[0001] Die Erfindung betrifft einen Ofen, insbesondere einen Schmelz-oder Warmhalteofen
für Metall nach . dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
[0002] Derartige Öfen finden in Gießereibetrieben Anwendung und dienen als Speicheröfen
oder als Warmhalte-Schöpföfen für Metallegierungen am Gießplatz. Sie werden aus einer
zentralen Vorschmelzstation mit der jeweils gewünschten flüssigen Metallegierung oder
über ein Beschickungsgerät mit dem Schmelzgut beschickt. Diese Öfen werden durch eine
Widerstandsheizung oder auch durch ÖI-oder Gasbrenner auf einer bestimmten Temperatur
gehalten. Es ist auch bekannt, den Ofen und damit das Metallbad durch Beheizung der
Wände des Ofengefäßes oder mittels Strahlungsheizkörpern von der Decke aus zu beheizen.
Für die direkte Beheizung gibt es auch bereits Tauchheizkörper, die im Flüssigmetallbereich
durch die Ofenwand in das Ofeninnere eingeführt sind. Bei Öfen mit einer derartigen
Beheizung besteht der Nachteil, daß die Tauchheizkörper durch das Schmelzgut oder
durch eingebrachtes Flüssigkeitsmaterial verletzt werden. Außerdem müssen die seitlichen
Durchführungsstellen gegen das flüssige Metall abgedichtet werden,und bei waagerechter
Anordnung tritt ein besonderer Verschleiß der Heizelemente durch ihr eigenes Gewicht
bei hohen Temeperaturen auf.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Ofen, insbesondere einen Schmelz-oder
Warmhalteofen mit Tauchheizkörpern zu - schaffen, bei dem der Verschleiß der Tauchheizkörper
verringert wird und somit die Lebensdauer der gesamten Heizanordnung erhöht wird.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs
in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gelöst. Durch Vorsehen von einer
oder mehreren Tauchwänden, die den Heizbereich von dem übrigen Bereich des flüssigen
Metallbades abtrennen, werden die Heizelemente bzw. Tauchheizkörper gegen Beschädigungen
durch das ungeschmolzene oder auch durch das flüssige Material gut geschützt.
[0005] Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen
und Verbesserungen möglich. Dadurch, daß die Tauchheizkörper von oben her in das Metallbad
eingeführt werden, liegen die Durchführungsstellen oberhalb des Flüssigkeitsspiegels,
so daß eine Isolierung und Abdichtung der Durchführungsstellen keine Probleme mit
sich bringt. Die senkrechte Stellung der Tauchheizkörper verringert den durch das
Eigengewicht bei den hohen Temperaturen hervorgerufenen Verschleiß. Durch Vorsehen
von Öffnungen in der Tauchwand wird die Wärmeübertragung durch den Austausch des flüssigen
Materials verbessert. Ein zusätzlicher Schutz für die Tauchheizkörper gegen Beschädigungen
durch das Schmelzgut kann durch Vorsehen von Schutzrohren, z.B. aus Keramik, Graphit,
Ton oder von beschichteten Stahl-oder Gußrohren erreicht werden.
[0006] Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ofens
in Form eines Warmhalteofens und
Fig. 2 einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ofens
in Form eines Schmelzofens.
[0007] Der in Fig. 1 dargestellte Ofen 1 ist als Warmhalteofen ausgebildet, in den Metall,
z.B. Aluminium, das an anderer Stelle geschmolzen worden ist, eingebracht wird und
zum Zwecke der Weiterverwendung, Dosierung od.dgl. auf einer bestimmten Temperatur
warmgehalten oder gegebenenfalls noch weiter aufgeheizt wird. Der Ofen 1 weist ein
nach außen weitgehend wärmeisoliertes Ofengefäß 2 auf, das keramisch ausgekleidet
ist und mit einem Deckel 3 abgedeckt ist. Das flüssige Metallbad 4 wird über eine
Einfüllöffnung 5 mit dem geschmolzenen Metall aufgefüllt, und über die Entnahmeöffnung
6 wird das flüssige Metall zu gegebener Zeit entnommen. Durch den Deckel 3 hindurchgeführt
sind Tauchheizkörper 7, die vorzugsweise senkrecht in das Metallbad 4 hineintauchen.
Die Tauchheizkörper 7 sind als Widerstandsheizkörper ausgebildet, sie können aber
auch als Gas-oder Ölheizkörper ausgebildet sein. Um die Tauchheizkörper 7 gegen Beschädigungen
zu - schützen, insbesondere an den Einfüll-und Entnahmeöffnungen 5 und 6, sind von
oben her Tauchwände 8 in das Metallbad 4 eingelassen, die die Tauchheizkörper 7 weitgehend
abdecken. Die Tauchwände 8 können an den Deckel 3 befestigt sein. Die Eintauchtiefe
der Tauchwände 7 ist so bemessen, daß zwischen ihrer Unterkante und dem Boden des
Ofengefäßes 2 eine ausreichend große Öffnung für den Durchfluß des flüssigen Metalls
bestehen bleibt.
[0008] In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel für einen Schmelzofen 10 dargestellt, bei dem
das Ofengefäß 12 über ein Beschickungsgerät 11 mit dem Schmelzgut 19 gefüllt wird.
Der Tauchheizkörper 17 ist wiederum durch den Deckel 13 hindurchgeführt und ragt senkrecht
in das flüssige Metallbad 14 hinein. Die Trennwand 18 unterteilt das Metallbad 14
in einen Heizraum 15 und einen Schmelzraum 16 und deckt den Tauchheizkörper gegen
das eingefüllte grobkörnige Schmelzgut 19 ab. Über ein Abstichventil 20 wird das flüssige
Metall entnommen. Das Metall kann auch durch Schöpfen oder durch eine Pumpe augenommen
werden. In den dargestellten Ausführungsbeispielen enden die Tauchwände 8, 18 mit
genügendem Abstand zum Boden des Gefäßes 2, 12, um einen ausreichenden Austausch des
flüssigen Metalls zu gewährleisten. Dieser Austausch und damit auch die Wärmeübertragung
kann aber auch über Öffnungen in der Tauchwand 8, 18 erfolgen, wobei diese Öffnungen
lokal, beispielsweise in der Nähe des Bodens des Grfäßes 2, 12 angeordnet sein, sie
können aber auch auf der gesamten Oberfläche der Trennwand 8, 18 verteilt sein, wobei
diese Öffnungen dann an die Größe des Schmelzgutes 19 angepaßt sein sollten, damit
das Schmelzgut 19 nicht durch die Löcher hindurchrutschen kann.
[0009] Um die Tauchheizkörper 7, 17 weiterhin zu - schützen, können die Tauchheizkörper
mit entsprechend ausgebildeten Schutzrohren, beispielsweise aus Keramik, Graphit,
Ton oder ähnlichen Stoffen überzogen werden, wobei auch beschichtete Stahl oder Gußrohre
verwendet werden können.
1. Ofen, insbesondere Schmelz-oder Warmhalteofen für Metall mit einem das flüssige
Metallbad aufnehmenden wärmeisolierten Ofengefäß und mindestens einem in das flüssige
Metallbad hineinragenden Tauchheizkörper, dadurch gekennzeichnet,daß in das flüssige
Metallbad (4,14) mindestens ein Tauchwand (8,18) eingeführt ist, die den Tauchheizkörper
(7,17) aufnehmenden Bereich (15) von dem übrigen Bereich (16) des Metallbades (14)
abtrennt, wobei die Abmessungen der Tauchwand (8,18) derart gewählt sind, daß ein
Austausch des flüssigen Metalls zwischen den Bereichen möglich ist.
2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchheizkörper (7,17) und
die Tauchwand (8,18) von oben her senkrecht in das flüssige Metallbad (4,14) eingeführt
sind.
3. Ofen nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tauchwand(8,18)
Öffnungen für den Austausch des flüssigen Metalls aufweist.
4. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchheizkörper
(7,17) mit einem Schutzrohr versehen ist.
