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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Entgasen von Metallschmelzen sowie zum Fördern derselben aus einem Schmelzofen in einen tieferliegenden Behälter, insbesondere zum Speisen von
Stranggiessmaschinen, mit einem U-förmig nach oben gebogenen Rohr, dessen eines Ende in die im Schmelzofen befindliche Schmelze und dessen anderes Ende in eine im tieferliegenden Behälter enthaltene Metallmenge eintaucht, wobei der obere Bereich des U-förmigen Rohres mit einer regelbaren Unterdruckpumpe verbunden ist, durch welche ein Unterdruck in diesem Bereich aufgebaut und aufrechterhalten wird.
Eine solche Einrichtung ist aus der USA-Patentschrift Nr. 1, 944, 733 bekannt. Diese Patentschrift beschreibt das Entgasen und Fördern von Metallschmelzen zwischen zwei Behältern, wobei die Metallschmelze auf Grund des von der Unterdruckpumpe gebildeten Unterdruckes in dem im ersten Behälter eingetauchten Schenkel des
Rohres so weit ansteigt, dass sie dann über die Krümmung des Rohres fortlaufend in den zweiten Behälter durch den zweiten Rohrschenkel fliesst. Vorteilhaft ist dabei, dass durch den Unterdruck auch gleichzeitig ein Entgasen der Metallschmelze stattfindet. Dadurch, dass die beiden Enden des Rohres in die Metallschmelze reichen, wird das ständige Fördern auf einfache Weise so lange gewährleistet, als der Unterdruck aufrechterhalten wird.
Das
Eintauchen von Rohrenden in einen Badspiegel ist übrigens auch aus der deutschen Offenlegungsschrift 1558379 bekanntgeworden.
Nachteilig bei einer Einrichtung der genannten Art ist die Tatsache, dass die Metallschmelze während des
Förderns und des Entgasens vor einer unerwünschten Abkühlung nicht geschützt wird. Eine solche Abkühlung ist insbesondere dann unerwünscht, wenn der zweite Behälter zum Speisen einer Stranggiessmaschine bestimmt ist, weil in diesem Fall die Fliessfähigkeit des Metalls für den Giessvorgang zu gering werden könnte. Die Abkühlung der Metallschmelze ist auch für das Entgasen nachteilig, weil dieses bei höherer Temperatur bekanntlich besser ist.
Diesen Nachteilen könnte zwar dadurch abgeholfen werden, dass das U-förmige Rohr aus thermisch isolierendem Material hergestellt wird. Diese Massnahme ist aber mit hohen Spesen verbunden, da wegen der hohen Temperaturen der Metallschmelze nur wärmeisolierende Auskleidungen aus besonderen Werkstoffen in
Frage kommen. Desgleichen ist auch die Anordnung von zusätzlichen Mitteln zum Warmhalten des Rohres mit einem erheblichen Kostenaufwand verbunden.
Die Aufgabe der Erfindung liegt nun darin, eine Einrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der während des Förderns eine Abkühlung vollkommen vermieden wird, u. zw. ohne Anwendung von Rohren mit kostspieliger wärmeisolierender Auskleidung oder von zusätzlichen Mitteln für das Warmhalten des Rohres.
Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der erwähnten Art dadurch gelöst, dass sich der tieferliegende Behälter innerhalb des Schmelzofens befindet und dass das U-förmige Rohr von Schmelzofenwänden umgeben ist, wobei an den Behälter eine zur Verbraucherstelle führende Ableitung angeschlossen ist.
Durch diese Massnahmen wird der Schmelzofen selbst mit einer Fördereinrichtung versehen, die nicht nur für ein regelbares Fördern und Entgasen der Schmelze ausgelegt ist, sondern die auch des Metalles eine gute Fliessfähigkeit gewährleistet, da das Rohr durch die Anordnung im Inneren des Schmelzofens warmgehalten wird, ohne dass zusätzliche Mittel zu diesem Zweck vorgesehen werden müssen. Durch die höhere Temperatur des Rohres wird auch die Entgasung begünstigt, und es gelangt eine Metallschmelze mit einer besseren Qualität zur nachgeschalteten Stranggiessmaschine.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist.
In einem eine Metallschmelze --2- (beispielsweise Kupfer) enthaltenden Schmelzofen--la--ist ein im wesentlichen U-förmiges nach oben gebogenes Rohr--3--, beispielsweise aus rostsicherem Stahl untergebracht, dessen eines Ende in die Metallschmelze eintaucht. Das andere Ende des Rohres--3--ist in eine Schmelzenmenge eingetaucht, die in einem Behälter--ld--enthalten ist, der sich im Schmelzofen --la-- selbst befindet. Der Boden des Behälters--ld--liegt tiefer als der Boden des Schmelzofens --la--, u. zw. muss der Badspiegel der Schmelze im Behälter--ld--immer tiefer liegen als im Schmelzofen --la--.
Das Rohr--3--ist von den Schmelzofenwänden umgeben, wobei der längere Schenkel des Rohres - 3-- in einem im Schmelzofen ausgebildeten länglichen Raum--lb--angeordnet ist. Der gebogene Abschnitt des Rohres--3--liegt in einem Durchgang, der den Schmelzofen--la--mit dem Raum --lb-- verbindet. Durch diese Anordnung wird das Rohr --3-- ständig heiss gehalten, und dass geschmolzene Metall kann sich nicht verfestigen.
An den Behälter--ld--ist eine Ableitung--lc--angeschlossen, über welche die Metallschmelze
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Schmelzofen--la--verschwenkbar angeordnet, so dass er angehoben werden kann. Die Austrittsdüse --7a-- des Zwischenbehälters --7-- ist mit einem Stopfen--7b--od. dgl. absperrbar.
Der obere Bereich des Rohres--3--ist mit einer Leitung -8-- geringeren Querschnitts verbunden,
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In der Folge wird die Funktionsweise der beschriebenen Einrichtung näher erläutert.
Nachdem das Metall geschmolzen und entsprechend behandelt worden ist, ist es für den Guss bereit.
Sodann wird der Motor der Unterdruckpumpe --9-- eingeschaltet, die über die Leitung --8-- die im Rohr--3--zwischen dem freien Spiegel der Metallschmelze im Schmelzofen--la--und dem freien Spiegel
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--1d-- fliesst die Metallschmelze über die Ableitung--lc--in den Kanal--6a--und in den über der Stranggiessmaschine angeordneten Zwischenbehälter--7--.
Da die Durchflussmenge von dem im Rohr--3--erzeugten Unterdruck abhängt, ist es möglich, die Durchflussmenge durch Regelung der Unterdruckpumpe --9-- zu steuern und zu ändern. Ausserdem liegen im Inneren des Rohres --3-- Bedingungen vor, die ein gutes Entgasen der Metallschmelze ermöglichen. Tatsächlich herrscht im Rohr--3--eine stark verdünnte Atmosphäre. Ferner erfolgt das Fördern der Metallschmelze ständig bei hoher Temperatur, so dass besonders günstige Bedingungen für das Entgasen vorliegen.
Die erfindungsgemässe Einrichtung ist besonders bei der Behandlung von Kupfer auf Grund der besonderen Eigenschaften dieses Metalles vorteilhaft.