Pernot-Ofen
Englisch: Pernot furnace
Flammöfen mit kreisförmigem rotierendem Herd, verwendet bei der Stahlherstellung.
Pernot-Ofen: Drehherd-Stahlschmelzer aus dem 19. Jahrhundert
Ein Pernot-Ofen ist ein Schmelzgefäß mit Wärmrückstrahlung und kreisförmigem Herd, der sich unter einem feststehenden gewölbten Dach dreht. Der Ofenkorpus ist zylindrisch, normalerweise 4 bis 6 Meter im Durchmesser, mit dem Drehherd auf einer zentralen vertikalen Achse gelagert. Der Brennstoff verbrennt in seitlichen Brennkammern oder Öffnungen über dem Herd und strahlt die Wärme nach unten auf die Schmelzcharge. Der langsam drehende Herd sorgt für gleichmäßiges Erwärmen des Metalls und trägt zur Homogenisierung der Schmelze bei.
Der Drehherd erfüllt mehrere praktische Funktionen. Er bringt verschiedene Teile der Charge wiederholt in die heißesten Zonen, wodurch das Schmelzen beschleunigt und Temperaturunterschiede verringert werden. Die Drehbewegung unterstützt auch ein sanftes Durchmischen der Stahlschmelze und fördert die Auflösung von Oxiden, was die Metallqualität verbessert. Stahlschrott, Roheisen und andere Chargenmaterialien profitieren von dieser passiven Mischungswirkung, ohne dass mechanisches Rühren erforderlich ist.
Varianten und Anwendungsbereich
Pernot-Öfen wurden in verschiedenen Größen für kleine bis mittlere Stahlproduktion gebaut, von Labormaßstab bis zu Industriewerken. Einige Ausführungen hatten neben der Drehbewegung auch Kippvorrichtungen, die ein kontrolliertes Ausgießen ohne Stillstand des Herds ermöglichten. Varianten unterschieden sich im Brennstofftyp (Koks, Gas, Öl) und in der Anordnung der Brenner oder Verbrennungskammern zum Hauptgefäß. Der Ofen geriet in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts in Vergessenheit, als Lichtbogenöfen und Blasstahlverfahren vorherrschend wurden.
Der Ofen ist nach seinem Erfinder benannt, einem französischen Metallurgen, und wurde vor allem in europäischen Stahlhütten vom späten 19. bis frühen 20. Jahrhundert eingeführt. Er stellte einen praktischen Mittelweg zwischen stationären Wärmrückstrahlöfen und vollmechanisierten Rührsystemen dar. Pernot-Öfen wurden wegen ihrer Brennstoffeffizienz und ihrer Fähigkeit, gleichmäßige Stahlqualität mit minimalem technischen Aufwand während des Schmelzzyklus zu erzeugen, geschätzt.
Wartungsprobleme entstanden durch Verschleiß der Auskleidung am Drehherd und durch Rostkorrosion der Lager infolge von Hitze und Verschüttungen. Der Drehapparat selbst erforderte fachgerechte Montage, um den Herd zentriert und im Gleichlauf zu halten. Mitte des 20. Jahrhunderts war die Bauweise im Vergleich zu neueren Technologien arbeitsaufwändig geworden, obwohl einige Öfen in kleineren Gießereien für Spezialschmelzarbeiten noch in Betrieb blieben.