CH130784A - Induktionsofen. - Google Patents

Description

      Induktionsofen.       Die Erfindung betrifft Induktionsöfen  für das Schmelzen, Glühen und dergleichen.  Das Wesentliche der Erfindung ist,     da.ss    ein  Teil des     iSekundämstromkreises    als Heizkör  per ausgebildet ist.  



  Die     Abb.    1 bis 9 zeigen verschiedene  Ausführungsarten der Erfindung an Muffel  öfen,     Abb.    10 die Ausführung eines Tiegel  ofens,     Abb.    1,1     und    1.2 einen     Rinnenschmelz-          ofen    und     Abb.    13 eine Besonderheit der elek  trischen .Schaltung.  



  Nach     Abb.    1 bis 3 ist im Boden der Muf  <B>f</B>     elausmauerung    1 auf einem Eisenjoch die       I'rim.ärwieklung    2 eingebaut. Diese wird von  einem     bügelartigen,    oben offenen, im Sekun  därkreis liegenden Körper 3 umgeben, der  nicht zur Heizung bestimmt ist und deshalb  mit grossem     Querschnitt    ausgeführt wird. An  die Enden des Bügels 3     ist    der     Heizkörper     4 angeschlossen; durch ihn wird der Sekun  därstromkreis geschlossen.  



  Dieser Heizkörper 4 besteht nach     Abb.    1  aus einem .gebogenen Widerstandsblech, das  die     Muffelwandung    auskleidet; es sind also    in diesem Fall vier Innenflächen der Muffel  hintereinander in den     Sekundärstromkreis     eingeschaltet. Der Heizkörper kann entweder  aus     glattem    Blech bestehen oder - um den       Stromweg    zu     verlängern    - auch gerippt  oder gewellt ausgeführt werden.  



  Eine besondere Verlängerung des     Strom-          weges    wird     errreicht    mit der     Ausführungs-          form    nach     Abb.    2 und 3. Der Heizkörper 5  besteht hier aus einem Blech, das     schleifen-          förmig    zu einer Doppelwand gebogen ist, die  drei     Innenflächen    der Muffel bildet. Damit  beide Hälften der Doppelwand ihre Wärme  ungehindert an das     Muffelinnere    abgeben  können, sind ,sie, wie     Abb.    3 zeigt, von Öff  nungen 6 durchbrochen.  



  Bei :den beschriebenen Beispielen ent  wickelt sich fast die ganze Wärme des Se  kundärstromkreises in dem als Heizkörper  ausgebildeten Teil 4 beziehungsweise 5. Der  starkwandige Körper 3 des     iSekundärstrom-          kreises    dagegen hat infolge seines     grossen          Querschnittes    nur geringe Wärmeentwick  lung. Auch diese geht jedoch nicht verloren,      sondern wird als     Boden.beheizung    der     -Muffel     nutzbar gemacht.  



  Nach     Abb.    4 ist der starkwandige Kör  per 7 des Sekundärstromkreises so ausgebil  det, dass er nicht nur den Boden, sondern  auch die :Seitenwände der Muffel mit be  heizt. Er ist zu diesem     Zweck    beiderseits der  Muffel im Mauerwerk     emporgeführt    und  erst unterhalb der     Muffeldecke    an den Heiz  körper 6 angeschlossen. Dieser ist bei der ab  gebildeten Bauart aus Wellblech hergestellt,  um den Stromweg zu verlängern.  



  Die geringe Wärmeentwicklung des       si:arliandigen    Körpers des Sekundärstrom  kreises kann auch in einem besonderen       Wärmebehandlungsraum    ausserhalb der  eigentlichen Muffel nutzbar gemacht wer  den. So     liegt    zum Beispiel nach     Abb.    5 unter  der Muffel noch ein     Vorwärmeraum    9, in  den der starkwandige, im Sekundärstrom  kreis liegende Körper 10 frei hineinragt. Die       Muffelbeheizung    kann dabei gemäss     Abb.    1  oder nach einer anderen der beschriebenen  Arten ausgeführt werden.  



  Soll der     starkwandige,    im     Sekundär-          stromli-,reis    liegende Körper nicht mit zur     Be-          heizung        herangezogen    werden, dann kann er  mit Kühlrippen, Kühlzapfen oder     .derglei..          chen    versehen werden. Bei dem     Muffelofen     nach     Abb.    6 und 7     liegt    beispielsweise der  im Sekundärstromkreis liegende Körper     11.     zum grössten Teil frei ausserhalb des Mauer  werks.

   Er ist zur Vergrösserung der     Abküh-          lungsfläche    mit Rippen 12 versehen. Der  Heizkörper 18 schliesst in schon     besehriebe--          ner    Weise den     Sekundärstromkreis    und bil  det die Innenfläche der Muffel.  



  Man kann den starkwandigen, im sekun  dären Stromkreis liegenden Körper auch in  Form von Ringen, Scheiben, Schraubengän  gen oder dergleichen vollständig uni-,erteilen  und erreicht dadurch, ausser einer grossen Ab  kühlungsfläche, eine Verringerung der     Wir-          belstromverluste.     



  Nach     Abb.    8 ist der im sekundären       ,Stromkreis        liegende    Körper zum Beispiel  in lauter einzelne     Schraubengänge    14 unter  teilt. Die     Enden    der Schraubengänge sind    sämtliche bis zur gleichen Höhe     emporge-          führt    und liegen mit kleinen Zwischenräu  men nebeneinander. An diese Enden ist der  Heizkörper 15 angeschlossen, der in irgend  einer der     beschriebenen    Ausführungsarten  die Innenflächen der Muffel bildet.  



  In     Abb.    9 ist durch eine Detailzeichnung  veranschaulicht, wie man die Schrauben  gänge des im .sekundären Stromkreis liegen  den Körpers besonders     zweckmässig    an den  Heizkörper anschliessen kann. Die Stosskan  ten des     Heizkörperbleches    16 stehen sich  nicht geradlinig gegenüber     wie    bei den an  dern Ausführungsbeispielen, sondern greifen  zahnartig ineinander. An diese Zähne sind  wechselweise die Enden der Schraubengänge  angeschlossen, so     ,dass    der durch Pfeile ange  deutete Stromweg etwa. die Form einer Ach  terschleife hat.  



  Ausser dem starkwandigen, im .Sekundär  stromkreis liegenden Körper kann man auch  den     Heizkörper    unterteilen und jedes Teil  für sich als Schleife an einen Ring oder  Schraubengang des im Sekundärstromkreis       lir>genden    Körpers anschliessen. Beispiels  weise wird nach     Abb.    10 der Heizkörper 17  als     .Schraube    ausgebildet, die einen Tiegel 18  umgibt. Längs einer     Mautel'linie    ist jede       Windung    dieser     Heizkörperschraube    an je  ein Ende der sekundären     @Schraubengangkör-          per    19 angeschlossen.

   Das Joch mit der Pri  märwicklung 2 ist in diesem Fall senkrecht  neben der     Ausmauerung    1 angeordnet, die       den    Tiegel aufnimmt.  



  Der gleiche Erfindungsgedanke lässt sieh  a ,i     -          uch    auf     Induktionsbfen    mit Schmelzrinne  anwenden, wie     Abb.    11 und 12 veranschauli  chen. Bei solchen     Induktions    -     Rinnöfen     wurde bisher kein besonderer Heizkörper  verwendet.

   Die     Schmelzrinne    bestand viel  mehr aus feuerfestem Material, und das  Schmelzgut selbst, das die Rinne ausfüllt,  bildet den Sekundärstromkreis.     Solche    Öfen  konnten daher nur mit     flüssigem    Schmelz  gut in Betrieb gesetzt     werden.    Nach     Abb.    11  und 12 wird nun diese     Schmelzrinne    20 aus  stromleitendem     11lateria.l    hergestellt. Sie liegt  dann als Heizkörper im Sekundärstromkreis      und dient dazu, festes Schmelzgut     niederzu-          schmelzen,    bis es die Schmelzrinne ausfüllt.  



  Im übrigen bleibt die Bauart der     Induk-          tions-Rinnenöfen    den bisher üblichen Aus  führungen gleich. Es können auch Öfen     reit     mehreren Rinnen und mit beliebiger Binnen  form nach der Erfindung ausgestaltet wer  den.  



  Bei den meisten geschilderten Ausfüh  rungsformen der Erfindung ist der primäre  Stromkreis im Ofenmauerwerk eingebaut.  Zur Regelung der Reizwirkung benutzt man       1wi    solchen Bauarten bisher einen     besondern          Stufentransformator.    Demgegenüber zeigt       Abb.    1.3 eine Schaltungsart, die den     .Stufen-          1.ransformator    überflüssig macht. Der im  Ofen liegende Primärstromkreis 21 ist stu  fenweise angezapft. Die     Zapfleitungen    sind  aus dem Ofen herausgeführt und über einen       7ellenscha.lter    22 oder dergleichen an die       Stromquelle    angeschlossen.  



  In     vielen    Fällen, wie zum Beispiel     beire     Binnenofen,     wird    die     Anzapfung    symme  trisch zum     Sekundärstromkreis,    2.3 vorgenom  men. So ist in der abgebildeten     SchaItst.el-          lung    zum Beispiel nur der mittelste Teil der  Primärwicklung symmetrisch zum Sekun  därstromkreis eingeschaltet. In jeder folgen  den. Schaltstellung wird jedesmal symme  trisch hierzu beiderseits eine Windung zuge  schaltet, bis in der letzten Schaltstellung       ,;imtliehe    Windungen im .Stromkreis liegen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Induktionsofen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Sekundärstromkreises als Heizkörper ausgebildet ist. UNTERANSPRÜUCHE 1.. Induktionsofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere glatte, stromleitende Innenflächen (4) einer Muffel hintereinander in den Sekundärstromkreis eingeschaltet sind. 2. Induktionsofen nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die strom leitenden Innenflächen Wellen oder Rip pen aufweisen.

   z. Induktionsofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Innen fläche schleifenförmig zu einer Doppel wand (5) gebogen und von Öffnungen (6) durchbrochen ist. 1. Induktionsofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der den Primärstromkreis umschliessende stark wandige Teil (7) des Sekundärstrom! kreises beiderseits in der Seitenmauerung der Muffel bis zur Decke emporgezogen und dort an die stromleitenden Innenflä chen (8) angeschlossen ist. 5.

   Induktionsofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der den Primärstromkreis umschliessende Teil (10) des Sekundärstromkreises eine Vor wärmekammer (9) ausserhalb der von den Innenflächen (4) gebildeten Muffel beheizt. 6. Induktionsofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht: als Heizkörper ausgebildete Teil (11 , des Sekundärstromkreises mit Kühlrip pen (12) versehen ist. 7. Induktionsofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der als Heizkörper ausgebildete Teil des Sekun därstromkreises die Form von Ringen oder Schraubengängen (14) aufweist. B.

   Induktionsofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden. des schraubenförmig gewundenen Kör pers (14) wechselweise an die zahnarti- ineinander greifenden Stosskanten des Heizkörpers (16) angeschlossen sind. 9. Induktionsofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da.ss der Tleiz- körper (16) derart unterteilt ist, dass je des Teil für sich als ,Schleife an den nicht als Heizkörper ausgebildeten Teil des Sekundärstromkreises angeschlossen ist. 10.

   Induktionsofen nach Patentanspruch. dadurch gekennzeichnet, dass der Heiz körper die Form einer Schraube (17) hat und längs einer Mantellinie mit je einer Windung an je ein Ende der .Schrauben gänge (19) angeschlossen ist. 11. Induktionsofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Heiz körper (17) einen Tiegel (18) umschliesst. 12. Induktionsofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass er als Schmelzofen ausgebildet und mit wenig stens einer metallischen Schmelzrinne (20) versehen ist, die als Heizkörper im Sekundärstromkreis liegt. 13.

   Induktionsofen nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ausserdem der im Ofen eingebaute Primärstromkreis (21) stufenweise angezapft ist, um die Heizwirkung ohne besonderen Stufen- transformator regeln zu können. 14. Induktionsofen nach Patentanspruch und Unteranspruch 12, dadurch gekenn zeichnet, dass die Windungen des Ofen primärstromkreises (21) mit einem Zel lenschalter (22) symmetrisch zum Se kundärstromkreis (23) zu- und abge schaltet werden können.