NO153415B - Kontaktelektrodeanordning for lysbue- eller motstandssmelteovner. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en kontaktelektrodeanordning for lysbue- eller motstandssmelteovner med en utenfor ovnmur-ingen anordnet basisplate, ifølge kravenes innledning.

Fra DE 219 575 er allerede en elektrodeanordning

kjent hvor elektrodene danner et knippe med staver som med en plate som forbinder stavene med deres nedre ende, danner et enhetlig legeme som tilfører den elektriske strøm.

Ved denne anordning benyttes ikke det kjente prinsipp (DE 2 525 720) å anbringe et elektrisk ledende utmuringssjikt i ovnens nedre del for energitilførsel til elektrodeanordningen. Denne kjente løsning har især den ulempe at utmuringen oppvarmes ved innbyggingen av elektrodestavene og således belastes sterkere og slites mere. Det er videre en ulempe med ukontrollerbare kontaktforhold mellom metall-stiftene og det elektriske ledende utmuringssjikt som med-fører en vanskelig kontrollerbar strømfordeling.

Oppfinnelsen baserer derfor på det prinsipp som ble offentliggjort allerede i 1910 med DE 219 575, hvor det foreligger en metallbasisplate med hvilken anordningen med elektroder er forbundet.

Det er således en målsetning å kunne utnytte dette eldre prinsipp med en tilstrekkelig kjøling av elektrodehalsene og ytterligere deler av ovnen uten nedsettelse av effektiviteten, stabiliteten og det gunstige kostnadsnivå.

Løsningen på disse oppgaver oppnås med en kontaktelektrodeanordning ifølge oppfinnelsen, med de i kravenes karakteriserende deler anførte trekk.

Mellom basisplaten og yttersiden er således frem-bragt en form for kammer gjennom hvilket et fluid føres som kan avkjøle elektrodehalsene og også samtidig basisplaten samt, enda viktigere, ovnens ytterside. Som fluid egner seg i første linje luft, men det er imidlertid også mulig å benytte flytende natrium som kjølevæske ved ekstreme belastninger.

Prinsippet gir videre den fordel at strømtilførs-

elen ikke må foregå fra siden, men kan foregå i området ved ovnbeholderens akse, hvor aksen er definert ved aksen for den bevegelige øvre elektrode. Den aksiale tilførsel har

den fordel at lysbuen nesten ikke påvirkes av strømtil-førselen.

For å oppnå et delvis lukket rom mellom basisplaten og ovnens ytterside og for å tilføre og fjerne det kjølende fluid i en lukket ledning, foreslås at basisplatens kant i det minste delvis omgis av en mantel som avdekker mellomrommet mellom ovnens ytterside og basisplaten.

Basisplaten kan i tillegg hhv. i spesiell utførelse også ha luftinntak, eksempelvis boringer eller større sen-, tralt anordnede innsitt.

Det foreslås videre at ledeplater for luft bygges inn i mellomrommet mellom basisplaten og den ytre side slik at eksempelvis en luftstrøm føres innenfra og utad. Slike føringsplater for luft kan også ha kurveform, eksempelvis tilsvarende deler av en arkimedisk spiral i henhold til ligningen

En sentral strømtilførsel kan fordelaktig løses teknisk ved at en til en sentral luftinntaksåpning tilsluttet ledningsstuss samtidig tjener som strømførende tilkobling.

Elektrodehalsene kan være innlagt eller innstukket

i basisplaten og fastsveist til denne. For lettere å kunne utveksle delene om hverandre, foreslås å fastklemme eller å fastskru elektrodehalsene til basisplaten.

Vesentlig ved alle konstruksjoner er at en korrekt kjøling er mulig med hjelp av det mellomrom som er dannet og som kjøler både elektrodene og ovnens utside slik at drift-betingelsene bedre kan beherskes.

En utførelse av oppfinnelsen er vist på tegningen hvor figur 1 viser et snitt gjennom den svingbare ovnbeholder i en lysbuesmelteovn med en kontaktelektrodeanordning ifølge oppfinnelsen og figur 2 viser et snitt gjennom ovnen på figur 1 langs linjen II-II i detalj.

Den på figur 1 viste ovnbeholder 1 har en mantel 2 som har en ildfast foring 3. Under ovnkonstruksjonen, dvs.

i området ved ovnens bunn 4 er metallisk bæreplate 5 anordnet på hvilken utforingen 3 er oppbygget.

Under bæreplaten 5 er en basisplate 6 anordnet i avstand slik at det mellom basisplaten 6 og ovnens bunn 4 er dannet et mellomrom 7. Basisplaten 6 er sveist til halsene 8 på flere elektroder 9, idet halsene 8 rager inn i platen 6.

Elektrodene 9 rager med deres øvrige del inn i ovnens utmuring og ender i området ved ildstedet 10. Elektrodene består av metall, fortrinnsvis av et materiale som lig-ner eller tilsvarer smeltegodset, eksempelvis jern. Dermed kan de fornye seg på deres spisser fra smeltegodset og slites praktisk talt ikke.

Antallet og diameteren for elektrodene 9 velges slik at en tilstrekkelig varmeavledning oppnås«med tilstrekkelig mekanisk styrke. Samtidig tilføres en tilstrekkelig stor del av ovnens bunn elektrisk strøm.

Det er som vist mulig å sveise elektrodene fast til basisplatene. Som modifikasjon til denne utførelsen er også mulig å forbinde elektrodene til basisplaten ved hjelp av en klem- eller skrueanordning.

Basisplaten 6 forbindes med bæreplaten 5 ved hjelp av bolter 12. Bæreplaten 5 forbindes løsbart med hjelp av sterke bolter 13 og kiler 14 til undersiden av ovnens behol-der. Det er vesentlig at mellomrommet 7 mellom basisplaten og undersiden kan kjøles ved hjelp av en luftstrøm. Luft-strømmen trenger gjennom en metalltilkoblingsstuss 15, til hvilken en fleksibel ledning 18 er tilkoblet nedad, gjennom en midtåpning 16 til det rom skal kjøles. Ved hjelp av før-ingsplater 17 føres dermed luftstrømmen slik at den med stor intensitet og ensartet fordeling stryker forbi elektrodehalsene 8 og derved avkjøler disse samt undersiden. Tilførsels-stussen 15 tjener samtidig som strømførende tilkobling.

Anordningen av føringsplatene 17 ses især på figur 2. Den midtre åpning 16 omgis stjerneformet av totalt åtte luftføringsplater 17 som leder den intensive luftstrøm som som kommer ut fra den midtre åpning 16. Luftføringsplatene er derfor bøyd i form av arkimediske spiraler, dvs. de er bygd etter ligningen £ = a . Luftføringsplatenes form kan imidlertid også varieres etter fagmannens vurdering. I tillegg er det også mulig å innstille luftstrømmen i andre retninger dersom dette skulle være nødvendig.

I motsetning til figur 1 befinner det seg ved anordningen ifølge figur 2 på undersiden, dvs. på basisplaten 6,

en meget tettpakket anordning'av tilsammen førti elektroder 9 som praktisk talt har form av stifter. Eksempelvis har hver kanal 19 som dannes mellom luftføringsplatene, fem elektroder 9. Disse elektroder holdes tynnest mulig da forholdet mellom tverrsnitt og overflate som bestrykes av det kjølende medium, derved ergunstig. En grense nedad er gitt ved den mekaniske styrke og de temporært opptredende varmebelastninger. På en basisplate kan imidlertid således eksempelvis to til førti elektroder anordnes. På figur 1 er antallet elektroder begrenset for ikke å gjøre tegningen uoversiktlig.

Figur 1 viser videre at det over elektrodeanordningen er anordnet en bevegelig smelteelektrode .20 som rager langt ned i ovnens panne, slik det er kjent. En tømmekanal 21 er anordnet som ved hjelp av en svinganordning som griper an mot svingbøylen, kan bringes i tømmestilling.

Luftføringsplatene 17 kan også fjernes, eksempelvis når det i mellomrommet 7 føres inn en kjølevæske, eksempelvis flytende natrium. I dette tilfellet blir basisplaten 6, tilsvarende en flat trommel, omgitt langs kanten av en mantel som dekker mellomrommet mellom yttersiden og basisflaten.

Claims (8)

1. Kontaktelektrodeanordning for lysbue- eller mot7 standssmelteovner med en utenfor ovnsmuringen anordnet basisplate (6), som er anordnet under ovnens bunn (4) eller på siden av den ytre muring i avstand fra yttersiden og som er ledende forbundet med elektroder, idet elektrodene rager inn i ovnsutmuringen og har kontakt med den smelte som befinner seg i ovnens smeltested (10), KARAKTERISERT VED at elektrodehalsen (8) er direkte forbundet med basisplaten (6) og at et mellomrom (7) er anordnet mellom basisplaten (6) og yttersiden, hvor et fluid strømmer, hhv. kan strømme, som kjøler elektrodehalsene (8), ovnens ytterside og basisplaten (6).

2. Anordning ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at basisplaten (6) langs kanten i det minste delvis er omgitt av en mantel som dekker mellomrommet mellom yttersiden og basisplaten.

3. Anordning ifølge krav 1-2, KARAKTERISERT VED at et luftinntak (16) er anordnet i basisplaten (6).

4. Anordning ifølge krav 1-3, KARAKTERISERT VED at luftføringsplater (17) er anordnet i mellomrommet (7).

5. Anordning ifølge krav 1-4, KARAKTERISERT VED at basisplaten (6) har en midtre luftinntaksåpning (16) og er omgitt stjerneformet av buede luftføringsplater (17).

6. Anordning ifølge krav 5, KARAKTERISERT VED at en under luftinntaksåpningen (16) tilkoblet tilførsels-stuss (15) samtidig tjener som strømførende tilkobling.

7. Anordning ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at elektrodehalsene (8) er innlagt i basisplaten (6) eller satt på denne og fastsveist.

8. Anordning ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at elektrodehalsene (8) er fastklemt eller fastskrudd til basisplaten.