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Schmelzofen Dia Erfindung betrifft einen Schmelzofen, der es ermöglicht;
eine genau dem Einsatz entsprechende Schmelze zu erhalten, und vornehmlich für die
Herstellung von Email bestimmt ist, sich daneben aber auch für alle anderen Schmelz-
oder Brennprozesse eignet, bei denen es sich darum handelt, ein möglichst genau
dem Einsatz entsprechendes Produkt zu erhalten.
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Öfen, die genannten Zweck erfüllen sollen, sind bereits vorgeschlagen
worden. So sind z. B. um waagerechte und schräge Achsen sich drehende Öfen bekannt,
bei denen infolge der Mitnahme des Schmelzgutes durch die Wände des Ofens eine gewisse,
aber nicht hinreichende Durchmischung des Einsatzes herbeigeführt wird. Die Absetzung
von Bestandteilen während des Ablassens der Schmelze ist bei diesen Öfen nicht berücksichtigt.
Bei anderen bekannten Schmelzöfen sind das geschmolzene Gut auffangende Pfannen
vorgesehen, in welche ein sich drehender Mischarm hineinragt. Hier besteht der Nachteil,
daß das Gut, welches von- den Pfannen aufgefangen wird, bereits keine dem Einsatz
entsprechende Zusammensetzung mehr hat. Es sind auch bereits beheizte Aufnahmepfannen
für geschmolzenes Gut bekannt, bei denen der Mischarm stillsteht und die Pfanne
gedreht wird. Neben dem erwähnten Übelstand der Aufnahme einer nicht dem Einsatz
entsprechenden Schmelze besteht hier noch der Nachteil der Unregelmäßigkeit der
Beheizung, die das Schmelzergebnis nachteilig beeinflußt. Auch Brennöfen mit um
eine stehende Welle umlaufendem Rührwerk sind bereits bekannt. Für Schmelzöfen ist
die Anordnung eines derartigen Rührwerks weniger geeignet, da hierdurch die Zugänglichkeit
des Ofenoberteils und die Beschickungsmöglichkeit behindert wird.
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Nach der Erfindung ist ein den erstrebten Zweck erfüllender Schmelzofen,
der die erwähnten Nachteile nicht aufweist, dadurch geschaffen, daß der Ofen durch
einen feststehenden Heizraum und einen in diesem sich um seine Senkrecntachse drehenden,
von den Flammen bespülten Schmelzraum sowie einen stillstehenden, in den Schmelzraum
hineinragenden Wälz- oder Mischarm gebildet ist. Durch diese Ofenausbildung ist
erreicht, daß das Gut bei stets gleichmäßiger Beheizung während des Schmelzvorganges
und in geschmolzenem Zustand sowie während des Ablassens ständig durchmischt wird.
Außerdem ist ein kontinuierlicher Betrieb des Ofens möglich und der Ofenoberteil
frei von störenden Triebwerksteilen, die die Beschickung hindern und die Zugänglichkeit
des Ofeninnern verringern. Auch wird die Herausnehmbarkeit des Wälz- oder Mischarmes
verbessert und es ermöglicht, den Arm aus hochhitzebeständigem Werkstoff bei hinreichender
Stärkenbemessung zu bilden. Von besonderem Vorteil ist es auch, daß sich der Arm
zur weiteren Ofenausbildung verwerten läßt. Eine einfache Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Ofens würde darin bestehen,
den Ofen mit einer sich drehenden Bodenfläche
zu versehen, auf die ein Tiegel gestellt ist, in den von oben ein in den Ofen geführter
feststehender Arm hineinragt. Hierbei kann die Bodenfläche des Ofens ein Versenk
aufweisen, welches durch geeignetes Ineinandergreifen mit der Außenwandung des Tiegels
diesem den notwendigen Halt verleiht.
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Die erfindungsgemäße Ausführungsform ist zweckmäßig so, daß, im Oberteil
des Wälz-oder Mischarmes zur Zuführung des Schmelzgutes in den Schmelzraum ein vorzugsweise
trichterförmiger Einlauf unter Verbreiterung des Oberteils vorgesehen ist. Der Einlauf
mündet hierbei in auf beiden Seiten des Armes vorgesehene Aussparungen, welche die
Verbindung des Einlaufes mit dem Schmelzraum bewirken. Auf diese Weise dient der
@@T.älz- oder. Mischarm gleichzeitig der Beschickung des Ofens. Je nach dem Werkstoff,
zu dessen Schmelzung der Ofen verwandt wird, werden die Aussparungen mehr oder weniger
hoch am Arm vorgesehen. Bei einem für Mineralien bestimmten Ofen werden die Aussparungen
in möglichst hoher Lage vorgesehen, damit sie nicht in der Sinterzone des Ofens
liegen und zubacken. Die Bodenflächen der seitlichen Aussparungen für den Einlauf
des Gutes in den Schmelzraum sind zweckmäßig geneigt, so daß, sie mit ihrer Verlängerung
bis zum Schnittpunkt eine Schneide bilden, wodurch das Gut gleichmäßig zu beiden
Seiten des Armes in den Schmelzraum fällt. Der Oberteil des Wälzarmes bildet nach
der Erfindung auch den Ofendeckel. Infolgedessen liegt mit der Herausnahme des Armes
auch das Ofeninnere frei.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
in schematischem Längsscnnitt.
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In dem beheizten Ofenraum i, welcher feststeht, ist der tiegelförmige
Schnmelzraum 2 vorgesehen. Die Bodenfläche 3 des Tiegels ist muldenförmig ausgebildet
und weist in ihrer Mitte einen Abfluß ¢ für die Schmelze auf. Der Tiegel ruht auf
einem drehbaren Gestell 5. In den Schmelzraum 2 ragt von oben der Wälz- oder Mischraum
6 hinein, dessen unterer Teil seitlich schaufelartige Ansätze 7 aufweist und der
Muldenform des Schmelzraumbodens angepaßt ist. Der Wälz-oder Mischarm ist stillstehend
angeordnet. Das Innere des Armes 6 ist zur Aufnahme eines Gestänges für die Betätigung
des Schmelzraumverschlusses hohl ausgebildet. Der Oberteil des Armes 6 ist verbreitert
und in Form eines Trichters 8 ausgebildet, der in seitliche Aussparungen 9 ausmündet,
deren Bodenflächen io geneigt sind, so daß sie, bis zuihrem Schnittpunkt verlängert,
eine Schneide bilden. Das Schmelzgut wird durch den Trichter 8 eingeworfen und verteilt
sich an den Bodenflächen der Aussparungen zu beiden Seiten des Armes 6. Nach oben
ist der Mischarm herausnehmbar und zu diesem Zweck mit einem Bügel i i versehen.
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Der Schmelzraum 2, der Mischarm 6 und die Platte 12 sind bei dem Ausführungsbeispiel
aus Zirkon hergestellt.
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Die Zu- und Abfuhr der Heizgase erfolgt durch die Öffnungen 13, die
auch in anderer geeigneter Weise vorgesehen sein können. In dem Ofenoberteil können
Schaulöcher angebracht werden, die eine Beobachtung der Schmelze zulassen. Der Kasten
14 dient dem Auffangen der abgelassenen Schmelze und ist bei der Verwendung des
Ofens für die Emailherstellung. mit Wasser gefüllt. Beim Schmelzen von Metall werden
an Stelle des Kastens 14 die Formen unter den Ofen geschoben.