JPH01118089A - 坩堝 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ｌｌ上匹皿■ユ１ 本発明は、銅の様な導電性材料で作られ誘導コイルによ
って外側を包囲される誘導坩堝炉の特別な構造に関する
。

従来技術および発明が解決しようとする課題法坩堝の円
筒形壁は、それの包囲する溶融した装入物と、それに誘
導される電流の結果としてのジュール効果によって与え
られる熱との双方により著しい加熱を受ける。従って、
該壁の内部に冷却回路を挿入することによってこれ等の
加熱効果を制限することは、重要である。しかしながら
、法器−の壁に誘導される電流を制限する必要性は、該
電流によって生じる熱損失は別にして、該壁が２つの隣
接する要素間の電気絶縁継手を有する側面により桁板態
様の縦要素の組立体で構成されることを意味するコイル
と装入物との間の電磁的結合の低減をももたらす。

これ等の要素の横の延長、即ち要素の含む角度は、最大
の可能な程度に制限されるべきであるが、冷却ダクトの
最小寸法によって制限される。

第１図は、周知の１つの１１堝を一部断面の斜視図で示
す。誘導子１は、角度Ｃ′にわたるリング扇形状断面を
有する縦要素２のまわりに巻かれたコイルである。これ
等の要素２は、図示されない底をも有する坩堝の円筒形
壁を形成する様にその側面３によって組立てられる。電
気絶縁材料継手４は、隣接する要素２の間に間挿され、
側面３の間で押圧される。

各要素２は、この場合にはその全長にわたって延びるＵ
形ダクト５である流水冷却回路を有している。ダクト５
の１つの分岐６は、給水管８に連通し、他の分岐７は、
排水管９に連通する。従って、冷却水は、Ｕ形ダクト５
の２つの分岐６．７を連続的に通過する。

この場合には、２つの分岐６，７は、坩堝の円筒形壁の
内側面と外側面との中間で同一円周上に配置される。従
って、要素２の角度Ｃ′は、２つの分岐を含むのに適当
でなければならず、この場合では２４°であり、それに
ついて出来るだけ小さいことが望ましい。

該問題は、２つの分岐が壁の異なる深さで同−半径上に
置かれても、またはＵ形ダクト５が上部の供給管と下部
の排出管とを有する垂直な直線ダクトに置換えられても
、基本的に異ならない。角１′！ＩＣ′は、この結果と
して僅かに低減可能に過ぎない。

件訃＃要魯 本発明は、これ等の欠点を排除することを可能にすると
共に、要素２が各々の場合に独立の回路で冷却されねば
ならないという偏見の克服を可能にする。

課題を解決するための手段および作用 本発明は、冷却回路が円周に配置されて幾つがの要素２
を通過することが可能なことを示す。継手４は、所要の
密封を保証し得る。従って、要素２が含む角度を約１°
の従来未知の値に低減することが可能である。従って、
坩堝に誘導される電流は、無視可能であり、著しいエネ
ルギ利得が生じる。

従って、本発明は、電気絶縁継手を介して側面によって
一体に組立てられる縦要素を有する誘導炉の導電性材料
で作られる坩堝に関し、該要素が、その側面および組立
てられる該要素の同一のダクトへ出るダクトによって貝
通され、該継手が、ダクトを通過する冷却液に対して漏
洩しないことを特徴とする。

本発明は、その実施例に関し添付図面を参照して下記に
詳細に説明される。

１皇１ 第２Ａ図、第２Ｂ図の誘導子１は、第１図におけるのと
同一であり、第１図の角度Ｃ′よりもかなり小さく約１
°または２°の角度Ｃにわたるリング扇形の形状の縦要
素１２がある。要素１２は、側面１３の間の幅よりも厚
いことが認められ、従って、誘導子１によって誘導され
る電流は、発展不能であり、ジュール効果の結果として
該電流によって生じる加熱と共に電磁損失は、著しく低
減化される。従って、電気絶縁継手１４は、上〕ホの様
に隣接する縦要素１２の間に間挿される。

第１図に比較される主な構造上の差異は、要素１２の高
さにわたって設けられる周辺ダクト１５が要素１２を横
切って要素１２の側面１３へ出た後、全体の流水冷却回
路網を形成する様に隣接する要素１２の対応するダクト
１５に結合されることである。明らかに、継手１４は、
ダクト１５に面して孔明けされねばならないのと同時に
、冷却回路網と外部との間の漏洩を防止せねばならず、
即ち、所要の密封を保証せねばならない。

第３図は、本発明の可能な具現を示す。坩堝壁は、直径
方向に切断されている。要素１２は、その外側面からの
突起１７の形状の下側ヒール１６と、その内側面からの
凹入部ないし凹所１８とを有している。この場合にはチ
ャンネル１５によつて構成される冷却回路網は、２つの
重ね合わされる螺線１５’、１５″を形成し、該各螺旋
は、その下端において凹入部１８の嵌入する円筒形給水
ボックス１９内に出て、その上端において要素１２の上
端２１のまわりに装着される円筒形排水ボックス２０内
に出る。

排水ボックス２０は、要素１２のまわりに配置されて突
起１７に当接する包被リング２３の上縁２２に当接する
。ボックス２０は、ガラス繊維の様な電気絶縁物で作ら
れる。従って、包被リング２３と同様に、水ボックス１
９．２０は、縦要素１２と一体の機械的結合を保証する
。

溶融した装入物を排出するオリフィス２５を有する耐火
材料の底２４は、装冒を完成する。底２４は、給水ボッ
クス１９によって限定される空間内でボックス１９の中
心に設置される。明らかに、ダクト１５は、構造の容易
さの理由によってのみ制限される任意の数の螺旋を形成
してもよい。

第４図は、流水回路がこの場合には円筒形壁の周辺にわ
たって各々の延びる幾つかの水平チャンネル３０によっ
て形成される点で上述のものとは異なる本発明の他の可
能な具現を示す。次に、特定の形状の縦要素３２は、設
けられ、他のらのよりも大きい角度延長を随意に有し、
その断面は、ト１形であり、従って、内側壁３３と、外
１ｌｌＩｌ壁３４と、２つの壁３３．３４を結合する中
央の横部材３５とを有している。該横部材は、２つの垂
直チャンネル３６．３７を分離し、図面で左の１つのチ
ャンネル３７は、供給管３８から来る冷却水によって流
通されて、該水を水平チャンネル３０に分配し、一方、
図面で右の他のチャンネル３６は、排出管３９によって
排出される以前に水平チャンネル３０を通過した水を集
める。

本発明の特定の利点は、第５図に示される。従来技術の
観念では、坩堝の狭い部分を正しく冷却することは、不
可能である。しかしながら、内部で底に向って広がる下
側部分４４に結合する上側円筒形部分４３を有する縦要
素４２は、企図可能である。従って、溶融された装入物
によって占められる体積は、円錐の頂点を底に有する円
筒形および円錐形であり、該装入物は、下側部分４４に
よって限定される小さい直径の排出口４５へ流出する。

これ等の縦要素１２は、排出口４５に近接してかなり小
さい幅を有している。しかしながら、底に配置される冷
却ダクト１５の断面の幅（半径方向寸法）を次第に増大
することによってこの個所で要素１２を冷却することが
可能である。

従って、流通チャンネルにおけるダクト１５の配置は、
−層薄く一層多数の要素によって坩堝を構成することで
坩堝における損失を低減可能であるか、または狭い領域
の冷却が可能であるかの２重の利点を有している。

明らかに、これ等の冷却チャンネルの多くのその他の形
状および構造は、特許請求の範囲に記載される本発明の
範囲を逸脱することなく考えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術の坩堝の図、第２Ａ図は本発明による
坩堝の図、第２Ｂ図は第２Ａ図の詳細図、第３図、第４
図、第５図は本発明の特定の３つの実施例の図を示す。 １２．３２．４２−ｍ１ｎ素、１３・（ｆｌｉ面、１４
　・・・電気絶縁継手、１５・・・周辺ダクト、３０・
・・水平チャンネル、３６．３７・・・垂直チャンネル
、４５・・・排出口。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気絶縁継手（１４）を介してその側面（１３）
   によつて一体に組立てられる縦要素（１２、３２、４２
   ）を有する誘導炉の導電性材料で作られる坩堝において
   、前記要素が、その側面（１３）および組立てられる該
   要素の同一のダクトへ出るダクト（１５）によつて貫通
   され、前記継手（１４）が、該ダクト（１５）を通過す
   る冷却液に対して漏洩しないことを特徴とする坩堝。
2. （２）特許請求の範囲第１項に記載の坩堝において、前
   記ダクト（１５）が、前記坩堝内で少なくとも１つの螺
   旋を形成することを特徴とする坩堝。
3. （３）特許請求の範囲第１項に記載の坩堝において、前
   記ダクト（１５）が、縦供給管（３７）および縦排出管
   （３６）によつて夫々の横切られる平行なリング（３０
   ）を前記坩堝内に形成することを特徴とする坩堝。
4. （４）特許請求の範囲第１項に記載の坩堝において、前
   記要素の側面（１３）の間の距離が、前記坩堝の厚さよ
   りも小さいことを特徴とする坩堝。
5. （５）特許請求の範囲１項に記載の坩堝において、前記
   坩堝が、狭い部分（４５）を有することを特徴とする坩
   堝。