825650

Союз СоветсиикСоциалист ичесинкРеслублик ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М, Кл. С 21 С 7/О Гееудерстеенннк кенитет СССР вю делан лзебретенив и открытий(54) АГРЕГАТ ДЛЯ. ВАКУУМИРОВАНИЯ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкциям агрегатов для вакуумной обработки жидко- кого металла, позволяющих получать высококачественные сплавы эа счет5 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.20Однако 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 121 .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.35 3 82565Цель 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 перек. рытием струи металла установлен до полнительный лоток с встречным уклономРаспределитель системы подачи инертного газа в миксер )электрически связан с датчиками уровня металла в печи через элементы временной задержки е На.фиг,1 представлен агрегат, общий вид, разрез: на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1Агрегат состоит из вакуумного миксера 1 и плавильной печи 2, связанных между собой Г-образным металлопроводом,3. Для улучшения условии дегаза ции металла в миксере металлопровод 3 заканчивается расширяющимся лотком выпуклость которого направлена вверх. Это обеспечивает растекание струи металла, выходящего из металлопровода 3 О 3 по плоскости лотка, в разные сторо. ны, что,резко увеличивает площадь обрабатываемого за епиницу 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.40Под лотком 4 установлен дополнительный лоток 5, также выполненный с выпуклостью вверх. На эабдрном патрубке металлопровода 3 смонтирован МГД- дроссель 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 металло- провода. Кроме того, вертикальное расположение канала МГД-дросселя при под" воде металла снизу обуславливает устойчивую работу его. МГД-дроссель 6 0снабжен дополнительной обмоткой 7 ссистемой управления, обеспечивающейпериодическое включение ее в работус регулируемым периодом,В кармане печи 2 установлен поплавковый указатель 8 уровня, стерженькоторого взаимодействует с индуктивными датчиками 9 и О. Эти датчикиэлектрически связаны с системой управления запирающим МГД-дросселеми дополнительной катушки 7. При необходимости в вакуумный миксер может быть введен посредством трубопровода 11 и распределительной системы 12 инертный газ. Распрямительсистемы подачи инертного газа электрически связан через элемент ,3 временной задержки с датчиками 8 уровня.Агрегат работает следующим образом.После окончания плавки металла впечи 2 подают питание на обмоткиМГД-дросселя 6 дополнительной катушки7. Затем включают систему созданиявакуума в миксере и по достижении в,последнем остаточного давления1-10 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 устремляетсяпо металлопроводу 3 под воздействиемперепада давления в миксере 1, Металл,попадая в зону действия магнитногополя МГД-дросселя 6 и обмотки 7, затормаживается им, При отключении питания дополнительной обмотки 7 металлпоступает в миксер, Подавая напряжение на обмотку 7, струю металла можно прерывать и осуществлять подачуметалла дозированными порциями. Попадая в сильно разряженную атмосферумиксера, в металле происходит дегазация. Пузырьки газов диффундируют через слой металла за счет перепада, давления между атмосферой миксера ипузырьком, При этом эффект дегазациирезко возрастает вследствие растекания металла по лоткам в разные стороные 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 сис. тему управления обмотки 7. На обмот825650 6Формула 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( 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 боты агрегата повторяется в той же последовательности.Выполнение агрегата предлагаемой конструкции повышает его производительность и надежность благодаря ус тановке на транспортном металлопроводе быстродействующего спаренного индукционного затвора - МГД-дросселя и дополнительной обмотки.Эффективность динамического вакуу 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 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 органоь, систему подачи инертного газа в миксер, о т л и ч а ющ и й с я 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.1, о т л и ч а ющ и й с я 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 экспертизе1. Акцептованная заявка Великобритании У 1277716, кл. В 22 д 11/10, 1972.2. Авторское свидетельство СССР У 556183, кл. С 21 С 5/56, 1975,825650 Составитель Л. Магаюмовактор Л. Пчелинская ТехредЖ.КастелевичКорректорС. Щома 18 ПодписноеСР Филиал ППП Патент , г. Ужгород, ул, Проектная аз 2415 9 Тир ВНИИПИ Государственногопо делам, изобретений 113035, Москва, Ж, Р комитетаи открытийаушская на