DE522081C

DE522081C - Electric furnace in which part of the wall is used to control the heating current

Info

Publication number: DE522081C
Application number: DES83589D
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Gerdien; Dr Werner Jubitz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1928-01-12
Filing date: 1928-01-12
Publication date: 1931-03-30

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Ofen, insbesondere einen Glühofen, bei dem die den Ofenraum begrenzende Wand oder ein Teil dieser AVand dazu benutzt wird, den Heizstrom zu steuern. Bei den bisher bekannten Einrichtungen dieser Art steuert die Ofenwand über eine an ihr befestigte Schaltstange direkt einen Schalter mit frei liegenden l)zw. der Luft ausgesetzten Kontakten. EineThe invention relates to an electric furnace, in particular an annealing furnace in which the wall delimiting the furnace space or a part of this wall is used for the purpose of the To control heating current. In the previously known devices of this type, the controls Oven wall via a switch rod attached to it directly a switch with exposed l) between exposed contacts. One

ίο derartige Steuereinrichtung hat den Nachteil, daß die in Luft arbeitenden Kontakte durch die vom Ofen ausgestrahlte Wärme und die aus dem Ofen austretenden Dämpfe und Gase beeinflußt werden und leicht oxydieren bzw. korrodieren können. Ferner müssen diese Kontakte, um das Stehenbleiben von Lichtbogen mit Sicherheit zu vermeiden, verhältnismäßig große Schaltwege zurücklegen, so daß bei Abschaltung großer Leistungen eine rasche und genaue Temperaturregelung nicht möglich ist.ίο such a control device has the disadvantage that the contacts working in air are affected by the heat emitted by the furnace and the vapors and gases emerging from the furnace are influenced and easily oxidize or can corrode. Furthermore, these contacts must be in order to prevent arcing from occurring to avoid with certainty, cover relatively large switching paths, so that when switching off large powers a rapid and precise temperature control is not possible.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß der zur Steuerung des Heizstromes dienende Teil der Ofenwandung über eine Hebelübersetzung auf ein in eine evakuierte Schaltpatrone eingeschlossenes 'Kontaktsystem einwirkt. Die Vorteile dieser Einrichtung bestehen darin, daß die im Vakuumgefäß arbeitenden Kontakte durch die Strahlungswärme des Ofens sowie durch Dämpfe oder Gase nicht beeinflußt werden, und daß große Leistungen mit Hilfe eines verhältnismäßig kleinen Schalters ein- und ausgeschaltet werden können, weil die Bildung von Ausschaltlichtbögen im Vakuum praktisch ausgeschlossen ist. Die geringen zurückzulegenden Kontaktwege gestatten überdies eine außerordentlich rasche und genaue Temperaturregelung des Ofens.These disadvantages are avoided according to the invention in that the control the heating current serving part of the furnace wall via a lever transmission to an in an evacuated switching cartridge, enclosed 'contact system acts. The advantages of this Device are that the working in the vacuum vessel contacts through the Radiant heat of the furnace as well as by vapors or gases are not influenced, and that great performance with the help of a relatively small switch can be turned on and off because of the formation switch-off arcing in a vacuum is practically excluded. Allow the short contact paths to be covered In addition, an extremely quick and precise temperature control of the furnace.

Die Abbildung zeigt als Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Glühofen, dessen Ofenraum durch ein Rohr, beispielsweise aus Porzellan, begrenzt ist. Dieses Rohr ist mit 1 bezeichnet und trägt die Heizwicklung 2, die an die Gleich- oder Wechselstromquelle 3 über den Vakuumschalter 4. bekannter Bauart angeschlossen ist. Anstatt das Rohr 1 mit Hilfe einer besonderen Wicklung zu heizen, kann man auch ein leitendes Rohr, beispielsweise aus Kohle oder Graphit, benutzen und den Heizstrom durch dieses Rohr schicken. Auch kann man ein leitendes Rohr durch Induktion, ζ. B. mit Hilfe von Hochfrequenzströmen, erhitzen. Das Rohr 1 ist am linken Ende mit der Scheibe 5 starr verbunden, die ihrerseits auf der Unterlage 6 ruht. Am rechten Ende ist das Rohr 1 durch die Scheibe 7 hindurchgeführt, jedoch kann sich das Rohr gegenüber dieser Scheibe etwas verschieben. 8 ist die in bekannter Weise angeordnete Wärmeisolation, die in dem Mantel 9 eingeschlossen ist. Um den Heizstrom mit Hilfe des Rohres 1The figure shows an annealing furnace as an embodiment of the invention, its Oven space is limited by a pipe, for example made of porcelain. This pipe is with 1 denotes and carries the heating coil 2, which is transferred to the direct or alternating current source 3 the vacuum switch 4. known design is connected. Instead of using the pipe 1 To heat a special winding, you can also use a conductive tube, for example made of carbon or graphite, and send the heating current through this pipe. Even one can create a conductive pipe by induction, ζ. B. with the help of high frequency currents, heat. The tube 1 is rigidly connected at the left end to the disc 5, which in turn on the base 6 rests. At the right end, the tube 1 is passed through the disc 7, however, the tube can shift somewhat with respect to this disk. 8 is the Thermal insulation which is arranged in a known manner and which is enclosed in the jacket 9. To get the heating current with the help of the pipe 1

^:::) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden: Dr. Hans Gerdien in Berlin-Grunewald und Dr. Werner Jubit{ in Berlin-Siemensstadt ^:::) From the patent seekers have been given as the inventor Dr. Hans Gerdien in Berlin-Grunewald and Dr. Werner Jubit {in Berlin-Siemensstadt

zu steuern, sind die beispielsweise aus Quarz bestehenden Vergleichskörper io und io" vorgesehen. Diese Körper sind an ihrem linken Ende mit der Scheibe 5 starr verbunden. Der Vergleichskörper 10 trägt am rechten Ende den Drehpunkt 11 für den Hebel 12, der auf den Schaltstab 13 des Schalters 4 einwirkt, der am Vergleichskörper io^a gelagert ist. 14 ist eine Schraube, mit deren Hilfe die Schalttemperatur eingestellt werden kann.To control, the comparison bodies io and io ″, consisting for example of quartz, are provided. These bodies are rigidly connected to the disk 5 at their left end of the switch 4 is applied, which is mounted on the body compared io ^a. 14 is a screw, the switching temperature can be adjusted with the aid of.

Die Anordnung wirkt in folgender Weise: Ist das Rohr 1 verhältnismäßig kühl, dann sind die Kontakte der Schaltpatrone 4 geschlossen. Steigt die Temperatur jedoch bis zu einem gewissen Wert an, so wird durch die Längenänderung des Rohres 1 der Hebel 12 im Uhrzeigersinne bewegt, drückt den Schaltstab 13 beiseite, der seinerseits das Kontaktpaar öffnet. Sinkt die TemperaturThe arrangement works in the following way: If the tube 1 is relatively cool, then the contacts of the switching cartridge 4 are closed. However, the temperature rises up to a certain value, the change in length of the pipe 1 becomes the lever 12 moved clockwise, pushes the switch rod 13 aside, which in turn pushes the Contact pair opens. The temperature drops

»ο wieder, so tritt der entgegengesetzte Vorgang ein.“Ο again, the opposite process occurs a.

Eine gewisse in den meisten Fällen zu vernachlässigende Verzögerung der Schaltbewegung entsteht dadurch, daß sich die Enden A certain in most cases negligible delay of the switching movement arises from the fact that the ends

as des Rohres 1 langsamer erwärmen als der mittlere Teil dieses Rohres. Auch können beim öffnen des Ofens Abkühlungen der Rohrenden und damit eine Verzögerung der Schaltbewegung eintreten. Um diese Verzögerung auszugleichen, kann man das Rohr mit der in Abb. 2 dargestellten Einrichtung ausrüsten. Das Rohr ist wieder mit 1 bezeichnet. 15 ist ein in das Rohr 1 eingeschobenes Rohrstück, welches aus dem gleichen Material wie das Rohr 1 besteht und nur an dem rechten Ende mit diesem Rohr verbunden ist. Das Rohr ist so lang, daß es bis in eine Zone verhältnismäßig hoher Temperatur hineinragt. Am linken Ende des Rohres 15 ist der Quarzstab 16 fest eingespannt und wirkt auf die Stellschraube, die ebenso wie in Abb. 1 mit 14 bezeichnet ist. Der Hebel 12, der diese Stellschraube trägt, wirkt in der beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 beschriebenen Weise auf die Kontakte des Schalters ein. 17 ist eine Schelle, die zur Lagerung des Stabes 16 dient, aber seine Bewegung nicht hemmt. Durch die in Abb. 2 dargestellte Einrichtung wird die Trägheit, die durch die langsame Erwärmung der Enden des Rohres hervorgerufen wird, unschädlich gemacht.As of the tube 1 heat up more slowly than the middle part of this tube. When the furnace is opened, the Pipe ends and thus a delay in the switching movement occur. To this delay You can compensate the pipe with the device shown in Fig. 2 equip. The tube is labeled 1 again. 15 is an inserted into the tube 1 Pipe piece, which consists of the same material as the pipe 1 and is only connected to this pipe at the right end. The tube is so long that it protrudes into a zone of relatively high temperature. At the left end of the tube 15 is the quartz rod 16 firmly clamped and acts on the adjusting screw, which as in Fig. 1 with 14 is designated. The lever 12, which carries this adjusting screw, acts in the embodiment in the manner described in Fig. 1 on the contacts of the switch. 17 is a clamp that serves to support the rod 16, but does not inhibit its movement. The device shown in Fig. 2 reduces the inertia caused by the slow Heating of the ends of the tube is caused, rendered harmless.

Claims

Patent claims:

1. Electric furnace, in particular annealing furnace, in which at least part of the the wall delimiting the furnace chamber is used directly to control the heating current, characterized in that this Part of the furnace wall is evacuated via a lever translation Contact system enclosed in the switching cartridge acts.

2. Electric furnace according to claim i, characterized in that the fixed point of the lever as well as the switching cartridge on one serving as a reference body Quartz rod are attached.

3. Electric furnace according to claim 1 or 2, characterized in that the Thermal expansion of the ends of the part of the wall of the furnace chamber that acts on the contact system is compensated is.

For this 1 sheet of drawings.