Фильтр для очистки расплавленного металла

Решение относится к металлургии, в частности, к конструкции фильтров для очистки (рафинирования) металлов. Предложен фильтр, в котором фильтрующий элемент выполнен в виде щелевой решетки из параллельно и вертикально расположенных пластин, имеющих форму прямоугольных треугольников, образующих своими гипотенузами наклонную поверхность, с карманом в ее нижней части для удаляемых включений. Такое выполнение позволяет снизить засоряемость фильтра при высокой степени очистки металла.

Решение относится к металлургии, в частности, к конструкции фильтров для очистки (рафинирования) металлов.

В качестве прототипа принято фильтрующее устройство для расплавленных металлов (см. патент РФ №2227813, С 22 В 9/02, 2004 г.). Устройство состоит из металлического приемника с отверстием для прохождения металла, фильтра, состоящего из вкладного фильтрующего элемента и нижнего фильтрующего элемента, охватывающего нижнюю часть приемника. Над вкладным фильтрующим элементом расположен зернистый огнеупорный фильтрующий материал. Фильтрующие элементы выполнены из кремнеземной сетки.

Недостатками этого фильтра являются: низкая пропускная способность и высокая засоряемость.

Эти недостатки устраняются предлагаемым решением. Решаемая задача - совершенствование конструкции фильтра. Технический результат - снижение засоряемости фильтра при высокой степени очистки разливаемого металла.

Этот технический результат достигается тем, что в фильтре содержащем корпус, в котором установлен фильтрующий элемент, фильтрующий элемент выполнен в виде щелевой решетки из параллельно и вертикально расположенных пластин, имеющих форму прямоугольных треугольников, образующих своими гипотенузами наклонную поверхность, с карманом в ее нижней части для удаляемых включений. Подобная конструкция фильтра обеспечивает высокую пропускную способность (так как сопротивление течению металла через щель в 4 раза ниже, чем через ячейку), а наклон - удаление под действием текущего металла включений в карман.

Высокая пропускная способность объясняется тем, что через щель проходит больший объем металла, чем через ячейку, а поверхностей, оказывающих сопротивление течению, меньше. Предлагаемый фильтр приведен на чертеже:

Фиг.1 - вид спереди (без передней стенки корпуса),

Фиг.2 - вид сверху,

Фиг.3 - вид сбоку (без боковой стенки корпуса).

Фильтр содержит корпус 1, в котором установлен фильтрующий элемент 2.

Фильтрующий элемент 2 выполнен в виде щелевой решетки из параллельно вертикально расположенных пластин 3 в виде прямоугольных треугольников, образующих своими гипотенузами наклонную поверхность 4, в основании которой выполнен карман 5 в виде желоба - для удаляемых включений. Расстояние между пластинами 3 до 1 мм. Подбор этого расстояния для различных металлов и сплавов позволяет надежнее удерживать включения.

Фильтр работает следующим образом. Разливаемый металл проходит через фильтр и попадает в форму, а вредные включения оседают на наклонной поверхности 4 фильтра и под действием струи металла смываются по наклонной поверхности в карман 5.

Предлагаемая конструкция обеспечит полное исключение засоряемости фильтра и возможность многократного его использования, а простота конструкции позволяет применять фильтр в различных конструкциях и устройствах, как при переливах металла, так и при заливке его в форму.

Это проверено на алюминиевых сплавах результат положительный, подтверждает достижение технического результата.

Фильтр для очистки расплавленного металла, содержащий корпус, в котором установлен фильтрующий элемент, отличающийся тем, что фильтрующий элемент выполнен в виде щелевой решетки из параллельно и вертикально расположенных пластин, имеющих форму прямоугольных треугольников, образующих своими гипотенузами наклонную поверхность, с карманом в ее нижней части для удаляемых включений.