DE3608711A1 - ELECTROMAGNETIC STIRRING DEVICE FOR A CONTINUOUS CASTING SYSTEM - Google Patents
ELECTROMAGNETIC STIRRING DEVICE FOR A CONTINUOUS CASTING SYSTEMInfo
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Description
-X--X-
Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Rühreinrichtung für Stranggießanlagen.The invention relates to an electromagnetic stirring device for continuous casting plants.
|/ Es ist eine elektromagnetische Rühreinrichtung für Stranggießanlägen bekannt, die ein rotierendes Magnetfeld und ein1 sich bewegendes Magnetfeld aufweist.| / There is known an electromagnetic stirring device for Stranggießanlägen having a rotating magnetic field and a traveling magnetic field 1.
Figur 5 zeigt eine Aufsicht auf eine Rühreinrichtung mit einem rotierenden Magnetfeld. In Figur 6 ist eine perspektivische Ansicht eines hohlzylindrischen Eisenkerns gezeigt mit einer Windung (gezeigt ist lediglich eine U-Phasenwindung), und zwar in einer Trommelwindungsart in der Einrichtung nach Figur 5. Die herkömmliche elektromagnetische Rühreinrichtung weist einen hohlen zylindrischen Eisenkern 1, eine ringförmige Spule, bestehend aus Drei-Phasen-Windungen 2 für die U-, V- und W-Phasen, die auf dem Eisenkern in Trommelwindungsart angeordnet sind und eine Kokille 4 auf, in der der zu rührende geschmolzene Stahl enthalten ist - wie in den Figuren 5 und 6 gezeigt.-FIG. 5 shows a plan view of a stirring device with a rotating magnetic field. In Figure 6 is a perspective view of a hollow cylindrical iron core shown with one turn (only one U-phase turn is shown) in a drum turn type in the device of Figure 5. The conventional electromagnetic stirring device has a hollow one cylindrical iron core 1, an annular coil consisting of three-phase windings 2 for the U, V and W phases, which are arranged on the iron core in a drum winding manner and a mold 4 in which the to stirring molten steel is included - as shown in Figures 5 and 6 -
Wenn ein symmetrischer Drei-Phasen Wechselstrom durch die Drei-Phasen-Windungen 2 in eine in der Figur gezeigten Richtung fließt, dann treten zwei Magnetflüsse mit unterschiedlichen Polen auf, wie es mit Strich-Punkt-Linien dargestellt ist.When a symmetrical three-phase alternating current through the three-phase windings 2 in one shown in the figure Direction flows, then two magnetic fluxes with different poles occur, as with dash-dot lines is shown.
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
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Die Zweipol-Magnetflüsse 5 sollen die hauptsächlichen momentanen.Flüsse darstellen, wenn der U-Phasenstrom maximal ist. Der zweipolige Magnetfluß 5 bildet ein rotierendes Magnetfeld mit zwei Polen, das um den Mittelpunkt "0" der Einrichtung in Richtung des Pfeiles 6 in der Periode des alternierenden Drei-Phasen-Stromes rotiert.The two-pole magnetic fluxes 5 are said to be the main ones Show instantaneous flows when the U-phase current is at its maximum. The two-pole magnetic flux 5 forms a rotating magnetic field with two poles around the center "0" of the device in the direction of the arrow 6 rotates in the period of the alternating three-phase current.
Das rotierende magnetische Feld induziert in dem geschmolzenen Stahl 3 einen Wirbelstrom und zwingt dem Stahl eine Rotationskraft auf. Die Drehrichtung des geschmolzenen Stahles 3 ist dieselbe wie die Drehrichtung 6 des Magnetfeldes.The rotating magnetic field induces an eddy current in the molten steel 3 and forces it Steel applied a rotational force. The direction of rotation of the molten steel 3 is the same as the direction of rotation 6 of the magnetic field.
Figur 7 zeigt eine Aufsicht auf eine herkömmliche magelektromagnetische Rühreinrichtung mit einem sich bewegenden Magnetfeld. Die Einrichtung weist einen Eisenkern 7 auf, wobei die Spulen von zwei oder mehr Sätzen von Drei-Phasen-Windungen 8 für die U-, V- und W-Phase vorgesehen sind, die auf dem Eisenkern 7 gewunden sind und eine Kokille 10, in der der zu rührende Stahl 9 enthalten ist.FIG. 7 shows a plan view of a conventional magnetic electromagnetic system Stirring device with a moving magnetic field. The device has an iron core 7, the coils of two or more sets of three-phase turns 8 for the U, V and W phases are provided, which are wound on the iron core 7 and a mold 10 in which the to be stirred Steel 9 is included.
Wenn ein 'Drei-Phasen-Wechselstrom durch die Drei-Phasenwindungen 8 fließt, dann wird ein sich bewegendes Magnetfeld erzeugt, das sich in Richtung des Pfeiles 11 in dem geschmolzenen Stahl entsprechend der Stromperiode bewegt. Die Richtung des in der Figur gezeigten Stromes wird auch durch die maximaleWhen a 'three-phase alternating current through the three-phase windings 8 flows, then a moving magnetic field is created which extends in the direction of the Arrow 11 moves in the molten steel according to the current period. The direction of the in the The current shown in the figure is also due to the maximum
— 3 —- 3 -
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augenblickliche Strom U-Phase gebildet. Ein Wirbelstrom wird in dem geschmolzenen Stahl 9 durch das sich bewegende Magnetfeld erzeugt, so daß sich eine Bewegungskraft ergibt. Die Richtung der Kraft ist dieselbe wie die Richtung.der Bewegung des Magnetfeldes.instant current U-phase formed. An eddy current is generated in the molten steel 9 by the moving magnetic field, so that there is a moving force. The direction of the force is the same as the direction of movement of the magnetic field.
Figur 8 zeigt eine Ausführung einer elektromagnetischen Rühreinrichtung mit einem sich bewegenden Magnetfeld, bei dem die Richtung des durch die Spulen fließenden Stromes nicht gezeigt ist. Die Einrichtung enthält zwei Sätze Elsenkerne und Spulen, die diagonal gegenüberliegend angeordnet sind und die durch die zwei Sätze der Spulen erzeugten, sich bewegenden Magnetfelder, erzeugen eine Kraft in zueinander gegensätzlichen Rich-' tungen -wie in der Figur gezeigt- so daß das Rühren des geschmolzenen Stahles durch eine Rotationsbewegung erzielt wird entsprechend der gestrichelten Linie A B C D A.... infolge der relativen Bewegung beider Kräfte.Figure 8 shows an embodiment of an electromagnetic stirring device with a moving magnetic field, in which the direction of the current flowing through the coils is not shown. The facility contains two Sets of Elsen Cores and Coils that are diagonally opposite are arranged and the moving magnetic fields generated by the two sets of coils, generate a force in mutually opposite directions - as shown in the figure - so that the stirring of the molten steel is achieved by a rotational movement according to the dashed line A B C D A .... as a result of the relative movement of both forces.
Da die herkömmlichen elektromagnetischen Rühreinrichtungen mit rotierendem Magnetfeld -entsprechen der obigen Ausführung- ringförmige Spulen enthalten, die die Peripherie der Kokille oder Kokillenteile umgeben, weist diese Einrichtung die folgenden strukturellen Probleme auf:Since the conventional rotating magnetic field electromagnetic stirrers are the same as the above Execution- contain ring-shaped coils that surround the periphery of the mold or mold parts this facility has the following structural problems:
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-μ--μ-
a) Wenn beispielsweise eine Schürze zu reparieren ist, dann ist es notwendig die gesamte Einrichtung zu entfernen, um den Wartungsabstand zu erhalten und folglich wird die Ar-a) For example, if an apron is to be repaired, then the entire facility is necessary to be removed in order to maintain the maintenance interval and consequently the work
beitseffektivität zerstört.labor effectiveness destroyed.
b) Wenn die Kokille aus Gründen der Arbeitsweise durch eine Kokille anderer Abmessung ersetzt werden soll, dann ist es notwendig eine Einrichtung bereitzustellen, die einenb) If, for reasons of operation, the mold is replaced by a mold of different dimensions is to be replaced, then it is necessary to provide a device that has a
Innendurchmesser aufweist, der für die entsprechende Kokillengröße geeignet ist. Die Abstandsteile müssen ebenfalls für jede Kokillengröße zurechtgestellt werden.Has inner diameter which is suitable for the corresponding mold size. The spacers must also be adjusted for each mold size.
c) Die gesamte Einrichtung muß normalerweise auf einem Kokillenvibrationsrahmen angeordnet sein und das Gesamtgewicht des Rahmensc) The entire equipment must normally be placed on a mold vibrating frame his and the total weight of the frame
ist hoch. Demzufolge wird eine Vibrations-is high. As a result, a vibration
anlage mit großer Kapazität benötigt.large capacity plant is required.
d) Da die Einrichtung die gesamte Peripherie der Kokille umgibt, kann beispielsweise ein Gammastrahlen Höhenmesser nicht leicht bzw. einfach angeordnet werden.d) Since the device surrounds the entire periphery of the mold, a Gamma ray altimeters cannot be easily positioned.
Die herkömmliche elektromagnetische Rühreinrichtung mit einem sich bewegenden Feld ist mit folgenden Nachteilen behaftet:The conventional electromagnetic stirring device with a moving field has the following disadvantages afflicted:
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-X--X-
Da ein sich bewegendes Magnetfeld benutzt wird, wird eine starke Bewegungskraft auf den geschmolzenen Stahl in gerader Richtung entlang der Seiten A und C nahe denen die Spulen angeordnet sind (Figur 8) ausgeübt, während eine direkte Bewegungskraft entlang der Seiten B und D nicht auf den geschmolzenen Stahl ausgeübt v/ird. Dementsprechend wird der geschmolzene Stahl durch die relative Bewegung entlang der Seiten A und C drehend bewegt abe» die Rotationskraft ist schwach und der Rührwirkungsgrad ist schlecht.Since a moving magnetic field is used, a strong moving force on the molten steel in a straight line along the sides A and C close where the coils are arranged (Figure 8) while a direct force of movement is exerted along the sides B and D are not applied to the molten steel. Accordingly, the molten steel is through the relative motion along sides A and C rotatingly moves but the rotational force is weak and the Agitation efficiency is poor.
η Aufgabe der Erfindung ist es diese oben genannten Probleme zu beseitigen und eine elektromagnetische Rühreinrichtung für Stranggießanlagen zu schaffen, die die strukturellen Fehler herkömmlicher Anlagen vermeidet und einen ausgezeichneten Rühreffekt besitzt. The object of the invention is to eliminate the above-mentioned problems and to provide an electromagnetic stirring device for continuous casting plants which avoids the structural defects of conventional plants and has an excellent stirring effect.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß zwei Eisenkerne einander gegenüberliegend mit einem vorbestimmten Zwischenraum vorgesehen sind, und daß Mehrphasenspulen, um die zwei Eisenkerne gewickelt sind in Ringart, um zwei Magnetfelder zu erzeugen, die unterschiedliche Pole in der Mitte zwischen den Spulen aufweisen.This object is achieved according to the invention in that two iron cores are provided opposite to each other with a predetermined space, and that Polyphase coils around which two iron cores are wound in a ring style to generate two magnetic fields, the have different poles in the middle between the coils.
Eine entsprechende Lösung der Aufgabe wird dadurch erreicht, daß zwei Eisenkerne einander gegenüberliegend mit einem vorbestimmten Zwischenraum vorgesehen sind,A corresponding solution to the problem is achieved in that two iron cores are opposite one another are provided with a predetermined gap,
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
daß Mehrphasenspulen um die zwei Eisenkerne in Ringart gewickelt sind und daß Amperewindungen vorgesehen sind, die auf einen gewünschten Wert einstellbar sind, um zwei rotierende Magnetfelder zu erzeugen, die unterschiedliche Pole in der Mitte zwischen den Spulen aufweisen. ·that multiphase coils are wound around the two iron cores in a ring fashion and that ampere turns are provided, which are adjustable to a desired value in order to generate two rotating magnetic fields that are different Have poles in the middle between the coils. ·
Mit diesen Lösungen ergeben sich für die ErfindungWith these solutions arise for the invention
folgende Vorteiles
10the following advantage
10
a) Die elektromagnetische Rühreinrichtung gemäß der ersten Ausführung erzeugt zwei rotierende Magnetfelder mit unterschiedlichen Polen, wobei hierzu zwei geteilte Eisenkerne sich gegenüberliegend angeordnet sind mit der Kokille zwischen den beiden Eisenkernen. Die geteilten Spulen enthalten die Windungen in Ringart.a) The electromagnetic stirring device according to the first embodiment generates two rotating magnetic fields with different poles, with two divided iron cores opposite each other are arranged with the mold between the two iron cores. The split coils included the turns in ring style.
Die Rühreinrichtung gemäß der zweiten Ausführung ist so ausgebildet, daß zwei rotierende Magnetfelder
mit unterschiedlichen Polen gebildet werden, wobei hierzu zwei geteilte Eisenkerne sich gegenüberliegend
angeordnet sind mit der Kokille oder einem Kokillenteil zwischen den beiden Eisenkernen.
Die geteilten Spulen enthalten die Windungen in Ringart und es sind Amperewindungen vorgesehen
für jede Spule, die auf einen geeigneten Wert einstellbar sind. '
Hieraus ergeben sich insgesamt folgende Wirkungen:The stirring device according to the second embodiment is designed so that two rotating magnetic fields with different poles are formed, two divided iron cores being arranged opposite one another with the mold or a mold part between the two iron cores. The split coils contain the turns in a ring fashion and ampere turns are provided for each coil, which are adjustable to a suitable value. '
This results in the following overall effects:
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-χ--χ-
(a - 1) Die Einrichtung kann fest installiert werden unabhängig von dem Kokillenvibrationsrahmen und entsprechend wird keine übermäßige Last auf die Vibrationseinrichtung übertragen.(a-1) The device can be fixedly installed independently of the mold vibration frame and accordingly, no excessive load is transmitted to the vibrator.
(a - 2) Eine Quelle und ein Empfänger eines Gammastrahlen Spiegelmessers kann leicht an den Seitenflächen der Kokille angeordnet werden,(a - 2) A source and a receiver of a gamma ray mirror knife can easily be connected to the Side surfaces of the mold are arranged,
an denen keine Rühreinrichtung vorgesehen ist. 10where no stirring device is provided. 10
( b ) Die folgenden weiteren Wirkungen werden erreicht, wenn ein einfacher Bewegungsmechanismus
an den entsprechenden Eisenkernen vorgesehen sind.
15(b) The following further effects are obtained when a simple moving mechanism is provided on the respective iron cores.
15th
(b - l) Die Handhabung bei der Reparatur einer Schürze iat einfach.(b - l) The handling when repairing an apron iat easy.
(b - 2) Auch der Wechsel einer Kokille mit einer unterschiedlichen Größe der Kokille ist einfach.(b - 2) Also changing a mold with a different one Size of the mold is easy.
Da die vorliegende Erfindung die Methode des rotierenden Feldes prinzipiell ausnutzt, ist die Rotationskraft, die auf den geschmolzenen Stahl ausgeübt wird groß und der Rührwirkungsgrad ist hoch im Vergleich zu den bekannten Einrichtungen mit sich bewegendem Magnetfeld.Since the present invention makes principled use of the rotating field technique, this is the rotational force that is applied to the molten steel large and the stirring efficiency is high compared to the known moving devices Magnetic field.
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Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert werden. Dabei zeigt:The invention is to be explained below with reference to the drawings. It shows:
Fig. 1 eine Aufsicht auf eine elektromagnetische Rühreinrichtung gemäß der Erfindung,Fig. 1 is a plan view of an electromagnetic stirring device according to the invention,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht mit den geteilten Eisenkernen und Windungen in Ringart (gezeigt ist nur die U-Phasen-Windung) der Ausführung nach Fig. 1,Fig. 2 is a perspective view with the split iron cores and coils in the ring type (shown is only the U-phase winding) of the embodiment according to Fig. 1,
Fig. 3AFigure 3A
bis 3D die Bewegung von zwei rotierenden Magnetfeldern über eine halbe Periode in der Ausführung nach Fig. 1,up to 3D the movement of two rotating magnetic fields over half a period in the embodiment according to FIG. 1,
Fig. 4AFigure 4A
und 4B Simultanergebnisse verteilter rotierender Kräfte in einer Kokille mit zwei rotierenden Magnetfeldern,and FIG. 4B simultaneous results of distributed rotating forces in a mold with two rotating ones Magnetic fields,
Fig. 5 eine Aufsicht auf eine herkömmliche elektromagnetische Rühreinrichtung,5 is a plan view of a conventional electromagnetic stirring device,
Fig. 6· eine perspektivische Ansicht eines hohlzylln-6 a perspective view of a hollow cylinder
drischen Eisenkerns und einer Windung (nur der U-Phasen-Windung) nach der Trommelwindungsart in Fig. 5,drical iron core and one turn (only the U-phase turn) according to the drum winding type in Fig. 5,
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-Jt--Jt-
Fig. 7 eine Aufsicht auf eine herkömmliche elektromagnetische Rühreinrichtung mit einem sich bewegenden Magnetfeld,Fig. 7 is a plan view of a conventional electromagnetic stirring device with a moving one Magnetic field,
Fig. 8 eine Ausführung der Rühreinrichtung nach8 shows an embodiment of the stirring device according to
Fig-, 7 undFig-, 7 and
Fig. 9 eine graphische Darstellung der VersuchsergebnisseFig. 9 is a graph showing the test results
bei einer erfindungsgemäßen und einer herkömmlichen Rühreinrichtung (mit sich bewegenin an inventive and a conventional one Stirring device (move with
dem Magnetfeld).the magnetic field).
Eine Ausführung der Erfindung soll nun im Detail unter Bezug auf die Zeichnungen erläutert werden. 15An embodiment of the invention will now be explained in detail with reference to the drawings. 15th
In der Fig. 1 ist eine elektromagnetische Rühreinrichtung gemäß der Erfindung dargestellt.1 shows an electromagnetic stirring device according to the invention.
Figur 2 ist eine perspektivische Ansicht, die den geteilten Eisenkern und die Windungen -nach Ringart-(gezeigt ist nur die U-Phasen-Windung) der Einrichtung nach Figur 1 zeigt.Figure 2 is a perspective view showing the split iron core and coils in a ring style is only the U-phase winding) of the device according to Figure 1 shows.
Diese Einrichtung enthält Eisenkerne la und Ib, die einander gegenüberliegen und die dadurch gebildet worden sind, daß der hohlzylindrische Eisenkern 1 für die Ringspule 1, die die zwei rotierenden Magnetfelder in der herkömmlichen Einrichtung nach Figur 5 erzeugt, entlang der Linie I-I in Figur 5 in zwei halbkreis-This device contains iron cores 1 a and 1 b which are opposite each other and which are thereby formed have been that the hollow cylindrical iron core 1 for the ring coil 1, which the two rotating magnetic fields generated in the conventional device of Figure 5, along the line I-I in Figure 5 in two semicircular
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förmige Eisenkerne geteilt worden ist, die dann gestreckt worden sind, und zwar zu zwei geteilten Spulen, die Drei-Phasen-Windungen 2a und 2b für die U-, V- und W-Phasen enthalten. Diese sind auf den Eisenkernen in Ringart gewickelt. Eine Kokille oder ein entsprechender Erstarrungsmantel 4a für den zu rührenden' geschmolzenen Stahl befindet sich darin.shaped iron cores has been divided, which have then been stretched, namely divided into two Coils containing three-phase turns 2a and 2b for the U, V and W phases. These are on the Iron cores wound in ring style. A mold or a corresponding solidification jacket 4a for the too touching 'molten steel is in it.
Die Drei-Phasen-Wiridung 2a 1st mit einer Drei-Phasen-Wechselstromquelle verbunden und die Amperewindungen A.T. für die entsprechenden Phasen können auf den gewünschten Wert eingestellt werden.The three-phase wiring 2a is with a three-phase AC power source connected and the ampere turns A.T. for the corresponding phases can refer to the desired value can be set.
Auch wenn der hohlzylindrische Eisenkern 1 (Fig. 5) nicht entlang der Linie I-I geteilt ist, so ist die Anordnung der Drei-Phasen-Windungen 2a und 2b in den geteilten Spulen symmetrisch um den Mittelpunkt der Kokille 4a.Even if the hollow cylindrical iron core 1 (Fig. 5) is not divided along the line I-I, it is Arrangement of the three-phase windings 2a and 2b in the split coils symmetrically around the center of the Mold 4a.
Der Querschnitt der geteilten Eisenkerne la und Ib ist zwar rechtwinklig (Fig. 1) aber diese Form ist nicht spezifisch, da der wesentliche Gedanke der vorliegenden Erfindung darin besteht, daß der hohlzylindrische Eisenkern einer herkömmlichen Einrichtung geteilt ist, um zwei rotierende Magnetfelder zu schaffen mit unterschiedlichen Polen, Dementsprechend kann die Form der geteilten. Eisenkerne beliebig sein, wenn es gewünscht ist.The cross section of the divided iron cores la and Ib is indeed rectangular (Fig. 1) but this shape is not specific, since the essential idea of the present invention is that the hollow cylindrical Iron core of a conventional device is split around two rotating magnetic fields create with different poles, accordingly the shape of the divided. Iron cores be arbitrary, if so desired.
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//3// 3
Nun soll die Arbeitsweise beschrieben werden.The operation will now be described.
Wenn eine Drei-Phasen-Kraftquelle an die Drei-Phasen-Windungen 2a und 2b für die U-, V- und W-Phasen angelegt wurde, dann fließt ein Strom in der gezeigten Richtung, so daß zwei magnetische Flüsse so mit unterschiedlichen Polen erzeugt werden, wie dies mit strich-punktierten Linien dargestellt ist. Die gezeigten magnetischen Flüsse 5a sind die Hauptmagnetflüsse in dem Moment, wenn die U-Phase das Maximum aufweist. Die magnetischen Flüsse 5a bilden ein rotierendes Magnetfeld, das um den Mittelpunkt "0" rotiert, und zwar in der Richtung des Pfeiles 6a entsprechend der Phase des alternierenden Drei-Phasen-Stromes. Figur 3 zeigt den Bewegungsstand des zweipoligen rotierenden Magnetfeldes über eine halbe Periode.When a three-phase power source is applied to the three-phase windings 2a and 2b for the U, V and W phases then a current flows in the direction shown, so that two magnetic fluxes are so with different Poles are generated, as shown with dash-dotted lines. The ones shown magnetic fluxes 5a are the main magnetic fluxes at the moment when the U phase is the maximum having. The magnetic fluxes 5a form a rotating magnetic field that rotates around the center "0", in the direction of arrow 6a corresponding to the phase of the alternating three-phase current. Figure 3 shows the state of motion of the two-pole rotating magnetic field over a half Period.
Der Zustand des rotierenden Magnetfeldes in Figur 3 bewegt sich wie folgt:The state of the rotating magnetic field in Figure 3 moves as follows:
A) der U-Phasen-Strom ist auf einem positiven Maximum,A) the U-phase current is at a positive maximum,
B) der W-Phasen-Strom ist auf einem negativen Maximum,B) the W-phase current is at a negative maximum,
C) der V-Phasen-Strom ist auf einem positiven Maximum -undC) the V-phase current is at a positive maximum -and
D) der U-Phasen-Strom ist auf einem negativen Maximum.D) the U-phase current is at a negative maximum.
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/IH/ IH
-γι--γι-
Das zweipolige rotierende magnetische Feld macht eine Rotation je Periode des alternierenden Drei-Phasen-Stromes. Das Magnetfeld kann in der entgegengesetzten Richtung zu der Richtung 6a in Figur 1 rotieren, und zwar durch Wechsel von Zwei-Phasen des alternierenden Drei-Phasen-Stromes.The two-pole rotating magnetic field makes one rotation per period of the alternating three-phase current. The magnetic field can rotate in the opposite direction to the direction 6a in Figure 1, and by changing two-phases of the alternating three-phase current.
In dem geschmolzenen Stahl 3a wird durch das rotierende Magnetfeld ein Wirbelstrom erzeugt und die Kräfte, die den Stahl zum Rotieren bringen, erzeugen das Rohren des flüssigen Stahles. Die Rotationsrichtung des geschmolzenen Stahles ist dieselbe wie die Rotationsrichtung 6a des Magnetfeldes.In the molten steel 3a is through the rotating Magnetic field creates an eddy current and the forces that make the steel rotate create the tubing of the liquid steel. The rotating direction of the molten steel is the same as the rotating direction 6a of the magnetic field.
Vergleicht man die Magnetflußverteilung des zweipoligen rptierenden Magnetfeldes in der erfindungsgemäßen Einrichtung mit der Magnetflußverteilung des zweipoligen rotierenden Magnetfeldes in herkömmlichen Anlagen (entsprechend dem Magnetfluß 5 in Figur 5), dann ist das Verteilungsmuster unterschiedlich, wie sich aus der Figur ergibt und entsprechend ist die Magnetflußverteilung in der Kokille unterschiedlich.If one compares the magnetic flux distribution of the two-pole rotating magnetic field in the device according to the invention with the magnetic flux distribution of the two-pole rotating magnetic field in conventional systems (corresponding to the magnetic flux 5 in Fig. 5), then the distribution pattern is different, as can be seen from the figure and accordingly the magnetic flux distribution in the mold is different.
Die Figuren a (A) und (E) zeigen Simmulationsversuche verteilter Kräfte, die in der Kokille durch das zweipolige rotierende Magnetfeld erzeugt werden, wobei Figur a (A) die Verteilung in einer herkömmlichen Anlage und Figur 4 (B) die Verteilung in einer erfindungsgemäßen Einrichtung zeigt.Figures a (A) and (E) show simulation experiments distributed forces that are generated in the mold by the two-pole rotating magnetic field, where FIG. A (A) shows the distribution in a conventional system and FIG. 4 (B) shows the distribution in a system according to the invention Establishment shows.
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-ή--ή-
Das Verteilungsmuster der Kräfte, das in Figur 4 (A) und (B) gezeigt ist, ist kreisförmig in Figur 4 (A) und im wesentlichen oval in Figur 4 (B).The distribution pattern of the forces shown in Figure 4 (A) and (B) is circular in Figure 4 (A) and substantially oval in Figure 4 (B).
Es besteht jedoch kein wesentlicher Unterschied in der Größe der Kraft (Länge des Vektors berechnet durch die Pfeile) und dementsprechend bewirkt die Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung im wesentlichen gleiche Rühreffekte bezogen auf herkömmliche Einrichtungen. However, there is no essential difference in the magnitude of the force (length of the vector calculated by the arrows) and, accordingly, the device according to the present invention essentially operates the same stirring effects compared to conventional devices.
Die gesamten Ampere-Windungen A.T. für Drei-Phasen der benutzten Eingangsbedingung bei der Simulation sind dieselben in beiden Figuren 4 (A) und (B).The entire ampere-turns A.T. for three phases of the input condition used in the simulation are the same in both Figures 4 (A) and (B).
Die Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung kann leicht eine Kokille durch eine andere mit unterschiedlichen Größen ersetzen, wobei eine unterschiedliehe Verteilung des Magnetflusses in der Kokille 4a auftritt, weil eine positive Beziehung zwischen den gegenüberliegenden Eisenkernen la und Ib, der geteilten Spulen 2a und 2b und der Kokille 4a gewechselt ist. Bei der vorliegenden Erfindung können zur Erreichung der optimalen Kraftverteilung -geeignet für die Kokille mit unterschiedlicher Abmessung- die Amperewindungen A.T, jeder Phase des alternierenden Drei-Phasen-Stromes auf einen gewünschten Wert eingestellt werden.The device according to the present invention can easily change one mold for another Replace sizes, with a different distribution of the magnetic flux in the mold 4a occurs because of a positive relationship between the opposite iron cores la and Ib, the divided Coils 2a and 2b and the mold 4a is changed. In the present invention, to achieve the optimal force distribution -suitable for the mold with different dimensions- the ampere turns A.T, each phase of the alternating three-phase current can be set to a desired value.
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BAD ORIGJNALBAD ORIGJNAL
Zur Einstellung der Amperewindungen für jede Phase des alternierenden Drei-Phasen-Stromes kann ein Wechsel des Stromes A für jede Phase an der Seite der Drei-Phasen Wechselstromquelle benutzt werden oder der We'chsel der Anzahl der '//indungen T, der Windungen für jede Phase, dadurch das Abzweigungen in den Spulenwindungen für jede Phase in den Intervallen einer Anzahl von Windungen vorgesehen sind, zürn Wechsel der Windungen der Abzweigungen.To set the ampere turns for each phase of the alternating three-phase current, a Alternation of the current A for each phase on the side of the three-phase AC power source can be used or the change in the number of turns T, the turns for each phase, thereby the branches are provided in the coil turns for each phase at the intervals of a number of turns, for changing the turns of the branches.
Figur 9 zeigt die experimentellen Ergebnisse der Rühreigenschaften der erfindungsgemäßen Einrichtung und der herkömmlichen Einrichtung mit Eisenkernen der gleichen Größe, wobei der Spulenstrom in der Abszisse und die Flußgeschwindigkeit des geschmolzenen Stahles (Umfangsgeschwindigkeit der Rotationsbewegung) in der Ordinate darstellt.Figure 9 shows the experimental results of the stirring properties the device according to the invention and the conventional device with iron cores of the same size, with the coil current in the abscissa and the flow rate of the molten steel (Peripheral speed of the rotational movement) in the ordinate.
Es ist verständlich, daß die Flußgeschwindigkeit des geschmolzenen Stahles bei der vorliegenden Erfindung gekennzeichnet durch das Bezugszeichen a - annähernd doppelt so hoch ist, wie die Flußgeschwindigkeit bei einer herkömmlichen Einrichtung -b- und die erfindungsgemäße Einrichtung zeigt einen hohen Wirkungsgrad. Wenn die Kokille durch eine Kokille unterschiedlicher Abmessung ersetzt wird, dann kann derIt can be understood that the molten steel flow rate is characterized in the present invention by the reference symbol a - is approximately twice as high as the flow rate at a conventional device -b- and the invention Device shows a high degree of efficiency. If the mold is different by a mold Dimension is replaced, then the
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optimale RUhreffekt in Übereinstimmung mit der Kokillenabmessung dadurch erhalten werden, daß die Amperewindungen für jede Phase des alternierenden Drei-Phasen-Stromes auf jeden Wert eingestellt werden.optimal stirring effect in accordance with the size of the mold are obtained by taking the ampere-turns for each phase of the alternating three-phase current can be set to any value.
- 16 Zusammenfassung - 16 summary
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Claims (4)
Applications Claiming Priority (1)
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