DE1092575B - Induktionsofen - Google Patents
InduktionsofenInfo
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- DE1092575B DE1092575B DEW24003A DEW0024003A DE1092575B DE 1092575 B DE1092575 B DE 1092575B DE W24003 A DEW24003 A DE W24003A DE W0024003 A DEW0024003 A DE W0024003A DE 1092575 B DE1092575 B DE 1092575B
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/22—Furnaces without an endless core
- H05B6/24—Crucible furnaces
Landscapes
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- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Description
DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf öfen mit Induktionsbeheizung, und zwar insbesondere, jedoch nicht ausschließlich,
auf Miduktionserhitzte öfen des kernlosen
Typs.
öfen dieser grundsätzlichen Bauart bestehen aus
einem Tiegel od. dgl., der von einer Induktionsspule, üblicherweise einer Spule mit zahlreichen Wicklungen,
in einer oder mehreren Lagen umgeben ist. Zwischen der Induktionsspule und dem Tiegel ist ein Spalt vorhanden,
der mit einem geeigneten wärmeisolierenden Material gefüllt ist, um die Wärmeverluste auf ein
Minimum zu verringern, und der außerdem die Induktionsspule vor Überhitzung schützt. In den meisten
Fällen allerdings ist die Ohmsche Erhitzung der Induktionsspule so groß, daß eine Wasserkühlung erforderlich
ist, um ihre unzulässige Erwärmung zu verhindern. Unter gewissen günstigen Umständen ist es
möglich, auf eine solche Wasserkühlung zu verzichten. In jedem Falle ist es aber von großer Bedeutung, die
Gefahr auszuschließen, daß geschmolzenes Metall, das aus dem Tiegel, falls dieser leck wird oder bricht, austritt,
in Berührung mit anderen Teilen des Ofens gelangt.
Falls die Induktionsspule wassergekühlt ist, würde, falls des geschmolzene Metall in Kontakt mit den
Kühlröhren kommt und diese zum Schmelzen bringt, die Möglichkeit eines explosiven Entweichens von
Dampf bestehen. Im Falle einer luftgekühlten Induktionsspule kann das geschmolzene Metall die Isolierung
der Induktionsspule beschädigen. In diesem letzteren Falle ist es außerdem wichtig, dafür zu sorgen,
daß die Induktionsspule keine unzulässige Temperatur erreicht.
So ist auch bereits ein Induktions-Tiegelofen bekannt, bei dem zwischen Spule und Tiegel ein dünnwandiger,
geschlitzter, aus unmagnetischem Material mit niedrigem elektrischem Widerstand, beispielsweise
aus Kupfer oder Silber bestehender, ein Kühlmittel aufnehmender Hohlmantel angeordnet ist. Hier
wird jedoch ein Strom induziert, der durch die Verwendung von Materialien mit niedrigem elektrischem
Widerstand allerdings kompensiert wird.
Der eisenlose Induktions-Tiegelofen, bei dem zwischen Spule und Tiegel ein dünnwandiger, aus unmagnetischem
Metall bestehender, ein Kühlmittel aufnehmender Hohlmantel angeordnet ist, ist erfindungsgemäß
dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlmantel in der bei Induktionsöfen und Abschirmmäntel zur
Verminderung von Induktionsverlusten in bekannter Art in vertikaler Richtung geschlitzt ist und an den
Schlitzstellen einen gegen das Kühlmittel abdichtenden Isolierstoß aufweist und daß das unmagnetische
Metall einen hohen spezifischen elektrischen Widerstand hat.
Anmelder:
Wild-Barfield Electric Furnaces Limited,
Watford, Hertfordshire (Großbritannien)
Vertreter: Dipl.-Ing. H. Bahr
und Dipl.-Phys. E. Betzier, Patentanwälte,
Herne, Freiligrathstr. 19
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 4. September 1957
Großbritannien vom 4. September 1957
Maurice Gordon Gibbs,
Watford, Hertfordshire (Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden
a5 Von einem anderen Gesichtspunkt aus betrachtet
schafft die Erfindung einen Induktions-Tiegelofen, dessen Induktionsspule auf einem Spulentragkörper
befestigt ist, der aus zwei koaxial, im Abstand voneinander angeordneten Zylindern oder kegelstumpfförmigen
Körpern besteht, zwischen denen derart ein ringförmiger Luftspalt gebildet ist. Dieser Körper
weist obere und untere Flansche auf, die sich über die Induktionsspule erstrecken. Sie bestehen aus nichtmagnetischem Metall von hohem elektrischem Wider-
stand und sind in der Achsrichtung in zwei oder mehrere Abschnitte geteilt, die miteinander durch Streifen
aus elektrisch isolierendem Material verbunden sind, durch welche der Fluß der induzierten Ströme in den
Zylindern oder kegelstumpfförmigen Körpern begrenzt und eine elektromagnetische Abschirmung zwischen
der Induktionsspule und einem innerhalb des Spulentragkörpers angeordneten Gefäß verhindert
wird.
Es können ferner Vorrichtungen vorgesehen sein, welche eine Luftzirkulation durch den Spalt zwischen
den Zylindern oder Kegelstumpfkörpern bewirken. Zur Führung dieses Luftstromes sind dann in dem
Spalt Leitflächen vorgesehen.
Die Einzelheiten und weitere Merkmale der Erfindung werden an Hand eines in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiels erläutert.
Fig. 1 zeigt die Einzelteile des Spulentragkörpers gemäß der Erfindung in voneinander getrenntem Zustande
;
009 647/349
Fig. 2 ist ein teilweise Schnitt durch einen Induktionsofen,
der mit einem Spulentragkörper gemäß Fig. 1 ausgerüstet ist.
In Fig. 2 ist mit 1 die Induktionsspule eines induktionsbeheizten Schmelzofens des kernlosen Typs bezeichnet,
die auf der Außenseite eines aus zwei Lagern bestehenden Spulentragkörpers von Kegel stumpf form
befestigt ist. Die Induktionsspule 1 ist von dem Körper 2 durch Schichten 3 aus isolierendem Material, vorzugsweise
aus hochhitzebeständigem Glas oder aus Glimmer, getrennt.
Die innere und die äußere Wandung 4, 5 bzw. des Spulentragkörpers liegen im Abstand voneinander
unter Bildung eines Luftspaltes 6. Jede Wandung ist kegelstumpfförmig gestaltet und besteht aus zwei Abschnitten
aus rostfreiem Stahl, deren jeder sich über etwas weniger als einen Halskreis erstreckt. Die
beiden Abschnitte jeder der Wandungen 4, 5 sind miteinander
durch zwei Streifen aus nichtleitendem Material 7 (z. B. dem unter dem Handelsnamen »Sindanyo«
vertriebenen) verbunden, durch weiche der leitende Weg rund um die Wandungen unterbrochen wird und
die gleichzeitig die beiden Wandungen im Abstand voneinander halten. Der rostfreie Stahl besitzt einen
hohen elektrischen Widerstand. Die Wandungen sind von solcher Dicke, daß die Erzeugung von Induktionsströmen in ihnen auf ein Minimum beschränkt ist.
Die beschriebene Anordnung sichert einerseits dagegen, daß Strom rund um die zwei Zylinder fließen
kann, und verhindert demzufolge eine Erhitzung dieser Zylinder, andererseits, daß keine elektromagnetische
Abschirmung zwischen der Induktionsspule und dem zu erhitzenden, nicht dargestellten Gefäß innerhalb
des doppelschaligen Spulentragkörpers auftreten kann.
Die zwei Kronen der zylindrischen Wandungen4,5
liegen zwischen als ringartige Flansche angeordneten Kopf- und Bodenplatten 8, 9, die einen Teil des Ofens
bilden und zwischen denen die Induktionsspule bebefestigt ist. Durch die Bodenplatte sind Löcher 10, die
in den ringförmigen Luftspalt zwischen die Zylinder münden, gebohrt. In der Kopfplatte sind Löcher 11
in ähnlicher Anordnung vorgesehen.
Aus einer normalen Druckluftleitung oder durch ein an dem Ofen angeordnetes Gebläse kann Luft in
den ringförmigen Luftspalt durch eine geeignete Leitung 12, die an die Löcher in der Bodenplatte angeschlossen
ist, eingeleitet werden.
Zwischen den beiden Wandungen A., 5 können Leitbleche
zur Führung des Luftstromes, der anschließend z. B. durch eine an der Kopfplatte angeordnete Leitung
abgeführt wird, angeordnet werden.
Der Spalt zwischen der Innenseite des Spulentragkörpers und der Außenseite des zu erhitzenden Gefäßes kann mit wärmeisolierendem Material, wie Magnesiumoxydpulver, gefüllt werden.
Der Spalt zwischen der Innenseite des Spulentragkörpers und der Außenseite des zu erhitzenden Gefäßes kann mit wärmeisolierendem Material, wie Magnesiumoxydpulver, gefüllt werden.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die
ίο vorstehend im einzelnen beschriebene und in den
Figuren dargestellte Ausführungsform beschränkt, sondern es sind demgegenüber Änderungen möglich,
ohne von ihrem Grundgedanken abzuweichen.
Claims (2)
1. Eisenloser Induktions-Tiegelofen, bei dem zwischen Spule und Tiegel ein dünnwandiger, aus
unmagnetischem Metall bestehender, ein Kühlmittel aufnehmender Hohlmantel angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlmantel in der bei Induktionsofen-Abschirmmänteln zur Verminderung
von Induktionsverlusten bekannten Art in vertikaler Richtung geschlitzt ist und an den Schlitzstellen
einen gegen das Kühlmittel abdichtenden Isolierstoß aufweist und daß das unmagnetische
Metall einen hohen spezifischen elektrischen Widerstand hat.
2. Induktionsofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Hohlmantel bildenden
Wandungen (4, 5) zwischen flanschartigen, einen Teil des Ofens bildenden, mit in die Wandung
mündenden Löchern (10,11) versehene Kopf- und Bodenplatten (8, 9) sitzen, zwischen denen die von
der außenliegenden Wandung durch Schichten (3) aus isoliertem Material, vorzugsweise aus hitzebeständigem
Glas oder Glimmer, getrennte Induktionsspule (1) angeordnet ist, und daß zwischen
der Innenseite (4) des Spulenträgers und der Außenseite des zu erhitzenden Gefäßes eine wärmeisolierende
Schicht, beispielsweise aus Magnesiumoxydpulver, liegt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 536 300, 570 290, 618, 841 312.
Deutsche Patentschriften Nr. 536 300, 570 290, 618, 841 312.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 009 647/349 11.60
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB27963/57A GB893862A (en) | 1957-09-04 | 1957-09-04 | Induction heated furnaces |
GB1092575X | 1957-09-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1092575B true DE1092575B (de) | 1960-11-10 |
Family
ID=26259095
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEW24003A Pending DE1092575B (de) | 1957-09-04 | 1958-08-30 | Induktionsofen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1092575B (de) |
GB (1) | GB893862A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3940029A1 (de) * | 1989-12-04 | 1991-06-13 | Leybold Ag | Tiegel fuer die induktive erwaermung |
WO2003047792A1 (de) * | 2001-12-04 | 2003-06-12 | INDUGA Industrieöfen und Giesserei-Anlagen GmbH & Co. KG | Aus heizbarem giessgefäss und einem heizstand bestehende vorrichtung |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9086240B2 (en) | 2012-05-29 | 2015-07-21 | Ati Properties, Inc. | Articulating hold down mechanism for a furnace |
Citations (4)
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---|---|---|---|---|
DE536300C (de) * | 1929-09-04 | 1931-10-22 | Hirsch Kupfer Und Messingwerke | Verfahren und Vorrichtung zum Betriebe elektrischer Induktionsoefen |
DE570290C (de) * | 1933-02-14 | Hirsch | Induktionsofen | |
DE622618C (de) * | 1935-12-02 | Aeg | Induktionsofen ohne Eisenkern mit einem Schirm aus nichtmagnetisiterbarem, gut leitenem Metall | |
DE841312C (de) * | 1949-01-01 | 1952-06-13 | Brown | Niederfrequenzinduktionsschmelzofen mit auswechselbarem Stahltiegel |
-
1957
- 1957-09-04 GB GB27963/57A patent/GB893862A/en not_active Expired
-
1958
- 1958-08-30 DE DEW24003A patent/DE1092575B/de active Pending
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB893862A (en) | 1962-04-18 |
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