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Widerstand ist in der Elektrotechnik das Ergebnis aus der an 2 Enden eines elektrischen Leiters anliegen Spannung und des in ihm fließenden Stroms (Stromstärke). R=U:I. Diesen Widerstand nennt man auch ohmschen Widerstand. Neben dem Ohmschen Widerstand gibt es in der Elektrotechnik auch noch die Begriffe „induktiver Widerstand bei Spulen“ und „kapazitiver Widerstand bei Kondensatoren“. Die Maßeinheit ist Ohm. Die Zusammenhänge werden von dem Physiker Ohm erkannt und den Berechnungssatz nennt man das „Ohm’sche Gesetz“.
U = R x I (Spannung=Widerstand x Stromstärke/Volt=Ohm x Ampere)

Wasserdampfexplosion tritt dann auf, wenn Wasser oder Feuchtigkeit unter die Badoberfläche feuerflüssiger Schmelzen kommen. Beim Betrieb von Mittelfrequenz- öfen mit Totalentleerung ist die Gefahr etwas geringer, da man den Chargiervorgang so steuern kann, dass eventuell nasses Einsatzmaterial über dem Schmelzbad trocknen kann. Wenn Wasser unter die Schmelze kommen sollte, so dehnt sich dieses schlagartig auf das 600-fache aus.

Wasseraufteilung über Sammelrohre im Vor- und Rücklauf macht die Berücksichtigung des „Tichelmannschen Prinzips“ erforderlich, wenn die Sammelrohre relativ nah zueinander mit kurzen Kühlwasserwegen verbunden sind. Bei älteren Induktionsöfen war auf beiden Seiten direkt neben den Spulenanschlüssen der Vorlauf und der Rücklauf installiert. In diesem Fall musste die Fliessrichtung in beiden Rohren gleich sein, d. h. auf der rechten Seite fliesst das Wasser in der Summe von unten zu und der Reihe nach zu den Teilspulen. Auf der linken Seite fliesst das Wasser der Reihe nach von unten ab und in der Summe nach oben weg. Tichelmannsches Prinzip sagt man zu der optimalen Aufteilung von Sammelflüssen auf Einzelflüsse und die Rückführung von Einzelflüssen auf Sammelflüsse. Einfach ausgedrückt muß die Fliessrichtung in bei- den Systemen gleichgerichtet sein. Beim Wasser kann man dieses nach Bild A für Mengen über 10 l/min lösen. Bei Mengenregelung unter 10 l/min über dünne Schläuche (DN 5-8 mm) und Längen von 3-6 m kann man auf dieses Prinzip verzichten s. Diagramm B.

Wasser / Wassertauscher werden bei höheren Leistungen und einem vorhandenen Betriebswassersystem eingesetzt. In Gebieten mit hohen Lufttemperaturen wer- den diese in Verbindung mit Verdunstungskühlern zur Einhaltung der Mindestkühlwasservorlauftemperaturt von 34 °C bei den Umrichtern und 45 °C für die Induktionsöfen.
Die Tauscher funktionieren wie in er Elektrik ein Transformator. Wenn durch den Ofenkreis z.B. 34,5 m3/h fliessen, die von 65 °C auf 38 °C run- tergekühlt werden sollen, dann müssen auf der Kühlturmseite oder Betriebswasserseite 103,5 m3/h fliessen, die im Gegenfluss von 21 °C auf 30 °C erwärmt werden.
Das Produkt aus Menge x Temperaturdifferenz muss auf beiden Seiten gleich sein.
103, 5 m3/h x 9 K=34, 5 m3/h x 27 K
931, 5 m3 K/h=931, 5 m3 K/h

Warmhalten ist der Ausdruck für die Temperaturführung auf Abgußtemperatur. In Abhängigkeit der Ofenkonstruktion und den wärmetechnischen Isolierungen können die Wärmeverluste in kW/t Inhalt zwischen ca. 6 bei Rinnenwarmhalteöfen mit 130 t Inhalt und 28 bei Tiegelöfen mit ca. 3 t Inhalt betragen. Warmhalten kostet Geld und sollte in Abhängigkeit der Prozesssteuerung minimiert werden.

Wärmeverluste hat man bei allen Behältnissen in denen sich Schmelzen mit hohen Temperaturen befinden. Bei Rinnenwarmhalte öfen werden die Verluste durch die Schmelzenkontakfläche, die Badoberfläche und die Induktorleerverluste bestimmt. Die Induktorverluste betragen bei einem 120 kW-Induktor ca. 25 kW und bei einem 2.000 kW-Induktor ca. 100 kW. Bei optimaler Gefäßauslegung entspricht der Schmelzendurch- messer auch der Höhe des Schmelzbades, damit erreicht man die geringste Kontakt-/Oberfläche bei höchstem Rauminhalt. Warmhalteöfen können in Abhängigkeit der wärmetechnischen Isolierung und der Zustellung wie eine „Thermoskanne“ wirken. Bei einem 13 t-Tiegelofen rechnet man mit 120 kW thermischem Wandverlust, 20 kW Bodenverlust, 35 kW Oberflächenverlust bei geschlossenem Deckel, somit 175 kW Leerlaufverluste.

Wärmerückgewinnung ist bei Tiegelöfen nur beschränkt und in Abhängigkeit der Anlagen- konfiguration nur mit hohem Aufwand erfolgreich einsetzbar.
In der Regel liegt der Temperaturbereich des Kühlwassers zwischen 30 und 65 °C mit einer Temperaturdifferenz von 27 K. Wärmepumpen arbei- ten bei ca. 80 °C effizient. Oberhalb von 72 °C fällt aus dem Kühlwasser der Kalk aus, die Wasserleitungen setzen sich zu und erfordern eine ent- sprechende Behandlung des Wassers. Nutzbare Anwendungen sind: Aufbereitung von Waschwasser und Beheizung von Räumen im Winter. Bei einem 5 t-Ofen mit 3.000 kW fallen max. 900 kW Wärmeenergie im Kühlwasser an, die nur zu einem geringen Anteil wirtschaftlich genutzt werden können. Es gibt eine Vielzahl von Ingenieurbüros, die sich mit der Wärmerückgewinnung beschäftigen.

Vorlegierung ist die Bezeichnung für Legierungen, die ausschließlich als Legierungs- mittel verwendet werden.

 

Checkliste ist der neudeutsche Ausdruck für die Prüfliste, die zum Abarbeiten von vorgegebenen Prüfpunkten erstellt wird. Bei Induktionsöfen unterscheidet man den elektrischen und den mechanischen Teil. Alle führenden Ofenhersteller haben für die Anlagenkomponenten die Checklisten separat ausgearbeitet oder geben über die Betriebsanweisung entsprechende Hinweise.
Grundsätzlich sollte mindestens alle 4 Wochen eine Säuberung inkl. einer optischen Prüfung durchgeführt werden. Hierbei ist insbesondere auf die Dichtigkeit der wasserführenden Teile und die Hydraulik zu achten. Reparaturen sind nicht aufzuschieben, um unvorhersehbare Ausfälle zu vermeiden.