DE630919C

DE630919C - Induktionsofen ohne Eisenkern

Info

Publication number: DE630919C
Application number: DEA60484D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1930-05-28
Filing date: 1931-01-29
Publication date: 1936-06-09
Also published as: AT135142B; DE644657C; CH155259A

Description

Die Erfindung betrifft einen Induktionsofen ohne Eisenkern, bei dem zwischen Induktionsspule und Ofengerüst ein Schirm aus nicht magnetisierbarem, gut leitendem Metall angs-5 ordnet ist, welcher eine übermäßige Erwärmung des aus Eisen bestehenden Ofengerüstes verhindert. Vorzugsweise besteht die Abschirmvorrichtung aus Kupfer. Bei derartigen Öfen ist es vorteilhaft, die Abschirmvorrichtung der Form des Tiegels oder der Ofenspule anzupassen. Dadurch erzielt man den Vorteil, daß der Schirm in allen Radialschnitten durch den Ofen völlig gleichmäßig belastet wird und somit der Werkstoff des Schirmes möglichst gleichmäßig und überall voll ausgenutzt wird; auch ist bei vollkommener Abschirmwirkung der Kupferverbrauch am geringsten. Gemäß der Erfindung wird daher bei zylindrischer Ofenspule der Schirm

ao aus nicht magnetisierbarem, gut leitendem Metall derart gestaltet, daß er die Induktionsspule konzentrisch umschließt und topf- bzw. kesselartig ausgebildet ist Die mechanische Festigkeit der Abschirmvorrichtung wird auf diese Weise erheblich gesteigert. Eine weitere wesentliche Versteifung des Ofens ergibt sich dadurch, daß man die Abschirmvorrichtung das Futter des magnetischen Ofengehäuses bilden läßt. Durch doppelwandige Ausführungen der Abschirmvorrichtung und Kühlung, beispielsweise mittels Wassers, kann für die erforderliche Wärmeabführung Sorge getragen werden.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher er- läutert.

Das Ausführungsbeispiel veranschaulicht einen eisenlosen Hochfrequenzschmelzofen. Der Ofen besteht aus einem Tiegel 1 aus hitzebeständigem Werkstoff. Der Tiegel ist von der Induktionsspule 2 umgeben, die mit einer Wechselstromquelle geeigneter Frequenz verbunden ist. Der Tiegel 1 ruht "auf einem Stützkörper 4 aus hitzebeständigem Werkstoff. Der Stützkörper 4 ist zusammen mit dem Tiegel und der diesen umgebenden Spule in einem Gehäuse 6 angeordnet, das z. B. zylindrisch gestaltet ist und aus üblichen Baustoffen aus magnetischem Werkstoff — wie Eisen oder Stahl — besteht. Dieses Gehäuse kann Zapfen o. dgl. aufweisen, so daß der ganze Ofen mittels eines Kranes hochgehoben und fortbewegt werden kann. Zwischen dem Stützkörper 4 und dem äußeren Gehäuse 6 be-

findet'sich ein ringförmiger Kanal 5, der zur Aufnahme der Schmelze bei etwaigen Tiegeldurchbrüchen dient. ,,_;, Um das Gehäuse 6 -vor dem magnetisch^ Streufeld zu schützen, das durch die SpuftA erzeugt wird, ist innerhalb des Gehäuse!·.®; eine Wand 7 aus unmagnetischem, aber gut*·: leitendem Werkstoff vorgesehen. Diese Wandung/ umschließt die Spule 2 konzentrisch, und sie ist topf- bzw. kesselartig ausgebildet. Zwischen der Wandung 7 und dem Gehäuse 6 kann ein Zwischenraum vorhanden sein, der mit wärmeisolierendem Werkstoff ausgefüllt ist, um den Wärmeübergang' von der Wandung 7 zum Gehäuse 6 zu verhindern. Die Wandung 7 besteht z. B. aus Kupfer, Aluminium oder aus einem beliebigen anderen Nichteisenmetall bzw. einer Metallegierung, die bei den in Frage kommenden Temperaturen unmagnetisch ist. Wie sich aus der Zeichnung ergibt, ist die Schutzwand 7 etwa ebenso hoch wie der Tiegel 1.

Die Spule 2 ist rohrförmig, um den Umlauf eines Kühlmittels, z. B. von Wasser,

.25 durch die Spule zu ermöglichen. Die Spule ist vom Gehäuse elektrisch isoliert gelagert. Der Tiegel 1 kann leicht ausgebaut werden, ohne daß er dabei mit der Spulenwicklung oder mit anderen Ofenteilen in Berührung kommt. Sowohl der Tiegel als auch das Gehäuse können einen Deckel erhalten; der Tiegel kann ferner mit einer Gießschnauze versehen sein, um das Entleeren der Charge zu erleichtern.

Die Wandstärke der Äbschirmvorrichtung kann entsprechend der Lage und Stärke des Streufeldes verschieden sein. Die größte Dichte des Magnetflusses ist etwa an dem oberen und dem unteren Ende der Spule 2 festzustellen, während sie nahe am mittleren Teil· der Spule abnimmt. Es kann daher die Stärke der Abschirmwandung 7 in ihrer mittleren Höhe entsprechend geringer gehalten werden.

Die Abschirmvorrichtung kann zwecks Kühlung auch hohl ausgebildet und von einem Kühlmittel durchflossen sein.

Der Induktionsofen mit der erfindungsgemäßen Schirmausbildung kann auch für andere Zwecke als für das Schmelzen von |j|§|j:allen, z. B. zur Oberflächenwärmebehand-™'^<iL von Werkstücken o. dgl., Verwendung

Claims

Patentansprüche:

1. Induktionsofen ohne Eisenkern mit einem zwischen Induktionsspule und Ofengerüst angeordneten Schirm aus nicht magnetisierbarer)!, gut leitendem Metall, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm die zylindrische Ofenspule konzentrisch umschließt und topf- bzw. kesselartig ausgebildet ist.

2. Induktionsofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gegebenenfalls doppelwandig ausgebildete und wassergekühlte Schirm das Futter des magnetischen Ofengehäuses bildet.

3. Induktionsofen nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm in seiner Achsenrichtung verschieden großen Querschnitt aufweist.

4. Induktionsofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Enden der Hochfrequenzspule gegenüberliegenden Teile im Querschnitt stärker als die übrigen Teile des Schirmes ausgebildet sind.

5. Induktionsofen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwisehen dem Schirm und dem äußeren magnetischen Ofengehäuse eine Schicht aus wärmeisolierendem Baustoff angeordnet ist.

6. Induktionsofen nach Anspruch τ bis S, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm auf seiner der Ofenspule zugewandten Seite mit einer Schicht aus hitzebeständigem Material versehen ist.

7. Induktionsofen nach Anspruch 1 g₀ bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußenden der Hochfrequenzspule durch den Schirm wärme- und elektrisch isoliert durchgeführt sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen