Центрифуга для очистки расплава в ванне
Авторы патента:
Использование: изобретение относится к металлургии, а именно к центрифугам, предназначенным для очистки (рафинирования) расплавов. Сущность изобретения: центрифуга содержит корпус 2, ротор 4 с фильтром 5, состоящим из двух конусообразных тарелей 6, сомкнутых большими основаниями с образованием фильтрующей щели 7, механизм 3 вращения ротора, механизм его опускания в ванну 1 с расплавом и подъема из нее и механизм раскрывания тарелей. Нижняя тарель фильтра снабжена винтовым спиральным шнеком 9. Коаксиально снаружи шнека 9 расположена конусообразная обечайка 14, жестко закрепленная на корпусе 2 центрифуги. 1 ил.
Изобретение относится к металлургии, в частности к устройствам для очистки расплава.
В металлургических агрегатах применяются ванны с расплавом. Например, приемные ванны горячего цинкования, ванны оловоплавильной электропечи, ванны лужения, в которых на подине накапливаются кристаллы твердых примесей, такие как FeSn7, FeSn2. Периодически осадок твердых примесей вычерпывают со дна ванны. Известно устройство для рафинирования расплавленных металлов от твердых примесей, содержащее плавильную ванну, корпус, ротор с размещенным на нем фильтром, состоящим из двух соосных конусообразных тарелей, прижатых друг к другу большими основаниями с образованием полости фильтра и фильтрующей щели, привод вращения и погружения фильтра в расплав, механизмы взаимного перемещения тарелей при разгрузке твердого осадка. Недостатком аппарата является то, что во время вращения фильтра в расплаве осевший осадок снова перемешивается, распределяясь по объему расплава, и вовнутрь фильтра попадает уже разбавленная суспензия, снижая производительность фильтрации. Целью изобретения является повышение производительности за счет вовлечения в фильтр уплотнившегося осадка уже осевшего в неподвижной ванне расплава. Цель достигается тем, что в известной центрифуге, содержащей корпус, ротор с фильтром, состоящим из двух конусообразных тарелей, сомкнутых большими основаниями с образованием фильтрующей щели, механизм вращения ротора, механизм его подъема и опускания и механизм раскрывания тарелей, дополнительно нижняя тарель снабжена винтовым спиральным шнеком и расположенной коаксиально снаружи него конусообразной обечайкой, жестко закрепленной на корпусе центрифуги. Существенным отличием является то, что дополнительно установлена коаксиально шнеку конусообразования обечайка, жестко закрепленная на корпусе, которая создает новое свойство объекту в том, что в фильтр вовлекается уплотненный осадок без его диспергирования по всему объему. На чертеже изображен продольный разрез общего вида устройства. Центрифуга содержит ванну 1 с электрообогревом для плавления металла, на которой установлен корпус 2. На корпус 2 установлен механизм 3 вращения ротора 4 с фильтром 5. Фильтр состоит из двух конусообразных тарелей 6, сомкнутых большими основаниями с образованием фильтрующей щели 7 с зазором по периферии 0,1-1 мм. Нижняя тарель 6 снабжена коническим соплом 8 с винтовым спиральным шнеком 9 (предпочтительно коническим), жестко насаженным на вал 10. С помощью пружинного механизма 11 нижняя тарель 6 прижата к верхней тарели фильтра 5 ротора 4. Внизу корпуса 2 соосно ротора укреплена разгрузочная камера кольцевого трансформатора 12. Коаксиально фильтра напротив фильтрующей щели 7 размещен кольцевой конусный отражатель 13. Коаксиально винтовому спиральному коническому шнеку 9 снаружи него, установлена конусообразная обечайка 14, неподвижно закрепленная на корпусе 2. Ротор 4 подвешен подшипником 15 на траверсе 16, которая кинематически связана винтовым приводом 17. Фильтр 5 может занимать верхнее положение 18. Вал 10 в верхней части снабжен механизмом 19 сжатия пружины, а в верхней части корпуса 2 установлен упор 20. Устройство работает следующим образом. На ванну 1 устанавливается центрифуга своим корпусом 2 с основани ем транспортера 12. С помощью механизма вращения 3 ротор 4 с фильтром 5 приводится во вращение. Суспензия расплава с твердыми примесями вовлекается спиральным шнеком 9 по обечайке 14 в фильтр 5. Под действием центробежных сил жидкий расплав продавливается через фильтрующую щель 7 и выбрасывается на отражатель 13, а твердые кристаллы остаются в полости фильтра 5. Периодически включается привод 17, траверса 16 поднимает вращающийся в подшипнике 15 ротор 4 до тех пор, пока механизм 19 прижмется к упору 20, сожмет пружину 11 и нижняя тарель 6 отожмется от верхней тарели фильтра 5 в положении 18. Из раскрытого фильтра 5 осадок под действием центробежных сил выбрасывается в камеру 12 транспортера. Положительный эффект заключается в том, что при вращении ротора 4 с фильтром 5 осевший осадок не взмучивается в расплаве из-за того, что конусообразная обечайка не передает момента вращения от шнека 9 к расплаву. Поэтому фильтр с большей скоростью заполняется осадком, обеспечивая высокую производительность. Испытание фильтра диаметром тарелей 100 мм на ванне глубиной 400 мм с гартцинком, содержащем 4,8% железа, обеспечили очистку ванны до содержания 0,12% железа за 10 мин, что на 30% производительнее, чем по прототипу.Формула изобретения
ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ОЧИСТКИ РАСПЛАВА В ВАННЕ, содержащая корпус, ротор с фильтром, состоящим из двух конусообразных тарелей, сомкнутых большими основаниями с образованием фильтрующей щели, механизм вращения ротора, механизм его подъема и опускания и механизм раскрывания тарелей, отличающаяся тем, что нижняя тарель снабжена винтовым спиральным шнеком и расположенной коаксиально снаружи него конусообразной обечайкой, жестко закрепленной на корпусе центрифуги.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Пористая керамическая структура // 2022039
Центрифуга для очистки расплава в ванне // 2002832
Индукционная канальная печь // 1836613
Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкции индукционных канальных печей с фильтрацией металла
Центрифуга для очистки ванны расплава // 1777362
Устройство для рафинирования расплавов // 1772192
Изобретение относится к металлургии, в частности к рафинированию расплавов цветных металлов от твердых примесей Устройство для рафинирования расплавов, содержащее фильтр в виде конических тэрелей с отверстиями, сомкнутыми большими основаниями, снабжено конусным расширяющимся книзу экраном высотой 0,75-1,2 высоты фильтра, диаметром меньшего основания 1,0-1,4 диаметра фильтра, причем кромка меньшего его основания установлена на уровне торца верхней тарели, угол конусности экрана составляет 5-15
Печь для фильтрации металлического расплава // 1766999
Способ рафинирования алюминия и его сплавов // 1766997
Устройство для очистки сточных вод // 2032473
Устройство для разделения суспензий // 1839639
Изобретение относится к оборудованию для разделения жидких неоднородных систем с помощью центробежных сил, а точнее к разделяющим центрифугам периодического действия, и наиболее эффективно может быть использовано для очистки злектролита
Центрифуга // 1630851
Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий в поле центробежных сил и может быть использовано в микробиологической, медицинской, химической и других отраслях народного хозяйства
Центрифуга // 1611449
Изобретение относится к разделению неоднородных систем, а точнее к устройствам для разделения суспензий фильтрованием в поле центробежных сил, и наиболее эффективно может быть использовано в микробиологической, медицинской, химической и других отраслях промышленности
Центрифуга // 1546167
Изобретение относится к устройствам для концентрирования суспензий, в частности к центрифугам
Устройство для сгущения суспензий // 1507450
Изобретение относится к устройствам для сгущения суспензий, преимущественно микробиологических , и может быть использовано в микробиологической, медицинской , пищевой и других отраслях промышленности
Центрифуга для разделения суспензий // 950446
Сепаратор // 707607
Изобретение относится к оборудованию для разделения жидких многофазных сред на фракции в поле действия центробежных сил и может быть использовано в пищевой, микробиологической, медицинской, нефтехимической и других отраслях промышленности