Hvad er en kuppelovn?

En kuppelovn er en cylindrisk enhed, der bruges til at opvarme og smelte metaller såsom jern og bronze.Disse eksplosionsovne er typisk mellem 1,5 og 13 fod (ca. 0,5 til fire meter) i diameter og har den udadvendte udseendet af en rygestakke.For at betjene en kuppelovn er cylinderen normalt fyldt med skiftende lag metal og koks, og fluxmaterialer, såsom kalk eller carbonadgang, kan også tilsættes.Når metallet smelter, strømmer det ned og kan frigøres fra et tryk på fronten af ovnen.Efter at løbet er afsluttet, kan disse ovne tømmes og forberedes til fremtidig brug ved at åbne en dumpport i bunden for at fjerne resterende koks og andre materialer.

Arkæologiske beviser tyder på, at kuppeldesign kan have været brugt i Kina i det tredje århundredeBCE.Tidlige eksempler på kuppelovne blev brugt i Kina i Chunqiu -perioden til at kaste bronze.Cupola -ovne blev også brugt til støbejern i Europa fra det 17. århundrede.Indtil midten af det 20. århundrede forblev kupolovnen den primære metode til støbende jern.De fleste støberier skiftede til sidst til induktionsovne, skønt cupolas stadig bruges i nogle tilfælde.

Når en kuppelovn er i brug, kaldes det typisk en kampagne.I starten af en kampagne placeres koks i ovnen og antændes derefter.Porte kaldet Tuyeres bruges til at introducere luft til den brændende koks, der skaber en type højovn.Indførelsen af luft til koks resulterer i, at den bliver meget varm, på hvilket tidspunkt metal kan indstilles i ovnen.Yderligere lag af koks tilføjes, så opvarmningsprocessen fortsætter, og kalk eller andre fluxingmidler kan tilsættes for at reducere oxidation.

Varme fra de nedre lag af brændende koks stiger typisk gennem cylinderen, opvarmning af de øverste lag af metal og metal og metalsmelter dem.Kulstof fra koks kan binde sig til det flydende metal, når det løber gennem de nedre lag og puljer i bunden.I nogle tilfælde kan supplerende såsom siliciumcarbid tilsættes for at øge kulstofindholdet.Efter at nok smeltet metal har samlet sig i den nederste del af en kuppelovn, kan operatøren åbne en spigot for at dræne den i et opsamlingsbeholder.Der er typisk en anden tappe på et højere punkt på bagsiden af enheden, der kan dræne slaggmaterialer.