Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Häfte 5. Maj 1933 - Otto Stålhane: Elektriska ugnar för järnindustrien
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
72
TEKNISK TIDSKRIFT
6 MAJ 1933
Fig. 20. Högfrekvensugn vid Sandviken, 750 kg, 380 kW.
tionell mot kvadraten på det genomträngande
magnetfältets styrka, och å andra sidan direkt
proportionell mot periodtalet, är det uppenbart, att man
vid en viss strömstyrka i primärspolen ej kan
kompensera vad som felas i fältstyrka på annat sätt än
genom ökning av periodtalet, vilken ökning måste
bli avsevärd med hänsyn till fältstyrkans
proportionsvis mycket större inflytande på resultatet än
periodtalets. Nu är det uppenbart, att om chargen
består av större, sammanhängande stycken, kan man
reda sig med lägre periodtal, emedan därvid ett
större antal kraftlinjer samtidigt omgivas av en
sluten strömkrets och sålunda i samverkan kunna
alstra tillräckligt kraftiga induktionsströmmar.
Består chargen däremot av mycket små delar, låt oss
säga järnsvamp, borrspån e. d., blir antalet
kraftlinjer, som samtidigt genomtränga en dylik liten
kropp så få, att man måste öka deras effektivitet
genom att höja periodtalet för att ernå den
erforderliga värmeutvecklingen. Doktor DREYFUS har beräkningsmässigt påvisat, att om man sänker
periodtalet till 50, bör chargen bestå av metallstycken av
minst 20 cm genomskärning, för att smältningstiden
ej skall bli allt för lång. Men trots detta torde man
ej komma att i praktiken använda periodtal av
denna storleksordning, emedan de medföra en annan
olägenhet. När chargen övergått i smält tillstånd,
uppstår nämligen vid dessa låga periodtal en så
våldsam kokning eller svallning i badet, att slaggskiktet
kastas undan och metallen blottas, varvid risk
uppstår för oxidering och andra olägenheter.
F. n. börjar den uppfattningen allt mer
stabiliseras, att högfrekvensugnar avsedda för
användning inom järnindustrien böra arbeta med periodtal
inom gränserna 800-2 000 perioder, varvid valet av
periodtal beror på vad slags material som skall
nedsmältas. I speciella fall kunna givetvis även lägre
periodtal än 800 komma i fråga.
Vad ugnsstorleken beträffar har högfrekvensugnen
fördelen att kunna utföras i praktiskt taget hur små
enheter som helst. Så äro t. e. i moderna
laboratorier högfrekvensugnar med ett smältrum av samma
form och storlek som ett provrör numera ej ovanliga.
Däremot förefaller det som om man ej med fördel
skulle kunna bygga hur stora ugnar som helst. En
historisk återblick kan vara motiverad för att se
huru denna ugnstyp utvecklats från de små labora-
torieapparaterna till våra dagars metallurgiska ugnar
på flera tons charge.
Högfrekvensugnen synes vara en svensk
uppfinning, i det att vår landsman ingenjör OSCAR
ZANDER (som avled år 1931) redan den 20 juni 1907
inlämnade en ansökan om patent på en smältugn,
bestående av en degel med en omgivande
induktionsspole, varå patent också beviljades under nummer
26745.
Sedermera, omkring 1915, sysslade firman Lorentz
i Tyskland, italienaren JACOVIELLI och fransmannen
SCHNEIDER med problemet, men ingen av dem nådde
vid denna tid fram till någon användbar anordning.
Det var amerikanaren doktor NORTHRUP, som
efter flera års arbete år 1916 sökte patent på en
fullt användbar ugn. Emellertid var han t. v. bunden
vid låga energibelopp, emedan man på den tiden
var nödsakad att alstra den högfrekventa strömmen
med hjälp av gnistgap och svängningskretsar.
Omkring år 1921 byggde sålunda Northrup småugnar
för guldsmältning vid myntverket i Philadelphia, och
i England fanns år 1923 i ett smältverk ett stort
antal av Northrups ugnar, vari tillverkades den för
telegrafändamål använda permalloy-legeringen.
Först när man började bygga maskiner för direkt
generering av högfrekvent ström, kunde Northrup
utföra större ugnsenheter. År 1926 funnos sålunda
i U. S. A. ett 10-tal ugnar å 100 kW med charger
om 100 å 150 kg stål, resp. 300 kg nysilver.
År 1925 förvärvade Finspongs metallverk
optionsrätten till de Northrupska patenten, och år 1927
installerades i Finspong tvenne ugnar, en för nonferrolegeringar om 450 kg charge och en för stål
om 200 kg. Högfrekvensströmmen alstras av en 150
kW generator, 900 volt, 800 perioder, tillräcklig
för drivande av en av de nyssnämnda ugnarna.
Effektfaktorn hålles omkring l genom automatisk
in- och urkoppling av kondensatorer.
Om den motor, som driver högfrekvensgeneratorn,
utföres som synkronmotor, kan densamma genom
övermagnetisering lämpligen användas för
kompensering av nätets av annan belastning härrörande
fasförskjutning. Användes högfrekvensgeneratorn för
drivande av blott en ugn, torde det lämpligaste
vara att driva generatorn med en likströmsmotor,
emedan ugnen då genom reglering av
likströmsmotorns varvtal under varje del av chargetiden kan
matas med det f. t. optimala periodtalet, och man
därjämte under nedsmältningsperioden kan rätta
periodtalet efter godsets styckestorlek.
Skall högfrekvensgeneratorn lämna ström till flera
ugnar samtidigt, vinnas stora fördelar ur
driftssynpunkt, om mellan varje ugn och generatorn
inkopplas en transformator med under driften
reglerbart omsättningsförhållande, så att ugnen oberoende
av de andra kan under varje skede av chargetiden
tillföras lämplig effekt.
År 1927 kunde man bygga högfrekvensugnar för
stålcharger av omkring 250 kg. År 1929 var man
redan uppe i l 000 å l 250 kg och år 1932 i 5 å 6 ton.
Experterna försäkra, att man så småningom skall
komma upp till ugnsenheter på 10 å 15 ton, men
sedan torde svårigheterna komma att växa hastigt.
Bl. a. må nämnas, att de väggtjocklekar hos degeln,
som komma att krävas vid ännu större ugnar, med
hänsyn till de induktiva förhållandena förutsätta in-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
