Индукционная канальная печь

(72) Автор изобретения

П. Сабадырь

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт вторичных цветных металлов «ВНИПИВТОРЦВЕТМЕТ» (71) Заявитель (54) ИНДУКЦИОННАЯ КАНАЛЬНАЯ ПЕЧЬ

Изобретение относится к цветной металлургии и предназначено для использования при получении сплавов цветных металлов.

Известна индукционная канальная печь, включающая емкость для металла, сообщающиеся с ней вертикальные каналы, соединенные между собой горизонтальныи каналом, замкнутые вокруг боковых вертикальных каналов магнитопроводы с обмотками, разомкнутый магнитопровод с обмотками на полюсах, расположенный под горизонтальным каналом, и сливной трубопровод (1).

Конструктивные особенности известной печи исключают возможность применения для изготовления каналов пористых набивных и волокнистых огнеупоров, обладающих высокой стойкостью. Это связано с тем, что при работе печи в металле, находящемся в каналах, возникают вихри с областями пониженного давления, что приводит к подсосу воздуха через поры футеровки. 20

Предложенная печь позволяет устранить газонасыщение металла при изготовлении каналов из пористых материалов. Это достигается тем, что полюса разомкнутого магнитопровода размещены под горизонтальным каналом между центральным и боковыми вертикальными каналами, причем торцы горизонтального канала выполнены по окружности с центром в точках пересечения осей боковых вертикальных каналов с горизонтальным, а ширина горизонтального канала составляет 2 — 4 диаметра боковых вертикальных каналов.

На фиг. 1 показана предлагаемая печь, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, сечение по А — А на фиг. 1.

Печь включает в себя емкость 1 для металла, боковые вертикальные каналы 2, центральный вертикальный канал 3, горизонтальный канал 4, замкнутые магнитопроводы 5 с обмотками 6, разомкнутый магнитопровод

7 с обмотками 8 и сливной трубопровод 9.

Индукционная канальная печь имеет два режима работы: приготовление сплава и разливка. При работе в режиме приготовления сплава сливной трубопровод 9 снят. Обмотки б замкнутых магнитопроводом 5 включены в сеть переменного тока. При этом возможны

667784

3 два режима включения: первый — с замы канием вторичного тока, текущего по металлу через боковые и центральный вертикальные каналы 2 и 3, и второй — с замыканием тока только через боковые вертикальные каналы 2. Указанные режимы отличаются подводимой к металлу мощностью.

Для циркуляции металла по каналам и его перемешивания в сеть переменного тока включают обмотки 8 разомкнутого магнитопровода 7. При этом в участках горизонтального канала 4, находящихся в зоне действмя магнитного поля, создаваемого полюсами разомкнутого магнитопровода 7, возникает электромагнитная сила, направленная перпендикулярно к оси горизонтального канала 4, т. е. в его стенку.

Поток металла растекается вдоль стенки горизонтального канала 4, делясь на две части; одна часть потока направляется в сторону центрального вертикального канала

3, другая — в сторону бокового вертикального канала 2. Часть потока, направленная в сторону бокового вертикального канала 2; огибает его по скругленной торцовой части горизонтального канала 4 и возвращается в сторону центрального вертикального канала 3. Таким образом, в горизонтальном канале 4 создаются вихри, в центре которых находятся боковые вертикальные каналы 2. Металл всасывается через боковые вертикальные каналы 2 и выбрасывается через центральный вертикальный канал 3 в емкость 1. Интенсивность циркуляции металла вдоль каналов регулируется током в обмотках 8 разомкнутогого магнитопровода 7.

В режиме разливки металла сливной трубопровод 9 пристыкован к устью центрального вертикального канала 3. Обмотки 6 замкнутых магнитопроводов 5 включаются так, что ток замыкается по боковым вертикальным кайалам 2. При включении в сеть переменного тока обмоток 8 разомкнутого магнитопровода 7 возникают электромагнитные силы, создаюгцие зону повышенного давления в горизонтальном канале 4 и перемещаюгцие металл в сторону центрального вертикального канала 3 и далее в сливной трубопровод 9.

При работе печи центры вихрей в горизонтальном канале 4 соединены с металлом в боковых вертикальных каналах 2, и поэтому давление в указанных точках превышает атмосферное на высоту столба металла над горизонтальным каналом 4, причем через центр вихрей происходит подсос металла в активную зону, подсос же атмосферного воздуха невозможен. Образуюшиеся вихри на участках горизонтального канала 4, примыкающие к центральному вертикальному каналу 3, также не могут подсасывать воздух через футеровку, так как кроме атмосферного и металлостатического давления в этой области уже действует электромагнитное давление.

Исключение возможности подсоса воз1$ духа позволяет использовать для изготовления каналов пористые набивные и волокнистые огнеупоры, обладающие высокой стойкостью, без ухудшения качества металла.

Формула изобретения

Индукционная канальная печь, включающая емкость для металла, сообщающиеся с и ней вртикальные каналы, соединенные между собой горизонтальным каналом, замкнутые вокруг боковых вертикальных каналов магнитопроводы с обмотками, разомкнутый магнитопровод с обмотками на полюсах, расположенный под горизонтальным каналом, и съемной сливной трубопровод, отличаюи1аяся «тем, что, с целью устранения газонасыщения металла при изготовлении каналов из пористых материалов, полюса разомкнутого магнитопровода размещены под гори

2s зонтальным каналом между центральным и боковыми вертикальными каналами, причем торцы горизонтального канала выполнены по окружности с центром в точках пересечения осей боковых вертикальных каналов

40 с горизонтальным, а ширина горизонтального канала составляет 2 — 4 диаметра боковых вертикальных каналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

4 № 288183, кл. Н 05 В 18j02, 1974.

667784

Составитель К. Дьяконов

Техред О. Луговая Корректор В. Синицкая

Тираж 695 Подписное

Редактор Н. Корченко

Заказ 3445/34

ЦН ИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал П ПП е Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4