DE526605C

DE526605C - Induction melting furnace

Info

Publication number: DE526605C
Application number: DED50617D
Authority: DE
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1926-06-03
Filing date: 1926-06-03
Publication date: 1931-06-08

Description

Um Metalle mittels elektrischen Stromes zu schmelzen, sind bereits die verschiedenartigsten öfen gebaut worden. Unter diesen nehmen die Induktionsöfen eine bevorzugte Stellung ein, und zwar wegen der günstigen metallurgischen Verhältnisse, die sie dem Hüttenmann bieten. Das Prinzip der Induktionsöfen ist bekanntlich das eines Transformators; um die primäre, an ein LeitungsnetzTo melt metals by means of an electric current, there are already the most varied ovens have been built. Among them, the induction furnaces take a preferable one Position because of the favorable metallurgical conditions that they offer Hüttenmann offer. The principle of induction furnaces is known to be that of a transformer; to the primary, to a pipe network

ίο gelegte Spule ist eine mit flüssigem Metall angefüllte Rinne, die die sekundäre Spule bildet, angeordnet. Der flüssige Einsatz ist notwendig, denn die Bildung eines sekundären Stromes erfordert, daß das Metall einen in sich geschlossenen Kreis bildet. Naturgemäß läßt sich aber diese Bedingung bei festem Einsatz kaum verwirklichen. Bei den Induktionsöfen bisheriger Bauart ist man gezwungen, falls man günstige elektrische Verhält-ίο laid coil is one with liquid metal filled channel, which forms the secondary coil, arranged. The liquid use is necessary because the formation of a secondary current requires that the metal have an in forms a closed circle. Naturally, however, this condition can be met with permanent use hardly realize. With the induction furnaces of the previous design one is forced, if one has favorable electrical conditions

ao nisse erzielen will, die spezifische Belastung des Heizkanalquerschnittes hoch zu wählen. Aus diesem Grunde wird die mit dem flüssigen Einsatz angefüllte Schmelzrinne eng gehalten, was aber den Nachteil hat, daß sichao nisse wants to achieve a high specific load on the heating duct cross-section. For this reason, the melt channel filled with the liquid insert is kept narrow, but which has the disadvantage that

as dieselbe leicht verstopft und schwer zu reinigen ist.as it is easily clogged and difficult to clean is.

Diese Mangel des Induktionsofens werden nun durch die Erfindung behoben, und zwar dadurch, daß das Metallbad eine oben offene, um die Primärspule herumgeführte Schleifenform besitzt, deren beide Schenkel zwecks Bildung einer geschlossenen Sekundärschleife oberhalb der Primärspule durch einen schwer schmelzbaren Widerstandskörper (Kohle) miteinander in Verbindung stehen. Eine solche Anordnung gestattet es, die Schmelzrinne bei günstigen elektrischen Verhältnissen wesentlich breiter zu halten. Die spezifische Strombelastung des Heizkanalquerschnittes wird also herabgesetzt. Ferner ist es bei diesem Ofen möglich, nach begonnenem Schmelzprozeß durch Zugabe von festem Material zu dem flüssigen Metall die Leistungsfähigkeit des Ofens zu erhöhen.These deficiencies in the induction furnace are now remedied by the invention, namely in that the metal bath has an open-topped loop shape guided around the primary coil has both legs to form a closed secondary loop above the primary coil through a difficult-to-melt resistance body (carbon) are related to each other. Such an arrangement allows the melt channel to keep it much wider with favorable electrical conditions. The specific The current load on the cross-section of the heating duct is therefore reduced. It is also at This furnace is able to improve its performance after the melting process has started by adding solid material to the liquid metal of the furnace.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung sehematisch dargestellt, und zwar ist der wiedergegebene Ofen nach Art der Bessemerbirnen mit waagerechter Kippachse gebaut.The invention is shown schematically in the drawing, namely the one shown Oven built like the Bessemer pear with a horizontal tilting axis.

Es bedeutet α einen Widerstandskörper aus schwer schmelzbarem Stoffe entsprechender Leitfähigkeit, der in die von flüssigem Metall gebildete Sekundärschleife b des Ofentransformators c eingeschaltet ist. Die Primärspule dieses Transformators ist mit d bezeichnet. Die Rinne für die Sekundärschleife ist ein in der feuerfesten Auskleidung e ausgesparter Kanal, der zusammen mit dem zweiteiligen Schmelzherd/ ein kommunizierendes Gefäß bildet. Die Trennwand g des Schmelzherdes besteht aus feuerfestem Material, dessen elektrische Leitfähigkeit praktisch Null ist. Durch die Öffnung h wird das einzuschmelzende Material eingebracht und, wenn es gießfertig ist, abgegossen. Zum Verschließen dieser Öffnung dient die Tür i. Zwischen feuerfester Auskleidung e und der metallenen Ummantelung k ist Wärmeisoliermaterial / eingeführt.It means α a resistance body made of difficult-to-melt substances with a corresponding conductivity, which is switched into the secondary loop b of the furnace transformer c formed by liquid metal. The primary coil of this transformer is labeled d. The channel for the secondary loop is a channel cut out in the refractory lining e , which together with the two-part melting hearth / forms a communicating vessel. The partition g of the melting hearth consists of refractory material, the electrical conductivity of which is practically zero. The material to be melted is introduced through the opening h and, when it is ready for casting, it is poured off. The door i serves to close this opening. Thermal insulation material / is inserted between the refractory lining e and the metal jacket k.

Der Heizvorgang geht nun wie folgt vonstatten: The heating process now proceeds as follows:

Zu Beginn ist der Kanal & bis etwa in Hohe der Oberkante des Körpers a mit flüssigem Metall angefüllt. Sobald die Primärspule d des Ofentransformators an ein Wechselstromnetz angeschlossen ist, entsteht im Eisenkörper des Transformators c ein magnetischer Kraftfluß, dessen Stärke und Richtung entsprechend der Höhe der angelegten Spannung und Periodenzahl fortwährend wechselt. Dieser in Stärke und Richtung wechselnde Kraftfluß erzeugt in der Sekundärschleife b eine in Richtung und Stärke wechselnde elektromotorische Kraft, die durch den Widerstandskörper a_} welcher diese Schleife kurzschließt, einen ebenso wie die elektromotorische Kraft wechselnden Strom treibt. Durch die im Block α entwickelte Joulesche Wärme wirdAt the beginning the channel & is filled with liquid metal up to about the level of the upper edge of the body a. As soon as the primary coil d of the furnace transformer is connected to an alternating current network, a magnetic flux of force arises in the iron body of the transformer c , the strength and direction of which changes continuously according to the level of the applied voltage and number of periods. This flow of force, which changes in strength and direction, generates in the secondary loop b an electromotive force which changes in direction and strength and which drives a current that changes just like the electromotive force through the resistance body a _{} which short-circuits this loop.} The Joule heat developed in the block α becomes

ao derselbe hoch erhitzt. Die den Block bespülenden Teile des Metallbades nehmen Wärme auf und steigen aufwärts. Kühlere Metallmassen gelangen an deren Stelle und werden ebenfalls erhitzt. Es entsteht somit eine ständige Zirkulation, wie in der Abbildung mit Pfeilen angedeutet. Das durch die öffnung h eingefüllte feste Schmelzmaterial wird in dem über Schmelztemperatur erhitzten Bade nach und nach wieder. geschmolzen. ao the same highly heated. The parts of the metal bath flushing the block absorb heat and rise. Cooler metal masses take their place and are also heated. This creates a constant circulation, as indicated in the figure with arrows. The solid melting material filled in through the opening h is gradually recovered in the bath heated above the melting temperature. melted.

Die Erfindung ist nicht an das dargestellte Beispiel gebunden; sie bezieht sich vor allem darauf, daß eine vom Metallbad gebildete offene Sekundärschleife durch einen dazwischengeschalteten Widerstandskörper kurzgeschlossen wird.The invention is not bound to the example shown; it relates above all that an open secondary loop formed by the metal bath through an interposed Resistance body is short-circuited.

Claims

Claim:

Induction melting furnace with a melt channel with a closed cross-section completely filled with the melting material, characterized in that the metal bath has a loop shape that is open at the top and guided around the primary coil, the two legs of which are connected to one another by a difficult-to-melt resistance body to form a closed secondary loop above the primary coil such that the resistive body produced in this Joule heat is essential for ¹ See heating of the molten material.

1 sheet of drawings

printed in the