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Schmelzrinneninduktionsofen In den Schmelzrinnen von Induktionsöfen,
besonders von Niederfrequenzinduktionsöfen zum Schmelzen von Leichtmetallen, setzen
sich mit .der Zeit Verunreinigungen ab, die zu einer Verstopfung und Unterbrechung
des Ofenbetriebes führen können. Es müssen infolgedessen die Rinnen von Zeit zu
Zeit von den sich an .den Rinnenwandungen absetzenden Verunreinigungen befreit werden.
Das Reinigen der Schmelzrinnen war bisher insofern mit Schwierigkeiten verbunden,
als die Rinnen für die Kratzwerkzeuge verhältnismäßig schwer zugänglich waren.
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Es sind bereits Schmelzrinneninduktionsöfen bekannt, die eine durch
-einen Transformator durchgeführte und mit ihren beiden Enden in den Herdraum mündende
Schmelzrinne besitzen, die aus geradlinig und winklig zueinander verlaufenden Abschnitten
besteht. Die Erfindung betrifft Öfen dieser Gattung und besteht darin, daß die Rinnenabschnitte
so angeordnet sind, daß sie in ihrer ganzen Ausdehnung bei entleertem Ofen sichtbar
und für geradlinige Kratzwerkzeuge ohne weiteres zugänglich sind.
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Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Rinnen nunmehr in allen ihren
Abschnitten mittels einfacher geradliniger Kratzer leicht und bequem gereinigt werden
können, ohne daß besondere Reinigungsöffnungen und Verschlüsse amOfen erforderlich
sind. Die Reinigungszeiten werden wesentlich verkürzt, die Betriebsunterbrechungen
ebenfalls, die Kontrolle des Zustandes der Rinnen wird erleichtert, so daß auch
die Gefahr @ einer Verstopfung der Rinnen ausgeschlossen wird, da
sie
nach jedem Entleeren des Ofens leicht nachgesehen werden können.
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Eine weitere vorteilhafte Einzelheit der Erfindung besteht darin,
daß einzelne Rinne i abschnitte durch besondere außerhalb Herdraumes im Ofenmauerwerk
liegende I näle bis über den Schmelzspiegel hochgefühAS sind. Erfindungsgemäß können
diese Kanäle zugleich auch als Ausguß.öffnungen für den Ofen dienen. Das hat den
Vorteil, daß der Herdraum bei winklig zueinander stehenden Abschnitten der Schmelzrinnen
nicht so breit gemacht zu werden braucht, um vom Herdraum mit dem Kratzer in die
Rinnen hineinzugelangen. Der Herdraum kann nun auf das für die Charge erforderliche
Maß verkleinert werden, ohne daß hierbei die Zugänglichkeit der einzelnen Abschnitte
der Schmelrinnen verschlechtert wird, Ja diese einzelnen Abschnitte nunmehr durch
eigene hochgeführte Kanäle für die Kontrolle und für den Kratzer zugänglich geworden
sind.
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Die Zeichnung veranschaulicht einige Ausführungsbeispiele der Erfindung.
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Abb. i zeigt eine Bauart eines Rinneninduktionsofens im Schnitt, Abb.
z zeigt eine weitere Bauart mit symmetrisch angeordneten Rinnenabschnitten, Abb.3
zeigt eine Ofenbauart mit .einem für einen Rinnenabschnitt besonders vorgesehenen
Kanal, Abb. q. zeigt eine weitere Bauart mit einem Sonderkanal für den seinen Rinnenabschnitt.
Bei dem Ofen nach Abb. i ist in einem gemauerten Gehäuse i der Herdraum 2 mit einer
sich nach unten erstreckenden Verlängerung 3 und einer Schmelzrinne 4. versehen.
Der Transformator 5 führt die zur Erzeugung der Induktionsströme in der Schmelzrinne
q. erforderliche Leistung zu. Die Schmelzrinne 4. erstreckt sich von dem unteren
Ende der Verlängerung 3 des Herdraumes schräg hinauf bis zu dem Herdraum z. Sowohl
die Herdraumverlängerung 3 als auch die Schmelzrinne 4. sind vom Herdraum her sichtbar
und für einen geradlinigen Kratzer zugänglich. Die Schmelzrinne besteht also hier
praktisch aus. einem einzigen geradlinigen Kanal. .
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Bei der Ausbildung nach Abb. 2 besteht die Schmelzrinne aus zwei gabelförmig
und symmetrisch angeordneten Kanälen 7, die beide vom Herdraum 8 her für den Kratzer
und für die Besichtigung leicht zugänglich sind. Der Transformator 9 führt die erforderliche
-elektrische Leistung zu.
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Bei der Bauart nach Abb.3 besteht die Schmelzrinne aus den Kanälen
i i und 12, die unter einem spitzen Winkel zueinander verlaufen. Der Kanal i i erstreckt
sich vom Herdraum 13 senkrecht nach unten. Der Transformator 14 ist senkrecht
zu dem Kanal 12 angeordnet, der schräg aufwärts gerichtet ist und in einem besonderen
Stutzen 15 des --Mauerwerks mündet, der von dem Herdraum m i'- getrennt ist. Dieser
Stutzen ist bis ober-''ha@b des Spiegels der Schmelze hinausge-`führt, so daß kein
unbeabsichtigtes überfließen des geschmolzenen Metalls aus dem Kanal i2 vorkommen
kann. Dieser Stutzen 15 kann zugleich als Gießschnauze für den Ofen dienen. Beide
Kanäle i i und 12 sind also auch hier für die Aufsicht und für den Kratzer bequem
zugänglich, der Kanal i i durch den Herdraum, der Kanal i a durch den Stutzen 15-
Wird die Oberfläche des Bades mit Salz oder Schlacke behandelt, so brauchen diese
Salze bei dieser Bauart vor dem ganzen oder teilweisen Entleeren des Ofens nicht
abgeschöpft zu werden, weil sie beim teilweise Ausgießen des flüssigen Metalls nicht
durch den Stutzen 15 abfließen können. Die Temperatur des flüssigen Metalls in dem
Stutzen 15 wird infolge der Wärmeverluste an das Ofenmauerwerk und durch
dieses etwas niedriger sein als die Temperatur des Metalls im Schmelzraum und in
der Schmelzrinne. Es erfolgt infolgedessen in dem Stutzen 15 eine geringe Strömung
des abgekühlten Metalls nach unten und des heißen Metalls von unten im Gegenstrom
nach oben, so daß. ein Erstarren des flüssigen Metalls in dem Stutzen nicht eintritt.
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Werden in das Schmelzbad nachträglich Legierungsbestandteile eingesetzt,
so gelangen sie infolge der Gegenstrombewegung auch in den Stutzen 15.
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Bei der Bauart nach Abb. a besteht die Schmelzrinne aus :einem vom
I3erdraum sich nach unten senkrecht erstreckenden Kanal 18, der durch den Transformator
i 9 geheizt wird, und einem von dem Kanal 18 schräg aufwärts gerichteten
Kanal 2o, der in einen eigenen Mauerstutzen ? i mündet. Außerdem ist aber ein weiterer
Verbindungskanal zwischen dem Herdraum 23 und dem Kanal zo vorgesehen. Die
Kanäle 18 und 22 sind vom Herdraum aus, der Kanal 2o durch den Stutzen 2 i für die
Aufsicht und den Kratzer bequem zugänglich. Der zusätzliche Kanal 22 fördert den
Umlauf des geschmolzenen Metalls in der Schmelzrinne und kürzt dadurch die Schmelzdauer
ab.