CZ282065B6 - Elektrická tavicí pec pro tavení kovu - Google Patents

Abstract

Elektrická tavicí pec pro tavení kovu, na stejnosměrný proud, obsahuje vanu (1) ohraničenou dnem (11) pokrytým žáruvzdornou nístějí (15) a boční stěnou (12) a uzavřenou pohyblivým víkem (13) ve tvaru klenby, dále alespoň jednu spotřebovatelnou klenbovou elektrodu (2), uloženou svisle posuvně skrz klenbu víka (13) a nejméně jednu pevnou elektrodu (3) umístěnou v nístěji (15). Klenbové elektrody (2) a nístějové elektrody (3) jsou připojeny odpovídajícím přívodním vodičem (22) a zpětným vodičem (5) k odpovídající ze dvou svorek (41, 42) zdroje (4) stejnosměrného proudu pro vytváření nejméně jednoho eletrického oblouku (20) mezi spotřebovatelnou elektrodou (2) a surovým materiálem, například železným šrotem, naplněným do pece, taveným v této peci a vytvářejícím kovovou taveninu (16). Pec obsahuje nejméně dva zpětné vodiče, umístěné podél vnější strany dna (11) vany a obsahující každý první část, oddalující se od pásma elektrod (3) až do vzdálenosti, pro kterou magnetické pole, vytvářené prŕ

Description

(57) Anotace:

Elektrická tavící pec pro tavení kovu, na stejnosměrný proud, obsahuje vanu (1) ohraničenou dnem (11) pokrytým žárovzdornou nístějí (15) a boční stěnou (12) a uzavřenou pohyblivým víkem (13) ve tvaru klenby, dále alespoí! Jednu spotřebovatelnou klenbovou elektrodu (2), uloženou svisle posuvně skrz klenbu víka (13) a nejméně jednu pevnou elektrodu (3) umístěnou v nístějí (15). Klenbové elektrody (2) a nístějové elektrody (3) jsou připojeny odpovídajícím přívodním vodičem (22) a zpětným vodičem (5) k odpovídající ze dvou svorek (41. 42) zdroje (4) stejnosměrného proudu pro vytváření nejméně Jednoho elektrického oblouku (20) mezi spotřebovatelnou elektrodou (2) a surovým materiálem, například železným šrotem, naplněným do pece, taveným v této peci a vytvářejícím kovovou taveninu (16). Pec obsahuje nejméně dva zpětné vodiče, umístěné podél vnější strany dna (11) vany a obsahující každý první část, oddalující se od pásma elektrod (3) až do vzdálenosti, pro kterou magnetické pole, vytvářené průchodem proudu, má zanedbatelný vliv na elektrický oblouk, a druhou část pro připojení ke zdroji (4), přičemž první části vodičů se od sebe rozbíhavě vzdalují v úsecích se vzájemné se kompenzujícími magnetickými poli.

Elektrická taviči pec pro tavení kovu

Oblast techniky

Vynález se týká elektrických tavících pecí pro tavení kovu, na stejnosměrný proud, obsahující vanu s elektrodami pro vytváření nejméně jednoho elektrického oblouku mezi spotřebovatelnou (ubývající nebo odtavnou, dále spotřebovatelnou) elektrodou a surovým materiálem, například železným šrotem, naplněným do pece, taveným v této peci a vytvářejícím kovovou taveninu.

Stav techniky

Již dlouhou dobu jsou známy a používány elektrické pece pro tavení železného šrotu nebo jiné železné suroviny, a redukci získané kovové lázně, s případným přidáním legovacích prvků, až do obdržení kovu o předem určeném složení. Obecně sestává elektrická pec z vany ohraničené dnem pokrytým žárovzdomou nístějí a boční stěnou a uzavřenou pohyblivým víkem ve tvaru klenby, kterou prochází nejméně jedna elektroda, která je obvykle spotřebovatelná a je tvořena grafitovou tyčí uloženou svisle posuvně takovým způsobem, že může sestupovat do vnitřku vsázky pece, obvy kle železného šrotu, která je ve styku s nejméně jednou pevnou elektrodou umístěnou v nístějí.

V případě pece na jednofázový střídavý proud nebo pece na stejnosměrný proud jsou spotřebovatelná elektroda a nístějová elektroda připojeny ke dvěma pólům zdroje proudu.

V případě pece na dvoufázový nebo třífázový střídavý proud jsou spotřebovatelné elektrody spojeny s póly proudového zdroje a vsázka, jež je ve styku s nístějovou elektrodou, tvoří neutrální místo soustavy. Takto se vytvoří mezi vsázkou a každou spotřebovatelnou elektrodou jeden nebo několik elektrických oblouků, které vyvolávají tavení železného šrotu a vytváření kovové lázně na dnu vany.

Až dosud bylo užíváno především pecí napájených střídavým proudem, avšak bylo zjištěno, že napájení elektrod stejnosměrným proudem přináší četné výhody, jako je snížení hluku a zvýšení energetického výtěžku v důsledku skutečnosti, že je možno používat napětí vyšších než jsou napětí přípustná při užití střídavého proudu. Dosud však trvaly zábrany pro používání příliš vysokých intenzit stejnosměrného proudu, jelikož vzhledem k tomu, že proud obíhá ve vodičích stále ve stejném smyslu, vytvářejí elektrody atavenina silná magnetická pole, která oblouky odchylují. Kromě toho se pro vysoké výkony užívá většího počtu nístějových elektrod a zpětných vodičů, obvykle tří, což vytváří rovněž pole vyvolávající značná odchylování oblouku.

Pokud je vsázka v podobě železného šrotu, vnikají do něj elektrody a vyhlubují tam důlky, které vytvářejí určitou izolaci oblouků vůči sobě navzájem a podporují jejich stabilitu. Na druhé straně, je-li vsázka úplně roztavena, mohou se oblouky, vystavené magnetickému působení vyvolaném průchodem proudu v elektrodách, vodičích a jiných částech instalace, vytvářet v nepředvídatelných směrech a jsou tedy velmi nestabilní. Pásmo, ve kterém se vytvářejí oblouky a které je na nejvyšší teplotě, nemůže být tedy udržováno uprostřed pece, jejíž stěny a dno mohou být vystaveny nadměrným teplotám a velkému opotřebení žáruvzdorného materiálu.

Pro odstranění těchto nevýhod byly dosud realizovány instalace mající co největší souměrnost, takže magnetická pole, vytvářená obíháním proudu v různých vodičích se navzájem vyvažují a oblouk nebo oblouky se udržují ve svislém směru. V DE-A 3 414 392 je například popsán způsob, spočívající v tom, že se všechny vodiče přivádějí do jednoho bodu umístěného pod dnem vany a v její ose, a z tohoto bodu vodiče paprskovitě vycházejí v souměrných směrech, přičemž negativní vodiče stoupají svisle podél boční stěny, aby se připojily k ohebným vodičům pro spojení se spotřebovatelnou elektrodou umístěnou ve středu klenby.

- 1 CZ 282065 B6

Takové uspořádání zvětšuje délku vodičů a v důsledku toho náklady na instalaci a v praxi je velmi nesnadné dosáhnout dokonalé souměrnosti, jelikož není zapotřebí pouze brát ohled na obvod vodičů, avšak rovněž na četné jiné rušivé vlivy. Kromě toho se tak ještě zvyšují nároky na prostor pod vanou, který by bylo výhodné spíše uvolnit.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje elektrická taviči pec pro tavení kovu, na stejnosměrný proud, obsahující vanu ohraničenou dnem pokrytým žárovzdomou nístějí a boční stěnou a uzavřenou pohyblivým víkem ve tvaru klenby, dále alespoň jednu spotřebovatelnou klenbovou elektrodu, uloženou svisle posuvně skrz klenbu víka a nejméně jednu pevnou elektrodu umístěnou v nístějí, přičemž klenbové elektrody a nístějové elektrody jsou připojeny odpovídajícím přívodním vodičem a zpětným vodičem k odpovídající ze dvou svorek zdroje stejnosměrného proudu pro vytváření nejméně jednoho elektrického oblouku mezi spotřebovatelnou elektrodou a surovým materiálem, například železným šrotem, naplněným do pece, taveným v této peci a vytvářejícím kovovou taveninu jejíž podstatou podle vynálezu je, že obsahuje nejméně dva zpětné vodiče, umístěné podél vnější strany dna vany a obsahující každý první část, oddalující se od pásma elektrod až do vzdálenosti, pro kterou magnetické pole, vytvářené průchodem proudu, má zanedbatelný vliv na elektrický oblouk, a druhou část pro připojení ke zdroji, přičemž první části vodičů se od sebe rozbíhavě vzdalují v úsecích se vzájemně se kompenzujícími magnetickými poli. Magnetická pole, vyvíjená průchodem proudu v uvedených zpětných vodičích, svojí vzájemnou kompenzací působí takový celkový vychylovací účinek na elektrické oblouky, že oblouky jsou orientovány k předem určeného pásma kovové taveniny.

Vynález umožňuje lepší řízení oblouků a kromě toho jejich směrování do určené oblasti pásma pece, aniž by se nutně muselo usilovat o udržování oblouků ve svislém směru. Touto oblastí je obecně střední pásmo nístěje, takže se zabrání přehřívání stěn, avšak může být tato oblast také posunuta vůči ose do místa, například takového, kam se přivádí studený železný šrot nebo/a různé přísady.

Při řešení podle vynálezu se podél vnější strany vany a v její přímé blízkosti upraví sestava vodičů obsahující nejméně dva zpětné vodiče, spojené každý s nístějovou elektrodou, a určí se profil a orientace nejméně dvou vodičů této sestavy tak, že se průchodem stejnosměrného proudu o řízené intenzitě vytvářejí magnetická pole, jejichž vzájemné účinky na odchylování oblouků, s ohledem na soubor magnetických vlivů vyvolávaných za provozu ostatními vodiči a různými částmi zařízení, jsou takové, že oblouky se směrují k určenému pásmu kovové lázně.

Podle dalšího znaku vynálezu je mezi dvěma prvními zpětnými vodiči, vybíhajícími z postranních nístějových elektrod, uložen další střední zpětný vodič, připojený ke střední nístějové elektrodě v první části rovnoběžné s druhými částmi postranních zpětných vodičů. První část středního zpětného vodiče může být orientována na stranu opačnou vůči druhým částem postranních zpětných vodičů. Podle jiného provedení může první část středního zpětného vodiče procházet mezi postranními nístějovými elektrodami. Střední zpětný vodič podle uvedených provedení pak může být zahnut z první části kolmo do druhé části, z níž je zahnut kolmo směrem ke zdroji do třetí části, rovnoběžné s první částí.

Podle dalšího provedení je střední zpětný vodič přímo připojen v jeho první části ke zdroji ve směru odpovídajícím směru postranních zpětných vodičů.

U vany mohou být dále s výhodou umístěny přídavné prostředky pro vytváření magnetických polí, obsahující nejméně jednu indukční cívku uloženou podél stěny vany a/nebo nejméně jednu indukční cívku, uloženou pod dnem vany.

-2CZ 282065 B6

Každá indukční cívka může být připojena přímo ke zdroji proudu prostřednictvím přídavných vodičů. Alternativně mohou být indukční cívky napájeny elektrickým proudem středními zpětnými vodiči, na nichž jsou paralelně zapojeny.

Pro zpětné vodiče se určí polohy a orientace a vedou se jimi proudy o řízené intenzitě tak, že se vytvářejí magnetická pole, která jsou schopna směrovat oblouky k určenému pásmu taveniny.

Podle dalšího znaku vynálezu je dno vany vytvořeno jako magnetické stínítko. Při realizaci tohoto znaku se může určit tloušťka nebo/a povaha kovu tvořícího dno vany takovým způsobem, io že dno tvoří magnetické stínítko, které je schopné minimalizovat účinky průchodu proudu na elektrické oblouky.

Dno vany může být podle dalšího znaku vynálezu opatřeno průchozími otvory pro nístějové elektrody, přičemž každému zpětnému vodiči je přiřazeno jedno magnetické stínítko, umístěné 15 pod dnem vany mezi zpětným vodičem a odpovídajícím otvorem.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujících příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr. 1 schematický celkový řez elektrickou pece pro tavení železného šrotu, obr. 2 až 5 schémata půdorysného uspořádání zpětných vodičů v různých příkladech provedení a obr. 6 řez vanou pece, opatřenou obměněným zařízením podle vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněna schematicky elektrická pec pro tavení železného šrotu, obsahující vanu ohraničenou dnem 11 a boční stěnou 12 a uzavřenou pohyblivým víkem 13 ve tvaru klenby. 30 Vana je nesena výkyvnými nebo otáčivými podpěrami 14, které umožňují její vykyvování kolem vodorovné osy například pro odlévání strusky na jedné straně a roztaveného kovu na druhé straně. Licí otvory, jakož i otvor pro přivádění železného šrotu nejsou na výkresech znázorněny.

Na víku 13 jsou umístěny spotřebovatelné elektrody, například tři elektrody 2 tvořené 35 grafitovými tyčemi, které jsou umístěny na klenbě tak, že jsou svisle posuvné v průchodech 65, přičemž pro elektrické spojení slouží zařízení 21. Prostředky pro postupné spouštění klenbových elektrod 2 nejsou na výkresu znázorněny.

Dno 11 vany 1 je pokryto nístějí 15 ze žáruvzdorného materiálu, do kterého jsou začleněny 40 pevné elektrody 3, které procházejí dnem 11. V blízkosti vany 1 avšak přesto v dostatečné vzdálenosti pro její ochranu před teplem a vystřikujícím kovem, je umístěn zdroj 4 stejnosměrného proudu, například soustava transformátoru a usměrňovače, opatřený dvěma póly, a to zápornou svorkou 41 připojeným napájecími vodiči 22 ke spotřebovatelným klenbovým elektrodám 2 a kladnou svorkou 42, připojeným zpětnými vodiči 5 k nístějovým elektrodám 3.

V důsledku těchto známých úprav vyvolává průchod proudu v elektrodách vytváření elektrických oblouků 20 mezi klenbovými elektrodami 2 a železným šrotem, který tavením tvoří taveninu 16 tekutého kovu. Průchod proudu se udržuje až do úplného roztavení a až do dosažení žádaného složení taveniny v důsledku přísady legovacích prvků.

Aby se co nejvíce zabránilo vlivu magnetických polí, vytvářených průchodem proudu ve vodičích, na elektrické oblouky, je výhodné vést vodiče ve svislém směru rovnoběžně s elektrodami až do dostatečné vzdálenosti postačující ktomu, aby vodorovné části vodičů, připojené ke zdroji proudu 4, neměly znatelný vliv na oblouku. Toto řešení pro klenbové elektrody 2 je znázorněno na obr. 1. Mohlo by se použít analogického řešení pro zpětné vodiče 5, avšak takové uspořádání má tu nevýhodu, že se vodiče vedou pásmem umístěným pod vanou, ve kterém je zapotřebí ponechat místo pro průchod vozíků nesoucích licí pánve.

Přiblížením zpětných vodičů 5 vany k sobě se zvýší účinek na oblouky, vyvolávaných magnetickými poli vytvářenými průchodem proudu ve vodičích, a místo toho, aby se takovým účinkům bránilo například tím, že se vodiče co nejvíce oddálí od dna vany, přiblíží se naopak tyto vodiče k vaně pro využití magnetických polí vytvářených průchodem proudu tak, že se řídí poloha pásma vytváření oblouků v důsledku důmyslného zvolení průběhu vodičů.

Myšlenka realizace vynálezu spočívá totiž v tom, že se využije daných výpočtových možností k tomu, aby se vzal zřetel na všechny prvky, které mohou působit na orientaci oblouků. Vytvoří se tak matematický model, umožňující zvolit průběh vodičů tím, že se vypočte předvídatelné chování oblouku s dostatečně velkou přesností.

Podle možností vestavění vodičů bude možno k tomu účelu použít zpětných vodičů připojených k nístějovým elektrodám, a to tak, že se povedou po obzvláštní dráze podél dna vany nebo v určitých případech podél bočních stěn. Je však také možné přidat přídavné vodiče pod vanou nebo kolem boční stěny 12, takže se uměle vytvářejí magnetická pole o řízené intenzitě a orientaci, aby se kompenzovala magnetická pole vytvářená vodiči v jejich celku, pokud jde o působení na vodiče.

Na obr. 2, 3, 4 a 5 jsou formou příkladů znázorněna různá možná uspořádání zpětných vodičů.

Při realizaci vynálezu se obecně nejprve vypočítá účinek, kterým na oblouky působí všechny členy, kterými prochází proud, například za pomoci matematického modelu, přičemž se bere zřetel na intenzitu proudu, na magnetické vlastnosti různých částí vany, na vývoj vsázky a zejména na stoupání teploty v průběhu různých fází tavení, atd. Při výpočtu se rozlišují členy, jejichž vlastnosti a jejichž umístění jsou předem pevně stanovena, a členy, na které se může působit.

Kromě toho se do výpočtů rovněž zavádějí délky vodičů a v druhém období se určí okolnosti, které vyžadují minimální délku vodičů pro co nejúčinnější řízení polohy oblouků ajejich sbíhavosti směrem ke zvolenému pásmu kovové taveniny. Za tím účelem se zvolí kompromis mezi průběhem vodičů zajišťujícím kompenzaci polí a mezi zvětšením délky, která z toho vyplývá, a která zvyšuje cenu vodičů a proudové ztráty. Obecně se bude definovat nejekonomičtější průběh vodičů, aby se dosáhlo nej lepší možné kompenzace magnetických polí. Na obr. 2 až 5 je schematicky znázorněno uspořádání nístějových elektrod 3, jakož i zpětné vodiče 5 v pohledu zdola.

Na obr. 2, 3 a 4 je použito tří nístějových elektrod 31, 32, 33. uspořádaných do trojúhelníku ve středové části vany 1. Naproti tomu se v případě obr. 5 použije jediné nístějové elektrody 34, umístěné ve středu vany. Zdroj 4 stejnosměrného proudu je vždy umístěn na horní části každého obrazce.

Podle okolností a zejména v závislosti na osazení spotřebovatelných klenbových elektrod 2 a prostředků pro zavádění vsázky se může měnit vzdálenost mezi postranními nístějovými elektrodami 32, 33 a vzdálenost 1 mezi střední nístějovou elektrodou 31 a mezi rovinou postranních nístějových elektrod.

Kromě toho i v případě, že se použije jediné střední nístějové elektrody 34, je výhodné umístit pod vanou tri zpětné vodiče 5, které umožňují lepší vyvážení magnetických polí, která jsou vytvářena. Každý vodič obsahuje kromě toho obecně první část, oddalující se od příslušné nístějové elektrody ve směru dna vany, a druhou část pro přímé připojení na zdroj 4

-4CZ 282065 B6 stejnosměrného proudu ve formě sestavy transformátoru a usměrňovače.

První část 511 středního vodiče 51 může být vedena buď přímo směrem ke zdroji 4, nebo v opačném směru, zatímco první části 521 a 531 postranních zpětných vodičů 52 a 53 se rozbíhavě od sebe vzdalují od pásma nístějových elektrod do směrů, které svírají opačné úhly A a A' s první částí 511 vodiče. Tyto první části 521. 531 tvoří rozbíhavě se vzdalující úseky Z ve smyslu definice předmětu vynálezu, což platí i pro obr. 3 až 5.

V případě obr. 2 probíhá první část 511 středního zpětného vodiče 51 ve směru od zdroje 4 a prochází mezi nístějovými elektrodami 32, 33 a je připojena s dvojitým zalomením přes druhou část 513 k připojovací třetí části 512. V tomto případě mohou úhly A a A' mezi prvními částmi 521, 531 postranních zpětných vodičů 52, 53 a mezi směrem třetích částí ke zdroji být v rozmezí od 45° do 60°, přičemž orientace je určena v závislosti na možnosti osazení zpětných vodičů pro získání nej lepší možné kompenzace vytvářených polí. První části 511. 521 a 531 postranních zpětných vodičů jsou prodlouženy ve směrech v podstatě přímočarých až do vzdálenosti takové, že za zalomením mohou mít pole vytvářená připojovacími částmi zpětných vodičů pouze zanedbatelný vliv na oblouky.

V případě provedení podle obr. 3 je první část 511 středního zpětného vodiče směrována přímo ke zdroji 4 ve směru kolmém k rovině nístějových elektrod 32 a 33. V tomto případě mohou být úhly A a A', vytvořené s tímto směrem prvními částmi 521 a 531 postranních zpětných vodičů být v rozpětí od 45 do 135°. Je patrné, že v tomto případě je dána dosti velká možnost výběru pro orientaci postranních zpětných vodičů a délka středního zpětného vodiče 51 je snížena na minimum.

V případě provedení podle obr. 4 je střední nístějová elektroda 31 umístěna na straně opačné vůči zdroji 4 vzhledem křovině procházející postranními nístějovými elektrodami 32 a33.

V tomto případě vede první část 511 středního zpětného vodiče směrem od zdroje 4 a úhly A a A' prvních částí 521, 531 zbývajících dvou zpětných vodičů mohou být v rozmezí od 0 do 45°.

V případě provedení podle obr. 5 je dno 11 vany opatřeno jedinou nístějovou elektrodou 34. Jak bylo již uvedeno, je tato elektroda přesto spojena se zdrojem třemi zpětnými vodiči 51, 52, 53. což umožňuje jednak rozložit elektrický výkon a jednak zajistit kompenzaci polí umožňující udržovat elektrický- oblouk ve zvoleném směru.

V tomto případě je první část 511 středního zpětného vodiče 51 namířena přímo směrem ke zdroji 4 a první části 521, 531 postranních zpětných vodičů 52, 53 jsou orientovány radiálně souměrně do směrů svírajících se směrem zpětného vodiče 51 úhly A a A' v rozmezí od 105° do 135°.

Je patrné, že lze užít různých uspořádání v závislosti na použitých elektrických výkonech a v důsledku toho i na počtu a rozložení elektrod a vodičů, magnetických vlastností různých částí zařízení a zejména dna, jakož i možností vedení podél dna vany.

Je však rovněž možné, zejména když prostorové podmínky dna vany nedovolují udělit zpětným vodičům žádoucí orientace tak, aby se kompenzací dosáhlo plného orientování oblouků žádoucím směrem, že se u vany dále umístí přídavné prostředky pro vytváření magnetických polí. Tyto přídavné prostředky, kterými se pak umožní dosáhnout úplného kompenzování účinků vodičů, obsahují indukčních cívky umístěné okolo boční stěny vany a v její blízkosti. Takové uspořádání je schematicky znázorněno na obr. 6, který znázorňuje ve svislém řezu, vedeném osou nístějové elektrody, vanu 1 uloženou na výkyvné plošině 10 a opatřenou nístějovými elektrodami 3 sdruženými se spotřebovatelnými klenbovými elektrodami 2.

- 5 CZ 282065 B6

Na plošině 10 jsou uloženy, a to co nejblíže k boční stěně 12 vany, indukční cívky 6, tvořené každá jádrem 61 z měkkého železa obklopeným vinutím tvořeným jedním nebo několika náviny napájenými stejnosměrným proudem o nezávislé a proměnlivé intenzitě. Za tím účelem může být každá cívka 6 spojena přímo se zdrojem 4 stejnosměrného proudu a může pro lepší vyvážení intenzit obsahovat tři náviny spojené zpětnými vodiči 52 se třemi fázemi transformátoru zdroje 4 prostřednictvím usměrňovačů. Je však také možné napájet cívky přímo zpětným proudem nístějových elektrod 3 tím, že se zapojí paralelně ke zpětným vodičům 51, jak je znázorněno na obr. 6. Indukční cívky také mohou být rovněž umístěny pod vanou 11, jak je to znázorněno vztahovou značkou 63.

Obecně jsou polohy a orientace cívek 6 určeny tak, že průchod proudu v cívkách vytváří magnetická pole, jejichž účinky na oblouky kompenzují magnetické účinky vyvolávané ostatními částmi zařízení. U výhodného uspořádání zařízení podle vynálezu je možné řídit intenzity v cívkách 6 pomocí regulačního zařízení 64 tak, že elektrické oblouky jsou směrovány ke zvolenému pásmu taveniny, a je dokonce možné posouvat trvale toto pásmo tak, že se všechny části vany udržují na stejné teplotě.

Zatímco v předcházejících uspořádáních zařízeních podle vynálezu se používalo pouze magnetických účinků zpětných vodičů, dosáhne se v posledním případě plného středění oblouků přídavnými poli, která kompenzují nežádoucí účinky zpětných vodičů.

I když uspořádání, která byla právě popsána, umožňují podle vynálezu neutralizovat nebo kompenzovat účinky magnetických polí vytvářených průchodem proudu ve zpětných vodičích, je přesto žádoucí minimalizovat tyto účinky co možná největší měrou. Za tím účelem je výhodné vytvořit stínítko proti magnetickým polím vytvářeným zpětnými vodiči 51 zvětšením permeability dna 11 vany umístěného pod žáruvzdornou nístějí 15, například tím, že se zvětší tloušťka dna nebo že se dno zhotoví ze speciální kovové slitiny mající vysokou relativní magnetickou permeabilitu. Tloušťky nebo/a volba slitin se určí v závislosti na intenzitách proudu procházejícího ve zpětných vodičích 51.

Nístějové elektrody 3, které jsou normálně zhotoveny z mědi, a v každém případě z nemagnetického kovu, jinak procházejí otvory 30 ve dně 11, které umožňují průchod siločar. Pro zvýšení magnetické ochrany tvořené dnem je proto výhodné umístit kolem zpětných vodičů magnetická stínítka 35 v podobě krytů nebo jednoduchých kotoučů provedených ze silných plechů nebo z kovové slitiny se speciálními magnetickými vlastnostmi, přičemž tato stínítka pokrývají největší část délky vodorovného zpětného vodiče 51. aby byl odcloněn vůči otvoru 30, kterým procházejí nístějové elektrody 3. Tyto kotouče mohou být tvořeny souvrstvím plechů nesených tyčemi 36 na dnu vany.

Odborníkům je zřejmé, že vynález není omezen na různé tvary jeho provedení, které byly shora popsány pouze jako příklad, a že lze vytvořit další možná provedení, aniž by se vyšlo z rámce vynálezu určeného definicí předmětu vynálezu, a to tím, že se užije ekvivalentních prostředků nebo že se různým způsobem kombinují různé prostředky, které byly výše popsány a slouží pro kompenzaci celkových magnetických účinků na elektrické oblouky.

Claims (11)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Elektrická taviči pec pro tavení kovu, na stejnosměrný proud, obsahující vanu (1) ohraničenou dnem (11) pokrytým žárovzdomou nístějí (15) a boční stěnou (12) a uzavřenou pohyblivým víkem (13) ve tvaru klenby, dále alespoň jednu spotřebovatelnou klenbovou elektrodu (2), uloženou svisle posuvně skrz klenbu víka (13) a nejméně jednu pevnou elektrodu (3; 31, 32, 33) umístěnou v nístěji (15), přičemž klenbové elektrody (2) a nístějové elektrody (3; 31, 32, 33) jsou připojeny odpovídajícím přívodním vodičem (22) a zpětným vodičem (5) k odpovídající ze dvou svorek (41, 42) zdroje (4) stejnosměrného proudu pro vytváření nejméně jednoho elektrického oblouku (20) mezi spotřebovatelnou elektrodou (2) a surovým materiálem, například železným šrotem, naplněným do pece, taveným v této peci a vytvářejícím kovovou taveninu (16), vyznačená tím, že obsahuje nejméně dva zpětné vodiče (52, 53), umístěné podél vnější strany dna (11) vany a obsahující každý první část (521, 531), oddalující se od pásma elektrod (3; 31, 32, 33) až do vzdálenosti, pro kterou magnetické pole, vytvářené průchodem proudu, má zanedbatelný vliv na elektrický oblouk, a druhou část (522, 532) pro připojení ke zdroji (4), přičemž první části (521, 531) vodičů (52, 53) se od sebe rozbíhavě vzdalují v úsecích (Z) se vzájemně se kompenzujícími magnetickými poli.
2. 2. Elektrická taviči pec podle nároku 1, vyznačená tím, mezi dvěma prvními zpětnými vodiči (52, 53), vybíhajícími z postranních nístějových elektrod (32, 33), je uložen další střední zpětný vodič (51), připojený ke střední nístějové elektrodě (31) v první části (511) rovnoběžné s druhými částmi (522, 532) postranních zpětných vodičů (52, 53).
3. 3. Elektrická taviči pec podle nároku 2, vyznačená tím, že první část (511) středního zpětného vodiče (51) je orientována na stranu opačnou vůči druhým částem (522, 532) postranních zpětných vodičů (52, 53).
4. 4. Elektrická taviči pec podle nároku 2, vyznačená tím, že první část (511) středního zpětného vodiče (51) prochází mezi postranními nístějovými elektrodami (32, 33).
5. 5. Elektrická tavící pec podle nároků 3 nebo 4, vyznačená tím, že střední zpětný vodič (51) je zahnut z první části (511) kolmo do druhé části (513), z níž je zahnut kolmo směrem ke zdroji (4) do třetí části (512), rovnoběžné s první částí (511).
6. 6. Elektrická tavící pec podle nároku 2, vyznačená tím, že střední zpětný vodič (51) je přímo připojen v jeho první části (511) ke zdroji (4) ve směru odpovídajícím směru postranních zpětných vodičů (52, 53).
7. 7. Elektrická taviči pec podle nejméně jednoho z nároků laž6, vyznačená tím, že u vany (1) jsou dále umístěny přídavné prostředky pro vytváření magnetických polí, obsahující nejméně jednu indukční cívku (6) uloženou podél stěny vany a/nebo nejméně jednu indukční cívku (63), uloženou pod dnem vany (1).
8. 8. Elektrická taviči pec podle nároku 7, vyznačená tím, že každá indukční cívka (6, 63) je připojena přímo ke zdroji (4) proudu prostřednictvím přídavných vodičů (62).
9. 9. Elektrická taviči pec podle nároku 7, vyznačená tím, že indukční cívky (6, 63) jsou napájeny elektrickým proudem středními zpětnými vodiči (51), na nichž jsou paralelně zapojeny.
10. 10. Elektrická taviči pec podle kteréhokoli z nároků laž9, vyznačená tím, že dno (11) vany (1) je vytvořeno jako magnetické stínítko.
11. 11. Elektrická taviči pec podle kteréhokoli z nároků lažlO, vyznačená tím, že dno

    5 (11) vany je opatřeno průchozími otvory (30) pro nístějové elektrody (3; 31, 32, 33), přičemž každému zpětnému vodiči (51, 52, 53) je přiřazeno jedno magnetické stínítko (35), umístěné pod dnem (11) vany (1) mezi zpětným vodičem (51, 52, 53) a odpovídajícím otvorem (30).