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Elektrisch beheizter Blankglühofen Bei Blankglühverfahren ist es bekannt,
das in der Glühkammer befindliche Glühgut während des Glüh- und Abkühlungsprozesses
mit einer Schutzgasatmosphäre zu umgeben. Bei den bekannten elektrisch beheizten
Glühöfen, welche ausschließlich mit Metallheizwiderständen versehen sind, hat man
zu Beginn des Glühprozesses besonderes Schutzgas in die Glühkammer eingeführt. Auch
ist es bekannt, zu Beginndes Glühprozesses indem von der Außenluft abgeschlossenen
Glühbehälter Kohle zur Verbrennung zu bringen, um dadurch den Sauerstoff der in
der Glühkammer befindlichen Luft zu binden.
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Die Erfindung betrifft einen; Blankglühofen derjenigen Art, bei welcher
das Sch-tttzgas `im Kreislauf, also mittels eines Ventilators, umgewälzt wird, wobei
natürlich der Ofen während des Glühvorganges und der anschließenden Abkühlung möglichst
;gasdicht gegen die Außenluft verschlossen ist und kennzeichnet sich durch die Verwendung
von gegen das Glühgut abgeschirmten, an sich bekannten Widerstandsheizstäben aus
Kohle oder Graphit, welchei den umzuwälzenden Luftinhalt des Ofens aufheizen und
gleichzeitig den Luftsauerstoff binden.
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Öfen mit Beheizung durch Graphitstäbe oder Kohlenstäbe sind an sich
bekannt, z. B. als Schmelzöfen. Für Blankglühzwecke, hat man, bisher derartige Ofen
nicht benutzt. Erfindungsgemäß werden
nun solche aus Kohle oder
Graphit bestehenden Widerstandsstäbe einem doppelten Zweck nutzbar gemacht, indem
sie nicht nur in bekannter Weise zur Beheizung idienen, sondern gleichzeitig den
Sauerstoff der im Ofen befindlichen Luft sowie der etwa durch Undichtngkeit von
außen nachströmenden Luft entnehmen.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß eine solche Wirkung,
d. h. die Erzeugung einer Blankglühatmosphäre durch solche Heizstäbe möglich ist,
ohne einen übermäßigen Abbranid der Stäbe hervorzurufen.
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Um eine gleichmäßige Temperatur zu erreichen, müssen diese Heizstäbe,
entgegen der bei ihrer sonstigen. Verwendung, z. B. für Schmelzzwecke, üblichen
Anordnung, in einem umzuwälzenden Luftstrom angeordnet wenden, und es ist. ferner
eine Abschirmung gegen :das Glühgut erforderlich, um örtliche Merhitzungen durch
die eine hohe Temperatur besitzenden Stäbe zu vermeiden.
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Bei einem bekannten Glühofen, welcher mit. stabartigen Heizkörpern
ausgerüstet ist, hat man vorgeschlagen, in Rinnen des Ofens Koks oder Anthrazit
zu verbrennen, um dadurch den Luftsauerstoff oder den während des Betriebes hinzutretenden
Sauerstoff zu binden, zu dem Zwecke, eine Oxydation der Heizstäbe zu verhindern.
Bei dieser Bauart liegen weder die Aufgabe noch die Lösungsmittel der Erfindung
vor.
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Ein weiterer Vorteil des Ofens nach der Erfindung besteht ;darin,
daß infolge der großen Heizdichte der benutzten Heizstäbe unter Beibehaltung der
bisherigen Ofenabmessungen infolge Verringerung der Glühzeit eine größere Leistung
erreicht wird.
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Die Erfindung ist besonders geeignet für solche Glühöfen, bei denen
in bekannter Weise die Heizwiderstände in der Ofenmitte angeordnet sind. Eine besonders
gute Bauart dieser Öfen erhält man, wenn zwei oder mehrere, vorzugsweise aber drei
Kohle- bzw. Graphitheizstäbe parallel auseinander aufrecht stehend in Kontaktstücken
des Glühkammerbodens angeordnet und am oberen Ende durch ein vorzugsweise frei auf
die Sterbenden aufgestecktes Kontaktstück miteinander verbunden sind, wobei der
Ventilator vorteilhaft oberhalb der Heizstäbe in der Glühkammerdecke gelagert wird.
Die trotz ihrer kleinen. Abmessungen für große Leistungen geeigneten Kohle- bzw.
Graphitheizstäbe erfordern in der Ofenmitte nur einen verhältnismäßig geringen Raum
und ermöglichen; bei großen Abmessungen tder Glühkammer einte gedrängte Bauart des
Ofens.
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Die Verwendung von drei Heizstäben hat den Vorteil der Ermöglichung
der Verwendung der Sternschaltung und der Herstellung guter Kontakte am oberen,
Ende der stehenden Heizstäbe, da sich das Verbindungsstück bzw. das Kontaktstück
gegen alle idrei Heizsterbenden gleichmäßig gut abstützt.
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Zur Verhinderung der unmittelbaren Ausstrahlung des Glühgutes durch
die Heizstäbe wird zweckmäßig zwischen Heizstäben und dem Glühgut ein nach oben
und unten offener, die Heizstäbe Umschließender Strahlungsschutzzylinder ,vorgesehen,
welcher einen Führungskanal für die umzuwälzende Luft bildet.
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Der Strahlungsschutzzylinder kann um die Heizstäbe herum stehend angeordnet
sein. Zweckmäßig wird dieser Zylinder jedoch an Vorsprüngen des die stehenden Heizsitäbe
am oberen( Ende verbindenden Kontaktstückes hängend befestigt. Dadurch wind einerseits
.durch das Gewicht des Kontaktstückes des Strahlungsschutzzylinders ein ausreichender
Kontaktdruck in' den Kontaktstellen der Heizsterbenden erzielt. An sich ist die
Verwendung von Strahlungsschutzzylindern zwischen Glühgut Und Heizwiderstäniden
bekannt.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Fig. i ist ein. Längsschnitt eines Glühofens mit in der Ofenmitte
angeordneten Heizstäben; Fig. 2 ist eine Draufsicht auf den Ofenunterteil Fig. 3
ist eine Draufsicht auf den aus Graphitheizstäben gebildeten Heizwiderstand und
den S trahlungsschutzmantel; Fig. 4 ist ein Querschnitt durch die Stromzuführungskörper
unterhalb des Ofenunterteils.
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Der Glühofen entsprechend dem dargestellten Beispiel besteht aus-
dem Unterteil i, welches etwa im Mittelteil mit drei Kontakten 2 versehen ist, in
welche in dreiphasiger Anordnung die Heizstäbe 3 aufrecht stehend hineingesteckt
sind. Unter Zwischenschaltung von Kupplungsstücken aus Graphit od. dgl. zum Zwecke
der Vergrößerung der Kontaktflächen ist auf die oberen Enden der Heizstäbe ein sternförmiges
Kontaktstück q. aufgesteckt, welches durch das Eigengewicht den. nötigen Kontaktdruck
in den Kontaktstellen herbeiführt. Auf den zur Ofenmitte radial angeordneten Rippen
5 des Unterteils i ist um die Heizstäbe herum das Glühgut 6 angeordnet. Das Ganze
wird durch eine Haube 7 abgedeckt, welche den Glühraum gegen die Außenluft gasdicht
abschließt. Die Decke dieser Haube 7 ist mit Isoliermasse ausgefüttert. Um die aus
einem an sich dünnen Zylindermantel gebildete Haube 7 herum ist ein weiterer Isoliermantel
angeordnet, welcher eine seitliche Ausstrahlung von Wärme verhindert. Oberhalb der
Heizstäbe ist in der Decke g der Haube 7 ein Ventilator io vorgesehen, welcher entsprechend
den eingezeichneten Pfeilen das eingeschlossene Gasvolumen der Glühkammer umwälzt.
Ferner ist zwischen, den Heizstäben 3 und ,dem Glühgut 6 noch ein die im Kern des
Ofens angeordneten Heizstäbe umschließender Strahlungsschutzzyli.nder f i vorgesehen,
welcher entweder auf die Rippen 5 des Ofenunterteils i aufgestellt, oder an Ansätzen
12 des Kontakts ückes .4 aufgehängt wird. Dieser Zylinder i i ist nach oben und
unten hin offen, derart, daß er einen Gasführungskanal für die Blankglühatmosphäre
bildet, in welchem diese mit den Heizstäben ständig in unmittelbarer Berührung steht.
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Die Betriebsweise ist folgende: Nachdem das Glühgut um die Heizstäbe
herum angeordnet und die Haubei 7 und 8 aufgebracht sind, wird der Strom ;durch
die Heizstäbe geleitet, welche in dreipliasiger
Anordnung in der
Mitte des Glühofens vorgesehen sind. Die in der gegen den Zutritt von Außenluft
völlig abgeschlossenen Heizkammer befindliche Luft wird durch den Ventilator io
nun fortwährend umgewälzt und dadurch immer wieder mit den glühenden Heizstäben
in Berührung gebracht, so daß der in der Luft befindliche Sauerstoff an den Kohlenstoff
der Heizstäbe chemisch gebunden wird. Die .sich beim Glühen einstellende Vergrößerung
des Schutzgasvolumens wird in bekannter Weise über die Leitung 13 in einem
Gasometer aufgefangen und beim Abkühlen des Glühgutes der Glühkammer wieder zugeführt,
so daß während des Abkühlprozesses niemals sauerstoffhaltige Luft in den Glühraum
gelangt. Die Heizstäbe bleiben bei dieser Anordnung bis zum völligen Erkalten des
Glühgutes in dem Glühraum. Der äußere Isoliermantel 8 wird zweckmäßig während des
Abkühlprozesses abgenommen.
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Der Blan.kglühofen kann selbstverständlich auch eine andere als die
dargestellte Form erhalten. Auch können die Heizstäbe in anderer Zahl und in anderer
Anordnung in der Glühkammer vo-rgesehen werden, wie auch der Ventilator an einer
anderen Stelle, z. B. am Glühkammerboden, gelagert «,-erden kann.