CH130563A - Induktionsofen. - Google Patents

Description

  Induktionsofen.    Bei Induktionsöfen mit geschlossener  Schmelzrinne ist eine lebhafte     Schmelzgut-          strömung    von grösster Wichtigkeit, nicht nur  um eine gute     Durchmischung    zu erhalten,  sondern auch, damit in der engen Schmelz  rinne - die gegenüber dem Ofeninhalt ein  geringes     Fassungsvermögen    hat - keine  örtliche Überhitzung auftritt. In den meisten  Induktionsöfen stellt sich selbsttätig eine       Schmelzgutbewegung    ein, wobei je nach der  Ofenbauart -bald thermodynamische, bald  elektrodynamische, bald hydrodynamische  Kräfte die Ursache sind.  



  Man hat bisher teils bewusst, teils unbewusst  die eine oder andere dieser Ursachen nutzbar  gemacht, dabei aber Störungsursachen unbe  rücksichtigt gelassen, die den nutzbaren Strö  znungsursachen entgegenarbeiten. Dies wirkt  sich besonders ungünstig aus beim Schmelzen  von Metallen wie Kupfer, Bronze,     Rotguss     und dergleichen, die auch in flüssigem Zustand  sehr träge sind.  



  So wirken zum Beispiel in den Öfen mit  senkrecht geführter Schmelzrinne der hydro-    statische Druck und der thermische Auftrieb  in den beiden Schenkeln der Rinne der Um  laufbewegung entgegen, so dass im unteren  Teil der Rinne Überhitzungsgefahr besteht.  



  Bei den Öfen mit seitlich liegender Schmelz  rinne, die in verschiedener Höhe in den  Schmelzraum mündet, ist der hydrostatische  Druck kleiner und stört die Umlaufbewegung  nicht; auch der thermische Auftrieb ist im  ganzen Verlauf der Rinne gleichgerichtet.  Dagegen wirkte bisher in diesen Öfen im  unteren Teil der Rinne die Repulsion der  Primärwicklung dem Umlauf entgegen.  



  Diesen Mangel beseitigt die Erfindung  dadurch, dass die Rinne in ihrem ganzen Ver  lauf oberhalb der Mitte der Primärspule an  geordnet ist.  



  In den     Abb.        f,    und 2 der Zeichnung ist  eine beispielsweise Ausführungsform in zwei  Schnitten dargestellt. Der Herdraum a von  beliebiger Gestalt hat an einer Seite, und zwar  zweckmässig am unteren Teil einen Anbau b.  In diesem ist die Schmelzrinne c so unter  gebracht, dass sie die Primärwicklung d mit      ihrem Eisenkern e -als ansteigende Schleife  umgibt und mit ihren beiden Enden in ver  schiedener Höhe in den Schmelzraum     a    mündet.  



  Gemäss der Erfindung ist nun diese Schmelz  rinne in ihrem ganzen Verlauf oberhalb der  Mitte der Primärspule d angeordnet. Infolge  dessen wirkt die Repulsion der Primärspule  in der ganzen Rinne von ihrer unteren Ein  trittsöffnung bis zur oberen Austrittsöffnung  als aufwärts treibende Kraft. Im gleichen Sinne  wirkt in der ganzen Rinne der thermodyna  mische Auftrieb. Auch hydrodynamisch wird  diese Bewegung im gleichen Richtungssinne  unterstützt, da der hydrostatische Druck an  der unteren     Rinnenmündung    grösser ist als an  der oberen.  



  Sämtliche genannten Strömungsursachen  wirken also im ganzen Verlauf der Rinne gleich  gerichtet, so dass auch bei trägen Metallen  ein lebhafter und ununterbrochener Umlauf  in gleichbleibender Richtung zustande kommt.  



  Gemäss der Erfindung kann die Wirkung  der bewegenden Kräfte durch besondere Form  gebung der Rinne und des Herdraumes noch  unterstützt werden.  



  Zu diesem Zweck kann man zum Beispiel  die Rinne in ihrem oberen Teil erweitern, so  dass das aus dem unteren, engeren Teil durch  thermischen Auftrieb lebhaft emporsteigende  Schmelzgut mit geringer Reibung durch den  oberen Teil in den Herdraum abfliessen kann.  



  Eine andere Massnahme besteht darin, die  Rinne nach oben zu     verengern.    Durch die Ver  engung entsteht im oberen Teil eine grössere  Geschwindigkeit als im unteren Teil; der  obere Teil spritzt das Schmelzgut wie eine  Düse in den Herdraum, während der untere  Teil neues Schmelzgut aus dem Herdraum  ansaugt.  



  -- Um den Reibungswiderstand und die Ab  kühlungsoberfläche der Rinne möglichst klein  zu halten, kann sie gemäss der Erfindung im  Querschnitt rund oder oval ausgebildet sein.    Die Strömung in der Rinne kann schliess  lich noch durch besondere Formgebung des  Herdraumes unterstützt werden, indem man  beispielsweise gemäss     Abb.    3 den Boden des       Herdraumesvon    der oberen     zurunterenRinnen-          mündung    abfallen lässt. Dadurch findet das  aus der oberen Mündung austretende Schmelz  gut ein natürliches Gefälle auf seinem Rück  weg zur unteren Mündung. Ausserdem hat  diese Ausgestaltung des     Herdraumbodens    den  Vorteil, dass dadurch der zum Warmhalten  nötige Sumpf kleiner wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Induktionsofen, insbesonders zum Schmelzen von Kupfer, Bronze, Rotguss oder dergleichen, dessen Schmelzrinne in verschiedener Höhe in den Schmelzraum mündet, dadurch ge kennzeichnet, dass die Rinne in ihrem ganzen Verlauf oberhalb der Mitte der Primärspule angeordnet ist. UNTERANSPRüCHE: X. Induktionsofen nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass sich die Rinne (c) nach oben erweitert. 2. Induktionsofen nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Rinne (c) sich nach oben verengert. 3. Induktionsofen nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Rinnne (c) im Querschnitt kreisrund oder oval ausge bildet ist. 4.

   Induktionsofen nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Boden des Herdraumes (n) von der oberen zur unteren Rinnenmündung abfällt.