DE1061003B - Kernloser Induktions-Schmelzofen fuer Vakuumbetrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, beim induktiven Schmelzen unter Vakuum kernlose Induk; ^: tionsöfen mit einem für den industriellen Betrieb geforderten großen Fassungsvermögen einzusetzen, wobei die induktive Beheizungseinrichtung von den unter Vakuum stehenden Anlageteilen räumlich getrennt angeordnet ist.

Kernlose Induktionsöfen mit größeren Tiegelabmessungen zum Schmelzen von Metallen unter Vakuum sind bisher so ausgeführt worden, daß sich der Indu'ktor innerhalb des Rezipienten befindet. Nur bei kleinen öfen dieser Art hat man es bereits unternommen, die Primärspule außerhalb des Rezipienten anzubringen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Rezipient aus einem Baustoff bestehen muß, der sowohl elektrisch nichtleitend als auch bei Erwärmung mechanisch widerstandsfähig ist. Bei größeren öfen waren diese Bedingungen bisher nicht einzuhalten. Denn in diesem Falle versagen die gebräuchlichen Baustoffe wie Quarz, Glas oder Porzellan, die sich für kleinere Rezipienten bewährt haben. Der Mangel ungenügender mechanischer Festigkeit würde sich aber bei größeren, mit Netzfrequenz von 50 oder 60 Hz betriebenen öfen besonders auswirken, da hierbei wesentlich höhere mechanische Kräfte wirksam werden.

Gegenüber den beim Vakuumschmelzen sonst gebräuchlichen Beheizungsarten wird aber die Induktionsheizung für Netzfrequenz deshalb als besonders vorteilhaft angesehen, weil die dabei auftretende Badbewegung eine dauernde Erneuerung der Badoberfläche bewirkt und somit den Entgasungsvorgang erheblich beschleunigt. Bekanntlich ist beim Schmelzen unter Vakuum nur an der Oberfläche, wo sich der hydrostatische Druck nicht bemerkbar machen kann, eine rasche Entfernung gelöster und gebundener Gase sowie die Einstellung der Umsetzungsgleichgewichte zu erwarten.

Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, die Vorteile des kernlosen Netzfrequenz-Induktions-Schmelzofens für den Einsatz größerer Ofeneinheiten im Vakuumbetrieb nutzbar zu machen. Sie beruht auf der Erkenntnis, daß auch für solche Anlagen die elektrische Beheizungsvorrichtung räumlich von den unter Vakuum stehenden Anlageteilen getrennt werden kann. Demgemäß kennzeichnet sie sich dadurch, daß zwischen der Induktionsspule und dem Tiegel ein gasdichter Mantel aus einem Werkstoff mit schlechter elektrischer Leitfähigkeit, wie z. B. Kunststoff mit oder ohne Gewebeverstärkung, angeordnet wird, der den Ober- und Unterteil des Ofens unter Verwendung von Dichtungselementen gasdicht miteinander verbindet. Vorwiegend kann die Erfindung bei mit Netzfrequenz betriebenen kernlosen Induktions-Schmelzöfen für Vakuumbetrieb Anwendung finden. Um den Kernloser Induktions-Schmelzofen
;_;. rf für Vakuumbetrieb

Anmelder:

Fa. Otto Junker,
Lammersdorf (Kr. Monschau)

Otto Junker, Lammersdorf (Kr. Monschau),
ist als Erfinder genannt worden

Mantel gegen unzulässige Temperaturerhöhung zu schützen, wird die dem Schmelzbad zugewandte Mantelinnenwand durch ein System von Kühlrohren geschützt, die von einem gasförmigen Medium, wie z. B. Luft, durchströmt werden. Es ist dabei zweckmäßig, die Kühlrohre parallel zur Längsachse des Mantels in haarnadelförmiger Anordnung verlaufen zu lassen, wobei der Eintritt und Austritt des Kühlmittels nebeneinander entweder am oberen oder unteren Ofenende liegen.

An Hand des in der Abbildung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.

Zwischen dem Tiegel 1 und der Spule 2 befindet sich der Mantel 3, an dessen Innenwand haarnadelförmige Kühlrohre 4 angeordnet sind. Eintritt 5 und Austritt 6 liegen am unteren Ofenende.

Von den verschiedenen Möglichkeiten, den Tiegel unter Vakuum zu entleeren, sind für einen kernlosen Induktions-Schmelzofen nach der Erfindung jene Lösungsarten vorteilhaft, bei denen durch eine öffnung im Tiegelboden durch Abheben eines konischen Stopfens gegossen wird. Im Gegensatz zu den anderen Möglichkeiten, über den Tiegelrand zu vergießen und entweder den Tiegel mit seiner Beheizungseinrichtung zu schwenken oder den gesamten Vakuumkessel mit dem fest eingebauten Tiegel zu drehen, unterstützt dieses Verfahren den angestrebten Vorteil, das unter verdünnter Atmosphäre befindliche Volumen der Anlage möglichst klein zu halten und größere drehbare Vakuumdurchführungen zu vermeiden.

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Kernloser Induktions-Schmelzofen für Vakuumbetrieb, dadurch gekennzeichnet, daß zwi-

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sehen Induktionsspule" und';Tjegek ein^ gasdichter J: :■■.-.'. „ein System von Kühlrohren gegen unzulässige Mantel aus Werkstoff mit schlechter elektrischer Temperaturerhöhung geschützt ist.
Leitfähigkeit, wie z. B. Kunststoff, mit öfter *öhne 4. Kernloser Induktions-Schmelzofen nach An-Gewebeverstärkung. angeordnet ist, der den Ober- spruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühler 0Xi]ß:JJr}kfit0i, des Ofens.... unter Verwendung von 5,, rohre von einem gasförmigen Medium, insbeson- ■■'' "©ichtungselementen gasdicht· miteinander ver- '" dere Luft,'durchströmt werden,
.-/bindet.·.· ;,/ 5. Kernloser Induktions-Schmelzofen nach An-"* 2. Kernloser Induktions-Schmelzofen nach An- spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlsspruch ^s; dadutch gekennzeichnet, daß er vorwie- rohre parallel zur Längsachse des Mantels vergend bei mit Netzfrequenz, betriebenen kernlosen io laufen.

Induktionsöfen für,r.yäkuunibe1;rieb Anwendung 6. Kernloser Induktions-Schmelzofen nach Anfindet. ., ,; v.'■ ι:■:'":■:■ ■:.'■:"·' spruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlt3:. :.Kernlpser Induktions-Schmeiziofen nach An- rohre haarnadelförmig verlaufen und Eintritt und spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Austritt des Kühlmittels!entweder am oberen oder "^»-^•g^'j^g- zuge_Wandte Mantelinnenwand durch 15 unteren Öfenende nebeneinanderliegen.

909 560/361 6.59