[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erwärmen eines Strangs aus elektrisch
leitfähigem, sich vorzugsweise durch die Erwärmung verfestigendem Material in einem
Kanal, der durch Wände aus elektrisch isolierendem Material begrenzt ist, benachbart
zu denen eine Kondensatorplattenanordnung, die an einen Hochfrequenzgenerator angeschlossen
ist, vorgesehen ist.
[0002] Eine derartige Vorrichtung ist aus der EU-B-0085318 bekannt, bei der auf zwei gegenüberliegenden
Seiten des Kanals um etwa ihre Länge zueinander versetzt zwei Kondensatorplatten angeordnet
sind, die mit einem nicht potentialfreien Anschluß des Hochfrequenzgenerators verbunden
sind, während beidseitig benachbart zu den beiden Kondensatorplatten jeweils zwei
weitere Kondensatorplatten angeordnet sind, die mit dem potentialfreien Anschluß des
Hochfrequenzgenerators verbunden sind und sich soweit entlang des Kanals erstrecken,
daß der Strang außerhalb des Erwärmungsbereichs nicht mehr auf Potential liegt. Wie
sich jedoch gezeigt hat, ist die Erwärmung des Strangs nicht genügend gleichmäßig
und kann infolgedessen zu einer Schalenbildung innerhalb des Strangs führen, wodurch
die Homogenität des Endprodukts und damit dessen Festigkeit, wenn es sich beispielsweise
um durch Erwärmung zu erhärtende Baustoffe handelt, beeinträchtigt wird. Dies dürfte
darauf zurückzuführen sein, daß sich die Felder in der Mitte des Strangs in etwa kompensieren
können, während zwischen nebeneinander befindlichen Kondensatorplatten unterschiedlicher
Polarität im Randbereich des Strangs sehr starke Felder auftreten, so daß die Feldverteilung
zur Symmetrieachse in Längsrichtung des Strangs stark unsymmetrisch ist. Wegen der
relativ ungleichmäßigen Erwärmung ist außerdem eine sehr große Erwärmungsstrecke erforderlich.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu
schaffen, die eine gleichmäßigere Erwärmung des Strangs ermöglicht und eine Schalenbildung
innerhalb des Strangs verhindert.
[0004] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die vier mittleren Kondensatorplatten - auf
zwei gegenüberliegenden Seiten des Strangs jeweils zwei in Längsrichtung des Strangs
benachbarte - sämtlich an den nicht potentialfreien Anschluß des Hochfrequenzgenerators
angeschlossen sind und zusätzlich an den beiden verbleibenden Seiten des Strangs im
mittleren Bereich des Strangs und der Erstreckung dieser Kondensatorplatten jeweils
eine Hilfskondensatorplatte, die ebenfalls an den nicht potentialfreien Anschluß des
Hochfrequenzgenerators angeschlossen ist, vorgesehen ist.
[0005] Die Aufgabe wird ferner dadurch gelöst, daß die vier mittleren Kondensatorplatten
- jeweils zwei auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Strangs angeordnete - mit zwei
unkorrelierten Hochfrequenzgeneratoren verbunden sind. Hierdurch wird ebenfalls erreicht,
daß das Feld im Inneren des Strangs homogener und konzentrierter wird.
[0006] Die Aufgabe wird außerdem dadurch gelöst, daß der Abstand der in Längsrichtung des
Strangs benachbart angeordneten Kondensatorplatten mindestens gleich dem Abstand der
sich bezüglich des Strangs gegenüberliegenden Kondensatorplatten ist.
[0007] Wenn man zwei unkorrelierte Hochfrequenzgeneratoren verwendet, ist der Abstand zwischen
den potentialfreien äußeren Kondensatorplatten und den benachbarten, mittleren, nicht
potentialfreien Kondensatorplatten mindestens gleich dem Abstand der sich bezüglich
des Strangs gegenüberliegenden Kondensatorplatten zu wählen, während der Abstand zwischen
den mittleren benachbarten Kondensatorplatten enger sein kann.
[0008] Die Aufgabe wird zudem dadurch gelöst, daß bei einem Hochfrequenzgenerator der Abstand
zwischen den potentialfreien äußeren Kondensatorplatten und den benachbarten mittleren
Kondensatorplatten mindestens gleich dem Abstand der sich bezüglich des Strangs gegenüberliegenden
Kondensatorplatten ist, während der Abstand zwischen den mittleren benachbarten Kondensatorplatten
enger ist und diese jeweils auf einer Seite des Strangs symmetrisch zum Nullpotential
potentialbeaufschlagt sind.
[0009] Außerdem wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Zylinderkondensator bestehend aus
einer den Strang umschließenden Kondensatorelektrode und mindestens einer im Inneren
des Strangs befindlichen Kondensatorelektrode, die im Bereich der umschließenden Kondensatorelektrode
angeordnet ist und eine andere Polarität als die umschließende Kondensatorelektrode
aufweist, vorgesehen ist, der zumindestens dann, wenn die umschließende Kondensatorelektrode
nicht potentialfrei ist, zweckmäßigerweise zwischen in Strangrichtung benachbarten
auf Nullpotential befindlichen äußeren Kondensatorplatten angeordnet ist.
[0010] Zwar ist der Skin-Effekt bei Erwärmungsvorrichtungen mittels hochfrequenter elektrischer
Energie normalerweise eine Störung 2. Ordnung, jedoch kann er in Abhängigkeit von
der Kondensatorplattengrösse zu einem dominanten Effekt werden. Um seine Auswirkung
möglichst gering zu halten, ist es daher zweckmäßig, die Kondensatorplatten jeweils
aus mehreren, vorzugsweise zwei Teilplatten aufzubauen, die auf gleichem Potential
liegen und deren benachbarte Kanten durch einen Schlitz getrennt sind, der vorzugsweise
so klein wie möglich gehalten ist.
[0011] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den
Ansprüchen zu entnehmen.
[0012] Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den beigefügten Abbildungen dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
[0013] Fig. 1 zeigt im wesentlichen schematisch und perspektivisch eine Bandstranganlage
mit einer Vorrichtung zum Erwärmen des Strangs.
[0014] Fig. 2 bis 10 zeigen im wesentlichen schematisch Ausführungsformen von Kondensatoranordnungen.
[0015] Die in Fig. 1 dargestellte Bandstranganlage umfaßt vier Bänder 10, 11, 12 und 13,
die derart angeordnet sind, daß sie zwischen sich einen rechteckigen Kanal 14 bilden.
Die Bänder 10 bis 13 sind um Rollen 15 geführt und mittels eines nicht darstellten
Antriebs synchron angetrieben. Die Bänder 10 bis 13 werden, soweit erforderlich, ferner
benachbart zum Kanal 14 durch nicht dargestellte Tragroste abgestützt, während die
vertikalen Bänder 12 und 13 zusätzlich über Gleitschienen an ihren Kanten geführt
sein können. Das untere horizontale Band 10 ist über das Austrittsende des Kanals
14 hinaus verlängert und über eine Tänzerwalze 16 zur Bandlaufregelung geführt.
[0016] Zwischen den Bändern 10 bis 13 mündet im Eintrittsbereich des Kanals 14 eine Befüllungseinrichtung,
z.B. ein Fülltrichter 17, der zweckmäßigerweise etwa mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit
zwecks Reinigung aus dem Eintrittsbereich des Kanals 14 herausfahrbar angeordnet ist.
Die Austrittsöffnung des Fülltrichters 17 befindet sich im Eintrittsbereich des Kanals
14.
[0017] Am Austrittsende des Kanals 14 ist eine Schneideeinrichtung 18 vorgesehen, die in
Vorschubrichtung des Bandes 10 aus einer Ausgangsstellung synchron mit der Vorschubgeschwindigkeit
des Bandes 10 verfahrbar und nach Durchführung des Schneidvorgangs in die Ausgangsstellung
zurückfahrbar ist. Die Schneideeinrichtung 18 besitzt in der dargestellten Ausführungsform
einen Bügel 19, der einen Schneidedraht 19a hin- und herbeweglich sowie in vertikaler
Richtung entsprechend dem Schneidfortgang verstellbar aufnimmt und mit einem Schlitten
20 verfahrbar ist.
[0018] Nachfolgend zur Schneideeinrichtung 18 kann eine Bandwiegestrecke vorgesehen sein.
[0019] Die Bänder 10 bis 13 bestehen aus einem elektrisch nichtleitenden Kunststoff, während
benachbart zu den Bändern 12 und 13, und zwar auf Außenseiten der Bandteile, die den
Eingangsbereich des Kanals 14 bilden, eine schematisch dargestellte Kondensatorplattenanordnung
21 vorgesehen ist, die über entsprechende Leitungen 22 mit einem Hochfrequenzgenerator
23 verbunden sind.
[0020] Wird eine Rohmischung, beispielsweise bestehend aus Quarzsand, Kalk, Wasser, Zement
mit einem Beschleuniger/Verzögerer-System und Schaum zur Herstellung von Kalksilikatsteinen
in den Fülltrichter 17 eingefüllt, gelangt die Rohmischung in den Kanal 14 und wird
durch die Bänder 10 bis 13 auf dem vorbestimmten Kanalquerschnitt gehalten. Über die
Kondensatorplattenanordnung 21 erfolgt die Erwärmung der Rohmischung im Kanal 14 beispielsweise
auf eine Temperatur von 50°C, so daß sich die Rohmischung aufgrund der dadurch in
Gang gesetzten festigkeitsbildenden Reaktionen des Zements verfestigt.
[0021] Der sich verfestigende Strang aus Rohmischung im Kanal 14 wird durch die Bänder 10
bis 13 zum Austrittsende des Kanals 14 gefördert. Eine Relativbewegung zwischen dem
Strang und den Bändern 10 bis 13 sowie unter den Bändern 10 bis 13 untereinander findet
hierbei nicht statt, so daß auch die Verschleißprobleme minimal sind.
[0022] Um am Austrittsende des Kanals 14 ein leichtes Lösen der Bänder 10 bis 13 von dem
verfestigten Strang zu erreichen, werden die Bänder 10 bis 13, bevor sie zum Kanal
14 umgelenkt werden, durch Sprüheinrichtungen 24 mit einem Trennmittel besprüht. Außerdem
sind Abstreifer 25 vorgesehen, die eventuell anhaftendes Material von den Bändern
10 bis 13 entfernen.
[0023] Nach Austritt des verfestigten Strangs aus dem Kanal 14 wird dieser durch das untere
Band 10 weitertransportiert und mittels der Schneideeinrichtung 18 in einzelne Steinrohlinge
26 zerteilt. Die vereinzelten Steinrohlinge 26 können dann gegebenenfalls auf einer
Bandwiegestrecke gewogen werden, um auf diese Weise die Zusammensetzung der Rohmischung
nachregeln zu können, um eine möglichst gleichmäßige Scherbenrohdichte der Steinrohlinge
26 zu erzielen.
[0024] Ferner läßt sich die Abwärme des Hochfrequenzgenerators 23 nutzen, indem durch die
Generatorkühlung erzeugte Warmluft etwa mittels einer Haube auf die Steinrohlinge
26 geblasen wird, um diese nachzuhärten, so daß diese eine für einen nachfolgenden
Transport zu einem Autoklaven ausreichend hohe Festigkeit besitzen, die jedoch nicht
voll durch die Erwärmung im Bereich der Kondensatorplattenanordnung 21 erzeugt werden
muß. Die Länge des Kanals 14 ist derart bemessen, daß der austretende Strang eine
gewünschte Festigkeit aufweist, die gegebenenfalls durch die Nachwärmung mit Warmluft
von der Generatorkühlung oder auch einer sonstigen Wärmequelle auf den notwendigen
Wert erhöht wird.
[0025] Der Bereich des Kanals 14 wird zweckmäßigerweise in einem nicht dargestellten auf
Erdpotential befindlichen Gehäuse untergebracht, das vom Fülltrichter 17 bis zur Schneideeinrichtung
18 reicht.
[0026] Um andere Formate herstellen zu können, ist es zweckmäßig, wenn die Bänder 10 bis
13 mit ihren Rollen 15 sowie Tragrosten und Gleitführungen in bezug auf ihre Bandebenen
verstellbar sind, um so den Querschnitt des Kanals 14 ändern zu können. Die Länge
der Rohlinge 26 kann durch den Takt der Schneideeinrichtung 18 verändert werden.
[0027] Zweckmäßigerweise ist die Vorschubgeschwindigkeit der Bänder 10 bis 13 regelbar,
und zwar insbesondere stufenlos regelbar, um die Vorschubgeschwindigkeit an die Aufheizgeschwindigkeit
und die Größe der Kondensatorplattenanordnung 21 entsprechend anpassen zu können.
[0028] Die Bandstranganlage eignet sich beispielsweise zur Herstellung von Rohlingen für
Wandbausteine, insbesondere Leichtbausteine, etwa auf Basis von Kalksilikat, Gas-
oder Schaumbeton oder aus grobkeramischem Material, wobei die Rohmischung große Anteile
Schaum und Wasser enthält, so daß Scherbenrohdichten bis herab zu 0,2 g/cm³ erzielt
werden.
[0029] Bei der in Fig. 2 dargestellten Kondensatorplattenanordnung 21 sind an den Bändern
12 bzw. 13 anliegend mit Abstand zueinander zwei Paare von einander gegenüberliegenden
Kondensatorplatten 30 vorgesehen, zwischen denen zwei weitere Paare von einander gegenüberliegenden
Kondensatorplatten 31 angeordnet sind, so daß in Längsrichtung des Kanals 14 auf den
beiden gegenüberliegenden Seiten jeweils eine Kondensatorplatte 30, zwei Kondensatorplatten
31 und eine Kondensatorplatte 30 aufeinander in Längsrichtung des Kanals 14 folgen.
Die äusseren Kondensatorplatten 30 sind an den potentialfreien Anschluß (0) des Hochfrequenzgenerators
23 angeschlossen und erstrecken sich dabei soweit entlang des Kanals 14, daß die von
den inneren Kondensatorplatten 31 ausgehenden Streufelder von den Kondensatorplatten
30 auf beiden Seiten aufgenommen werden, so daß der Strang innerhalb des Kanals 14
außerhalb des Erwärmungsbereichs berührungsspannungsfrei ist. Die Kondensatorplatten
31 sind kürzer als die Kondensatorplatten 30 und an den anderen nicht potentialfreien
Anschluß (+) des Hochfrequenzgenerators 23 angeschlossen. Außerdem sind zwei Hilfskondensatorplatten
32, die an den nicht potentialfreien Anschluß (+) des Hochfrequenzgenerators 23 angeschlossen
sind, benachbart zu den Bändern 10 und 11 einander gegenüberliegend etwa in der Mitte
zwischen den vier mittleren Kondensatorplatten 31 vorgesehen. Die Hilfskondensatorplatten
32 können etwa so lang wie die Kondensatorplatten 31 sein, sind jedoch im Verhältnis
zum Abstand d zwischen den Kondensatorplatten 30 bzw. 31 schmal und mit ihrer Längsachse
in Richtung der Längsachse des Kanals 14 gerichtet. Die Hilfskondensatorplatten 32
führen zusammen mit den gleichgepolten Kondensatorplatten 31 zwischen den äußeren
anders gepolten Kondensatorplatten 30 zu einer Feldlinienverteilung, die neben der
gesamten Erwärmung des Strangs besonders die Oberflächenerwärmung unterstützt, was
zu einer Verkürzung der Erwärmungsstrecke beiträgt, wobei die Hilfskondensatorplatten
32 eine zusätzliche Erwärmung im Bereich des hierzu benachbarten Strang bewirken.
Dies führt bei den vorstehend erwähnten Anwendungsfällen zur einer zusätzlichen Verfestigung
in diesem Bereich und damit auch zu einem besseren Lösen des verfestigten Strangs
von den Bändern 10, 11.
[0030] Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform sind zwei Hochfrequenzgeneratoren
23 der halben Gesamtleistung vorgesehen, die unkorreliert sind. Jeweils ein Paar von
einander gegenüberliegenden mittleren Kondensatorplatten 31 ist an den potentialfreien
und an den nicht potentialfreien Anschluß eines der beiden Hochfrequenzgeneratoren
23 angeschlossen (potentialfreie Zuführung zu den Kondensatorplatten), wobei in Längsrichtung
des Strangs die benachbarten Kondensatorplatten 31 von entgegengesetzter Polarität,
jedoch an jeweils einen anderen Hochfrequenzgenerator 23 angeschlossen sind. Hierdurch
wird ein insgesamt bezüglich des Strangquerschnitts recht homogenes Feld erzeugt,
so daß auch das Stranginnere gut erwärmt und Schalenbildung vermieden wird.
[0031] Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform ist zur Erzeugung eines homogeneren
Feldes vorgesehen, daß zwischen den Kondensatorplatten 30, 31 in Längsrichtung des
Strangs jeweils ein Abstand mindestens etwa gleich dem Abstand
d zwischen einander gegenüberliegenden Kondensatorplatten 30 oder 31 ist. Die Polung
der Kondensatorplatten 30, 31 ist wie bei Fig. 3, jedoch wird nur ein Hochfrequenzgenerator
23 verwendet.
[0032] In der Mitte zwischen den vier mittleren Kondensatorplatten 31 können wie bei Fig.
2 Hilfskondensatorplatten 32 vorgesehen sein, jedoch derart, daß sie sich ebenfalls
etwa im Abstand
d von den benachbarten Kondensatorplatten 31 befinden. Die Hilfkondensatorplatten 32
können auch rund oder oval sein.
[0033] Wenn man bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform zwei Hochfrequenzgeneratoren
23 verwendet, die unkorreliert sind, genügt es, wenn nur der Abstand zwischen den
auf unterschiedlichem Potential befindlichen Kondensatorplatten 30 und 31 mindestens
etwa gleich
d ist, wie in Fig. 5 dargestellt. Die Kondensatorplatten 30 sind hierbei jeweils mit
dem potentialfreien Ausgangs des Hochfrequenzgenerators 23 verbunden, der auch mit
der benachbarten potentialfreien Kondensatorplatte 31 verbunden ist.
[0034] Werden zwei Hochfrequenzgeneratoren 23 verwendet, deren Ausgänge symmetrisch zum
Nullpotential sind, sind die dem an ein Paar von Kondensatorplatten 31 benachbarten
Kondensatorplatten 30 auf das Nullpotential des jeweiligen Hochfrequenzgenerators
23 zu legen, damit Berührungsspannungsfreiheit gewährleistet ist.
[0035] Zwischen benachbarten auf Nullpotential liegenden Kondensatorplatten 30, 31 kann
der Abstand kleiner als
d gewählt werden, wie in Fig. 5 dargestellt ist.
[0036] Man kann auch die Hilfkondensatorplatten 32 der Ausführungsform von Fig. 4 an einen
weiteren nichtkorrelierten Hochfrequenzgenerator 23 anschließen, wobei dann der Abstand
zwischen den Kondensatorplatten 31 und 32 entsprechend gering gewählt werden kann.
[0037] Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform ist die Kondensatorplattenanordnung
wie in Fig. 5, jedoch wird nur ein Hochfrequenzgenerator 23 verwendet. Dafür werden
aber die einander gegenüberliegenden Paare von Kondensatorplatten 31 symmetrisch zum
Nullpotential spannungsbeaufschlagt, indem eine Kondensatorplatte 31 mit einem Ausgangsanschluß
des Hochfrequenzgenerators 23 verbunden und die gegenüberliegende Kondensatorplatte
31 mit letzterer über eine phasenverschiebende lambda/2-Umwegleitung 34 oder ein Phasenschiebernetzwerk
verbunden ist, das eine Phasenverschiebung um eine halbe Periode bewirkt.
[0038] Stattdessen kann aber auch ein Hochfrequenzgenerator 23 mit symmetrischem Ausgang
verwendet werden. Die einander gegenüberliegenden Paare von Kondensatorplatten 31
werden dabei symmetrisch zum Nullpotential spannungsbeaufschlagt, indem eine Kondensatorplatte
31 mit einem Ausgangsanschluß des Hochfrequenzgenerators 23 und die bezüglich des
Strangs gegenüberliegende Kondensatorplatte 31 mit dem anderen Ausgangsanschluß des
Hochfrequenzgenerators 23 verbunden wird, was eine gegenphasige Ansteuerung der gegenüberliegenden
Elektroden bewirkt. Die Kondensatorplatten 30 sind dann mit dem Nullpotential des
Hochfrequenzgenerators 23 verbunden.
[0039] Gemäß Fig. 7 kann vorgesehen sein, daß die an den nicht geerdeten Anschluß des Hochfrequenzgenerators
angeschlossene Kondensatorplatte 31 an beiden Enden quer zur Längsrichtung des Strangs
eine kleines Stück über die Bänder 10, 11 übergreift, entweder durch eine Abwinkelung
35 oder durch eine eigene schmale Hilfskondensatorplatte 36 realisiert, wodurch das
Feld im Ober- und Unterbereich des Strangs zur lokalen Oberflächenerwärmung leicht
komprimiert wird. Wenn sich daran ein weiteres Kondensatorplattenpaar 31 umgekehrter
Polung anschließt, befindet sich dort das inhomogenere Feld auf der anderen Seite
des Strangs, so daß sich insgesamt eine gute homogene Oberflächenerwärmung ergibt.
Hierbei kann man mit einem oder mit zwei unkorrelierten Hochfrequenzgeneratoren 23
oder mit symmetrischen oder unsymmetrischen Potential (bezüglich des Nullpotentials)
arbeiten.
[0040] Gemäß Fig. 8 können die Kondensatorplatten 31 (und eventuell auch 30) aus mehreren,
benachbart zueinander angeordneten Teilplatten 31a, 31b bestehen, um den Skin-Effekt
im Strangmaterial so gering wie möglich zu halten. Die Teilplatten 31a, 31b liegen
auf gleichen Potential und ihre benachbarten Kanten sind durch einen Schlitz 37 getrennt,
der infolge gleichen Potentials so eng wie möglich sein kann.
[0041] Bei der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform ist ein Zylinderkondensator vorgesehen,
bei dem die gegenüberliegenden Kondensatorplatten 31 zu einem Kasten 38 geschlossen
sind, der den Kanal 14 und die Bänder 10, 11, 12, 13 umgreift. Im Inneren des Kanals
14 befindet sich im Bereich des Kastens 38 wenigstens eine Kondensatorelektrode 39,
gegenüber dem im Kanal 14 befindlichen Strangmaterial durch eine Hülle 40 aus isolierendem
Kunststoff geschützt, wobei die äußere kastenförmige Kondensatorelektrode 38 und die
Innenelektrode(n) 39 auf unterschiedlichem Potential liegen, z.B. wie in Fig. 9 angegeben.
[0042] Wie in Fig. 10 dargestellt, ist es zweckmäßig, in Bezug auf den Strang etwas konkav
ausgebildete Kondensatorplatten 30, 31 zu verwenden, wodurch ebenfalls ein Beitrag
zur Homogenisierung des Feldes erhalten wird. Außerdem kann die Konkavität der Kondensatorplatte
30, 31 mit einem Material 41 mit möglichst hoher Dielektrizitätskonstante ausgefüllt
sein, so daß ihre dem entsprechenden Band 10, 11, 12 oder 13 zugewandte Fläche plan
ist und an diesem anliegt. Während Kunststoffe eine Dielektrizitätskonstante in der
Größenordnung von etwa 2 bis 4 aufweisen (bei einem Verlustfaktor tg δ, der extrem
niedrig ist, so daß sich der Kunststoff praktisch auch nicht erwärmt), sind hier Materialien
wie Calciumtitanat vorgesehen, deren Dielektrizitätskonstante sehr viel größer als
1 ist. Außerdem zeigen diese Materialien hohe Formstabilität und einen geringen Temperaturausdehnungskoeffizienten.
Fig. 11 zeigt den normierten Potentialverlauf zwischen zwei gegenüberliegenden Kondensatorplatten
für eine Kunststoffschicht zwischen Strang und Kondensatorplatte (gestrichelt) und
für ein Material mit hoher Dielektrizitätskonstante zwischen Strang und Kondensatorplatte
(durchgezogen). Ersichtlich ergibt sich im letzteren Falle ein sehr viel kleinerer
Spannungsabfall über den Kondensatorplatten, was die Betriebssicherheit deutlich erhöht.
Das Stranggut hat zumindestens bei den vorstehend angesprochenen Anwendungsfällen
eine Dielektrizitätskonstante von ca. 40 bis 80 und einen nennenswerten Verlustfaktor
tg δ, d.h. das Stranggut ist mittels eines Hochfrequenzfeldes besonders gut erwärmbar.
[0043] Außerdem ist es zweckmäßig, die Kondensatorplatten an der den Bändern zugewandten
Seiten mit einer Kunststoffschicht zu versehen bzw. die Kondensatorplatten in Kunststoff
einzubetten, um den Verschleiß der sich an den Kondensatorplatten entlang bewegenden
Bänder gering zu halten. Diese Kunststoffbeschichtung sollte jedoch so dünn wie möglich
sein, um das Spannungsprofil nicht zu stark zu beeinflussen. Zum selben Zweck kann
das Material 41 an der dem Band zugekehrten Seite geschliffen und poliert sein.
1. Vorrichtung zum Erwärmen eines in einem Kanal (14) geführten Strangs aus einem elektrisch
leitfähigen Material, wobei eine Kondensatorplattenanordnung (21), die an einen Hochfrequenzgenerator
(23) angeschlossen ist, elektrisch isoliert gegenüber dem Strang angeordnet ist, und
wobei die Kondensatorplattenanordnung (21) zwei in Stranglängsrichtung benachbarte
Paare von einander gegenüberliegenden, ersten Kondensatorplatten (31) aufweist, zu
deren beiden äußeren Seiten in Stranglängsrichtung zwei weitere Paare von zweiten
Kondensatorplatten (30) angeordnet sind, die mit einem auf Nullpotential liegenden
Anschluß des Hochfrequenzgenerators (23) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer, mit dem ersten Hochfrequenzgenerator (23) nicht korrelierter Hochfrequenzgenerator
(23) vorgesehen und jeweils ein Paar von gegenüberliegenden ersten Kondensatorplatten
(31) mit den Ausgängen einer der beiden Hochfrequenzgeneratoren (23) verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei der einander schräg
gegenüberliegenden ersten Kondensatorplatten (31) an die auf Nullpotential liegenden
Anschlüsse der Hochfrequenzgeneratoren (23) angeschlossen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen in Stranglängsrichtung
benachbarten Kondensatorplatten (30, 31) ein Abstand etwa mindestens gleich dem Abstand
(d) der bezüglich des Strangs gegenüberliegenden Kondensatorplatten (30 bzw. 31) vorgesehen
ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten
Kondensatorplatten (31), die bezüglich des Strangs auf gegenüberliegenden Seiten angeordnet
sind, symmetrisch zum Nullpotential beaufschlagt sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Kondensatorplatte
(31) mit der hierzu bezüglich des Strangs gegenüberliegenden ersten Kondensatorplatte
(31) über eine Lambda/2-Umwegleitung (34) oder ein Phasenschiebernetzwerk verbunden
ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochfrequenzgenerator
(23) symmetrische Ausgangsanschlüsse bezüglich des Nullpotentials aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten
und gegebenenfalls zweiten Kondensatorplatten (31, 30) jeweils aus mindestens zwei
Teilplatten (31a, 31b) bestehen, die durch einen Spalt (37) getrennt sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten
und gegebenenfalls zweiten Kondensatorplatten (31, 30) in Richtung auf den Strang
konkav ausgebildet sind, wobei die Konkavität mit einem elektrisch isolierenden Material
(41) ausgefüllt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch isolierende
Material (41) eine Dielektrizitätskonstante von sehr viel größer als 1, vorzugsweise
von größer als 100, aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem
Längskanten aufweisenden Strang die ersten Kondensatorplatten (31) an den beiden benachbarten
Kanten den Strang auf seinen einander gegenüberliegenden Seiten, an denen die ersten
Kondensatorplatten (31) nicht anliegen, mittels einer Abwinkelung (35) oder einer
getrennten Hilfskondensatorplatte (36) ein kleines Stück im Vergleich zur Strangbreite
übergreifen.