Устройство для транспортирования жидкого металла

) Заявител о хозяйства инский институт на(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ЖИДКОГО МЕТАЛЛ концомь, и ре пущенную улятор д е воляет сокрастолб при поные печи. Для большую высоский столб надо спортировки жид и в другую оно- снижение расхо ии, увеличение надеж а и уменьшение окисл ртировке жидкого меУказанная что в устрой одним концом емкость, и р полнен ряд ра другом секци соединеннымическими труб 25 ворами. цель достигаетс тве содержаЩем спущенную в пит гулятор давлени сположенных .дру с кольцевыми к между собой баро ми с жидкостным тем,трубу, вынад налам метри эатНа чертежустройство длт алла,.УстройствО ческий вакуу з т ено предлагаемоеортировки меимеет стальной цилиндриый корпус 1, выполненИзобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности кконструкциям вакуумных устройств длятранспортировки и подъема на высотужидких металлов, и может быть использовано в металлургии цинка, свинца, кадмия и других металлов.Известно устройство для транспортировки жидкого свинца в вакуумныйаппарат по барометрической трубе,например Ч-образной, включающее барометрическую трубу, одним концомопущенную в питающую емкость, а другим - соединенную с вакуумным аппаратом 1.Такая барометрическая труба позволяет длительное время транспортировать жидкий свинец в аппарат, од.нако высота подъема металла здесьограничена величиной барометрического столба, который для свинца составляет 910 мм. Кроме того, по такойбарометрической трубе невозможноперекачивать жидкость иэ Одной емкости в другую, если обе они находятся под атмосферным давлением,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатуявляется устройство длятранспортировки жидкого металла, содержащее тРУбу, однимтающую емкостния 2).ЭтО устройство пОтить барометрическийдаче металла в вакууподъема же металла нту, когда барометричувеличить, и для тракости иэ одной емкоснепригодно.Цель изобретенияда электроэнергности устройствния при транспоталла.ный из отдельных секций 1-1 Ч. В нижней части каждой секции имеется барометрическая труба 2, причем еедлина несколько меньше барометрического столба для данного металла. Труба 2 нижней секции 1 опущена в питающий котел 3 с жидким металлом.Внутри каждой секции имеется графитовый стержень 4, служащий для образования кольцевых каналов 5 с углублением 6 в верхней части для создания ванны жидкого металла, преднаэначенной для образования барометри-ческого затвора трубы каждой верхней секции. В самой верхней секции 1 Ч имеется графитовая футеровка 7, служащая для образования определенного слоя жидкого металла, удаляемого из верхней секции 1 Ч через патрубок 8, барометрическую трубу 9 в котелок 10. Разрежение создаетСя посредством вакуумного насоса, подсоединенного к устройству через патрубок 11. Для изменения давления в устройстве служит регулятор 12, выполненный в виде натекателя, Верхняя часть каждой барометрической трубы 2 закрыта стаканом 13 иэ плотного материала (фарфора, алунда) для предотвращения разгерметизации отдельных секций при работе.Работа устройства осуществляется следующим образом. Включается нагрев котелков 3 и 10,в которые производится наплавлениетранспортируемого металла, барометрических труб 2 и 9, патрубка 8 и корпуса 1. После расплавления металла в котелках 3 и 10 включается вакуумный насос и создается разрежение. Металлиз котелка 10 поднимается по барометрической трубе 9 и образует барометрический затвор. Металл иэ котелка 3 поднимается по барометрической трубе.Вследствие того, что длина барометрической трубы 2 меньше высоты барометрического столба для данного металла, он перетекает из трубы 2 в нижнюю часть секции 1 корпуса 1. Когда металл в котелке 3 опустится ниже уровня нижнего образа трубы 2, произойдет проброс металла иэ трубы 2 в секцию 1, и она соединяется с атмосферой.Под действием атмосферного давления металл по кольцевому каналу 5. секции 1 проталкивается вверх и заполняет углубление в верхней части стержня 4, образуя жидкую ванну, которая препятствует попаданию воздуха из секции 1 в верхние секции. После того, как весь металл иэ кольцевого пространства 5 перетечет в ванну углубления б в верхней частистержня 4, металл под действием атмосферного давления поднимается побарометрической трубе 2 в секцию 11,20 25 30 35 40 45 5055 60 65 заполняя ее нижнюю часть, проталкивае-.ся через кольцевой канал 5 секции 11, заполняет углубление б верхней части стержня 4 секции 111, затем поднимается по барометрической трубе в секцию 111 и т.д.Пройдя последовательно все секции, металл поднимается в верхнюю секцию ХЧ, заполняет нижнюю часть футеровки 7 и переливается по патрубку 8 и барометрической трубе 9 в котелок 10, откуда расходуется на технологические нужды.В тот момент, когда вся порция металла перетечет в верхнюю секцию, воздух иэ нижней части корпуса 1 ,удалится вакуумным насосом, в нижней части устройства опять создается разрежение и следующая порция металла из котелка 3 начинает свой подьем в верхнюю секцию,Скорость подъема металла регулируется при помощи регулятора 12, поэволякщего подавать воздух в устройство из атмосферы.Непреложным условием стабильной работы устройства является согласование скорости поступления свежего металла в котелок 3 со скоростью его подъема, что достигается при помощи регулятора 12.Длина барометрической трубы 2 зависит от удельного веса и температуры металла и подбирается эмпирическим путем.ширина кольцевого канала 5 также влияет на работу устройства, так как при увеличении ее более определенного значения металл может не протолкнуться вверх, а оттиснуться воздухом к одной из стенок канала. При этом произойдет прорыв воздуха в верхнюю секцию и подача металла вверх прекратится. Поэтому ширина кольцевого канала должна иметь определенное значение и подбирается эмпирическим путем, а для увеличения производительности устройства следует увеличить диаметр корпуса 1 и стержня 4, оставляя ширину кольцевого канала неизменной. Для снижения окисления металла в устройство вместо воздуха можно подавать инертный газ.Укрупненно-лабораторный вариант устройства был испытан для подъема на высоту 3 м жидкого свинца при температуре 450 фС. Длина барометрической трубы составила 700 мм, ширина кольцевого канала 5 мм, внутренний диаметр корпуса - 30 мм. Вакуумный насос типа ВНб 1 с двигателем мощностью 0,37 кВт обеспечил подъем 3 т металла в течение часа,Следует отметить, что производительность устройства ограничилась наличием металла и могла быть сущест" венно увеличена, Согласно расчетам наибольшая производительность моглабы составить до 36 т/ч свинца . Для того, чтобы поднять такое же количество металла на указанную высоту при помощи насоса, понадобилась бы по крайней мере в 10 раз больше мощность двигателя. При работе не было замечено окИсления металла.Таким образом, данное устройство позволяет в 10 раз снизить расход электроэнергии; уменьшить окисление металла в процессе транспортировки; повысить надежность устройства в работе.Экономический эффект составит 50 тыс руб. в год.Формула изобретенияУстройство для транспортирования жидкогО металла, содержащее трубу,одним концом опущенную в питающую емкость, и регулятор давления, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с це" лью снижения расхода электроэнергии, повышения надежности работы и умень шения окисления при транспортировкежидкого металла, оно выполнено в виде расположенных друг над другом секцией с кольцевыми каналами,соединенными между собой барометрическими 10 трубами с жидкостными затворами. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ 9 805189,кл. 40 а 13/06, 1949,2. Авторское свидетельство СССР М 191126, кл. Г 27 й 3/14, 1964.