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ELECTRODE POUR FOURS ELECTRIQUES A AUTORESISTANCE,
Cette invention concerne une électrode pour fours électriques pré- vue pour être employée dans un bain de matériel fondu, chauffé par autorésis- tance.
Dans les applications de ce genre qui ont plus dintêret dans la pratique, l'électrode est exposée à Inaction de la chaleur et à l'attaque chi- mique des matériaux avec lesquels elle vient en contact et partant elle demande des convenables particularités de construction.
L'électrode suivant l'invention comprend une tête en matériel car- boneux (par exemple en graphite) d'une forme approximativement sphérique, por- tée par un bras de matériel conducteur de .préférence métallique, dont les di- mensions transversales sont considérablement plus petites que la dimension de la tête,- le fixage entre la tête et le bras est obtenu à l'aide de moyens con- venables, par exemple à l'aide d'un filetage.
Le bras de matériel conducteur est tubulaire et refroidi à l'inté- rieur par circulation d?un liquide qui arrive aussi dans la partie du bras qui pénètre dans la têtes jusqu'à proximité du centreo
Une zone relativement grande de la tête, environnant le trou par lequel entre le bras, est isolée électriquement et thermiquement à l'aide d'une calotte de matériel convenable laquelle se prolonge, autour de la partie termi- nale du bras, dans un bandage cylindrique qui est aussi isolant électriquement et thermiquement;
en outre le %ou de la tête par où entre le bras, dans la partie s'ouvrant vers l'extérieur présente un diamètre plus grand que le dia- mètre du bras dans la portion correspondante :dans l'interstice, se trouvant au-dessous de la partie centrale de la calotte isolante9 on comprime un mélan- ge de fibres d'amiante et de mortier réfractaire.
Four plus de clarté on se réfère au dessin annexé dans lequel
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La fig. 1 représente une section axiale de l'électrode selon l'in- vention dans une forme préférée de réalisation et la figo 2 représente une 'variante.
Dans le dessin on a indiqué par 1 la tête de l'électrode,par 2 le bras au dedans duquel est placé un tuyau 3 qui porte le liquide refroidis- sent.
Dans la forme préférée de réalisation représentée à la fig. 1 le bandage isolant du bras comprend une première couche intérieures indiquée par 4, de cordon d'aminate enduite de mortier réfractaire sur lequel est enroulée une liure 5 en fil métallique inoxydable placée sous forme d'une hélice cylin- drique et enfin sur ladite liure on a une nouvelle couche 6 de cordon d'aminan- te enduit avec du mortier réfractaire.
La calotte isolante est formée de préférence par des minces cartons 7 d'amiante entre lesquels sont interposées des minces couches de mortier ré- fractaire.
Il est possible soit de placer lesdits cartons à forme de disques (c'est-à-dire dans un plan) après avoir aplani le sommet de la tête d'électro- de autour du trou d'entrée du bras (figol) soit courber les cartons à forme de calotte sphérique qui suit la courbure de la tête d'électrode (fig.2).
Dans une variante la liure métallique 5 est remplacée par un filet métallique.
Le bandage du bras a le but d'éviter le contact direct du matériel fondu avec le bras métallique et partant le passage direct du courant du bras au matériel fondu; dans même temps ledit bandage sert d'isolant thermique, en empêchant ou en limitant beaucoup le passage de la chaleur du bain fondu vers le bras.
Il est à noter que l'intégrité de la couche du bandage à contact du bras est assurée par le fait que le cordon d'amiant enduit de mortier pen- dant le séchage adhère au tuyau métallique du bras conducteur et l'on obtient de telle sorte un très bon contact qui assure un bon refroidissement du bandage.
La calotte isolante sert à empêcher que des petites gouttes de mé- tal ou d'autres matières qui existent dans la charge du four (qui a lieu d'en haut) en descendant par effet de leur poids ou bien par.attraction du fort champ magnétique existant autour du bras, viennent s'enfiler entre graphite et bras métallique en endommageant leurs surfaces de contact et en amorçant le passage direct du courant du bras au bain fondu, sans l'intermédiaire de la graphite.
Une fonction analogue est accomplie par le remplissage 8 de fibre d'amiante et mortier réfractaire, placé autour du bras., au-dessous de la calot- te de carton 70
REVENDICATIONS.
1.- Electrode pour fours électriques à autorésistance formée par une tête d'une forme approximativement sphérique faite de matériel carboneux dans laquelle pénètre, jusqu'à proximité du centre et est fixé un bras tubulaire de matériel conducteur, traversé dans le sens de sa longueur par un tuyau le long duquel circule un liquide refroidissant, caractérisée par le fait qu'une zone relativement grande de la tête environnant le trou d'entrée du bras est isolée électriquement et thermiquement à l'aide d'une calotte faite de cartons d'amiante superposés avec interposition de minces couches de mortier réfractaire ladite calotte se prolongeant autour de la partie terminal du bras dans un ban- dage cylindrique également isolant thermiquement et électriquement.
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ELECTRODE FOR AUTORESISTANCE ELECTRIC OVENS,
This invention relates to an electrode for electric furnaces intended for use in a bath of molten material, heated by self-resistance.
In such applications which are of more practical interest, the electrode is exposed to the inaction of heat and to chemical attack from the materials with which it comes in contact and hence requires suitable construction features.
The electrode according to the invention comprises a head made of carbonaceous material (for example graphite) of an approximately spherical shape, carried by an arm of conductive material preferably metallic, the transverse dimensions of which are considerably. smaller than the dimension of the head, - the fixing between the head and the arm is obtained using suitable means, for example using a thread.
The arm of conductive material is tubular and cooled inside by circulation of a liquid which also arrives in the part of the arm which penetrates into the heads up to the proximity of the center.
A relatively large area of the head, surrounding the hole through which between the arm, is electrically and thermally insulated by means of a cap of suitable material which is extended around the end part of the arm in a bandage cylindrical which is also electrically and thermally insulating;
in addition the% or of the head where between the arm, in the part opening outwards has a diameter greater than the diameter of the arm in the corresponding portion: in the gap, located at the- below the central part of the insulating cap9 a mixture of asbestos fibers and refractory mortar is compressed.
For more clarity, reference is made to the accompanying drawing in which
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Fig. 1 shows an axial section of the electrode according to the invention in a preferred embodiment and figure 2 shows a variant.
In the drawing the head of the electrode is indicated by 1, by 2 the arm in which is placed a pipe 3 which carries the coolant.
In the preferred embodiment shown in FIG. 1 the insulating bandage of the arm comprises a first inner layer indicated by 4, of aminate bead coated with refractory mortar on which is wound a binding 5 made of stainless wire placed in the form of a cylindrical helix and finally on said binding there is a new layer 6 of aminant bead coated with refractory mortar.
The insulating cap is preferably formed by thin asbestos cardboards 7 between which are interposed thin layers of refractory mortar.
It is possible either to place said disc-shaped cartons (that is to say in a plane) after having flattened the top of the electrode head around the entry hole of the arm (figol) or to bend the boxes in the form of a spherical cap which follows the curvature of the electrode head (fig. 2).
In a variant, the metal binding 5 is replaced by a metal net.
The purpose of bandaging the arm is to avoid direct contact of the molten material with the metal arm and hence the direct passage of current from the arm to the molten material; at the same time said bandage serves as a thermal insulator, preventing or greatly limiting the passage of heat from the molten bath to the arm.
It should be noted that the integrity of the layer of the bandage in contact with the arm is ensured by the fact that the bead of asbestos coated with mortar during the drying adheres to the metal pipe of the conductive arm and such a result is obtained. provides a very good contact which ensures good cooling of the tire.
The insulating cap serves to prevent small drops of metal or other matter which exist in the furnace charge (which takes place from above) from descending by the effect of their weight or else by the attraction of the strong field. magnet existing around the arm, slip between graphite and metal arm, damaging their contact surfaces and initiating the direct passage of current from the arm to the molten bath, without the intermediary of the graphite.
A similar function is performed by the filling 8 of asbestos fiber and refractory mortar, placed around the arm., Below the cardboard cap 70
CLAIMS.
1.- Electrode for electric self-resistance ovens formed by a head of an approximately spherical shape made of carbonaceous material into which penetrates, up to near the center and is fixed a tubular arm of conductive material, crossed in the direction of its length by a pipe along which circulates a cooling liquid, characterized in that a relatively large area of the head surrounding the inlet hole of the arm is electrically and thermally insulated by means of a cap made of cardboard boxes. asbestos superimposed with the interposition of thin layers of refractory mortar, said cap extending around the terminal part of the arm in a cylindrical banding which is also thermally and electrically insulating.