EP4271129A1 - Vorrichtung zur induktiven erwärmung zumindest eines werkstücks sowie verfahren zur induktiven erwärmung zumindest eines werkstücks - Google Patents

Vorrichtung zur induktiven erwärmung zumindest eines werkstücks sowie verfahren zur induktiven erwärmung zumindest eines werkstücks Download PDF

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EP4271129A1
EP4271129A1 EP22170873.8A EP22170873A EP4271129A1 EP 4271129 A1 EP4271129 A1 EP 4271129A1 EP 22170873 A EP22170873 A EP 22170873A EP 4271129 A1 EP4271129 A1 EP 4271129A1
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EP
European Patent Office
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area
inductor
gas
housing
heating
Prior art date
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Pending
Application number
EP22170873.8A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Dappen
Thomas Daube
Markus LANGEJÜRGEN
Frank Maschler
Christian Vogt
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SMS Elotherm GmbH
Original Assignee
SMS Elotherm GmbH
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Filing date
Publication date
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Priority to PCT/EP2023/060577 priority patent/WO2023208805A1/de
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    • H05B6/02—Induction heating
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    • H05B6/101—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications for local heating of metal pieces
    • H05B6/103—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications for local heating of metal pieces multiple metal pieces successively being moved close to the inductor
    • H05B6/104—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications for local heating of metal pieces multiple metal pieces successively being moved close to the inductor metal pieces being elongated like wires or bands
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    • C21D1/34—Methods of heating
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    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/06—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity heated without contact between combustion gases and charge; electrically heated
    • F27B9/062—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity heated without contact between combustion gases and charge; electrically heated electrically heated
    • F27B9/067—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity heated without contact between combustion gases and charge; electrically heated electrically heated heated by induction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D11/00—Arrangement of elements for electric heating in or on furnaces
    • F27D11/06—Induction heating, i.e. in which the material being heated, or its container or elements embodied therein, form the secondary of a transformer

Definitions

  • the invention relates to a device for inductive heating of at least one workpiece, in particular a substantially strip-shaped workpiece, comprising: at least one furnace housing; at least one inductor arrangement arranged within the furnace housing, the inductor arrangement being at least partially arranged in an inductor region of the furnace housing; at least one heating area for receiving process gas, the heating area being arranged within the furnace housing; as well as separation material for separation, in particular for thermal separation, of the inductor area and heating area.
  • the invention also relates to a method for inductive heating of at least one workpiece, in particular by means of an aforementioned device.
  • Inductive heating Devices for inductive heating are known from the prior art and can be referred to, for example, as continuous tunnel furnaces or electric induction tunnel furnaces. Such devices can be used to inductively heat a workpiece. Inductive heating methods are usually referred to as methods in which the surface of a material to be heated, in particular a steel material, is heated by means of an electromagnetic field induced in the workpiece.
  • the furnace tunnel can be filled with a process gas that should not escape from the furnace tunnel into an atmosphere surrounding the furnace tunnel.
  • the escape of the process gas from the furnace tunnel can not only pollute the air surrounding the continuous tunnel furnace, but also cause an explosive reaction of the process gas.
  • conventional continuous tunnel furnaces generally have a substantially gas-tight furnace tunnel, which is connected in a gas-tight manner to a connection channel in front of and behind a heating section.
  • An inductor arrangement can either enclose the workpiece or be arranged above and/or below the at least one workpiece.
  • An electric induction tunnel furnace that has a gas-tight barrier chamber surrounding a gas-tight tunnel region, with a gas-tight separating plane or a gas-tight separating material being arranged between the tunnel region and the barrier chamber.
  • the electric induction tunnel furnace also has a barrier gas regulator.
  • gas-tight materials are either metallic, i.e. problematic for the penetration of the magnetic field or such penetration can only be achieved with high energy losses, or only with a temperature-critical polymer material can be realized.
  • Another disadvantage is that in the event of a high pressure difference between the barrier chamber and the tunnel region, large forces can act on the separation plane, which forces can endanger the integrity of the separation plane.
  • the gas-tight connection to a connection duct can only be achieved with a lot of design effort.
  • the present invention is based on the technical problem of providing a device and a method for inductive heating of at least one workpiece, which ensures reliable and safe operation of the device or a reliable and enable safe operation of the process.
  • the previously listed technical problem is solved in an aforementioned device in that the separating material is designed in such a way that there is a fluidic connection between the inductor area and the heating area.
  • the respective media are gases or gas mixtures that are located within the furnace housing.
  • a fluidic connection between the inductor area and the heating area means, in particular, that gaseous media can flow along a pressure gradient from the inductor area in the direction of the heating area or from the heating area in the direction of the inductor area.
  • the separating material is preferably designed to be essentially thermally stable, so that the properties of the separating material essentially do not change even at high temperatures.
  • the heating area is essentially designed in the form of a tunnel-shaped furnace channel.
  • the separating material has at least one through opening for the fluid connection of the inductor area and the heating area.
  • the at least one through opening has a diameter of at least 1 mm and/or a cross-sectional area of at least 1 mm 2 . Furthermore, it is preferred that the at least one through opening is essentially circular.
  • the at least one through opening can be at least partially closed with at least one flap, so that the exchange of gases or gas mixtures between the inductor area and the heating area can be regulated.
  • a preferred embodiment of the invention is characterized in that the separating material is designed as an at least partially permeable material for the fluid connection of the inductor area and the heating area.
  • the separating material is designed as at least partial Permeable material can provide an advantageous, essentially uniform fluidic connection over essentially the entire extent of the separating material.
  • the permeable material is designed, in particular, to be gas-permeable, so that the process gas and/or the housing gas can flow along a pressure gradient from the inductor region into the heating region or vice versa.
  • the separating material comprises a fabric, in particular a fabric made of high-temperature fibers.
  • a permeable material can preferably be provided for the fluidic connection of the inductor area and the heating area.
  • the fabric is advantageously a fabric made of high-temperature fibers, since these are suitable for the temperatures occurring in the interior of the oven housing, in particular in the interior of the heating area.
  • the high-temperature fibers are, for example, silicate glass fibers.
  • a further preferred embodiment of the present invention is characterized in that the inductor region has at least one inlet for feeding in housing gas, and in that a control means regulates the feeding of housing gas into the inductor region in such a way that a pressure gradient in the direction of the housing gas arranged in the inductor region process gas arranged in the heating area.
  • a control means regulates the feeding of housing gas into the inductor region in such a way that a pressure gradient in the direction of the housing gas arranged in the inductor region process gas arranged in the heating area.
  • the housing gas arranged in the inductor region has a higher pressure than the process gas arranged in the heating region, it can be reliably prevented that process gas can penetrate from the heating region into the inductor region. This can prevent hot process gas from penetrating the inductor area.
  • the inlet can also be used to fill the process gas into the heating area.
  • the process gas and the housing gas can also be essentially identical gases and/or gas mixtures.
  • the process gas is a highly flammable gas, in particular a highly flammable gas mixture, especially if it mixes with oxygen.
  • the process gas can be a hydrogen and/or nitrogen mixture or pure hydrogen. Accordingly, by providing a pressure gradient, it can be avoided that the process gas flows from the heating area into the inductor area or into the furnace environment and mixes with oxygen, which could result in a highly flammable gas mixture.
  • the housing gas is preferably an inert gas, such as nitrogen or a nitrogen mixture.
  • the aforementioned pressure gradient also enables a substantially constant flow of the housing gas in the direction of the heating area, whereby the inductor area can be continuously flushed.
  • the temperature of the process gas is greater than the temperature of the housing gas.
  • the process gas has the same composition as the housing gas.
  • the process gas has a different composition than the housing gas.
  • the process gas is a hydrogen and/or nitrogen mixture or pure hydrogen, with the housing gas being an inert gas, preferably nitrogen or a nitrogen mixture.
  • the inductor region has at least one outlet.
  • the furnace housing comprising the inductor area and the heating area can initially be flushed by means of a substantially inert gas, for example by means of the housing gas, when starting the device for inductive heating of the at least one workpiece, the gas being passed through the at least one Inlet is introduced and discharged through the at least one outlet.
  • the at least one outlet is closed during operation of the device for inductive heating of at least one workpiece.
  • a further preferred embodiment of the invention is characterized in that the device further comprises at least one measuring means for measuring a pressure within the inductor area and/or within the heating area and/or the differential pressure between the inductor area and the heating area.
  • the device further comprises at least one measuring means for measuring a pressure within the inductor area and/or within the heating area and/or the differential pressure between the inductor area and the heating area.
  • a further embodiment of the invention is characterized in that the device comprises at least one flow measuring means for measuring a flow rate of the housing gas fed in, and / or that the device further comprises at least one dew point measuring means for measuring the dew point of the gas mixture arranged in the inductor area and / or the dew point of the gas mixture arranged in the process area.
  • the device comprises at least one flow measuring means for measuring a flow rate of the housing gas fed in, and / or that the device further comprises at least one dew point measuring means for measuring the dew point of the gas mixture arranged in the inductor area and / or the dew point of the gas mixture arranged in the process area.
  • control means regulates the feed of housing gas into the inductor area in such a way that there is a pressure gradient from the housing gas arranged in the inductor area in the direction of the ambient air arranged around the furnace housing. This can also prevent hot and potentially flammable items from spreading Process gas passes from the heating area via the inductor area to the furnace environment outside the furnace housing.
  • a further preferred embodiment of the invention is characterized in that the device further comprises a transport device for the essentially longitudinal transport of a workpiece to be heated inductively along the essentially elongated extent of the heating region.
  • a transport device for the essentially longitudinal transport of a workpiece to be heated inductively along the essentially elongated extent of the heating region.
  • thermal insulation is provided between the separating material and the heating area.
  • thermal insulation enables further thermal shielding of the inductor area from the heating area.
  • the thermal insulation is preferably designed analogously to the separating material, so that there is still a fluidic connection between the inductor area and the heating area through the separating plane and the thermal insulation.
  • the thermal insulation can also be formed by the separating material alone.
  • the housing gas can be fed into the inductor area, for example, temporarily or constantly.
  • the housing gas is fed into the inductor area in such a way that only gas exchange can take place in the direction of the heating area, so that essentially no process gas can pass from the heating area into the inductor area. Further advantages described in connection with the present method are described with regard to the aforementioned device.
  • the amount of housing gas to be fed in is determined depending on the pressure difference existing between the inductor area and the heating area, and / or the amount of housing gas to be fed in is determined depending on the housing gas flow occurring between the inductor area and the heating area, in particular depending on the volume flow of the Housing gas, determined. This enables reliable control of the amount of gas or gas mixture to be fed in.
  • the housing gas is fed into the inductor area in such a way that the temperature, in particular the average temperature, of the housing gas in the inductor area is lower than the temperature, in particular the average temperature, of the protective gas in the heating area. This can further reduce the probability of ignition of gas that may enter the inductor area.
  • a further preferred embodiment of the present invention is characterized in that before guiding a workpiece to be heated along the heating area of the furnace housing, the inductor area and the heating area are first flushed using the housing gas; that the process gas is then fed into the heating area; and that preferably further housing gas is subsequently fed into the inductor area.
  • a further advantageous embodiment of the invention is characterized in that the gas mixture fed into the inductor area is such that the dew point of the housing gas arranged in the inductor area is shifted to lower temperatures compared to the dew point of the process gas arranged in the process area, and / or that the dew point of the housing gas arranged in the inductor area is monitored essentially constantly and housing gas is replenished depending on the dew point.
  • the gas mixture fed into the inductor region preferably has a lower temperature than the process gas.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a device 2 for inductive heating of at least one band-shaped workpiece 4.
  • the device 2 comprises a furnace housing 6 and an inductor arrangement 8 arranged within the furnace housing 6.
  • the inductor arrangement 8 can completely enclose the band-shaped workpiece 4.
  • the inductor arrangement 8 is arranged in an inductor region 10, the inductor region 10 being separated, in particular thermally, from a heating region 14 by means of separating material 12.
  • separating material 12 In addition to the separating material 12, a thermal insulation 16 is provided between the separating material 12 and the heating area 14, with separating material 12 and thermal insulation 16 are designed such that there is a fluidic connection between the inductor area 10 and the heating area 14.
  • the separating material 12 has at least one through opening 18 for the fluidic connection of the inductor area 10 and the heating area 14.
  • the separating material 12 is designed as an at least partially permeable material, so that a fluidic exchange between the inductor area 10 and the heating area 14 can also take place away from the through opening 18.
  • the inductor area 10 has an inlet 20 for feeding a gas mixture, in particular housing gas, into the inductor area 10. Furthermore, a control means 22 is provided at the inlet 20, which regulates the feed of housing gas into the inductor region 10 in such a way that there is a pressure gradient from the housing gas arranged in the inductor region 10 in the direction of process gas arranged in the heating region 14. This makes it possible to avoid the flow of process gas arranged in the heating region 14 in the direction of the inductor region 10 or outside the furnace housing.
  • the inductor area 10 also has an outlet 24.
  • the furnace housing 6 can be flushed when the device 2 is started by means of a substantially inert gas, for example by means of the housing gas.
  • the device has a measuring device 26 in the inductor area 10, a measuring device 28 within the heating area 14 and a further measuring device 30 on the outside of the furnace housing.
  • the measuring means 26, 28 and 30 can be designed, for example, to measure the pressure present in the inductor region 10, in the heating region 14 and/or in the ambient air.
  • the measuring means 26 and 28 can also be designed to measure the dew point of the gas or gas mixture present in the inductor region 10 and/or the heating region 14.
  • the control means 22 can also have a measuring means for measuring the flow rate of the housing gas fed in.
  • Fig. 2 shows a schematic side view of a second embodiment of the device 2 according to the invention.
  • the separating material 12 is designed as thermal insulation, the separating material 12 having through openings 18 for producing a fluidic connection between the inductor region 10 and the heating region 14.
  • the air arranged in the furnace housing 6 can be displaced, for example by inert gas, by means of the inlet 20.
  • the inductor area 10 and the heating area 14 can therefore be rinsed. This can prevent the process gas subsequently introduced into the inductor area 10 and into the heating area 14 from reacting with residual air concentrations within the furnace housing 6.

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Abstract

Die Erfindung betrifft Vorrichtung zur induktiven Erwärmung zumindest eines Werkstücks (4), insbesondere eines im Wesentlichen bandförmigen Werkstücks (4), umfassend: zumindest ein Ofengehäuse (6); zumindest eine innerhalb des Ofengehäuses (6) angeordnete Induktoranordnung (8), wobei die Induktoranordnung (8) zumindest teilweise in einem Induktorbereich (10) des Ofengehäuses (6) angeordnet ist; zumindest einen Erwärmungsbereich (14) zur Aufnahme von Prozessgas, wobei der Erwärmungsbereich (14) innerhalb des Ofengehäuses (6) angeordnet ist; sowie Trennmaterial (12) zur Trennung, insbesondere zur thermischen Trennung, von Induktorbereich (10) und Erwärmungsbereich (14). Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur induktiven Erwärmung zumindest eines Werkstücks.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur induktiven Erwärmung zumindest eines Werkstücks, insbesondere eines im Wesentlichen bandförmigen Werkstücks, umfassend: zumindest ein Ofengehäuse; zumindest eine innerhalb des Ofengehäuses angeordnete Induktoranordnung, wobei die Induktoranordnung zumindest teilweise in einem Induktorbereich des Ofengehäuses angeordnet ist; zumindest einen Erwärmungsbereich zur Aufnahme von Prozessgas, wobei der Erwärmungsbereich innerhalb des Ofengehäuses angeordnet ist; sowie Trennmaterial zur Trennung, insbesondere zur thermischen Trennung, von Induktorbereich und Erwärmungsbereich. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur induktiven Erwärmung zumindest eines Werkstücks, insbesondere mittels einer vorgenannten Vorrichtung.
  • Vorrichtungen zur induktiven Erwärmung sind aus dem Stand der Technik bekannt und können beispielsweise als Durchlauftunnelöfen oder Elektroinduktionstunnelöfen bezeichnet werden. Derartige Vorrichtungen können dazu genutzt werden, ein Werkstück induktiv zu erwärmen. Als induktive Erwärmungsverfahren werden üblicherweise Verfahren bezeichnet, bei denen die zu erwärmende Fläche eines Materials, insbesondere eines Stahlmaterials, mittels eines in das Werkstück induzierten elektromagnetischen Feldes erwärmt wird.
  • Bei einem solchen Verfahren kann der Ofentunnel mit einem Prozessgas gefüllt sein, welches nicht aus dem Ofentunnel in eine den Ofentunnel umgebende Atmosphäre austreten soll. Denn durch das Austreten des Prozessgases aus dem Ofentunnel kann nicht nur die den Durchlauftunnelofen umgebende Luft verschmutzt werden, sondern vielmehr auch eine explosive Reaktion des Prozessgases auftreten.
  • Dementsprechend weisen herkömmliche Durchlauftunnelöfen in der Regel einen im Wesentlich gasdichten Ofentunnel auf, welcher vor und hinter einer Erwärmungsstrecke gasdicht an einen Anschlusskanal angeschlossen ist. Dabei kann eine Induktoranordnung entweder das Werkstück umschließen oder oberhalb und/oder unterhalb des zumindest einen Werkstücks angeordnet sein.
  • Problematisch an einer solchen Ausgestaltung ist allerdings, dass der üblicherweise zur gasdichten Trennung genutzte Materialwerkstoff zumindest teilweise aus Metall besteht, welcher sich bei der Verwendung einer Induktoranordnung analog zu dem zumindest einen Werkstück ebenfalls unzulässig erwärmen würde.
  • Aus EP 2 577 201 B1 ist ein Elektroinduktionstunnelofen aufweisend eine gasdichte Tunnelregion umgebende gasdichte Barrierenkammer bekannt, wobei zwischen der Tunnelregion und der Barrierenkammer eine gasdichte Trennebene bzw. ein gasdichtes Trennmaterial angeordnet ist. Um einen Austausch eines in der Barrierenkammer angeordneten Barrierengases und eines in der Tunnelregion angeordneten Prozessgases zu vermeiden, weist der Elektroinduktionstunnelofen ferner einen Barrierengasregler auf.
  • Allerdings stellt sich beim Vorsehen einer solchen gasdichten Trennebene in der Praxis das Problem, dass gasdichte Materialien entweder metallisch sind, also problematisch für die Durchdringung des Magnetfelds bzw. ein solches Durchdringen nur mit hohen Energieverlusten zu realisieren ist, oder nur mit einem temperaturkritischen Polymer-Werkstoff realisiert werden können. Ebenfalls nachteilig ist, dass im Falle einer hohen Druckdifferenz zwischen Barrierenkammer und Tunnelregion, große Kräfte auf die Trennebene wirken können, wobei die Kräfte die Integrität der Trennebene gefährden können. Zusätzlich ist der gasdichte Anschluss an einen Anschlusskanal nur mit einem hohen konstruktiven Aufwand zu bewerkstelligen.
  • Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung somit das technische Problem zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur induktiven Erwärmung zumindest eines Werkstücks zur Verfügung zu stellen, welche in konstruktiv simpler Weise einen zuverlässigen und sicheren Betrieb der Vorrichtung bzw. ein zuverlässiges und sicheres Betreiben des Verfahrens ermöglichen.
  • Das zuvor aufgeführte technische Problem wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung bei einer vorgenannten Vorrichtung dadurch gelöst, dass das das Trennmaterial derart ausgebildet ist, das eine strömungstechnische Verbindung zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich besteht.
  • Durch das Vorsehen einer strömungstechnischen Verbindung zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich kann ein strömungstechnischer Austausch eines im Induktorbereich angeordneten Mediums und eines im Erwärmungsbereich angeordneten Mediums zur Verfügung gestellt werden. Insbesondere handelt es sich bei den jeweiligen Medien um Gase oder Gasgemische, die sich innerhalb des Ofengehäuses befinden.
  • Beispielsweise hat es sich als vorteilhaft erwiesen, vor Betriebsstart der Vorrichtung zur induktiven Erwärmung des zumindest einen Werkstücks, das gesamte Ofengehäuse durch ein inertes Gehäusegas, beispielsweise Stickstoff oder ein Stickstoffgemisch, durchzuspülen und anschließend mittels des im Betrieb der vorgenannten Vorrichtung verwendeten Prozessgases, beispielsweise mit Wasserstoff oder einem Wasserstoffgemisch, zu füllen. Hierdurch können während des Betriebs der Vorrichtung zur induktiven Erwärmung des zumindest einen Werkstücks in zuverlässiger Weise Restluftkonzentrationen bzw. Restsauerstoffkonzentrationen im Induktorbereich vermieden werden und so ein zuverlässiger Betrieb der zumindest einen Induktoranordnung sichergestellt werden.
  • Eine strömungstechnische Verbindung zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich bedeutet vorliegend insbesondere, dass gasförmige Medien entlang eines Druckgefälles von dem Induktorbereich in Richtung des Erwärmungsbereichs oder von dem Erwärmungsbereich in Richtung des Induktorbereichs strömen können. Vorzugsweise ist das Trennmaterial im Wesentlichen thermisch stabil ausgeführt, so dass sich die Eigenschaften des Trennmaterials auch bei hohen Temperaturen im Wesentlichen nicht verändern. Des Weiteren ist es bevorzugt, dass der Erwärmungsbereich im Wesentlichen in Form eines tunnelförmigen Ofenkanals ausgebildet ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist das Trennmaterial zumindest eine Durchgangsöffnung zur strömungstechnischen Verbindung von Induktorbereich und Erwärmungsbereich auf. Durch das Vorsehen einer Durchgangsöffnung in dem Trennmaterial kann in konstruktiv günstiger Weise eine strömungstechnische Verbindung zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich zur Verfügung gestellt werden.
  • Vorzugsweise weist die zumindest eine Durchgangsöffnung einen Durchmesser von zumindest 1 mm und/oder eine Querschnittsfläche von zumindest 1 mm2auf. Des Weiteren ist es bevorzugt, dass die zumindest eine Durchgangsöffnung im Wesentlichen kreisrund ausgebildet ist.
  • Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die zumindest eine Durchgangsöffnung mit mindestens einer Klappe zumindest teilweise verschließbar, so dass der Austausch von Gasen oder Gasgemischen zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich regelbar ist.
  • Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmaterial als zumindest teilweise permeables Material zur strömungstechnischen Verbindung von Induktorbereich und Erwärmungsbereich ausgestaltet ist. Mittels der Ausgestaltung des Trennmaterials als zumindest teilweise permeables Material kann eine vorteilhafte, im Wesentlichen gleichmäßige strömungstechnische Verbindung über im Wesentlichen die gesamte Ausdehnung des Trennmaterials zur Verfügung gestellt werden. Es ist bevorzugt, dass das permeable Material insbesondere gasdurchlässig ausgebildet ist, so dass das Prozessgas und/oder das Gehäusegas entlang eines Druckgefälles von dem Induktorbereich in den Erwärmungsbereich oder umgekehrt strömen können.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Trennmaterial ein Gewebe, insbesondere ein Gewebe aus Hochtemperaturfasern. Durch das Vorsehen eines Gewebes lässt sich in bevorzugter Weise ein permeables Material zur strömungstechnischen Verbindung von Induktorbereich und Erwärmungsbereich vorsehen. Bei dem Gewebe handelt es sich in vorteilhafter Weise um ein Gewebe aus Hochtemperaturfasern, da diese für die in dem Inneren des Ofengehäuses, insbesondere in dem Inneren des Erwärmungsbereichs, auftretenden Temperaturen geeignet sind. Bei den Hochtemperaturfasern handelt es sich beispielsweise um Silikatglasfasern.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Induktorbereich zumindest einen Einlass zur Einspeisung von Gehäusegas aufweist, und dass ein Steuermittel die Einspeisung von Gehäusegas in den Induktorbereich derart regelt, dass von dem in dem Induktorbereich angeordneten Gehäusegas ein Druckgefälle in Richtung von in dem Erwärmungsbereich angeordneten Prozessgas besteht. Indem das in dem Induktorbereich angeordnete Gehäusegas einen höheren Druck als das in dem Erwärmungsbereich angeordnete Prozessgas aufweist, kann zuverlässig vermieden werden, dass Prozessgas aus dem Erwärmungsbereich in den Induktorbereich eindringen kann. Hierdurch kann vermieden werden, dass heißes Prozessgas in den Induktorbereich eindringt. Der Einlass kann des Weiteren auch dazu verwendet werden, das Prozessgas in den Erwärmungsbereich zu füllen. Beispielsweise kann es sich bei dem Prozessgas und dem Gehäusegas auch um im Wesentlichen identische Gase und/oder Gasgemische handeln. Beispielsweise können sich das Gehäusegas und das Prozessgas durch deren jeweilige Temperatur unterscheiden, wobei die Temperatur des Gehäusegases vorzugsweise geringer ist als die Temperatur des Prozessgases.
  • Insbesondere handelt es sich bei dem Prozessgas um ein leicht entzündliches Gas, insbesondere ein leicht entzündliches Gasgemisch, besonders falls sich dieses mit Sauerstoff vermischt. Beispielsweise kann es sich bei dem Prozessgas um ein Wasserstoff- und/oder Stickstoffgemisch oder um reinen Wasserstoff handeln. Demnach kann durch das Vorsehen eines Druckgefälles vermieden werden, dass das Prozessgas aus dem Erwärmungsbereich in den Induktorbereich oder in die Ofenumgebung strömt und sich mit Sauerstoff vermischt, wodurch ein leicht entzündliches Gasgemisch entstehen könnte. Bei dem Gehäusegas handelt es sich vorzugsweise um ein inertes Gas, wie beispielsweise Stickstoff oder ein Stickstoffgemisch.
  • Durch vorgenanntes Druckgefälle wird ferner ein im Wesentlichen konstanter Strom des Gehäusegases in Richtung des Erwärmungsbereichs ermöglicht, wodurch der Induktorbereich stetig gespült werden kann. Vorzugsweise ist die Temperatur des Prozessgases größer als die Temperatur des Gehäusegases. Beispielsweise weist das Prozessgas dieselbe Zusammensetzung wie das Gehäusegas auf. Alternativ weist das Prozessgas eine andere Zusammensetzung als das Gehäusegas auf. Insbesondere handelt es sich bei dem Prozessgas ein Wasserstoff- und/oder Stickstoffgemisch oder um reinen Wasserstoff, wobei es sich bei dem Gehäusegas um ein inertes Gas, vorzugsweise um Stickstoff oder ein Stickstoffgemisch, handelt.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Induktorbereich zumindest einen Auslass auf. Durch das Vorsehen eines Auslasses kann das Ofengehäuse umfassend den Induktorbereich und den Erwärmungsbereich beim Start der Vorrichtung zur induktiven Erwärmung des zumindest einen Werkstücks zunächst mittels eines im Wesentlichen inerten Gases, beispielsweise mittels des Gehäusegases, gespült werden, wobei das Gas durch den zumindest einen Einlass eingeführt und durch den zumindest einen Auslass abgeführt wird. Dies ermöglicht eine zuverlässige Befreiung des Inneren des Ofens von Umgebungsluft. Vorzugsweise ist der zumindest eine Auslass während des Betriebs der Vorrichtung zur induktiven Erwärmung zumindest eines Werkstücks geschlossen.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner zumindest ein Messmittel zur Messung eines Drucks innerhalb des Induktorbereichs und/oder innerhalb des Erwärmungsbereichs und/oder des Differenzdrucks zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich umfasst. Durch das Vorsehen zumindest eines Messmittels kann eine verbesserte Regelung des Steuermittels zur Einspeisung von Gehäusegas in den Induktorbereich ermöglicht werden. Insbesondere kann auch der Erwärmungsbereich umfassend Prozessgas mittels des Gehäusegases gespült werden, so dass auch innerhalb des Erwärmungsbereichs reduzierte Temperaturen vorliegen und die Entzündungswahrscheinlichkeit insgesamt reduziert werden kann.
  • Ferner ist eine weitere Ausgestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zumindest ein Durchflussmessmittel zur Messung einer Durchflussmenge des eingespeisten Gehäusegases umfasst, und/oder dass die Vorrichtung ferner zumindest ein Taupunktmessmittel zur Messung des Taupunkts des im Induktorbereich angeordneten Gasgemisches und/oder des Taupunkts des im Prozessbereich angeordneten Gasgemisches aufweist. Durch das Vorsehen zumindest eines vorgenannten Messmittels kann eine verbesserte Regelung des Steuermittels zur Einspeisung von Gehäusegas in den Induktorbereich ermöglicht werden.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung regelt das Steuermittel die Einspeisung von Gehäusegas in den Induktorbereich derart, dass von dem in dem Induktorbereich angeordneten Gehäusegas ein Druckgefälle in Richtung der um das Ofengehäuse herum angeordneten Umgebungsluft besteht. Hierdurch kann ferner verhindert werden, dass heißes und möglicherweise leicht entzündliches Prozessgas von dem Erwärmungsbereich über den Induktorbereich zu der Ofenumgebung außerhalb des Ofengehäuses gelangt.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner eine Transportvorrichtung zum im Wesentlichen longitudinalen Transport eines induktiv zu erwärmenden Werkstücks entlang der im Wesentlichen länglichen Erstreckung des Erwärmungsbereichs umfasst. Durch das Vorsehen einer derartigen Transportvorrichtung kann eine über die gesamte Länge des Werkstücks im Wesentlichen einheitliche Erwärmung zur Verfügung gestellt werden. Beispielsweise ist die Geschwindigkeit des zu verfahrenden Werkstücks mittels der Transportvorrichtung variabel einstellbar, wodurch unter anderem auch die thermische Behandlung des Werkstücks verändert werden kann.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist zwischen dem Trennmaterial und dem Erwärmungsbereich eine thermische Wärmedämmung vorgesehen. Eine thermische Wärmedämmung ermöglicht zusätzlich zu dem vorhandenen Trennmaterial eine weitere thermische Abschirmung des Induktorbereichs von dem Erwärmungsbereich. Vorzugsweise ist die thermische Wärmedämmung analog zu dem Trennmaterial ausgebildet, so dass weiterhin eine strömungstechnische Verbindung zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich durch die Trennebene und die Wärmedämmung hindurch besteht. Die thermische Wärmedämmung kann auch von dem Trennmaterial alleine gebildet werden.
  • Das zuvor aufgeführte technische Problem wird gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung bei einem vorgenannten Verfahren zur induktiven Erwärmung zumindest eines Werkstücks, insbesondere mittels einer vorgenannten Vorrichtung dadurch gelöst, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    • Führen eines zu erwärmenden Werkstücks entlang eines mit einem Prozessgas gefüllten Erwärmungsbereichs eines Ofengehäuses;
    • Erwärmen des Werkstücks mittels zumindest einer in einem mit Gehäusegas gefüllten Induktorbereich angeordneten Induktoranordnung;
    • Herstellen einer strömungstechnischen Verbindung zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich, insbesondere mittels eines zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich angeordneten Trennmaterials; sowie
    • Einspeisen von Gehäusegas in den Induktorbereich derart, dass von dem in dem Induktorbereich angeordneten Gehäusegas ein Druckgefälle in Richtung von in dem Erwärmungsbereich angeordneten Prozessgas besteht.
  • Dabei kann das Einspeisen von Gehäusegas in den Induktorbereich beispielsweise temporär oder konstant erfolgen. In vorteilhafter Weise wird das Gehäusegas derart in den Induktorbereich eingespeist, dass lediglich ein Gasaustausch in Richtung des Erwärmungsbereichs stattfinden kann, so dass im Wesentlichen kein Prozessgas von dem Erwärmungsbereich in den Induktorbereich gelangen kann. Weitere im Zusammenhang mit dem vorliegenden Verfahren beschriebene Vorteile sind bezüglich der vorgenannten Vorrichtung beschrieben.
  • Bei einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird die Menge des einzuspeisenden Gehäusegases in Abhängigkeit des zwischen dem Induktorbereich und dem Erwärmungsbereich bestehenden Druckunterschieds bestimmt, und/oder die Menge des einzuspeisenden Gehäusegases wird in Abhängigkeit des zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich auftretenden Gehäusegasstromes, insbesondere in Abhängigkeit des Volumenstroms des Gehäusegases, bestimmt. Dies ermöglicht eine zuverlässige Regelung der Menge des einzuspeisenden Gases oder Gasgemisches.
  • Bei einer weiteren Ausgestaltung des vorgenannten Erfindung wird das Gehäusegas derart in den Induktorbereich eingespeist, dass die Temperatur, insbesondere die durchschnittliche Temperatur, des Gehäusegases in dem Induktorbereich geringer als die Temperatur, insbesondere die durchschnittliche Temperatur, des Schutzgases in dem Erwärmungsbereich ist. Hierdurch kann die Entzündungswahrscheinlichkeit von möglicherweise in den Induktorbereich gelangendem Gas weiter reduziert werden.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Führen eines zu erwärmenden Werkstücks entlang des Erwärmungsbereichs des Ofengehäuses zunächst der Induktorbereich und der Erwärmungsbereich mittels des Gehäusegases gespült werden; dass anschließend das Prozessgas in den Erwärmungsbereich eingespeist wird; und dass vorzugsweise nachfolgend weiteres Gehäusegas in den Induktorbereich eingespeist wird. Bei einem solchen Vorgehen kann insbesondere sichergestellt werden, dass keine kritischen Restluftkonzentrationen vor Inbetriebnahme der Vorrichtung in der Ofenumgebung verbleiben. Auch kann insbesondere eine mögliche Kondensatbildung, vorzugsweise an der Induktoranordnung, vermieden werden.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das in den Induktorbereich eingespeiste Gasgemisch derart beschaffen ist, das der Taupunkt des im Induktorbereich angeordneten Gehäusegases gegenüber dem Taupunkt des im Prozessbereich angeordneten Prozessgases hin zu niedrigeren Temperaturen verschoben wird, und/oder dass der Taupunkt des im Induktorbereich angeordneten Gehäusegases im Wesentlichen konstant überwacht wird und in Abhängigkeit des Taupunkts Gehäusegas nachgespeist wird. Hierdurch kann eine zuverlässige Regelung des eingespeisten Gasgemisches zur Verfügung gestellt werden. Vorzugsweise weist das in den Induktorbereich eingespeiste Gasgemisch eine geringere Temperatur als das Prozessgas auf.
  • Weitere vorteilhafte, beispielhafte Ausführungsformen der Aspekte der Erfindung sind der folgenden detaillierten Beschreibung einiger beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, insbesondere in Verbindung mit den Figuren zu entnehmen. Die der Anmeldung beiliegenden Figuren sollen jedoch nur dem Zwecke der Verdeutlichung, nicht aber zur Bestimmung des Schutzbereiches der Erfindung dienen. Die beiliegenden Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu und sollen lediglich das allgemeine Konzept der vorliegenden Erfindung beispielhaft widerspiegeln. Insbesondere sollen Merkmale, die in den Figuren enthalten sind, keineswegs als notwendiger Bestandteil der vorliegenden Erfindung verstanden werden.
  • In der Zeichnung zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung; und
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
  • In der nachfolgenden Beschreibung der verschiedenen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele werden Bauteile und Elemente mit gleicher Funktion und gleicher Wirkungsweise mit denselben Bezugszeichen versehen, auch wenn die Bauteile und Elemente bei den verschiedenen Ausführungsbeispielen in ihrer Dimension oder Form Unterschiede aufweisen können.
  • Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung 2 zur induktiven Erwärmung zumindest eines bandförmigen Werkstücks 4. Die Vorrichtung 2 umfasst ein Ofengehäuse 6 sowie eine innerhalb des Ofengehäuses 6 angeordnete Induktoranordnung 8. Die Induktoranordnung 8 kann das bandförmige Werkstück 4 vollständig umschließen.
  • Die Induktoranordnung 8 ist in einem Induktorbereich 10 angeordnet, wobei der Induktorbereich 10 mittels Trennmaterial 12, insbesondere thermisch, von einem Erwärmungsbereich 14 getrennt ist. Zusätzlich zu dem Trennmaterial 12 ist eine thermische Wärmedämmung 16 zwischen Trennmaterial 12 und dem Erwärmungsbereich 14 vorgesehen, wobei Trennmaterial 12 und Wärmedämmung 16 derart ausgebildet sind, dass eine strömungstechnische Verbindung zwischen dem Induktorbereich 10 und dem Erwärmungsbereich 14 besteht.
  • Hierzu weist das Trennmaterial 12 zumindest eine Durchgangsöffnung 18 zur strömungstechnischen Verbindung von Induktorbereich 10 und Erwärmungsbereich 14 auf. Zusätzlich ist das Trennmaterial 12 als zumindest teilweise permeables Material ausgestaltet, so dass auch abseits der Durchgangsöffnung 18 ein strömungstechnischer Austausch zwischen Induktorbereich 10 und Erwärmungsbereich 14 stattfinden kann.
  • Der Induktorbereich 10 weist einen Einlass 20 zur Einspeisung eines Gasgemisches, insbesondere von Gehäusegas in den Induktorbereich 10 auf. Des Weiteren ist an dem Einlass 20 ein Steuermittel 22 vorgesehen, welches die Einspeisung von Gehäusegas in den Induktorbereich 10 derart regelt, dass von dem in dem Induktorbereich 10 angeordneten Gehäusegas ein Druckgefälle in Richtung von in dem Erwärmungsbereich 14 angeordneten Prozessgas besteht. Dies ermöglicht eine Vermeidung eines Strömens von in dem Erwärmungsbereich 14 angeordneten Prozessgases in Richtung des Induktorbereichs 10 bzw. außerhalb des Ofengehäuses.
  • Ebenfalls weist der Induktorbereich 10 einen Auslass 24 auf. Durch das Vorsehen des Auslasses 24 kann das Ofengehäuse 6 beim Start der Vorrichtung 2 mittels eines im Wesentlichen inerten Gases, beispielsweise mittels des Gehäusegases, gespült werden.
  • Des Weiteren weist die Vorrichtung ein Messmittel 26 in dem Induktorbereich 10, ein Messmittel 28 innerhalb des Erwärmungsbereichs 14 sowie ein weiteres Messmittel 30 an der Außenseite des Ofengehäuses auf. Die Messmittel 26, 28 und 30 können beispielweise für eine Messung des in dem Induktorbereich 10, in dem Erwärmungsbereich 14 und/oder in der Umgebungsluft vorhandenen Drucks ausgestaltet sein. Die Messmittel 26 und 28 können ebenfalls für eine Messung des Taupunkts des in dem Induktorbereich 10 und/der in dem Erwärmungsbereich 14 vorhandenen Gases oder Gasgemisches ausgebildet sein. Das Steuermittel 22 kann ferner ein Messmittel zur Messung der Durchflussmenge des eingespeisten Gehäusegases aufweisen.
  • Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung 2 gemäß der Erfindung. Im Unterschied zu der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung 2 ist das Trennmaterial 12 als Wärmedämmung ausgebildet, wobei das Trennmaterial 12 Durchgangsöffnungen 18 zur Herstellung einer strömungstechnischen Verbindung zwischen Induktorbereich 10 und Erwärmungsbereich 14 aufweist. Zu Beginn einer Erwärmungsbehandlung kann mittels des Einlasses 20 die in dem Ofengehäuse 6 angeordnete Luft beispielsweise durch inertes Gas verdrängt werden. Der Induktorbereich 10 und der Erwärmungsbereich 14 können also gespült werden. Dadurch kann vermieden werden, dass das anschließend in den Induktorbereich 10 und in den Erwärmungsbereich 14 eingeführte Prozessgas mit Restluftkonzentrationen innerhalb des Ofengehäuses 6 reagieren kann.
    • Bezugszeichenliste
    • 2
    Vorrichtung
    4
    Werkstück
    6
    Ofengehäuse
    8
    Induktoranordnung
    10
    Induktorbereich
    12
    Trennmaterial
    14
    Erwärmungsbereich
    16
    Wärmedämmung
    18
    Durchgangsöffnung
    20
    Einlass
    22
    Steuermittel
    24
    Auslass
    26
    Messmittel für den Induktorbereich
    28
    Messmittel für den Erwärmungsbereich
    30
    Messmittel für die Umgebungsluft

Claims (16)

  1. Vorrichtung zur induktiven Erwärmung zumindest eines Werkstücks (4), insbesondere eines im Wesentlichen bandförmigen Werkstücks (4), umfassend:
    - zumindest ein Ofengehäuse (6);
    - zumindest eine innerhalb des Ofengehäuses (6) angeordnete Induktoranordnung (8), wobei die Induktoranordnung (8) zumindest teilweise in einem Induktorbereich (10) des Ofengehäuses (6) angeordnet ist;
    - zumindest einen Erwärmungsbereich (14) zur Aufnahme von Prozessgas, wobei der Erwärmungsbereich (14) innerhalb des Ofengehäuses (6) angeordnet ist; sowie
    - Trennmaterial (12) zur Trennung, insbesondere zur thermischen Trennung, von Induktorbereich (10) und Erwärmungsbereich (14);
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass das Trennmaterial (12) derart ausgebildet ist, das eine strömungstechnische Verbindung zwischen Induktorbereich (10) und Erwärmungsbereich (14) besteht.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass das Trennmaterial (12) zumindest eine Durchgangsöffnung (18) zur strömungstechnischen Verbindung von Induktorbereich (10) und Erwärmungsbereich (14) aufweist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass das Trennmaterial (12) als zumindest teilweise permeables Material zur strömungstechnischen Verbindung von Induktorbereich (10) und Erwärmungsbereich (14) ausgestaltet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass das Trennmaterial (12) ein Gewebe, insbesondere ein Gewebe aus Hochtemperaturfasern, umfasst.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass der Induktorbereich (10) zumindest einen Einlass (20) zur Einspeisung von Gehäusegas aufweist; und
    - dass ein Steuermittel (22) die Einspeisung von Gehäusegas in den Induktorbereich (10) derart regelt, dass von dem in dem Induktorbereich (10) angeordneten Gehäusegas ein Druckgefälle in Richtung von in dem Erwärmungsbereich (14) angeordneten Prozessgas besteht.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass der Induktorbereich (10) zumindest einen Auslass (24) aufweist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass die Vorrichtung ferner zumindest ein Messmittel (26, 28) zur Messung eines Drucks innerhalb des Induktorbereichs (10) und/oder innerhalb des Erwärmungsbereichs (14) und/oder des Differenzdrucks zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich umfasst.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass die Vorrichtung ferner zumindest ein weiteres Messmittel (26, 30) zur Messung eines Drucks innerhalb des Induktorbereichs (10) und/oder der Umgebungsluft und/oder des Differenzdrucks zwischen Induktorbereich und Umgebungsluft umfasst.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass die Vorrichtung ferner zumindest ein Durchflussmessmittel (22) zur Messung einer Durchflussmenge des eingespeisten Gehäusegases umfasst, und/oder
    - dass die Vorrichtung ferner zumindest ein Taupunktmessmittel (26, 28) zur Messung des Taupunkts des im Induktorbereich (10) angeordneten Gasgemisches und/oder des Taupunkts des im Prozessbereich (14) angeordneten Gasgemisches aufweist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass das Steuermittel (22) die Einspeisung von Gehäusegas in den Induktorbereich (10) ferner derart regelt, dass von dem in dem Induktorbereich (10) angeordneten Gehäusegas ein Druckgefälle in Richtung der um das Ofengehäuse (6) herum angeordneten Umgebungsluft besteht.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass die Vorrichtung ferner eine Transportvorrichtung zum im Wesentlichen longitudinalen Transport eines induktiv zu erwärmenden Werkstücks () entlang der im Wesentlichen länglichen Erstreckung des Erwärmungsbereichs () umfasst.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass zwischen dem Trennmaterial (12) und dem Erwärmungsbereich (14) eine thermische Wärmedämmung (16) vorgesehen ist.
  13. Verfahren zur induktiven Erwärmung zumindest eines Werkstücks, insbesondere mittels einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, umfassend die folgenden Schritte:
    - Führen eines zu erwärmenden Werkstücks entlang eines mit einem Prozessgas gefüllten Erwärmungsbereichs eines Ofengehäuses;
    - Erwärmen des Werkstücks mittels zumindest einer in einem mit Gehäusegas gefüllten Induktorbereich angeordneten Induktoranordnung;
    - Herstellen einer strömungstechnischen Verbindung zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich, insbesondere mittels eines zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich angeordneten Trennmaterials; sowie
    - Einspeisen von Gehäusegas in den Induktorbereich derart, dass von dem in dem Induktorbereich angeordneten Gehäusegas ein Druckgefälle in Richtung von in dem Erwärmungsbereich angeordneten Prozessgas besteht.
  14. Verfahren nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass die Menge des einzuspeisenden Gehäusegases in Abhängigkeit des zwischen dem Induktorbereich und dem Erwärmungsbereich bestehenden Druckunterschieds bestimmt wird, und/oder
    - dass die Menge des einzuspeisenden Gehäusegases in Abhängigkeit des zwischen Induktorbereich und Erwärmungsbereich auftretenden Gehäusegasstromes, insbesondere in Abhängigkeit des Volumenstroms des Gehäusegases, bestimmt wird, und/oder
    - dass das Gehäusegas derart in den Induktorbereich eingespeist wird, dass die Temperatur, insbesondere die durchschnittliche Temperatur, des Gehäusegases in dem Induktorbereich geringer als die Temperatur, insbesondere die durchschnittliche Temperatur, des Schutzgases in dem Erwärmungsbereich ist.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass vor dem Führen eines zu erwärmenden Werkstücks entlang des Erwärmungsbereichs des Ofengehäuses zunächst der Induktorbereich und der Erwärmungsbereich mittels des Gehäusegases gespült werden;
    - dass anschließend das Prozessgas in den Erwärmungsbereich eingespeist wird; und
    - dass vorzugsweise nachfolgend weiteres Gehäusegas in den Induktorbereich eingespeist wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass das in den Induktorbereich eingespeiste Gasgemisch derart beschaffen ist, das der Taupunkt des im Induktorbereich angeordneten Gehäusegases gegenüber dem Taupunkt des im Prozessbereich angeordneten Prozessgases hin zu niedrigeren Temperaturen verschoben wird, und/oder
    - dass der Taupunkt des im Induktorbereich angeordneten Gehäusegases im Wesentlichen konstant überwacht wird und in Abhängigkeit des Taupunkts Gehäusegas nachgespeist wird.
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