DE697555C

DE697555C - Hochfrequenz-Induktionsofen

Info

Publication number: DE697555C
Application number: DE1936H0147706
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Werner Hessenbruch
Original assignee: Heraeus Vacuumschmelze AG
Current assignee: Vacuumschmelze GmbH and Co KG
Priority date: 1936-05-27
Filing date: 1936-05-27
Publication date: 1940-10-17

Description

Hochfrequenz-Induktionsofen Der Hochfrequenzofen besteht bekanntlich aus einer von Wasser .durchflossenen Kup:ferrohrspüle, in der der .eigentliche Schmelzramm, durch feuerfesten Werkstoff von der Spule getrennt, untergebracht ist. Die Spule muß durch geeignete Maßnahmen in ihrer Lage gehalten. werden. Die dazu benutzten Mittel müssen gleichzeitig die Isolierung der Spule ,abgeben "und dürfen, da es sich um ein=en Induktionsofen handelt, nicht aus Metall bestehen. Man hat bei der Versteifung der Hochfrequenzspule bisher grundsätzlich .zwei verschiedene Wege beschritten.
In einem Fall bringt man kammartige Leisten ;aus. :einem Kuns:th,axzpro,dukt an verschiedenen. Stellen des Umfajnges der' Spule in senkrechter Lage :an, so daß, die ieinzelnen Zähne der Kämme zwischen die Windungen der Ofenspule fassen und nach Anpressen der obersten und untersten Windung reime Berührung der Windungen ve3#Nndern.
Im anderen: Fall hat man auf die wassergekühlten Kupferrohre metallische Muttern angelötet und diese Muttern von außen mit-, tels Schrauben in ihrer Lagegehalten. Die Schrauben sind durch Isolierplatten @durchgesteckt, die i,hrers.eits: den Abstand der Schrauben und damit der Spu lenwindungen gewährleisten.
Es hat sich, nun herausgestellt, daß diese Art der Versteifung der Hochfrequenzspulen in vieler Hinsicht unzureichend ist, insbesondere dann, wenn mit .dem Auftreten kondensierten Wassers; zu rechnen ist. Es . tritt dann zunächst :eine Kriedhstreeke in dem Kondenswasser iauf, .dumch die in schneller' Folge eine Verkohlung des' Isolierstoffes eintritt, und die so, durch Kohlebildung stark leitend gewordene Stelle ergibt dann einen Lichtbogen.
Es ist zwar ,auch schon versucht worden, die Abstandseinhaltung der Spulenwindungen durch dazwischen gelegte Glimmerstü.ckchen vorzunehmen. jedoch mußten darin besondere Vorkehrungen getroffen werden, um :die Glimmerstwckchen am Herausfallen zu verhindlern. Da in. vielen' Fällen. die weitere Forderung gestellt wird, daß beim Ofen die Räume zwischen .den Windungen verschlossen sind, witrd häufig ein Versdhmiexen .dieser Zwsschenräume notwendig. Dieses Ausschmieren hat jedoch wieder den Nachteil; daß bei auftretender Feuchtigkeit leicht aus den Versiehmilermassen Stoffei in -das Wasser übergehen, die die Leitfähigkeit des Schwitzwassers so stark erhöhen, daß ein Kurzschluß entsteht.
Beim Hochfrequenzinduktionsofen gemäß der Erfindung werden diese Übelstände beseitigt.
Die Erfindung besteht darin, daß die von einem Kühlmittel durchflossene, selbsttragende Hochfrequenzspule auf ihrer ganzen Länge von mit Vorsprüngen versehenen massiven Steinen Jexart umgeben ist, daß ,die Vorsprünge der Steine zwischen die Windungen der Spule greifen, und die Vorsprünge der Steine so. groß sind, daß die Windungen ;ausschlie:ßlich -durch die Steine in ihrer Lage gehalten werden. Diese Steine sind außerdem untereinander so verzahnt, daß der danebensitzende_ Stein mit .einer treppenförmigen Abstufung oder z. B. mit Nut und Feder in den vorhergehenden Stein hereinpaßt. Außerdem können die Steine mit Bohrungen versehen sein, durch die Zuganker gezogen w ,erden können. Die Anker können am oberen und unteren-Ende:des Ofens durch radial unterteilte Metallringe verbunden und gegen diese Ringe isoliert sein, so daß man imstande ist, den ganzen Mantel aus feuerfesten Steinen zu einem festen Ganzen zu verbinden.
Der Baustoff der feuerfesten Steine kann Schamotte, Steatit oder ähnliche Stoffe sein, die neben ,genügender Druckfestigkeit hohes Iso.Tatio:nsvermög :en haben.
Die Zuganker können aus von einem Kühlmitteldurchflossenen Rohren bestehen und abwechselnd oben und -unten miteinander verbunden sein. Es entstellt so eine Art Käfig um die eigentliche Hochfrequenzspule. Diese Ausführungsart kann in besonderen Fällen, z: B. bei Vakuumöfen, von Vorteil sein, um eine etwaige Kühlung der Anker von eignem einzigen Kühlwasserlauf ohne Schlauchzwischenstücke durchströmen lassen zu können.
Die Abbildungen zeigen einen senkrechten und- einen waagerechten Schnitt durch einen Hochfrequenzinduktionsofen gemäß der Erfindung. Die HochfrequenzspuleSp ist auf ihrer ganzen Länge von den Steinen St umgeben, deren Vorsprünge F zwischen die Windungen der Spule Sp greifen.. Jeder Stein hat eine treppenförmige Abstufung V, mit der @er in den benachb,axten Stein hin einpaßt. Die Steine St sind durchbohrt und in die Bohrungen die Zuganker A eingezogen, die ihrerseits durch Ringe B verfestigt sind. Mit Zu und Ab ;smd die Stellen bezeichnet, an denen das Külhl,-mittel der Spule Sp zufließt bzw. sie verläßt. Die Verwendung von feuerfesten Steinen ist im Ofenhau bekannt, doch verwendete man bisher hochfeuerfeste Steine bei Wi!derstandsöfen, bei denen sie die Aufgabe haben, die Heizelemente zu tragen und der hohlen in, Widerstandsöfen herrschenden Temperatur in der Nähe der Heizelemente standIzuhalten.
Die gemäß der Erfindung die Ho.chfrequenzspule ;auf ihrer ganze Länge umbebenden, mit Vorsprüngen versehenen Steine bleiben ,dagegen beim Betrieb des Ofens kalt, weil die Hochfrequenzspule wassergekühlt ist, und es wird von der Isolierfähigkeit und von der mechanischen Festigkeit der Steine Gebrauch gemächt. Während also für die Verwendun;g von feuerfesten Steinen in Widerständsrofen die Feuerfestigkeit der Steine :ausgenutzt wird, kommt es im vorliegenden Fall auf die Feuerfestigkeit nicht an, sondern :auf gänzlii@h andere Eigenschaften der Steine.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: ®i. Hochfrequenz-Induktionsofen, dadurch gekennzeichnet, daß die von ,einem Kühlmittel durchflossene se=lbsttragende Hochfrequenzspule auf ihrer ganzen Länge von mit Vorsprüngen versehenen massiven Steinen derart umgeben ist, daB, die Vorsprünge der Steine zwischen die Windungen .der. Spule greifen und die Vorsprünge der Steine so groß sind, daß die Windungen ausschließlich durch die Steine in ihrer Lage . gehalten werden. z. Hochfrequenz-Induktionsofen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die die Hochfrequenzspule umgebenden Steine untereinander verzahnt sind. 3. Hochfrequenzofen nach Anspruch i oder a, dadurch gekennzeichnet, daß die .die Hochfrequenzspule umgebenden Steine durchbohrt und in die- Bohrungen Zuganker eingeführt sind. q.. Hochfrequenzofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß: die Zuganker nun oberen und unteren Ende des Ofens durch radial unterteilte Metallrings verbunden und gegen diese Ringe isoliert sind. 5. Hochfrequenzofen nach Anspruch 3 und q., - dadurch gekennzeichnet, daß die Zuga,pker aus von einem Kühlmittel di.urehflo:ssenen Rohren bestehen, die abwechseInd oben und unten miteinander verbun-,den sind.