Устройство для перемешивания жидких металлов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с,2 (11) 611 940

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.07.7 6 (21) 2 37 9250/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.06.78.Бюллетень № 23 (45) Дага опубликования описания 05.06.7S (51) М. Кл, С 21 С 7/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР

flo делам изооретений и открытий (53) УДК 669.046 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. А, Демин, С. И. Ткаченко, H. П. Сабадырь и В. В. Курманов

Всесоюзный научно-исследовательский и проектнь:i институт вторичных цветных металлов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ЖИДКИХ

МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к устройствам для перемешивания жидкого металла.

Известно устройство для перемешивания ванны расплава струей газа, содержащее патрубок с газопроводом, подводящим сжатый газ к патрубку. Энергия струи газа приводит металл в движение, чем и обеспечивается его . перемешивание (1).

Недостатками таких устройств являются малая эффективность перемешивания в силу его локального характера и значительный расход инертного газа, что экономически невыгодно.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для пе- 1> ремешивания жидкой стали в ковше, содержащее патрубок, камеру и регулятор давления.

Регулятор давления состоит из вакуум-насосов, объединенных сложной системой газопроводов.

При работе устройства патрубок погружен в металл. При изменении давления металл либо поднимается в патрубке, либо опускается из него. Так повторяется несколько раз. Таким образом происходит перемешивание металла (2). 25

Недостатками этого устройства являются сложность в изготовлении и большая металлоемкость.

Цель изобретения — упрощение конструкции и снижение металлоемкости.

Это достигается тем, что регулятор давления устройства выполнен в виде подвижного н неподвижного стаканов из ферромагнитного материала, соосно расположенных в полости соленоида, в торце которого закреплен колпачок из немагнитного материала с центральным отверстием, причем полость неподвижного стакана сообщена в его торце с магистралью сжатого газа и в боковой стенке — с газопроводом. патрубка, а подвижный стакан выполнен со сквозными каналами в его торце и установлен с возможностью перекрытия центрального отверстия колпачка. В патрубке установлен датчик уровня подъема металла, электрически связанный с соленоидом.

На чертеже изображено предлагаемое устройствоо, общий в ид.

Устройство имеет патрубок 1, газопровод 2, магистраль 3 сжатого газа и регулятор давления, выполненный в виде неподвижного стакана 4 и подвижного стакана 5, соосно расположенных в полости соленоида 6, в торце ко61 940

Формула изобретения

ЦНИИПИ Заказ 3405!27 1нраж т!6 Подписное

Филиал. ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 торого закреплен колпачок 7 из немагнитного материала с центральным отверстием 8. Полость неподвижного стакана 4 сообщена в торце с магистралью 3 сжатого газа и в боковой стенке с I азопроводом 2. Подвижный стакан 5 выполне . в торце со сквозными каналами 9 и установлен с возможностью перекрытия центрального отверстия 8 колпачка 7.

Патрубок 1 в торцовой части снабжен датчиком 10 уровня подъема металла 11, который электрически связан с соленоидом 6.

Устройство работает следующим образом.

В магистраль 3 сжатого газа подается газ под рабочим давлением и включается система управления. При этом соленоид 6 втягивает подвижный стакан 5 регулятора давления, открывая центральное отверстие 8. Газ из магистрали проходит через полости подвижного стакана 5 и неподвижного стакана 4 и через каналы 9 в торце подвижного стакана 5 и центральное отверстие 8 колпачка 7 выходит в атмосферу. 3а счет скоростного напора в газопроводе 2 и патрубке 1 создается разрежение.

В результате металл 11 засасывается в патрубок 1 и поднимается до датчика 10. При замыкании металлом 11 контактов датчика 10, он выдает команду на отключение соленоида 6.

Газовый поток отбрасывает подвижныи стакан 5 в колпачок 7 до упора. При этом подвижный стакан 5 своим торцом перекрывает центральное отверстие 8 и газ из магистрали сжатого газа 3 поступает в газопровод 2 и патрубок I, выталкивая металл 11 из патрубка 1 в ванну. Струя металла 11, выталкиваемая с большой скоростью в расплав, создает интенсивное его перемешивание во всем объеме ванны.

После выталкивания металла 11 из патрубка 1 датчик 10 через цепь задержки выдает команду на включение соленоида 6 и цикл повторяется. Длительность задержки подбирается такой, чтобы сжатый газ не вырывался в ванну из патрубка 1. Этим уменьшается окисление расплавленного металла в случае применения атмосферного воздуха, что значительно снижает эксплуатационные расходы.

Конструкция устройства обеспечивает его безаварийную работу. При непредвиденных отключениях электроэнергии, поток газа из магистрали 3 сжатого газа отбрасывает подвижный стакан 5, перекрывая центральное отверстие 8 колпачка 7. При этом газ поступает в газопровод 2 и патрубок !, вытесняя металл

11 в ванну. Таким образом, исключается возможность попадания металла 11 в газоход 2 и регулятор давления.

1О

Испытания, проведенные в производственных условиях, показали, что применение предлагаемого устройства для перемешивания расплавов цветных металлов позволяет получить

100%-ную однородность по химсоставу, уско15 ряет усвоение расплавом компонентов, способствует дегазации расплава.

1. Устройство для перемешивания жидких металлов, содержащее патрубок с газопроводом и регулятор давления, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения металлоемкости, регулятор давления выполнен в виде подвижного и неподвижного стаканов из ферромагнитного материала, соосно расположенных в полости соленоида, в торце которого закреплен колпачок из немагнитного материала с центральным отверстием, причем полость неподвижного стакана сообщена в его

ЗО торце с магистралью сжатого газа и в боковой стенке — с газопроводом патрубка, а подвижный стакан выполнен со сквозными каналами в его торце и установлен с возможностью перекрытия центрального отверстия колпачка.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что патрубок снабжен датчиком уровня, электрически связанным с соленоидом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 353966, 40 кл. С 21 С 5/42,09.10.1972.

2. Экспресс-информация, «Черная металлургия», № 30, 1971, с. 10 — 11.