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Kombinierter Lichtbogeninduktionsofen Zusatz zum Patent 657 168 Die
Erfindung bezieht sich auf einen kombinierten Lichtbogeninduktionsofen, der vornehmlich
zur Durchführung von Schlackenreaktionen verwendet werden kann. Gemäß dem Hauptpatent
657 168 steht der lichtbogenbeheizte Schmelz- oder Beschickungsraum mit einem seitlich
daneben angeordneten Raum in Verbindung, der von einer kernlosen Induktionsspule
umschlossen ist. Zweckmäßig ist der Boden des seitlich angeordneten Raumes bei waagerechter
Ofenstellung höher als der Badspiegel im lichtbogenbeheiztenRaum, so daß der Ofen
zum Zwecke der Durchführung von Schlackenreaktionen nach der Seite des Nebenraumes
zu gesenkt werden muß, um .einen Teil der Schmelze des lichtbogenbeheizten Raumes
in den Nebenraum fließen zu lassen. Wenn dann die Induktionsspule elektrisch angeschlossen
wird, so findet eine intensive Badbewegung unterhalb der Schlackenschicht statt,
so daß Schlackenreaktionen mit einem derartigen Ofen sehr zweckmäßig durchgeführt
werden können. Hierbei können die Lichtbögen gleichzeitig brennen, so daß die für
die Durchführung der Reaktionen notwendige Temperatur gewährleistet ist.
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Arbeitet man mit drei Elektroden, die an die drei Phasen eines Drehstromnetzes
angeschlossen sind, so wird, falls die Induktionsspule von der gleichen Spannungsquelle
gespeist wird, die Symmetrie der Belastung des Drehstromnetzes gestört. Die Erfindung
bezweckt die Vermeidung dieses Nachteiles durch eine Veränderung der Ofenausgestaltung,
die gleichzeitig wesentliche metallurgische Vorteile ergibt.
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Die Erfindung besteht darin, daß der seitliche, gegenüber der Gießschnauze
liegende Raum aus drei einander benachbarten Nebenräumen besteht, von denen jeder
von einer besonderen Induktionsspule umschlossen ist, und daß die drei Induktionsspulen
derart an ein Drehstromnetz angeschlossen sind, daß alle drei Phasen des Netzes
möglichst gleichmäßig belastet sind. Eine weitere Einzelheit der Erfindung besteht
darin, daß die Lichtbogenelektroden und die Induktionsspulen vom gleichen. Drehstromnetz
gespeist werden.
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Die Erfindung hat den Vorteil, daß unter allen Umständen eine unsymmetrische
Belastung des Netzes durch die zusätzliche Anordnung der induktiven Beheizung vermieden
wird.
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In metallurgischer Hinsicht ergibt der neue Ofen seine verbesserte
Durchwirbelungsarbeit der Metallschmelze, da sämtliche Teile des Metallbades gleichmäßiger
in Bewegung versetzt
werden, so daß .eine gleichmäßigere, intensivere
Berührung der Metallschmelze mit den Schlacken eintritt und das Raffinieren bzw.
die Schlackenreaktionen mit gleicher Güte in kürzeren Zeiten durchgeführt werden
können. Da die Badbewegung von drei Stellen aus erzeugt wird, so kann die Intensität,
mit der das flüssige Metall einen jeden der Nebenräume verläßt, kleiner sein, als
wenn nur ein Nebenraum. vorhanden ist, wodurch sich der für viele Fälle wesentliche
Vorteil ergibt, daß die Durchbruchsgefahr der Schlakkenschicht praktisch vollkommen
beseitigt ist.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert:
Der kombinierte Ofen besitzt einen lichtbogenbeheizten Raum i, der mit einer Gießschnauze
2 versehen ist. Die Lichtbögen werden durch die drei Elektroden 3 erzeugt. Gegenüber
der Gießschnauze befinden sich einander benachbarte Nebenräume.., 5 und 6, die mit
dem lichtbogenbeheizten Raum direkt in Verbindung - stehen. Der Boden dieser Räume
kann bei waagerechter Ofenstellung höher als der Badspiegel angeordnet sein, so
daß der Ofen zum Zwecke der Durclifübrung von Schlackenreaktionen in der mittleren
Kippebene A-A gekippt wird, und zwar um die Achse B-B oder um eine dieser parallelen
Achsen, bis flüssiges Metall aus dem lichtbogenbeheizten° Raum in die Nebenräume
., 5 und 6 gelangt ist. Die Größe der Nebenräume wird gegenüber dem Fassungsvermögen
des lichtbogenbeheizten Raumes zweckmäßig derart gewählt, daß nach erfolgteni Kippen
des Ofens alle drei Nebenräume durch einen im lichtbogenbefieizten Raum verbleibenden
Teil des Metalls untereinander in Verbindung stehen. Das flüssige Metall kann daher
bei den Schlackenreaktionen infolge der Badbewegung abwechselnd von einem Nebenraum
in einen anderen gelangen. Die Nebenräume sind je mit einer besonderen Induktionsspule
7, 8 und 9 umgeben, die zum Zwecke der Einregelung der Stärke der Badbewegung Anzapfungen
besitzen und mit den drei Phasen t o, i i und 12 des Drehstromnetzes derart verbunden
sind, daß die Belastung des Netzes eine gleichmäßige ist: Sofern :es für notwendig
erachtet wird; kann die Induktivität der Induktionsspulen in an sich bekannter Weise
durch Kapazitäten kompensiert werden. Die Elektroden 3 sind durch Leitungen 13,
z q. und 15 ebenfalls je an eine Phase des Drehstromnetzes angeschlossen. Mit 16,
1 7 und i 8 sind schematisch die Regeleinrichtungen angedeutet, die zur selbsttätigen
Regelung der Elektrodenbewegurig in an sich bekannter Weise dienen.