Патент ссср 825650

 

Союз Советсиик

Социвлистическнк

Реснублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()825650 (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву(22)Заявлено 180777 (21) 2513461/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет(51)М. Кл.

С 21 С 7/10

Гееударетвенннй кенитет

СССР

IIo делан мзе4ретений и открытий

Опубликовано 30.04.81, Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 30. 04. S l (53) УДК 669.187.2 (088.8) (54) АГРЕГАТ ДЛЯ. ВАКУУМИРОВАНИЯ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкциям агрегатов для вакуумной обработки жидкокого металла, позволяющих получать высококачественные сплавы за счет

5 динамического вакуумирования металла в процессе его перелива.

Известен агрегат для динамического вакуумирования жидкого металла, состоящий из плавильной емкости, вакуумного миксера и транспортной магистрали для жидкого металла при этом ем-кость снабжена запорным клапаном, который перекрывает поступление металла на магистраль при создании вакуума в миксере. При открывании клапана жидкий металл из печи по транспортной магистрали, где происходит его дегазация, поступает в кристаллиэатор Я.

Однако известная конструкция сложна, громоздка по габаритам. Поддерживать вакуум в миксере, в котором расположено все оборудование, сложно. ер, 3. Н. Гецелев, В. П.Митин

Наиболее близок к предлагаемому агрегат для вакуумирования жидкого металла, содержащий плавильную печь, вакуумный миксер, металлопровод для подачи металла из печи в миксер с запорным клапаном и системой управления, элементы индукционного подогрева металла в металлопроводе и указатель уровня металла в печи, в котором эапорный клапан выполнен в виде наклонного в сторону миксера металлопровода с вертикальным патрубком, ограниченного изнутри выступами и имеющего снаружи кольцевые индукторы, электрически связанные с датчиками указателя уровня металла в печи, а металлопровод в миксере переходит в расширяющийся лоток выпуклостью вверх (2J .

Наличие вертикального патрубка с запорным вентилем для подачи металла в магистраль и образования жидкометаплического стопора обуславливает ненадежность работы установки в целом. Кроме того, установка энергоемка.

3 82565

Цель изобретения — повышение эффективности и надежности установки.

Поставленная цель достигается тем, что запорный орган выполнен в виде

МГД-дросселя, смонтированного на заборном участке металлопровода, и снабжен соединенной с системой управления дополнительной обмоткой, а под лотком меТаллопровода в миксере с перекрытием струи металла установлен до- 10 полнительный лоток с встречным уклоном

Распределитель системы подачи инертного газа в миксер )электрически связан с датчиками уровня металла в

На. фиг, 1 представлен агрегат, общий вид, разрез: на фиг.2 — разрез

А-А на фиг.1

Агрегат состоит из вакуумного миксера 1 и плавильной печи 2, связанных между собой Г-образным металлопроводом, 3 ° Для улучшения условии дегаза- 25 ции металла в миксере металлопровод 3 заканчивается расширяющимся лотком,. выпуклость которого направлена вверх.

Это обеспечивает растекание струи металла, выходящего из металлопровода

3 по плоскости лотка, в разные стороны, что .резко увеличивает площадь обрабатываемого за единицу времени металла, а следовательно, повышается эффективность вакуумирования. При этом кроме увеличения поверхности

) струи металла, происходит ее утонение, а это, в свою очередь, позволяет более полно вакуумировать весь проходящий объем металла.

Под лотком 4 установлен дополнительный лоток 5, также выполненный с выпуклостью вверх. На эабдрном патрубке металлопровода 3 смонтирован МГДдроссель 6, для установки которого 45 металлопровод выполнен с сужением и уменьшением толщины футеровки. . Установка МГД-дросселя на заборном участке металлопровода обеспечивает минимальный объем жидкого металла, находящегося в трубопроводе при отсутствии подачи металла в вакуумный мик-. сер. Это обеспечивает удобство эксплуатации агрегата, так как не требуется дополнительный подогрев металлопровода. Кроме того, вертикальное расположение канала МГД-дросселя при подводе металла снизу обуславливает устойчивую работу его. ИГД-дроссель 6

О 4 снабжен дополнительной обмоткой 7 с системой управления, обеспечивающей периодическое включение ее в работу с регулируемым периодом.

В кармане печи 2 установлен поплавковый указатель 8 уровня, стержень которого взаимодействует с индуктивными датчиками 9 и !О. Эти датчики электрически связаны с системой управления запирающим МГД-дросселем и дополнительной катушки 7. При необходимости в вакуумный миксер может быть введен посредством трубопровода 11 и распределительной системы 12 инертный газ. Распрямитель системы подачи инертного газа электрически связан через элемент, 3 временной задержки с датчиками 8 уровня.

Агрегат работает следующим образом.

После окончания плавки металла в печи 2 подают питание на обмотки

МГД-дросселя 6 дополнительной катушки

7. Затем включают систему создания вакуума в миксере и по достижении в .последнем остаточного давления

1-10 мм.рт.ст. агрегат готов к работе.

После этого в цепь управления МГДдросселя 6 и обмотки 7 включают датчики 9 и 10 уровня металла в печи, Жидкий металл из печи 2 устремляется по металлопроводу 3 под воздействием перепада давления в миксере 1. .Металл, попадая в зону действия магнитного поля МГД-дросселя 6 и обмотки 7, затормаживается им. При отключении питания дополнительной обмотки 7 металл поступает в миксер. Подавая напряжение на обмотку 7, струю металла можно прерывать и осуществлять подачу металла дозированными порциями. Попадая в сильно разряженную атмосферу миксера, в металле происходит дегазация. Пузырьки газов диффундируют через слой металла за счет перепада, давления между атмосферой миксера и пузырьком. При этом эффект дегазации резко возрастает вследствие растекания металла по лоткам в разные стороны °

В результате растекания металла увеличивается его удельная поверхность, которая соприкасается с вакуумом, что приводит к увеличению количества выделяемого газа за единицу времени.

Когда стержень указателя 8 уровня опустится до индуктивного датчика 10 поступает электрический сигнал в систему управления обмотки 7. На обмот825650

6 формула изобретения ку 7 подается питание и начинается пережим струи металла в металлопроводе 3, подача металла в миксер прекращается. После этого производят обусловленную элементом временной задержки выдержку для успокоения ванны металла в миксере, а затем начинают подавать в миксер по трубопроводу

11 инертный газ, например аргон. По достижении в миксере остаточного дав- 1( ления, соответствующего давлению, создаваемому в металле МГД-дросселем

6 и обмоткой 7, отключают их питание.

После этого производят разливку обработанного расплава, а затем цикл ра- 15 боты агрегата повторяется в той же последовательности.

Выполнение агрегата предлагаемой конструкции повышает его производительность и надежность благодаря ус- 20 тановке на транспортном металлопроводе быстродействующего спаренного индукционного затвора — ИГД-дросселя и дополнительной обмотки.

Эффективность динамического вакуу- 25 мирования в миксере возрастает вследствие увеличения пути жидкого металла по лотку и интенсивному растеканию металла по последнему. Это приводит как к увеличению площади металла, од- 30 новременно подвергающегося процессу дегазации, так и к утонению струи, что позволяет более полно провакуумировать весь объем металла.

1. Агрегат для вакуумирования жидкого металла, содержащий плавильную печь и вакуумный. миксер, соединенные между собой металлопроводом с лотком, запорным органом и системой управления запорным органом, систему подачи инертного газа в миксер, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности установки, запорный орган смонтирован на заборном участке металлопровода, выполнен в ви- . де.МГД-дросселя и снабжен соединенной с системой управления дополнительной обмоткой, а под лотком металлопровода в миксере с перекрытием его носка установлен.дополнительный лоток с встречным уклоном.

2. Агрегат по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, распределитель системы подачи инертного газа в миксер электрически связан с датчиками уровня металла в печи через элемент временной задержки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Акцептованная заявка Великобритании У 1277716, кл. В 22 d 11/10, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

У 556183, кл. С 21 С 5/56, 1975.

825650

Составитель Л. Магаюмова

Редактор Л. Пчелинская Техреду.КастелевичКорректорС. Щомак аказ 2415 9 Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам, изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4