DE731125C - Eisenloser Hochfrequenzschmelzofen - Google Patents

Description

• Eisenloser Hochfrequenzschmelzofen Die Erfindung bezieht sich auf eisenlose Hochfrequenzschmelzöfen, bei denen in dem Schmelzgut hochfrequente Ströme induziert werden, die das Schmelzgut erhitzen ünd schmelzen.
• Solche Hochfrequenzschmelzöfen bestehen im allgemeinen aus einem zylindrischen Schmelztiegel, der von einer von dem Hochfrequenzstrom durchflossenen Primärwicklung, z. B. in Form -einer wasserdurchflossenen, schraubenförmigen Spule aus Kupferrohr, umgeben ist. Die Primärwicklung induziert in dem Schmelzgut Ströme, die am Rande am sfärksten sind und nach der Mitte des Tiegels hin. abnehmen. Ein waagerecht in den Öfen gelegter., in sich geschlossener ringförmiger Metallkörper zeigt z. B. eine wesentlich höhere Stromaufnahme und wird daher in erheblich kürzerer Zeit bis zur Weißglut erhitzt und geschmolzen., als ein etwa .in der Mitte des Ofens. eingeführtes stabföriniges Metallstück. Der für die Induktionsströme am wenigsten aufnahmefähige mittlere Teil des Schmelzgutes bedeutet daher für das Schmelzen des gesamten im Tiegel befindlichen Schmelzgutes eine Verzögerung, die eine wesentliche Leistungssteigerung solcher Hochfrequenzschmelzöfen bisher verhinderte, Es ist bei Hochfrequenzschmelzöfen bereits bekamIt; im Boden des Tiegels oder am 1.)eckel in der Mitte eine aus dem feuerfesten Werkstoff des Tiegels bestehende axiale Säule vorzusehen, die einen durch Induktionsströme erwärmbaren eisernen Kern besitzt und ein kurzes Stück in den Tiegelhohlraum hineinragt. Mit diesen bekannten Hochfre= quenzöfen ist eine wesentliche Leistungssteigerung jedoch nicht zu erzielen, da ein großer Teil des Schmelzgutes sich in der Mitte des. Tiegels befindet, in der die Stzomdichte praktisch gleich Null ist und dieses Schmelzgut nur durch Wärmeleitung von der äußeren Zone he--r e_ wä rmf werden kann. Andererseits ist eo bei fliesen bekannten Hochfrequenzöfen nicht möglich, -die axiale Säule mit dem Eisenkern weiter in den `egelhohlraum hin-1 pturagen Nu lassen, da der Eisenkern sonst Gefahr liefe, infolge zu hoher magnetischer und indukti°>Fer Stromaufnahme zu schmelzen.
• Ger:,.äß xer Erfindung wird eine bedeutende Leistungssteigerung des Hochfrequenzschmel-zofens dadurch erzielt, daß die in der Mitte des Tiegels angeordnete, axial gerichtete Säule als ein über die ganze Länge des Tiegelhohlraumes durchgehendes. Rohr ausgebildet ist und einen Kern aus einem für Induktionsströme aufnahmefähigen, schwer schmelzbaren Stoff, vorzugsweise aus Kohle, besitzt. Auf diese Weise wird das: Schmelzgut aus der für die Induktionsströme am wenigsten aufnahmefähigen mittleren Zone des Tiegels entfernt und die durch diese Zone bisher bedingte Verzögerung beim Schmelzen vermieden. deichzeitig wird dem Schmelzgut eine erhebliche zusätzliche Wärmemenge von dem durch Induktionsströme erhitzten Kohlekern zügeführt, bei welchem die Gefahr des Schmelzens infolge zu hoher Stromaufnahme sticht besteht. Zur Erhöhung seiner Stromaufnahmefähigkeit kann der Kohlekerfi erfindungsgemäß als Rohr ausgebildet sein. Die aus dem feuerfesten Tiegelwerkstoff hergestellte Säule erhält durch den Kohlekern die ;iötige Festigkeit, wobei der Kohlekern zweck--näßig i t: dorre unteren Ofenstein geführt ist, Guf welchem der Schmelztiegel -ruht. Der Kohlekern kann auch d-".ztt dienen, den aus

  f@raerfeste.n Werkstoff r@:a eingebauten Tiegel

  zwecks -Tro-knung zu erhitzen. Schließlich

  wird die bei Hoc' tfreauenzzacltmelzöfen bisher

  auftretende, lebhafte Badbeweg.ung abge-

  dämpft, da sich die Str3rnungslinien an der

  in, Tiegel axial angeordneten Säule brechen,

  was DeireY;rrtelxer. -r@e;rw,;ssen Metallen,

  r .

  rnsbeondera @5rf i"@@cs@"__@ @va!l.Yr3, aus r_r?etall-

  urgischen @rsrs@.3ert°ttaät@a9@-öi. ist.

  Bei der d Lrytellu,a@; v#31_ Glashohlkörpern

  irr :Rochfreqv@nzHen ist es z@var bekannt,

  das Erhitzen und Schnae'2zen des Roh-

  materials :Tor: Innen ihr durch einen von

  hochfrequentem Strom erhitzten Heizstab aus

  Kohle zu bewirken, der unmittelbar in das

  pulverige Rehmaterial von oben her ein Stück

  eingeführt rri°a und gleichzeitig als Kern

  zur Bildung er Hchlzaumes des irerzustel-

  lendert C.lashes@.i@.:=rt:e@s dient. Hierbei ist aber

  das Rohmater:ia= .=_tIbst. da es elektrisch nicht-

  1#tend ist, für Ir: ciuktionsströme nicht auf-

  nahmefähig, so daß es nui# durch Wärmelei-

  tung von dem Heizstab her erwärmt werden kann. Auch ist ein in dieser Weise unmittelbar mit dem Schmelzgut .in Berührung kommender nackter Kohlestab zurr Schmelzen von Metallen wegen der das Schmelzgut verändernden Eigenschaften (Aufkohlung) gar .nicht verwendbar.
• Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel.
• Der dargestellte Hochfrequznzschmelzofen besteht in seinen Hauptteilen aus dem zylindrischen Schmelzfiegel i, der diesen umgebenden, von dem Hochfrequenzstrom durchflossenen Primärwicklung 2 und dem Ofenstein 3, auf welchem der Schmelztiegel i ruht. In. der Mitte des Schmelztiegels i ist eine axial gerichtete, über die ganze Länge des Tiegels durchgehende Säule 4 angeordnet, durch welche der Hohlraum 5 für das Schmelzgut 6 ringförmig gestaltet ist. Die Säule q. ist als Rohr aus dem feuerfesten Werkstoff des Tiegels gebildet und besitzt einen Kern 7 aus einem.für Induktionsströme-aufnahmefähigen, schwer schmelzbaren Stoff, verzugsweise aus Kohle. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Kern 7 als Rundstab mit vollem Querschnitt ausgebildet. Er kann. aber auch als Rohr ausgebildet sein, wodurch seine Stromaufnahmefähigkeit erhöht wird. Das untere Ende 8 des Kernes 7 . ist in dem unteren Ofenstein 3 geführt. Auf diese Weise bildet der Kern 7 eine feste Stütze für die aus dem Tiegelwerkstoff hergestellte 'Säule q.. Mit 9 sind Zwischenlagen, z. B. aus Sand, bezeichnet.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Eisenloser Hochfrequenzschmelzofen mit zylindrischem Schmelztiegel und in dessen. Mitte angeordneter, axial gerichteter Säule atxs dem feuerfesten Werkstoff des Tiegels, dadurch gekennzeichnet, daß die Säule als ein über die ganze Länge des Tiegelhohlrautnes durchgehendes Rohr (4.) ausgebildet ist und einen Kern (7) aus einem für Induktionsströme aufnahmefähigen, schwer schmelzbaren Stoff, vorzugsweise aus Kohle, besitzt.
2. 2. Eisenloser Hochfrequenzschrnelzofen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohlekern als Rohr ausgebildet ist.
3. 3. Eisenloser Hochfrequenzschmelzofen nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohlekern in dem .unteren Ofenstein geführt ist.