DE6929539U - METAL MELTING FURNACE - Google Patents

METAL MELTING FURNACE

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PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS DIPL..ING. H. LEINWEBER dipl-ing. H. ZIMMERMANNDIPL..ING. H. LEINWEBER dipl-ing. H. ZIMMERMANN

8 München 2, Rosental 7, 2.Auig. 8 Munich 2, Rosental 7, 2nd Auig.

Tel.-Adr. Lelnpat Mttnchen Telefon (0811)261989 Tel.-Adr. Lelnpat Mttnchen phone (0811) 261989

den 24. OktoberOctober 24th

rwifrti eingehen werden. Auf Antrag werden hiervon ouch Fotolcopien oder .Filmnegafiv. zu IJ Oblichen toterrgellefert. β (M4 {6.69) DeMfdws Patantaml. GebraHchtmiitenlelle rwifrti will enter. Upon request, photolopies or film negatives are also available. to IJ Oblichen dead rgellefert. β (M4 {6.69) DeMfdws Patantaml. Used material

G 69 29 539.2 - 7301
Morganite Thermal Designs ... G 69 29 539.2 - 7301
Morganite Thermal Designs ...

(Keue) Unterlagen:
^Heizvorrichtung für einen Metallschmelzofen(Keue) documents:
^ Heater for a metal melting furnace

Die Neuerung betrifft eine Heizvorrichtung für einen Metallschmelzofen, in dem das Metall geschmolzen und das geschmolzene Metall zur Verwendung, beispielsweise zum Formgießen, bereitgehalten werden kann.The innovation relates to a heating device for a metal melting furnace, in which the metal is melted and the melted one Metal can be kept ready for use, for example for molding.

Es ist ein Ofen bekannt, der aus einem wärmeisolierten Bad zum Bereithalten des geschmolzenen Metalls besteht, in das sich ein Taucherhitzer erstreckt, der ein elektrischer Erhitzer oder eine Leitung für die Flamme eines Brennstoffs, z.B. Gas und Luft, sein kann.There is known a furnace which consists of a thermally insulated bath for holding the molten metal in which a submersible heater extends which is an electric heater or conduit for the flame of a fuel, e.g. gas and air, can be.

Gemäß der Neuerung weist eine Heizvorrichtung für einen Ofen mit einem feuerfesten Bad zum Aufnehmen des geschmolzenen Metalls bis zu einem bestimmten Pegelstand einen wärmeleitenden feuerfesten Topf auf, der im Bad aufrechtstehend und in einem Abstand von der Innenwand des Bades so anzuordnen ist, daß geschmolzenes Metall den Topf im Bad umgeben kann, und der eineAccording to the innovation, a heating device for a furnace with a refractory bath for receiving the molten Metal up to a certain level on a heat-conductive, refractory pot, which stands upright in the bathroom and in a Distance from the inner wall of the bath is to be arranged so that molten metal can surround the pot in the bath, and the one

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nach oben gerichtete Mündung oberhalb des Metallpegels hat, und j ferner einen brenner zum Erzeugen eines nach unten in die Mündung des Topfes gerichteten Heiugasstromes mit großer Geschwindigkeit. Lie innenfläche des Topfes Diidet eine umkehrt' lache, . auf die der nach unten gerichtete Heißgasstrom auiprallt und : von der er in umgekehrter .Richtung nach oben fließt. Der Behälter hat ferner einen Auslaß für das Heißgas oberhalb des Me- ! has an upwardly directed mouth above the metal level, and also has a burner for generating a hot gas flow directed downward into the mouth of the pot at high speed. Lie inside surface of the pot Diidet a reverse 'pool,. on which the downwardly directed hot gas stream impinges and: from which it flows upward in the opposite direction. The container also has an outlet for the hot gas above the Me- !

tallpegels. |tall level. |

Ein wichtiges Merkmal der feuerung besteht darin, daß iAn important feature of the fire is that i

ein Heißgasstrom, zum Unterschied von einer Flamme, zum Er-a stream of hot gas, in contrast to a flame, for

i hitzen des feuerfesten Topfes verwendet wird. Der heißeste Teil j einer von einem einfachen Brenner stammenden Flamme befindet sich an einem Punkt innerhalb der Grenzen der Flamme, die daher j nach außen einen abfallenden Temperaturgradienten aufweist. ! Es ist jedoch möglich, mit einem geeigneten Brenner einen Heißgasstrom mit großer Geschwindigkeit zu erzeugen, dessen Temperatur gleichmäßiger ist als bei einer Flamme und der deshalb wirksamer als eine Flamme einen Körper, dessen Fläche vom Heißgasstrom überspült wird, insbesondere einen Topf, dessen Inne- |i heating the fireproof pan is used. The hottest part j a flame from a simple burner is at a point within the limits of the flame, which is therefore j has a falling temperature gradient to the outside. ! However, it is possible to use a suitable burner to create a stream of hot gas to produce at great speed, the temperature of which is more uniform than that of a flame and which is therefore More effective than a flame, a body whose surface is swept over by the flow of hot gas, in particular a pot whose interior |

res eine Umkehrfläche für den Heißgasstrom bildet, gleichmäßig j auf eine hohe Temperatur erhitzt. \ res forms a reversal surface for the hot gas flow, j heated uniformly to a high temperature. \

Ein zum Erzeugen eines Eeißgasstromes mit großer GeschwinfOne for generating a high-speed ice gas stream

digkeit geeigneter Gas-Luft-Brenner ist in der britischen Pa- jSuitable gas-air burners are listed in the British Pa- j

tentschrift 1 100 15b beschrieben. Ein solcher Brenner wird jdocument 1 100 15b. Such a burner is j

vorzugsweise bei der neue rungs gemäß en Heizvorrichtung verwendet.!preferably used with the new heating device.!

Ein zur Verwendung bei der neuerungsgemäßen Heizvorrich- : tung geeigneter feuerfester Topf mit offener Mündung kann einer schalenförmigen Schmelzpfanne ähnlich sein oder tatsächlich aus einer solchen bestehen, wie sie zum Aufnehmen von geschmol- \ zenem Metall in Gießereien bekannt ist und die aus einem feuer- j festen Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit, beispielsweiseA for use in the renewal according Heizvorrich-: tung suitable refractory pot with an open mouth may be or actually consist of such a cup-shaped steel ladle similar, as is known for receiving geschmol- \ zenem metal in foundries, and which consists of a fire-j solid material with high thermal conductivity, for example

«92953Ö5 «92953Ö 5

Tongraphit, hergestellt ist.Clay graphite.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Neuerung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Neuerung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigen More details, advantages and features of the innovation result from the following description. In the drawing, the innovation is illustrated, for example, namely show

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Ofen, der mit einerFig. 1 is a longitudinal section through a furnace with a

neuerungsgemäßen Heizvorrichtung versehen ist, Fig. 2 einen Schnitt in der Ebene II—II der Fig. 1, und Fig. 3 einen Schnitt ähnlich dem der Fig. 2 einer anderen Ausführungsform.is provided according to the innovation heating device, Fig. 2 is a section in the plane II-II of Fig. 1, and 3 shows a section similar to that of FIG. 2 of another embodiment.

Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Ofen mit einem Bad, das aus einem Gehäuse 1 aus Metall oder Ziegelmauerwerk besteht und das mi; einer Zwischenverkleidung 2 aus einem feuerfesten wärmeisolierenden Material, beispielsweise Diatomeenziegeln, und einer Innenverkleidung 3 aus einem gegen Schmelzmetall beständigen feuerfesten Material, beispielsweise einem feuerfesten Guß, versehen ist.1 and 2 show a furnace with a bath consisting of a housing 1 made of metal or brickwork and the mi; an intermediate cladding 2 made of a refractory heat-insulating material, for example diatom bricks, and an inner lining 3 made of a refractory material resistant to molten metal, for example a refractory material Casting, is provided.

Wie Fig. 1 zeigt, weist das Bad eine schräge Endwand auf, die einen Einlaß 4 bildet, durch den zu schmelzende Metallbarren b eingebracht werden. Eine Klappe 6 ist zum Schließe^ des Einlasses vorgesehen.As shown in Fig. 1, the bath has an inclined end wall which forms an inlet 4 through which metal ingots b to be melted are introduced. A flap 6 is provided for closing ^ the inlet.

Oben ist das Bad mit Ausnahme einer Gießöffnung 7 und eines Abzugskanals ö durch eine Abdeckung 9 geschlossen, die eine Zwischen- und eine Innenverkleidung 10 bzw. 11 aus gleichai Material wie die Verkleidungen 2 und 3 aufweist. Eine umgekehrte Stauwand 12 ragt von der Innenverkleidung 11 der Abdeckung nach unten in das Bad bis unter den normalen Pegel X-X des geschmolzenen Metalls, um die Gießöffnung 7 von dem haum oberhalb des Metallpegels zu trennen, von dem die heißer.At the top, the bath is closed by a cover 9, with the exception of a pouring opening 7 and a drainage channel an intermediate and an inner lining 10 and 11 from the same Material like the panels 2 and 3. An inverted retaining wall 12 protrudes from the inner lining 11 of the cover down into the bath to below the normal level X-X of the molten metal to the pouring opening 7 of the haum above the metal level to separate from which the hotter.

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Gase durch den Abzugskanal 8 abziehen können. Ein Teil 9A der Abdeckung ist verschwenkbar befestigt und bildet so eine Schauklappe. Can draw off gases through the exhaust duct 8. A part 9A of the cover is pivotably attached and thus forms a viewing flap.

Über der Mitte des Bades weist die Innenverkleidung 11 der Abdeckung eine nach unten gerichtete Düse 13 für einen Heißgasstrom mit großer Geschwindigkeit auf, der von einem auf der Abdeckung 9 befestigten Hochdruck-Gas-Luft-Brenner 14 in einen schalenföraigen feuerfesten Topf 15 aus Tongraphit fließt, der auf einer Sockelplatte 1b am Boden des Bades befestigt ist.Over the middle of the bath, the inner lining 11 of the cover has a downwardly directed nozzle 13 for a flow of hot gas at high speed, of a fixed on the cover 9 high pressure gas-air burner 14 in a bowl-shaped refractory pot 15 made of clay graphite flows, the is attached to a base plate 1b at the bottom of the bathroom.

Der Topf 15 ist so bemessen, daß er von einem freien Kaum umgeben ist, der ihn von der Wand des Bades trennt und der für das Schmelzmetall bestimmt ist. Die Mündung des Topfes 15 öffnet sich oberhalb des Metallpegels mit einer ringförmigen Öffnung um die Düse 13.The pot 15 is dimensioned so that it is surrounded by a free space that separates it from the wall of the bathroom and the is intended for the molten metal. The mouth of the pot 15 opens above the metal level with an annular Opening around the nozzle 13.

Dem Brenner 14 werden Luft und Gas unter Druck durch Höh-; ren 17 zugeführt, und es wird ein Strom hoher Geschwindigkeit sehr heißen Gases erzeugt, der auf die Mitte der Basis der Innenfläche des Topfes 15 auftrifft und durch die Stauwirkung dieser Fläche in seiner .dichtung umgekehrt wird, wodurch er über die Fläche nach oben fließt und um die Düse 13 herum über die Oberfläche des Metalls im Bad und durch den Abzugskanal 8 abfließt. The burner 14 are air and gas under pressure by Höh-; Ren 17 and a high velocity stream of very hot gas is created which hits the center of the base of the inner surface of the pot 15 strikes and is reversed by the damming effect of this area in its .dichtung, causing it over the surface flows upwards and flows around the nozzle 13 over the surface of the metal in the bath and through the flue 8.

Der Topf 15 aus Tongraphit, der eine hohe Wärmeleitfähig» keit aufweist, wird durch das heiße Gas erhitzt und überträgt die Hitze auf das ihn umgebende Metall im Bad, wobei die Wärmeübertragung sehr wirkungsvoll durch Wärmeleitung und -fortpflanzung von innen nach außen stattfindet.The pot 15 made of clay graphite, which has a high thermal conductivity » is heated by the hot gas and transfers the heat to the surrounding metal in the bath, whereby the heat transfer takes place very effectively through heat conduction and propagation from the inside to the outside.

Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Ausiührungsform, bei der der Hand des Topfes 15 rund um die Düse 13 in einer Kille 1b verläuft, die die Mündung des Topfes 15 abschließt. Ein RingFig. 3 shows a modified embodiment in which the hand of the pot 15 runs around the nozzle 13 in a groove 1b which closes the mouth of the pot 15. A ring

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692S53&692S53 &

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von Auslaßöffnungen 19 für das heiße Gas ist am Rand des Topfs 15 vorgesehen. Durch diese Anordnung wird es möglich, die Maximalgeschwindigkeit für das Abziehen des heißen Gases aus dem Topf 15 und damit die Wärmeübertragungszeit so zu wählen, daß sie einem bestimmten Optimum entspricht.of outlet openings 19 for the hot gas is provided on the edge of the pot 15. This arrangement makes it possible to achieve the maximum speed for drawing off the hot gas from the pot 15 and thus the heat transfer time to be chosen so that it corresponds to a certain optimum.

Die aus dem Topf 15 und dem Brenner 14, die gegebenenfalls in einer Abdeckung 9 montiert sind, bestehende Heizvorrichtung kann in beliebigen, ein Bad für das geschmolzene Metall vorsehenden Öfen installiert werden.The heating device consisting of the pot 15 and the burner 14, which are optionally mounted in a cover 9 can be installed in any furnace with a bath for the molten metal.

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Claims (6)

SchutzansprücheProtection claims 1. Heizvorrichtung zum Erhitzen des in einem Metallschmelzofen mit einem feuerfesten Bad zum Aufnehmen des Schmelzmetalls bis zu einem bestimmten Pegelstand befindlichen Metalls, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen wärmeleitenden feuerfesten Topf (15) zum aufrechtstehenden Anordnen im Bad mit einem Abstand von dessen Wand (5) aufweist, der in seinem oberen Teil mit einer von oben her of feien Mündung versehen ist, daß ein Brenner (14) zum Erzeugen eines Heißgasstroms mit großer Geschwindigkeit vorgesehen ist, der nach unten in die Mündung des Topfes (15) gerichtet ist, dessen Innenfläche eine Umkehrfläche bildet, auf die der nach unten gerichtete Heißgasstrom aufprallt und von der er in umgekehrter Richtung nach oben fließt, und daß der Topf in seinem oberen Teil mit einem Auslaß für das heiße Gas versehen ist.1. Heater for heating the in a metal melting furnace with a refractory bath to absorb the molten metal up to a certain level, characterized in that it has a thermally conductive refractory pot (15) to be placed upright in the bath at a distance of the wall (5), which is provided in its upper part with a mouth from above of feien that a Burner (14) for generating a flow of hot gas at high speed is provided, which is directed downwards into the mouth of the pot (15), the inner surface of which is a reverse surface forms on which the downward flow of hot gas impinges and from which it flows in the opposite direction upwards, and that the pot in its upper part with an outlet for the hot gas is provided. 2. Heizvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-' net, daß der feuerfeste Topf eine schalenförmige Schmelzpfanne (13) ist und daß eine nach unten gerichtete Düse (13) für den vom Brenner (14) erzeugten Heißgasstrom in der oberen Öffnung der Schmelzpfanne mündet.2. Heating device according to claim 1, characterized marked- ' net that the refractory pot is a bowl-shaped melting pan (13) and that a downwardly directed nozzle (13) for the The hot gas flow generated by the burner (14) opens into the upper opening of the melting pan. 3. Heizvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekermzeich-j net, daß der Auslaß für das heiße Gas ein ringförmiger freier Raum um die Düse (13) in der Öffnung der Schmelzpfanne· (15) ist (Fig. 1 und 2).3. Heating device according to claim 2, characterized gekermzeich-j net that the outlet for the hot gas is an annular free space around the nozzle (13) in the opening of the melting pan (15) is (Figs. 1 and 2). 4. Heizvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekerrazeich-j net, daß der feuerfeste Topf ein schalenförmiger Topf (15) ist,4. Heating device according to claim 1, characterized gekerrazeich-j net that the refractory pot is a bowl-shaped pot (15), -7--7- messen Mündung durch eine nach unten ragende, für den vom Brenner (14) erzeugten Heißgasstrom bestimmte Düse (13) geschlossen ist, und daß der Rand des Topfes (15) für den Auslaß des Heißgases mit Löchern (19) versehen ist (Fig. 3).measure the mouth through a downward protruding one for the burner (14) generated hot gas flow certain nozzle (13) closed is, and that the edge of the pot (15) is provided with holes (19) for the outlet of the hot gas (Fig. 3). 5. Heizvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner (14) in einer Abdeckung (9) zum Abdecken des Ofens befestigt ist, die mit einer feuerfesten Verkleidung (11) versehen ist, von der ein Teil die nach unten gerichtete Düse (13) für den Heißgasstrom bildet, die vom Brenner (14) in den Topf (15) führt.5. Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the burner (14) in one Cover (9) is attached to cover the furnace, which is provided with a refractory lining (11), one of which Part of the downwardly directed nozzle (13) for the hot gas flow, which leads from the burner (14) into the pot (15). 6. Heizvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung mit einer Gießöffnung (7) versehen ist und daß zwischen der Gießöffnung (7) und dem Topf eine nach unten in das Bad ragende umgekehrte Stauwand (12) vorgesehen ist.6. Heating device according to claim 5, characterized in that the cover is provided with a pouring opening (7) and that between the pouring opening (7) and the pot an inverted retaining wall (12) protruding down into the bath is provided.
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