183789. lajstromszámú szabadalom • Elektróda ívkemencéhez
183 789 2 gel látjuk el az elektródát, érezhetően javul az elektróda üzembiztonsága. A találmány szerinti elektróda egyik előnyös kiviteli alakjában a köpeny az elektróda feszültségén van tartva. Ez úgy valósítható meg, hogy például a köpenyt közvetlenül a fémből készült felső szelvényre helyezzük el, és a továbbiakban ezt fémrésznek nevezzük, vagy pedig a felső szelvényt és a fémrészt egy villamosán vezető kötéssel kapcsoljuk össze. Ebben az esetben a köpeny anyaga célszerűen magas olvadáspontú, és nagy hőállóságú anyag, így az esetlegesen képződő oldalsó ívnél is bizonyos ellenállást tanúsít. Erre a célra olyan anyagokjöhetnek szóba, amelyeknek villamos vezetőképessége az áramhozzávezetés vezetőképességénél, amely áramvezetést a belső fémrész képezi, kisebb. Az elektróda felső szelvénye tehát ebben az esetben, egy első, kívül elhelyezett mechanikusan ellenálló hő- és tűzálló külső borítással is el van látva. Ez a réteg felfogja az elektroacél előállításánál fellépő mechanikus és termikus igénybevételt, és így lehetőség van az eljárás folytatására a belső magon keresztül, amely az áramhozzávezetéshez van csatlakoztatva. A találmány szerinti elektróda egy másik kiviteli alakjában a felső szelvényhez tartozó köpenyt villamosán szigetelő anyagból képezzük ki. Ebben az esetben célszerű, ha a felső szelvényhez szigetelten csatlakoztatott köpenyt a földpotenciálra kötjük. A találmány szerinti elektróda egyik további kiviteli alakjában, függetlenül attól, hogy a köpeny villamosán szigeteken vagy villamosán vezető kapcsolattal van a felső szelvénnyel összekapcsolva, a köpeny és a felső szelvény között közbenső elemek vannak elhelyezve. Ezek az elemek általában hőálló anyagokból vannak kiképezve. Előnyös továbbá, ha ezek az elemek, tehát a közbenső elemek vagy a távtartók a hőt rosszul vezetik. A köpeny azonban homogén vagy rácsszerűen felvitt közbenső réteg segítségével is felvihető a fémrészre, amely közbenső réteg egyáltalában nem vagy csak nehezen oldható kapcsolattal van a köpennyel összekapcsolva. A közbenső réteg attól függően, hogy a köpeny az elektróda potenciálján van, vagy pedig a földpotenciálon, lehet villamosán vezető, ami különösen előnyösnek mutatkozik, vagy pedig lehet villamosán szigetelő anyagból. Legelőnyösebbnek a kísérletek alapján a köpeny azon kiviteli alakja mutatkozott, ahol a közbenső réteg elasztikusán, illetőleg megfelelően rugózóan van kiképezve, mivel ebben az esetben az elektróda a rezgéseknek, rázkódásnak és egyéb mechanikai igénybevételeknek jól ellen tud állni. A találmány szerinti elektróda előnyös kiviteli alakjában a köpeny a felső szelvényen kiképezett karimába vagy kivágásokba van beakasztva. A találmány szerinti elektróda egy további kiviteli alakjában a belső mag a külső köpennyel egy vagy több menettel vagy egy illesztő darabbal van összekapcsolva, amely megoldás különösen javításoknál mutatkozik előnyösnek, mivel az elektródát könnyen szét lehet szedni. Célszerű megoldás az is, amikor a köpeny és a fémrész kialakításánál illesztő menetek vannak kiképezve. A találmány szerinti elektróda egyik további előnyös kiviteli alakjában a köpeny képezi egyben a hűtőrendszert is. Ebben az esetben a hűtővezetékek akár gázhűtésre, akár fo1 lyadékhűtésre alkalmazhatók. Ez utóbbi esetben például egy kettősfalú cső képezi a köpenyt, amely csőben a folyadékot be- illetőleg elvezetjük. Ez természetesen többféle módon is megoldható. Megoldható például úgy, hogy a hűtőcsatornát tengelyirányban vagy csigavonalban vezetjük. Képezheti a köpenyt egy, a felső szelvényt körülvevő cső is, amely cső magas olvadáspontú és hőálló acélból van kialakítva, és amelyet a hűtőcsövek körülvesznek, és az acélcső a fémrészre, amely előnyösen rézből van kialakítva, csapágyazva van. Egy további előnyös kiviteli alakot az jellemez, hogy a köpeny a felső szelvény homloktartományát legalább részben körülveszi, ezáltal ugyanis a felső szelvényt az ív közvetlen hatásától és ezáltal a megolvadástól megvédi. A homlokfelületet körülvevő köpenyszelvény az alsó grafitból készült elfogyó részt vagy érinti úgy, hogy egymással v ezető kapcsolatban vannak, vagy pedig attól kis távolságra van kiképezve. Ebben az esetben elérhető az, hogy az ív esetleges oldalirányú vándorlása ezt a köpenyrészt ugyan érinti, de a felső szelvény homlokrészét már nem. További védelmet jelenthet a felső szelvény homlokrészére, ha a köpeny és az alsó elfogyó szelvény között további szigetelő betét van még elhelyezve, például egy kerámiagyűrű formájában. A köpeny és a felső szelvény fémrésze között lehet egy közbenső réteg is kialakítva. Ez a közbenső réteg attól függően, hogy a külső köpeny az elektróda potenciálján van-e, vagy földpotenciálon, kialakítható villamosán vezető vagy \ illamosan szigetelő rétegként. Ez a közbenső réteg akár egymagában, akár pedig járulékos rétegként az egyébként is meglévő tartóelemekhez vagy betételemekhez csatlakozva alakítható ki, és a köpenynek a fémrészre történő jobb fel fekvését biztosítja. A közbenső réteg kitöltheti a köpeny és a felső szelvény fémrésze közötti teljes teret is, de kitöltheti annak csak egy résztartományát. A közbenső réteg nemcsak egyes pontokon megtámasztva vihető fel, hanem abban a tartományban, ahol különösen nagy igénybevételnek van kitéve, az anyaga folyamatos rétegként is felvihető. A találmány szerinti elektróda egyik különösen előnyös kiviteli alakjában a közbenső réteg rugalmas anyagból van kiképezve, vagy rugózóan kialakított rétegként van felvíve. Ennek a rétegnek az az előnye, hogy rázással szemben jobban védi az elektródát. Ilyen jellegű réteg előnyösen képezhető ki elemi szénszálakból, szénsodratból, szénporból vagy grafitfóliából vagy ezeknek tetszőleges kombinációjából , úgy hogy végülis egy villamosán vezető közbenső réteg alakuljon ki. Ha azonban a közbenső réteget villamosán szigetelő anyagból kívánjuk kiképezni, erre a célra alkalmazható például nem-vezető kerámiarost, üvegszál stb. További szigetelő anyagként alkalmazhatók a különböző műgyanták, amelyek biztosítják azt, hogy a köpeny az elektróda fémrészére megfelelően rugalmasan feküdjön fel. Ilyen műgyanta például az a gyantakompozíció, amelyet a nagyfeszültségű kapcsolók szigetelő részének előállítására alkalmaznak, vagy pedig az a szigetelő anyag, amely a nyomtatott áramköri lemezek alapját képezi stb. Természetesen felhasználható mindezen anyagok tetszőleges kombinációja is, attól függően, hogy az elektródát milyen közegben és milyen igénybevétel mellett kell alkalmazni . Alkalmazható például betétanyagként hőálló, veze-3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
