DE1216560B

DE1216560B - Vorrichtung zum Dosieren fluessiger, durch ein Rohr stroemender Metalle

Info

Publication number: DE1216560B
Application number: DEB70971A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm Peters
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1963-03-02
Filing date: 1963-03-02
Publication date: 1966-05-12
Also published as: CH413413A; GB1009098A

Description

Vorrichtung zum Dosieren flüssiger, durch ein Rohr strömender Metalle Wesentlich mitbestimmend für ein störungsfreies Arbeiten automatischer Gießeinrichtungen, wie sie zur Zeit vor allem für Leichtmetall- und Zinkdruckguß gebaut werden, ist die Dosiervorrichtung für die Menge des vergossenen Metalls. DieseDosiervorrichtung muß einfach und robust sein, sicher arbeiten und in der Erstellung, Unterhaltung und im Betrieb darf sie nicht kostspielig sein.
Bekannt sind verschiedene Methoden, diese Dosierung vorzunehmen. Zum Beispiel ist es möglich, die Gefäße oder die Formen, in die das Metall aus der Gießeinrichtung gegossen wird, während des Gießens zu wiegen und bei Erreichung eines bestimmten Gewichtes den Gießvorgang zu unterbrechen. Die Anwendung dieses Verfahrens ist aufwendig und darüber hinaus sehr ungenau, weil die Gefäße oder Formen normalerweise ein Mehrfaches des in sie gegossenen Metalls wiegen. Es wäre auch möglich, bei gleichbleibender Ausflußgeschwindigkeit des Metalls den Gießvorgang nach bestimmten Zeiten abzubrechen und dadurch zu dosieren. Dieses Verfahren ist ebenfalls sehr aufwendig, weil die ursprünglich vom Füllstand des Vorratsbehälters abhängige Ausflußgeschwindigkeit nur mit einer komplizierten Einrichtung konstant zu halten ist.
Alle diese Nachteile vermeidet die Vorrichtung zum Dosieren flüssigen Metalls gemäß der Erfindung.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Dosieren flüssiger, durch ein Rohr strömender Metalle, insbesondere beim Vergießen derselben. Gekennzeichnet ist die durch die Anwendung eines an sich bekannten elektrodynamischen Meßgerätes zur Erfassung der Durchflußgeschwindigkeit leitender Flüssigkeiten in einem Meßrohr und Darstellung derselben als elektrische Größe in der Weise, daß die der Durchflußgeschwindigkeit proportionale elektrische Größe einem Integrator zugeführt wird, welcher eine Unterbrechung des Durchflusses bewirkt, sobald das Zeitintegral der Meßgröße einen vorbestimmten Wert erreicht hat.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den F i g. 1 und 2 der Zeichnung dargestellt.
F i g. 1 zeigt die an sich bekannte Meßvorrichtung.
Durch ein hitzebeständiges, elektrisch isolierendes Rohr 1 strömt flüssiges Metall 2. Das Feld eines Magnets 3, der ein Permanent- oder Elektromagnet sein kann, durchsetzt das Rohrl und das flüssige Metall 2. Durch die Rohrwandung sind Elektroden 4 hindurchgeführt, die mit dem flüssigen Metall in leitender Verbindung stehen. Unter dem Einfluß des von dem Magnet 3 aufgebauten Magnetfeldes entsteht an den Elektroden4 eine Spannung, die der Durchflußgeschwindigkeit des flüssigen Metalls proportional ist.
In F i g. 2 ist die gesamte Vorrichtung zum Dosieren flüssiger Metalle schematisch dargestellt. Aus einem VorratsbehälterS wird mittels einer Druckfördervorrichtung, z. B. einer Pumpe 6, vorzugsweise einer Zentrifugalpumpe, das flüssige Metall 2 durch ein Rohr 7 gedrückt, das in ein Gefäß 8, vorzugsweise eine Gießform, mündet. Ein elektromagnetisches Meßgerät 9 nach F i g. 1 liegt im Zuge des Rohres 7. Der Meßwert wird über eine Leitung 10 einer Steuereinrichtung zugeführt. Diese besteht aus einem Verstärker 11 und einem Gerät 12, das diesen Meßwert über die Zeit integriert. Hat das Integral einen bestimmten Sollwert erreicht, dann beeinflußt das Gerät 12 ein Relais 13, welches die Antriebsvorrichtung der Pumpe 6, im Beispiel einen Preßluftmotor 15, durch Sperrung der Preßluftzufuhr mittels des Ventils 14 stillsetzt. Die Förderung des flüssigen Metalls wird damit unterbrochen. Weil der Rohrquerschnitt des Meßrohrs 1 innerhalb des Meßbereichs konstant ist, ist die gemessene Spannung des elektromagnetischen Meßgerätes nicht nur proportional der Durchflußgeschwindigkeit des flüssigen Metalls, sondern auch proportional dem Produkt aus der Durchflußgeschwindigkeit und dem Rohrquerschnitt, d. h. der Durchflußmenge in der Zeiteinheit.
Das Integral des Meßwertes über die Zeit ist also ein Maß für die insgesamt durchgeflossene Metallmenge.
Das Magnetfeld kann, je nachdem dies nach Aufbau der Gesamtanlage in bezug auf Fremdspannungen zweckmäßig ist, ein Gleich- oder Wechselfeld sein. Bei Verwendung eines Wechselfeldes erhält man einfachere Möglichkeiten, die erzeugte Wechselspannung zu verstärken. Als Integrator kann z. B. aber auch ein Kondensator dienen, der über einen die Meßgröße verstärkenden und gegebenenfalls gleichrichtenden Vierpol aufgeladen wird und der in bekannter Weise dafür sorgt, daß der Ladestrom stets der am Gerät 9 abgenommenen Meßgröße proportional ist. Nach Erreichung eines bestimmten Integralwertes betätigt der Integrator einen Kontakt und löst damit einen elektrischen Impuls aus, der die Metallförderung zum Stillstand bringt und veranlaßt, daß der Integrator wieder in Ausgangsstellung gebracht wird: Die Unterbrechung der Förderung kann auch in der Weise erfolgen, daß über das Ventil 14 die Preßluft nur soweit gedrosselt wird, daß gerade kein flüssiges Metall mehr aus dem Rohr ausfließt, die Pumpe auf das flüssige Metall also noch einen so großen Druck ausübt, daß es nicht in den Vorratsbehälter zurückfließt.
Der Vorratsbehälter kann auch als gasdicht abgeschlossener Behälter ausgebildet sein, der mit einer Vorrichtung zur Förderung der Schmelze mittels Druckgas verbunden ist, die sinngemäß - wie oben beschrieben - gesteuert wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Dosieren flüssiger, durch ein Rohr strömender Metalle, insbesondere beim Velgießen derselben, gekennzeichnet durch die Anwendung eines an sich bekannten elektrodynamischen Meßgerätes (9) zur Erfassung der Durchflußgeschwindigkeit leitender Flüssigkeiten (2) in einem Meßrohr (1) und Darstellung derselben als elektrische Größe in der Weise, daß die der Durchflußgeschwindigkeit proportionale elektrische Größe einem Integrator (15) zugeführt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator ein Amperestunden- oder Voltstundenzähler ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Integrator ein Kondensator dient.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator eine Kontaktvorrichtung aufweist, welche eine Unterbrechung des Durchflusses bewirkt, sobald das Zeitintegral der Meßgröße einen vorbestimmten Wert erreicht hat.
5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Förderung des flüssigen Metalls durch das Meßrohr mittels einer Druckfördervorrichtung eine Steuervorrichtung für die Druckfördervorrichtung vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckfördervorrichtung eine Zentrifugalpumpe dient.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderung der Schmelze aus einem abgeschlossenen Behälter mittels Druckgas erfolgt.