Способ плавки металлов в индукционной канальной печи

Способ плавки металлов в индукционной канальной печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

е 923017

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетсиик

Социалистичесиин

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 07Я4,80 (21) 2934733/24-0у с присоединением заявки РЙ— (23) Приоритет

Опубликовано 23.04 ° 82. Вюллетень М 15 (51)NL. Кл..

Н 05 В .5/14

F 27 D 11/06

Гаоуднрстввнньй квинтет

СССР но авнвм изобретений и открытий (53) УДК 621 365., .511(088.8) Дата опублнкрвания описания 23 . 04 . 82

g.А,фоченков, В.И.Климов, Ю.M.Ãoðèñëàâåö, А и Л.Н.Колупаев (72) Авторы изобретения

f п вект4ый : .

G8 . Е;,;. ин а рцси., ;::- ::

Государственный научно-исследовательский и институт сплавов и обработки цветных метал Гипроцветметобработка" и Институт электро

АН Украинской ССР (71) Заявйтепи (54) СПОСОБ ПЛАВКИ МЕТАЛЛОВ В ИНДУКЦИОННОЙ

КАНАЛЬНОЙ РЕЧИ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к двухфазным индукционным плавильным печам канального типа.

Известен способ плавки металлов в индукционной печи, содержащей плавиль" ную ванну с накальной единицей с двумя .индукторами, расположенными на отдельных магнитопроводах, при котором возбуждают в магнитопроводах переменные потоки и создают сквозное однонаправленное движение иэ центрального

Канала через донный и боковые в ванну печк в результате взаимодействия

15 электромагнитных сил, возникающих в металле, причем угол сдвига фаз меж" ду питающими напряжениями при движении металла из центрального канала через боковые каналы поддерживают в интервале 0-90 эл,град. t13.

Недостатком этого способа плавления является отсутствие воэможности регулирования процесса плавки металла

2 в ванне печи, что зачастую необходимо в условиях производственной эксп луатации печи и зависит от расположения металлической шихты в ванне печи, ее объеме и др.

Наиболее близким к изобретению

:является способ плавки металлов в ин" дукционной канальной печи, при котором металлическую шихту размещают .в ванне печи, соединенной с системой каналов, заполненных расплавпяемым металлом, состоящей из центрального, донного и боковых каналов, охваченных не менее, чем двумя индукторными системамИ, в которых возбуждают, переменные магнитные потоки с регулируемым .углом сдвига фаз в интервале 0-180 эп. град., создавая сквозное ,движение металла в каналах(2 J.

Недостатком этого способа плавления является отсутствие возможности регулирования процесса плавки метал ла в ванне печи и таким образом,, 3 92301 создание иитенсифицированного процесс; плавления.

Цель изобретения - повышение интенсификации процесса йлавки.

Г,:т;.вленная цепь достигается 5 т .". . что в период до полного расплавJ1". !!IR ш. .хты угол сдвига фаз регулирую - в интервале 120-180 эл. град., создавая при этом движение металла из б:н..овых каналов через донный и 10 центральный каналы в ванну печи, а зат; и в интервале 0-90 эл. град., создавал при этом обратное направление движения металла.

Обеспечением в системе-,электропи- 1 тания печи различных углов (М) сдви" га фаз между магнитными потоками (пи".

/ тающими напряжениями ) в диапазоне

0-180 эл. град. можно существенным образом влиять на распределение 20 электродинамических усилий в каналах, что при определенных геометрических формах канальной части печисоздаст необходимое направление и достаточную интенсивность движения З металла в каналах.

Так, при Ч 0 s центральном канале токи, индуцируемые каждым индуктором, компенсируются. При этом ток, охватывающий оба индуктора, максималь 0 ный. При Ц180 ток в среднем канале достигает наибольших значений, При 0 o « < 180о част общего тока протекает в среднем канала, а часть охватывает оба канала.

Отсюда понятно, что при Ч=Оо электродинамические усилия в централь" ном канале отсутствуют, а в диапазо" не 0-90 они невелики. Это способствует свободному движению металла 40 из ванны в центральный канал, откуда металл по боковым каналам снова поступает в ванну.

При 120 о < Ч (180 появляющиеся в среднем канале токи растекаются в 43 устье в виде буквы Т, создавая при этом усилия, направленные из центрального канапа в ванну. При этом чем больше угол Ч, тем выше эти усилия.

Металл в этом случае из ванны поступает в боковые каналы и через центральный в ванну.

Способ реализуется в двухфазной

° канальной единице. в которой индук" торы находятся на сердечниках отдель ных магнитопроводов и присоединены к питающей сети через фаэосдвигающий узел с помощью коммутирующих уст7 4 ройств. Такое исполнение позволяет осуществлять сдвиг фаз между питающими напряжениями в широком диапазоне от 0 до 180 эл.град.

При необходимости регулирования процесса плавки металла в ванне печи путем изменения направления движения металла в каналах подключение единицы к печи производится через фазосдвигающий узел, обеспечивающий в данном случае угол сдвига фаз между питающими напряжениями от

120 до 180 эл.град.

В двухфазных канальных плавильных печах, например тина ИЛК-1,2, а также в любой канальной печи с одной, двумя или несколькими двухфазными единицами (два отдельных магнитопровода), в процессе плавки шихта загружается в ванну и плавится неравномерно. В практике часто наблюдаются случаи, когда основная масса ,холодной шихты располагается у входа в центральное устье каналов, что приводит к "захолаживанию" а иногда ,и "замерзанию" металла, что, в свою очередь, нарушает циркуляцию металла в каналах, увеличивает время расплавления шихты, а следовательно, снижает производительность печи.

Изменение направления движения ме" талла в каналах на обратное,т.е. когда металл поступает из боковых ка" налов в центральный и.выходит через его устье в ванну, приводит к интенсивному расплавлению застывшего металла.

Таким образом, использование предлагаемого способа плавки в канальной печи позволяет йо сравнению с известными не только увеличить интенсивно ст ь однонаправленного движения металла и регулировать скорость его движения, но и регулировать процесс плавки металла s ванне печи путем изменения направления движения металла в каналах, тем самым интенсифицируя процесс плавления шихты на различных стадиях ее плавки, повышая производительность печи.

Применение единиц, оснащенных устройством и технологией для реверсирования движения в каналах индукционных печей, выплавляющих медные сплавы на заводах ОЦИ, позволит за счет увеличения КПД печи, ее производительности повысить суточный съем металла с печи в среднем на 153.

9230

Формула изобретения

Составитель О. Цедрина

Техред M. Надь Корректор 0.Билак

Редактор С.Лыжова

Заказ 2610/78 Тираж 856 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква,. 3-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Способ. плавки металлов в индукционной канальной печи, при котором . металлическую шихту размещают ь ванне печи, соединенной с системой каналов, заполненных расплавленным металлом, состоящей из центрального, донного и боковых каналов, охвачейных не менее, чем двумя индукторны- lÎ ми системами, в которых возбуждают переменные магнитные потоки с регулируемым углом сдвига фаз в интервале 0-180 эл.град., создавая сквозное движение металла в каналах, о т л и- 1З ч а ю шийся тем; что, с целью

17 6 повышения интенсификации процесса плавки в период до полного расплав" ления шихты угол сдвига фаз регулируют в интервале,120-180 эл. град создавая при этом движение металла из боковых каналов через донный и центральный каналы в ванну печи, а затем в интервале 0"90 эл.град., создавая при этом обратное направ«ление движения металла.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР . 589695, кл. Н 05 В 5/10, 1977.

2. Патент Австрии N - 332658, 40С 18/01» 1976.