Tieffassung für Elektroden bei geschlossenen elektrischen Öfen.' Die übliche Fassung von Elektroden, insbesondere von Kohlenelektroden in elek trischen Öfen, ist diejenige, dass die Elek troden an dem der Hitzeentwicklung (z. B. Lichtbogen) entgegengesetzten Ende durch irgendwelche Mittel mit den metallischen Stromzuführungen verbunden werden, wie zum Beispiel durch Vernippelung, durch Press- oder-Klemmbacken und dergleichen.
Erst in neuerer Zeit hat man bei offenen Öfen, von denen der Karbidofentyp in erster Linie erwähnt sei, es unternommen den grössten Teil des Elektrodenwiderstandes, den die Kohlenelektrode innerhalb der Strecke zwischen Fassung und heissem Ende besitzt, zu überbrücken oder auszuschalten, und ist dabei auf eine Ausbildung der Fassung ge kommen, bei der die Klemmbacken möglichst tief, das heisst nahe dem Reaktionsherd, auf der Elektrode aufsitzen; der Verbrennung der hierbei stark exponierten Metallteile wird dadurch vorgebeugt, dass diese Metallteile durch einen Wasserstrom von innen her stark gekühlt werden.
Es taucht somit aus den gekühlten Klemmbacken unmittelbar die kurze Strecke der glühenden Elektrode in das Reaktionsgut hinein, der obere Teil der Elektrode ist der Kühlung durch Abstrah lung und Luftströmung ausgesetzt.
Für geschlossene Öfen mit nach oben freiem Herd sind in der Regel derartige Massnahmen nicht notwendig, weil die von aussen durch das Gewölbe des Ofens durch tretende Elektrode auf ihrer ganzen Länge bis zum Herd hinab durch Strahlung und durch die hohe Temperatur der den Ofen erfüllenden Gase genügend heiss, das heisst in der Regel mindestens auf Rotglut gehalten wird, so dass bei Kohlenelektroden der Wi derstand durch die erhöhte Wärme wesent lich vermindert wird.
Es gibt jedoch auch Fälle der Verwen dung von geschlossenen Öfen, bei denen eine solche Beheizung des in den Ofen ragenden Elektrodenteils nicht erfolgt, weil die Elek trode mehr oder weniger vollständig von verhältnismässig kalter und schwach leitender Beschickung umgeben ist.
In Rücksicht auf das Erfordernis der Durchfübrung der Elek trode durch eine gegebenenfalls abzudichtende Öffnung in der Decke des Ofens, in der Grössenordnung des Elektrodendurchniessers, und weiter in Rücksicht auf die unbehinderte Beweglichkeit der Elektrode innerhalb der Schützung der Beschickung kann aber hier eine Fassung nach Art der eingangs für Karbidöfen geschilderten nicht verwendet wer den.
Es ist nun gefunden worden, dass das Problem, in geschlossene, mit Beschickung gefüllte Öfen eine tief sitzende Elektroden fassung ohne Schwierigkeit einzuführen und leicht regelbar in Betrieb zu halten, gemäss Erfindung gelöst werden kann. Die Erfin dung besteht darin, dass bei der Tieffassung der Elektrode die Gesamtheit der die Strom zuführung vermittelnden Bauteile, soweit sie innerhalb des Ofens liegen, von einem Schutz mantel umgeben ist. Als Schutzmantel wird in der Regel ein Rohr aus einem für den gegebenen Fall geeigneten Metall sich ver wenden lassen, doch können auch Rohre aus Graphit und andere in Frage kommen.
Da bei kann sich. der Schutz des gegebenenfalls kühlbaren Mantels sowohl gegen die Einwir kung der Gase bezüglich einer chemischen Reaktionsfähigkeit oder ihrer Temperatur, wie auch gegen die Einwirkung richten, die aus einer unmittelbaren Berührung der Elek trode reit der Beschickung sich ergeben könnte. Tieffassungen dieser Art können natur gemäss auch in geschlossenen Öfen mit mehr oder weniger freier Herdoberfläche Verwen dung finden. Man kann Tieffassungen gemäss Erfindung für Elektroden jeder bekannten Art anwenden.
In der Zeichnung sind als Beispiele einige Ausführungen für Tieffassungen ge mäss Erfindung dargestellt. Hiervon betreffen die Ausbildung der Fassung nach dem Prin zip des losen Keils: Abb. 1 und 2 linke Hälfte; des einfachen Hebels: rechte Hälfte; der Keilbacken: Abb. 3 und 4; des Tor sionshebels : Abb. 5 und 6.
Gemäss Abb. 1 und 2, linke Iiä lfte ist eine Kohlenelektrode a in ein Metallrohr b eingeschoben, welches an seinem untern Ende den nach innen vorspringenden, hohlen wasser- durchflossenen Kopf c trägt, der die Elek trode mit geringem Spiel umschliesst. Dicht über diesem Kopf c wird die .Elektrode von einer Anzahl, z. B. 4, Klemmbacken d ge fasst.
Jede Klemmbacke d wird durch einen Keil k, -der sich an ein Gegenlager<I>f</I> an legt, gegen die Elektrode gepresst, wobei jeder Keil 1c durch eine Zugstange e gehalten wird, die in einem das obere Ende des Rohres b abschliessenden Deckel i drehbar ist. Letzterer ist zweckmässig als Stopf büchse ausgebildet; gi ist eine zum Drehen der Zugstange e dienende Mutter.
Die Strom zufuhr zu den Backen d erfolgt von nicht gezeichneten Kabeln und Klemmen über Stangen h., die mit den Backen d leitend verbunden sind und gleichzeitig zur Auf hängung der Elektrode dienen können. Inner halb des Rohres b sind auch noch (nicht gezeichnete) Rohre angebracht, die nach und von dem Kopf c führen und die Wasserzu- beziehungsweise -abfuhr eimöglichen. Ebenso können auch Kühlwasserleitungen für die Klemmbacken d vorgesehen sein.
Die zweite Ausführungsform (Abb. 1 und 2 rechte Hälfte) unterscheidet sich von der ersten dadurch, dass an Stelle der Keile, Hebel ei treten, die innerhalb des Rohres b über Drehpunkte f i hochgeführt sind und am obern Ende von b durch Schraubenspin deln gi von aussen her gesteuert werden. Es kann auf diese Weise der Pressdruck der Klemmbacken auf der Elektrode nach Be lieben geregelt werden.
Auch zu den Backen d, erfolgt innerhalb Rohr b die Stromzufuhr mit Hilfe von Stangen, analog den Stangen lz der ersten Ausführringsforin, und von nicht gezeichneten Kabeln, welche gegebenenfalls gleichzeitig die Aufhängung der Elektrode in irgend einer Weise gestatten. Die fertig auf gebaute Elektrode samt Schutzmantel kann in den Ofen durch eine Stoffbüchse soweit eingeführt werden, dass die Schrauben g bezw. gi noch bedienbar bleiben.
Durch Lockern der Klemmbacken wird die Elek trode frei gegeben, so dass sowohl sie selbst wie auch die gesamte Elektrodenfassung un abhängig voneinander eingestellt werden können.
In den Abb. 3 und 4 sind die Klemm backen d2 von Zugstangen es gehalten, die von Distanzrohren 1 umgeben sind. Diese Rohre können gleichzeitig auch als Zu- und Ableitungen von Kühlwasser für die Klemm backen dienen. g2 und g3 sind Schrauben, die zum Pressen und zum Lösen der Fassung dienen. f 2 sind Gegenlager für die Klemm backen.
Bei der Ausführungsform nach Abb. 5 und 6 ist jede Klemmbacke durch einen Arm o mit einer Welle es verbunden. Jede Welle es ist im Deckel i und in einer Kon sole p des Rohres b drehbar. Nahe dem obern Ende des Rohres b sitzt auf jeder Welle es ein Arm n fest; durch Schrauben g4 können diese Arme und mit ihnen die Wellen es im Sinne der Lösung oder des Festpressens der Klemmbacken ds betätigt werden.