DE726975C

DE726975C - Coreless induction furnace

Info

Publication number: DE726975C
Application number: DEST51655D
Authority: DE
Original assignee: STALTURBINE GmbH
Current assignee: STALTURBINE GmbH
Priority date: 1933-12-04
Filing date: 1934-01-03
Publication date: 1942-10-23
Also published as: GB423326A

Description

Kernloser Induktionsofen In elektrischen Induktionsöfen, besonders in solchen ohne Eisenkern, treten bei flüssiger Beschickung, außer der Wärmewirkung, Bewegurigen der Beschickung auf, die auf elek-. trodynanischen Kräften beruhen. Solange man solche Ofen ausschließlich oder überwiegend für reines Niederschmelzen bzw. Legieren verwendet, spielen diese Badbewegungen keine ,größere Rolle. Will man dagegen Induktionsöfen außerdem. für metallurgischie Zwecke, wie Raffinieren oder Frischen., verwenden, dann findet man:, daß .die von den elektrodynamischen Kräften des Heizstromes verursachte Baadbeweggung in mehreren Beziehungen ungünstig ist. -Es ist für eine gute Durchführung der metallurgischen Vorgänge notwendig, daß die Badebewegung sich möglichst unabhängig von der Erhitzung regeln läßt, da gewisse metallurgische Vorgänge eine starke Ballbewegung bei nur schwacher Erhitzung benötigen, bei anderen Vorgängen dagegen eine starke Heizwirkung bei nur schwacher Umrührung empfehlenswert ist. Bei den bekannten Ofenausführungen sind die durch den Heizstrom. bedingten Rührkräfte ungünstig gerichtet bzw. verteilt, indem sie in der Mitte des Schmelzbades eine aufsteigende und an den Wänden eine herabsinkende Bewegung hervorrufen, wodurch z. B. der mittlere Teil .der Badoberfläche von der Schlacke entblößt und dadurch der Luft ausgesetzt wird, gleichzeitig aber die Schlacke gegen die Ofenwand getrieben wird und sie dabei stark anfrißt.Coreless Induction Furnace In electric induction furnaces, especially in those without an iron core, with a liquid charge, in addition to the heat effect, Moving the feed to the elec- tric. Trodyne forces are based. As long as you have such a furnace exclusively or mainly for pure melting down or alloying is used, these bath movements do not play a major role. Want one on the other hand induction ovens as well. for metallurgical purposes such as refining or fresh., use, then one finds: that. that of the electrodynamic Forces of the heating current caused Baad movement unfavorably in several respects is. -It is necessary for the metallurgical operations to be carried out properly, that the bathing movement can be regulated as independently of the heating as possible, there certain metallurgical processes a strong ball movement with only weak heating need, for other processes, on the other hand, a strong heating effect with only a weak one Stirring is recommended. In the known furnace designs, they are through the heating current. caused stirring forces unfavorably directed or distributed by them in the middle of the molten pool one ascending and one descending on the walls Cause movement, whereby z. B. the middle part of the bath surface Slag is exposed and exposed to the air, but at the same time the slag is driven against the furnace wall and eats it heavily.

Um gleichzeitig eine günstige Richtung und eine von der Erhitzung unabhängige Regelung der Ballbewegung in kernlosen Induktionsöfen zu ermöglichen, wird gemäß der Erfind dung ein vom hochfrequenten Strom (Heizstrom) unabhängig steuerbarer mehrphasiger niederfrequenter Strom (Rührstrom) verwendet, der mittels neben oder übereinander angeordneter Wicklungsteile des Ofens ein. Wanderfeld bildet, das zrasammen mit den in der Ofencharge induzierten Wirbelströmen tangentiale Rührkraftkomponenten erzeugt.To at the same time a favorable direction and one from heating enable independent control of ball movement in coreless induction furnaces, according to the invention is a high-frequency current (heating current) independently controllable multi-phase low-frequency current (stirring current) used, which means next to or winding parts of the furnace arranged one above the other. Moving field forms, the zrasammen with the eddy currents induced in the furnace charge, tangential stirring force components generated.

Der Rührstrom und der gewöhnlich einphasige Heizstrom können getrennte Wicklungen durchfließen., aber sie können auch durch eine gemeinsame Wicklung geleitet werden. Im letzteren Falle und jeweils auch im ersteren, falls die Wicklungen. miteinander eng verkettet sind, müssen besondere Maßnahmengetroffen werden, um die gegenseitige Einwirkung der beiden Stromarten aufeinander auf ein Mindestmaß zu reduzieren,. Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung veranschaulicht. Abb. i und a zeigen in senkrechtem bzw. waagerechtem Schnitt einen Ofen mit konzentrischen, zylindrischen Spulen. Abb. 3 und 4 zeigen in entsprechenden Schnitten einen Induktionsofen mit zylindrischer Heizspule und aus Flachspulen bestehender Rührwicklung. Abb. 5 und 6 zeigen in entsprechenden Schnitten eine Zwischenform zwischen den beiden erstgenannten Ofen. Abb. 7 bis i i zeigen Schaltanordnungen zur Vorbeugung einer gegenseitigen Einwirkung der beiden Stromarten aufeinander und Abb. 1a eine Schaltanordnung zur Vermeidung hoher Spannungsunterschiede.The stirring current and the usually single-phase heating current can be separate Windings flow through., But they can also be passed through a common winding will. In the latter case and in each case also in the former, if the windings. together are closely linked, special measures must be taken to prevent the mutual To reduce the effect of the two types of current on each other to a minimum. Different Embodiments of the invention are illustrated in the drawing. Fig. I and a show, in vertical and horizontal sections, a furnace with concentric, cylindrical coils. Fig. 3 and 4 show an induction furnace in corresponding sections with cylindrical heating coil and stirring winding consisting of flat coils. Fig. 5 6 and 6 show, in corresponding sections, an intermediate form between the first two mentioned Oven. Fig. 7 to i i show switching arrangements to prevent mutual Effect of the two types of current on each other and Fig. 1a a circuit arrangement for Avoidance of high voltage differences.

In dem in Abb. i und 2 dargestellten Ofen ist i der Ofentiegel und 2 das Ofengut. Der Tiegel ist von einer zylindrischen. Heizspule 3 umgeben, die den hochfrequenten Strom führt. Die mehrphasige Rührspule 4 liegt außerhalb der Spule 3 und besteht aus übereinander angeordneten Phasenwicklungen, so daß sie Tangentialkräfte erzeugt. Sie ist sechsphasig gedacht, indem der Strom in jeder der auf einanderfolgenden sechs Spulen dem Strom in der vorhergehenden um 6o° vor- oder nacheilt. Der Strom kann einem gewöh:-ilich,en Dreiphasennetz entnommen werden. Die Phasenfolge soll derart sein, daß die auf das Bad wirkende Tangentialkraft aufwärts gerichtet ist, so daß dem Bad eine Wirbelbewegung gemäß,den Pfeilen in AM. i erteilt wird; die Badoberfläche nimmt dann auch die dargestellte konkave Form an, und die Schlacke sammelt sich in der :Mitte.In the furnace shown in Figs. I and 2, i is the furnace crucible and 2 is the furnace material. The crucible is of a cylindrical shape. Surrounding heating coil 3, which carries the high-frequency current. The multiphase stirring coil 4 lies outside the coil 3 and consists of phase windings arranged one above the other, so that it generates tangential forces. It is thought to have six phases, in that the current in each of the six consecutive coils leads or lags the current in the previous one by 60 °. The electricity can be taken from a usual three-phase network. The phase sequence should be such that the tangential force acting on the bath is directed upwards, so that the bath swirls according to the arrows in AM. i is granted; the bath surface then also assumes the concave shape shown, and the slag collects in the middle.

Die Spulen 3 und . sind von einem Eisenmantel umgeben, der aus parallel zur Ofenachse geblätterten Bündeln 6 besteht. Um diese herum kann ein senkrecht zur Achse geblätterter Mantel 9 liegen, der eine Wicklung 5 zur Erzeugung einer Kreisbewegung um die Tiegelachse tragen kann, was auch zum Fernhalten der Schlacke von der Tiegelwan.d beiträgt. Der :Mantel 9 hat Aussparungen io für die Bündel 6 und wirkt mit diesen in bezug auf den durch die Wicklung 5 erzeugten Kraftfluß zusammen.The coils 3 and. are surrounded by an iron jacket that is made parallel to the furnace axis leafed bundles 6 consists. Around this can be a vertical to the axis peeled jacket 9 lie, which has a winding 5 for generating a Can carry circular motion around the crucible axis, which also helps to keep the slag away von der Tiegelwan.d contributes. The: jacket 9 has recesses io for the bundle 6 and cooperates with these in relation to the flux of force generated by the winding 5.

An Abb. 3 und 4 besteht die Rührspule aus drei unterhalb des Ofenbodens angebrachten ovalen Flachspulen .,., -deren jede mit einem Eisenmantel; und einem die Spule durchsetzenden Eisenkern 8 versehen ist. Solche Spulen sind für Heizzweck: an sich bekannt, haben sich aber für diesen Zweck weniger geeignet als zur Schaffung der Rührbewegung erwiesen. Die drei Phasen erzeugen magnetische Kraftflüsse, die sich durch die Ofenbeschickung schließen und dort Wirbelströme erzeugen. Hierdurch entstehen teils rein abstoßende Kräfte zwischen der Beschickung und den Spülen, die metallurgisch eine giinstige Wirkung ausüben, teils auch durch eine Z.usammenwirkung der verschiedenen Phasen tangentiale, waagerecht gerichtete Kräfte, die die Beschickung in Umdrehung versetzen un-1 dadurch die Schlacke gegen die Mitte treiben.In Fig. 3 and 4, the stirring coil consists of three below the furnace floor attached oval flat coils.,., -whose each with an iron jacket; and one the coil penetrating iron core 8 is provided. Such coils are for heating purpose: known per se, but are less suitable for this purpose than for creation the stirring movement proved. The three phases generate magnetic fluxes of force that close by the furnace loading and generate eddy currents there. Through this there are sometimes purely repulsive forces between the loading and the sinks, which have a favorable metallurgical effect, partly also through cooperation of the various phases tangential, horizontally directed forces that affect the feed set in rotation un-1 thereby driving the slag towards the center.

Außer der genannten Rührspule hat der Ofen eine zvl:indrische Heizspule 3, die seine Außenwand yi umgibt und ihrerseits von einem Eisenmantel 6 aus senkrechten Blechpaketen, deren mittleren Bleche in. Ebenen durch die Ofenachse liegen, umgeben ist. Der Ofentiegel ist auch hier mit i und sein Inhalt mit 2 bezeichnet.In addition to the stirring coil mentioned, the furnace has an Indian heating coil 3, which surrounds its outer wall yi and in turn from an iron jacket 6 from vertical Sheet metal stacks, the middle sheets of which lie in planes through the furnace axis is. The furnace crucible is also designated here with i and its contents with 2.

Der in Abb. 5 und 6 dargestellte Ofen bildet gewissermaßen eine Zwischenform zwischen den beiden früher beschriebenen. Der Ofentiegel hat dort die Gestalt eines Stumpfkegels, und beide Ofenspulen sind längs Tier Mantelfläche des Ofens angeordnet. An der Tiegelwand i liegt die Heizspule 3 und außerhalb dieser die Rührwicklung in Gestalt dreier der Tiegelwand angepaßten Spulen q. mit getrennten Eisenmänteln 7 und Kernen B. Auch können zwei einander überlappende Spulen einen :gemeinsamen Mantel bzw. Kern haben, wie auch die Spulenenden selbst bei getrennten Kernen einander überlappen können. Hierdurch können die -Mäntel bzw. Kerne zusaminen einen größeren "feil des Ofenumfanges vinfassen, wodurch sowohl der Rülirstro.n wie der Heizstrom besser wirksam werden. Dieselben :Mäntel dienen auch zur Fortleitung des Kraftflusses der Heizwicklu.n:g und sind in zur Ofenachse parallelen Ebenen geblättert. Außerhalb des Eisenmantels kann gegebenenfalls ein Ring 9 vorgesehen «-erde,. Hierdurch wird der die Kreisbewegung des Bades erzeugende Kraftfluß verstärkt. Gegebenenfalls kann auf dem Ring 9 eine Wicklung 5 vorgesehen werden, die entweder zum Verstärken oder zum Abschwächen der von den Wicklungen4 hervorgerufenen Kreisbewegung dienen kann.The furnace shown in Fig. 5 and 6 forms an intermediate form, so to speak between the two described earlier. The furnace crucible there has the shape of a Truncated cone, and both furnace coils are arranged along the animal jacket surface of the furnace. The heating coil 3 is located on the crucible wall i and the stirring winding is located outside of this in the form of three coils q matched to the crucible wall. with separate iron coats 7 and cores B. Two overlapping coils can also have one: common Sheath or core, like the coil ends, have one another even with separate cores can overlap. This allows the coats or cores together to form a larger one "Feil the circumference of the furnace, whereby both the Rülirstro.n as the heating current be more effective. The same: Coats also serve to transmit the flow of power der Heizwicklu.n: g and are scrolled in planes parallel to the furnace axis. Outside of of the iron jacket, a ring 9 can optionally be provided. This will the flow of forces generating the circular motion of the bath increases. If necessary, can on the ring 9 a winding 5 can be provided, either for reinforcement or can serve to weaken the circular motion caused by the windings4.

In sämtlichen Schaltanordnungen der Abb.7 bis 12 wird als Rührstrom ein dreiph-siger Strom verwendet. Die Ofenspule besteht dementsprechend aus drei Teilen, die jedoch ihrerseits aus je zwei oder mehreren Spulen etwa nach ,IM. i bestehen können. In Abb. 7 sin die drei Teile L"1, (J2, Z.''3 der Ofenwicklung für den einphasigen Heizstrom in Reihe geschaltet, während die beiden Stromquellen parallel an den. Ofen angeschlossen sind. Die H.eizstromquelle ist als ein Generator G und die Rührstromquelle als ein Transformator T mit in Dreieck geschalteter Primärwicklung T1 und einer offenen, in Dreieck geschalteten Sekundärwicklung 1'. dargestellt. Die einphasige Generatorwicklung ist in zwei Hälften geteilt, zwischen denen ein Reihenschlußkondens. ator C, geschaltet ist. Parallel -zur Ofenwicklung liegt ein Kondensator CM Die drei Phasen der Sekundärwicklung T2 des Transformators T sind über je eine Drosselspule X, X2, X3 an die Endpunkte ihres Ofenwicklungsteiles angeschlossen. Die Drosselspulen sollen: auf einem gemeinsamen Eisenkern, derart zusammengebaut sein, daß die magnetischen Wirkungen der durchfließenden Dreiphasenströme sich in ihnen möglichst aufheben und ihre Reaktanz für diese Ströme möglichst klein wird, während die magnetischen Wirkungen des Einphasenstromes in den Spulen sich addieren und ihre Reaktanz für diesen Strom möglichst groß ist. Beispielsweise können -die Spulen X1, X2, X3 zusammen eine auf @demselben Eisenkern mit drei parallelen Leitern gewickelte Spule bilden, wobei die Windungszahlen aller Spulen bleich sind. Außerdem, können entweder zu den Ofenwicklungsteilen oder zu den Transformatorphasen Kondensatoren parallel liegen, wie gestrichelt angedeutet .ist.A three-phase current is used as the stirring current in all switching arrangements in Figures 7 to 12. The furnace coil accordingly consists of three parts, which in turn consist of two or more coils according to , IM. i can exist. In Fig. 7 the three parts L "1, (J2, Z." 3 of the furnace winding for the single-phase heating current are connected in series, while the two power sources are connected in parallel to the furnace. The heating current source is used as a generator G and the stirring current source as a transformer T with a delta-connected primary winding T1 and an open, delta-connected secondary winding 1 '. The single-phase generator winding is divided into two halves, between which a series capacitor C is connected furnace coil is a capacitor CM, the three phases of the secondary winding T2 of the transformer T are to each via a choke coil X, X2, X3 connected to the end points of their oven winding portion, the choke coils. on a common iron core may be assembled such that the magnetic effects of the flowing Three-phase currents cancel each other out in them as possible and their reactance for these currents becomes as small as possible, while the ma The magnetic effects of the single-phase current in the coils add up and their reactance for this current is as large as possible. For example, the coils X1, X2, X3 can together form a coil wound on the same iron core with three parallel conductors, the number of turns of all coils being pale. In addition, capacitors can be parallel either to the furnace winding parts or to the transformer phases, as indicated by dashed lines.

Die Wirkungsweise der Schaltanordnung nach Abb. 7 ist folgende. Für den Einphasenstrom bilden -die Drosselspulen X1, X2, X3 kräftige Sperren, wshalb nur ein sehr unbedeutender Teil di--ses Stromes die Sekundärwicklung des Transformators durchfließen wird. Dieser unbedeutende Strom wird hinsichtlich seiner magnetischen Wirkung durch einen. kreisenden Strom in der dreieckgesch:alteten Primärwicklung :des Transformators ausgeglichen. Falls es notwendig ist, kann man einen derartigen Ausgleichstrom dadurch vermeiden, daß man die Sekundärwicklung ?'2 in sogenanntem verlängertem Dreieck schaltet, d. h. daß jede Phase in zwei gleichen Teilen auf zwei Schenkel des Kernes verteilt ist. Die zwei auf einem Schenkel liegenden Wicklungsteile werden dann vom Einphasenstrom in entgegengesetzten Richtungen durchfiossien und heben ihre Amperewindungen gegenseitig auf.The mode of operation of the switching arrangement according to Fig. 7 is as follows. For the single-phase current form -the choke coils X1, X2, X3 strong locks, why only a very insignificant part of this current flows through the secondary winding of the transformer will flow through. This insignificant current is in terms of its magnetic Effect by one. circulating current in the delta-connected primary winding : balanced of the transformer. If necessary, one can do this Avoid equalizing current by turning the secondary winding? '2 into a so-called extended triangle switches, d. H. that each phase is divided into two equal parts two legs of the core is distributed. The two winding parts lying on one leg are then traversed by the single-phase current in opposite directions and cancel their ampere-turns on each other.

Für einen Dreiphasenstrom stellen die Drosselspulen X1, X2, X3, wie schon erwähnt, eine sehr geringe Reaktanz dar, weil die drei Phasen des Stromes gegenseitig die Wirkung ihrer Amperewindungen auf den gemeinsamen Kern aufheben, vorausgesetzt, daß ihre Vektorsumme «.Null ist. Für diesen. Strom wirkt .der Transformator also wie in offenem Dreieck geschaltet init getrennten Belastungskreisen der einzelnen. Phasen, jedoch so, daß die Vektorsumme d :er Phasenströme Null ist.For a three-phase current, the reactors X1, X2, X3, such as already mentioned, represents a very low reactance because of the three phases of the current mutually cancel the effect of their ampere turns on the common core, provided that their vector sum is «.zero. For this. Electricity acts. The transformer thus connected as in an open triangle with separate load circuits of the individual. Phases, but in such a way that the vector sum d: er phase currents is zero.

Eine Regelung des dreiphasigen Rührstromes kann vorzugsweise auf der Primärseite des Transformators T durch Stufenschalter h an den Phasenmittelpunkten erfolgen. Hierdurch können die die Badbewegungen bestimmenden Kräfte geregelt werden. Abb. 8 zeigt im wesentlichen nur insofern eine Abänderung gegenüber der Anordnung nach Abb. 7, als der Heizstrom. und der Rührstrom getrennte Spulendes Ofens durchfließen. Die Heizspule ist hier mit U und die drei Phasen der Rührspule mit U1, U2, U3 bezeichnet. Der E.inphasengenerator und die Primärwicklung des Transformators sind hier der Einfacheit halber nicht dargestellt. Da die Heizspule und die Rührspule im allgemeinen miteinander induktiv verkettet sind, sind auch hier Drosselspulen X 1, X2, X 3 nötig, die in @derselben Weise wie in Abb. 7 geschaltet sind.A regulation of the three-phase stirring current can preferably be done on the Primary side of transformer T by tap changer h at the phase midpoints take place. In this way, the forces determining the bath movements can be regulated. Fig. 8 shows essentially only a modification to the arrangement according to Fig. 7, as the heating current. and the agitation stream flow through separate coils of the furnace. The heating coil is designated here with U and the three phases of the stirring coil with U1, U2, U3. The E. in-phase generator and the primary winding of the transformer are the here Not shown for the sake of simplicity. As the heating coil and the stirring coil in general are inductively linked to one another, choke coils X 1, X2, X 3 are also required here, which are connected in the same way as in Fig. 7.

In Abb. 9 ist die Ofenwicklung, deren Einp asengenerator und Kondensatoren entsprechend der Schaltanordnung nach Abh. 7 angeordnet. Der Transformator T für den Dreiphasenstrom ist dagegen anderer Art. Seine Sekundärwicklung ist sterngeschaltet, obgleich die eine T" ihrer Phasen T2", T2v, T2, in zwei parallele Teile geteilt ist, die an je einem Endpunkt der Ofenwicklung angeschlossen sind. Die Drosselspulen wirken auch hier als Sperre für den aus dem Generator G mit Reihenkondensator C5 kommenden Einphasenstrom, während sie für Aden Dreiphasenstrom praktisch wie ein Kurzschlußpunkt wirken. Die Primärwicklung T1 des Transformators ist in Dreieck geschaltet und regelbar ausgeführt.In Fig. 9 the furnace winding, its single phase generator and capacitors are arranged according to the switching arrangement according to Dep. The transformer T for the three-phase current, however, is of a different type. Its secondary winding is star-connected, although one T "of its phases T2", T2v, T2, is divided into two parallel parts which are each connected to one end point of the furnace winding. Here, too, the choke coils act as a barrier for the single-phase current coming from the generator G with series capacitor C5, while they act practically like a short-circuit point for Aden three-phase current. The primary winding T1 of the transformer is connected in delta and is adjustable.

Gegebenenfalls kann die Schaltanordnung nach Abb. 8 mit der nach Abb. 7 oder .ebb. 9 derart kombiniert werden, daß der Dreiphasentransformator sowohl d.ie zusammenhängende Ofenwicklung wie besondere Teilwic leingen speist, welch letztere beispielsweise das Umrührendes Bades verstärken oder eine kreisende Bewegung etwa nach -,#.bb. i und a herbeiführen.If necessary, the switching arrangement according to Fig. 8 can be combined with the one shown in Fig. 7 or .ebb. 9 can be combined in such a way that the three-phase transformer has both d. the coherent furnace winding feeds like special parts, the latter For example, increase the stirring of the bath or a circular movement, for example after -, #. bb. i and a bring about.

Alb. io stellt eine Schaltanordnung dar, bei der die Teile U1, LT" U3 der Ofenwicklung unter sich parallel geschaltet und an drei getrennte Wicklungen des Heizstromgenerators G angeschloissen sind und ,außerdem die zwei Stromduellen G und T parallel zu den Ofenwicklungen liegen. Falls die Stromkreise derart .geschaltet sind, daß die Ströme sich symmetrisch verteilen, können die Sperrdrosseln X1, X2, X3 entbehrlich sein, da der einphasige Heizstrom dann in die sterngeschaltete Sekundärwic Jung des Transformators T nicht eindringen kann. Wenn jedoch mit Unsvmmetrie gerechnet werden muß, sind solche Sperrdrosseln empfehlenswert. Die Kondensatoren Cpl, C", Cns zur Kompensierung -der Reaktanz der Ofenwicklung liegen hier unmittelbar parallel zu den Wicklungsteilen U1, U21 Zjs.Alb. io represents a switching arrangement in which the parts U1, LT " U3 of the furnace winding connected in parallel to each other and to three separate windings of the heating current generator G are connected and, in addition, the two current duels G and T are parallel to the furnace windings. If the circuits are switched in this way are that the currents are distributed symmetrically, the blocking reactors X1, X2, X3 can be dispensed with, since the single-phase heating current is then fed into the star-connected secondary circuit Jung of the transformer T cannot penetrate. However, if calculated with asymmetry such blocking throttles are recommended. The capacitors Cpl, C ", Cns to compensate for the reactance of the furnace winding are directly parallel here to the winding parts U1, U21 Zjs.

In Abb. i i sind die einphasige und die mehrphasige Stromquelle G bzw. T2 in Reihe geschaltet, während die Teile U l, U2, U3 .der log 110 115 12O Ofenspule für den Einphasenstrom unter sich und mit Kondensatoren Cpl, Cp2, Cp3 parallel geschaltet sind. Der Heizstromgenerator G ist über den Reihenkondensator C, an den Nullpunkt der sterngeschalteten Sekundärwicklung T@ des Rührstromtransformators angeschlossen. Die Polklemmen dieser Wicklung sind an die drei Ofenspulenteile [TL, Z'2, L13 angeschlossen, so daß diese Spulenteile parallel vom Heizstrom durchflossen werden. Jenseits der Wicklungsteile sind die Stromwege wieder zu einem Nullpunkt vereinigt, der mit ,der anderen Polklemme des Heizstromgenerators verbunden ist. Besondere Kondensatoren c, können entweder, wie gestrichelt angedeutet, in Reihe mit der Transformatorwicklung T2 liegen, so d@aß sie den Spannungsabfall des Heizstromes in dieser Wicklung kompensieren oder parallel zu den genannten Wicklungen T'. liegen, so daß letztere vom Heizstrom im wesentlichen entlastet werden und dieser Strom keinen Spannungsabfall erleidet. Solche Kondensatoren c. können auch im Dreieck zwischen den Außenklemmen der Ofenwicklungsteile liegen, wie auch gestrichelt angedeutet ist.In Fig. Ii, the single-phase and multiphase current sources G and T2 are connected in series, while the parts U l, U2, U3 of the log 110 115 12O furnace coil for the single-phase current are connected in parallel with each other and with capacitors Cpl, Cp2, Cp3 are. The heating current generator G is connected via the series capacitor C to the zero point of the star-connected secondary winding T @ of the stirring current transformer. The pole terminals of this winding are connected to the three furnace coil parts [TL, Z'2, L13, so that the heating current flows through these coil parts in parallel. Beyond the winding parts, the current paths are reunited to form a zero point, which is connected to the other pole terminal of the heating current generator. Special capacitors c can either, as indicated by dashed lines, be in series with the transformer winding T2, so that they compensate for the voltage drop of the heating current in this winding, or parallel to the windings T 'mentioned. lie so that the latter are essentially relieved of the heating current and this current does not suffer a voltage drop. Such capacitors c. can also lie in the triangle between the outer terminals of the furnace winding parts, as is also indicated by dashed lines.

Da bei hochfrequentem Strom die Spannung jeder Wicklungsphas` des Ofens ziemlich hoch ist, kann es bei übereinander angeordneten Wicklungsphasen empfehlenswert sein, benachbarte Wicklungsphasen geometrisch umgekehrt zu wickeln, damit zwei benachbarten Wicklungsenden immer dieselbe Spannung führen. Ein Beispiel dieser Anordnun,- zeigt Abb. 12, die sonst die gleiche Schaltung wie Abb. io darstellt, obgleich die Kondensatoren. und Drosselspulen nicht dargestellt sind. 7' ist die Rührstromquelie und G :die Heizstromquelle, Z71, L%2, LT, die Ofenspulenteile. Der dick gez.-i,-ene Teil jeder Windung bezeichnet den vorderen, der dünn gezogene den hinteren Teil der Spulenteile. `Fenn nur drei Ofenspul.enteile vorhanden sind, ist der mittlere entgegengesetzt den beiden äußeren gewickelt. Die Anschlüsse des gleichen Potentials für den Heizstrom liegen nebeneinander, und bei der dargestellten Wicklungsrichtung wirken die Amperewindungen dieses Stromes in allen. Wicklungsteilen zusammen.Since the voltage of each winding phase of the furnace is quite high with high-frequency current, it may be advisable to wind adjacent winding phases geometrically reversed so that two adjacent winding ends always carry the same voltage. An example of this arrangement is shown in Fig. 12, which otherwise shows the same circuit as Fig. 10, although the capacitors. and reactors are not shown. 7 'is the stirring current source and G: the heating current source, Z71, L% 2, LT, the furnace coil parts. The thickly drawn-i, -ene part of each turn denotes the front, the thin drawn the rear part of the coil parts. If there are only three furnace coil parts, the middle one is wound in the opposite direction to the two outer ones. The connections of the same potential for the heating current are next to each other, and in the winding direction shown, the ampere turns of this current act in all of them. Winding parts together.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Coreless induction furnace that is independent of one of the high-frequency current (heating current) used for heating to stir the Feeding serving low-frequency current (stirring current) is fed, thereby characterized in that the stirring current is multiphase and by means of side by side or one above the other arranged winding parts (.1., 5 or Z "1, Z'2, U3) of the furnace a traveling field forms, which tanbentiale together with the eddy currents induced in the batch Stirring force components generated.

2. Induction furnace according to claim i, characterized in that that a winding (.4) which carries the Riibrstrom, the winding which carries the heating current (3) surrounds concentrically (Fig. I, 2, 5, 6) -

3. Induction furnace according to claim i, thereby, through characterized in that a winding (4) leading the stirring current under the furnace floor while the heating coil (3) concentrically surrounds the furnace (Fig. 3, 4.).

4. Induction furnace according to claim 2 or 3, characterized in that the Stirring winding (4th) from a number corresponding to the number of phases next to one another arranged flat coils (Fig. 5, 6).

5. induction furnace according to claim i, characterized in that .the Rübrwicklun: g (.I) from a second stirring winding (5) is surrounded (Fig. I, 2, 6).

6. In: duction: sofen according to claim i, in which the single-phase heating current together with the multi-phase stirring current of a common furnace winding is supplied, characterized in that the furnace winding in one of the number of phases corresponding number of the stirring current for the single-phase current connected in parallel and for the multi-phase current star-connected parts is divided to which the two Power sources are connected in parallel (Fig. Io).

7. Induction furnace according to claim i, characterized in that d, aß choke coils j (X " X2, X3) are provided, and d: r art are arranged on a common iron core that the magnetic effects of the flowing: NLehrphasestromes are canceled, while the inagnetic Effects of a high-frequency current flowing through the coils add up to each other (Fig. 7, 8, 9). B.

Induction furnace according to claim 7, characterized by. that the choke coils are placed parallel and close together on the iron core with the same Wii, -dun, gszah.len are wrapped.

9. Induction furnace according to claim 7, characterized in that that the polyphase power source in an open polygon to a corresponding number Series-connected parts of the furnace winding are connected, while the choke coils lie within the polygon (Fig. 7). ok

Induction furnace according to claim 7 marked that the multiphase Power source connected in star is, with the one'Phase divided into two parallel branches and at the two end points the furnace winding and the remaining phases at intermediate points of the furnace winding are connected, while the reactors are in an open polygon between the zero point ends connected to the single-phase power source (Fig. g). i i.

Induction furnace according to claim i, characterized in that the stirring current source is in series with a single-phase Heating current source is connected to a common furnace winding. 1a.

Induction furnace according to claim ii, characterized in that the current sources of the two types of current are connected in series with the furnace winding divided into a number of parallel branches corresponding to the number of phases of the multiphase current source (Fig. Ii). 13. Induction furnace according to claim ii, characterized in that resonance circuits or capacitors are switched on between the heating current source and the furnace winding -derart that they relieve the heating current source of a voltage drop in the polyphase power source substantially. i4 ..

Induction furnace according to claim 7, characterized in that adjacent coils are wound geometrically reversed are, such that two adjacent coil ends for the heating current are always about the lead the same voltage. -