ES2932161T3 - Conjunto y método de inyección de fundente - Google Patents

Abstract

Un aparato inyector de fundente y un método adaptado para distribuir una cantidad predeterminada de fundente a una piscina asociada de aluminio fundido. El aparato inyector de fundente incluye un tanque presurizado adaptado para almacenar y alimentar el fundente bajo presión. Un mecanismo de alimentación operativo para descargar una cantidad predeterminada de flujo a una salida y un controlador para monitorear y operar el aparato. El mecanismo de alimentación incluye un alojamiento que tiene una pared interior que define una cavidad con una entrada y una salida. Una rueda de alimentación se coloca dentro de la cavidad y funciona para recibir una cantidad predeterminada de flujo desde la entrada, trasladar el flujo dentro de la cavidad y descargar la cantidad predeterminada de flujo a través de la salida del tanque presurizado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Conjunto y método de inyección de fundente

ANTECEDENTES

El presente ejemplo de realización se refiere a un aparato y método para introducir un agente refinador en metal fundido. Encuentra una aplicación particular junto con un sistema para introducir una cantidad predeterminada de fundente de cloruro en una cubeta de aluminio fundido, y se describirá con particular referencia al mismo. Sin embargo, debe apreciarse que la presente realización ejemplar también es susceptible de otras aplicaciones similares.

Se sabe que los metales fundidos como el aluminio incluyen altos niveles de óxido y/o residuos de nitruro que tienen un efecto negativo en la solidificación de la aleación particular. La forma derretida o licuada de aluminio también atrae la formación y absorción de hidrógeno dentro del aluminio fundido. El hidrógeno se desarrolla como porosidad durante la solidificación de las aleaciones de aluminio y es perjudicial para las propiedades mecánicas de la aleación sólida. La desgasificación es una forma efectiva de reducir la porosidad causada por el hidrógeno.

Un ejemplo de desgasificación consiste en introducir una mezcla de un gas inerte, como argón o nitrógeno, con un gas reactivo, como cloro o hepafluoruro de azufre, en el aluminio fundido para recoger hidrógeno y eliminar la humedad de las impurezas sólidas. La mezcla de gas burbujea hacia la superficie con las impurezas de hidrógeno y óxido.

Sin embargo, estos materiales son altamente nocivos y pueden generar subproductos de efluentes nocivos. El uso inadecuado de estos gases crea problemas ambientales. En consecuencia, existe una importante regulación gubernamental. El almacenamiento, transporte y uso adecuado de estos gases es oneroso y costoso debido a sus efectos nocivos y las reglamentaciones federales asociadas.

El aluminio fundido también puede estar sujeto a un proceso de desgasificación de fundente. La desgasificación de fundente es el proceso de introducir una mezcla de sal en polvo o granulada, como cloruro y/o fluoruro, en el aluminio fundido a través de un gas portador, como nitrógeno o argón. El fundente de sal puede introducirse mediante un aparato rotatorio de desgasificación. Un ejemplo de aparato giratorio incluye un árbol hueco central unido a un rotor insertado en una piscina de aluminio fundido y girado de manera que el fundente de sal viaja por el árbol hueco y se dispersa dentro del aluminio fundido a través de aberturas en el rotor. Los documentos US 2008/202290 A1 y US 2008/307927 divulgan dispositivos inyectores de fundente que comprenden un sistema dispersor que incluye un árbol giratorio. El documento US 5304771 A divulga un aparato de alimentación de polvo para dosificar con precisión polvo para soldar, provisto de una rueda giratoria dentro de una cavidad.

Sigue existiendo la necesidad de proporcionar un aparato y un método para manejar de forma eficaz y segura la inyección de una cantidad predeterminada de fundente desgasificador en el metal fundido.

BREVE DESCRIPCIÓN

En una realización, la presente divulgación se refiere a un aparato inyector de fundente adaptado para distribuir una cantidad predeterminada de fundente a una piscina asociada de aluminio fundido, según la reivindicación 1. El aparato inyector de fundente comprende un tanque presurizado adaptado para almacenar y alimentar el fundente bajo presión. Un mecanismo de alimentación operativo para descargar una cantidad predeterminada de fundente a una salida del tanque presurizado y un controlador para monitorear y operar el aparato. El mecanismo de alimentación incluye una carcasa que tiene una pared interior que define una cavidad con una entrada y una salida. Una rueda de alimentación se coloca dentro de la cavidad y funciona para recibir una cantidad predeterminada de fundente desde la entrada, trasladar el fundente dentro de la cavidad y descargar la cantidad predeterminada de fundente a través de la salida del tanque presurizado. La carcasa del mecanismo de alimentación incluye una porción recortada en un borde delantero de la entrada para evitar el bloqueo.

En otra realización, se proporciona un método para distribuir una cantidad predeterminada de fundente a una piscina asociada de aluminio fundido, según la reivindicación 11. El método incluye proporcionar una cantidad de fundente continuo a una entrada de un mecanismo de alimentación. Una cantidad predeterminada de fundente es recibida por al menos una muesca de una rueda de alimentación en el mecanismo de alimentación. El fundente se traslada a una salida del mecanismo de alimentación. El gas inerte se mezcla con la cantidad predeterminada de fundente y la mezcla de fundente y gas inerte se introduce en una piscina de aluminio fundido.

Una ventaja de la presente divulgación es un conjunto y un método de uso para un aparato inyector de fundente para proporcionar una cantidad precisa de fundente a una piscina de aluminio fundido. Otra ventaja de la presente divulgación es un conjunto y un método que almacena y mide el fundente de forma segura para evitar un desbordamiento del fundente proporcionado a la piscina de aluminio fundido. El montaje también evita el desbordamiento de fundente y la contaminación ambiental. Otra ventaja más de la presente divulgación es un mecanismo para mantener el fundente de gas presurizado hacia el árbol hueco mientras se aísla el tanque presurizado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La figura 1 es una vista en perspectiva del conjunto inyector de fundente de acuerdo con la presente divulgación; La figura 2 es una vista lateral en sección transversal del conjunto inyector de fundente;

La figura 3 es una vista lateral en sección transversal ampliada del conjunto inyector de fundente;

La figura 4 es una vista en perspectiva de un mecanismo de alimentación del conjunto inyector de fundente de acuerdo con la presente divulgación;

La figura 5 es una vista en perspectiva despiezada del mecanismo de alimentación del conjunto inyector de fundente;

La figura 6 es una vista frontal de una carcasa del mecanismo de alimentación del conjunto inyector de fundente; La figura 7 es una vista en perspectiva de la carcasa del mecanismo de alimentación del conjunto inyector de fundente; y

La figura 8 es una vista en perspectiva de una rueda de alimentación del mecanismo de alimentación del conjunto inyector de fundente.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

Debe entenderse que las figuras detalladas tienen el propósito de ilustrar las realizaciones ejemplares únicamente y no pretenden ser limitativas. Además, se apreciará que los dibujos no están a escala y que porciones de ciertos elementos pueden estar exageradas con fines de claridad y facilidad de ilustración.

Con referencia a la figura 1, un conjunto de inyector de fundente 10 está soportado por una base estructural 12 que mantiene el conjunto de inyector de fundente 10 en una posición vertical. Como se usa aquí, el término "fundente" se usa para referirse a una partícula granulada. Un tamaño de grano ejemplar oscila entre aproximadamente 1 mm y aproximadamente 3 mm. El conjunto inyector de fundente 10 incluye un tanque presurizado 14 en comunicación con un mecanismo de aislamiento 18. En una realización, el mecanismo de aislamiento 18 está asegurado a la base estructural 12 y configurado para aislar el tanque 14 de un fundente de gas inerte directo e independiente a un árbol hueco de un aparato giratorio (no mostrado). Además, el mecanismo 18 incluye una válvula neumática para controlar la presión dentro del tanque 14 y evitar que el reflujo de líquido fundido entre en el árbol hueco.

El tanque presurizado es un recinto generalmente sellado con cuerpo cilíndrico 20 que tiene una abertura 22 cerrada a través de una tapa asegurada 24 en un primer extremo 26 y un segundo extremo 28 que está dispuesto de manera opuesta al primer extremo 26. En una realización, la abertura 22 está configurada para recibir fundente e incluye una pantalla para evitar que materiales extraños o grumos de fundente entren en el tanque 14. El tanque presurizado 14 está adaptado para almacenar una cantidad de fundente bajo una presión controlada. Un controlador 30 tal como un controlador lógico programable (PLC) basado en un panel de control eléctrico y de gas se proporciona en un recinto 32. En una realización, el controlador 30 está montado en la base estructural 12. Sin embargo, el controlador 30 se puede proporcionar en una ubicación alejada de la base estructural 12.

El tanque presurizado 14 puede estar provisto de al menos una mirilla 34 en el cuerpo cilíndrico 20 para verificación visual del funcionamiento interno del conjunto 10. Más particularmente, la mirilla 34 permite que un usuario inspeccione el flujo de fundente en ella e identifique los componentes que funcionan correctamente dentro del tanque 14. En una realización, el tanque presurizado 14 está diseñado para operar a un umbral de presión de menos de quince (15) libras por pulgada cuadrada manométrica (psig) (1,055 kg/cm2). En otra realización, el tanque presurizado 14 funciona a una presión de trabajo entre dos (2) psig y diez (10) psig. El tanque presurizado 14 incluye válvulas de alivio de presión redundantes 36 para evitar un nivel de presurización no deseado. También se proporciona un drenaje del tanque 38 para vaciar o limpiar el conjunto 10. En una realización, el tanque está construido con un material recubierto de polvo para evitar la corrosión y la obstrucción debido a la interacción del fundente y otros productos químicos.

Con referencia a la figura 2, el tanque 14 incluye un mecanismo de alimentación 40 ubicado dentro del tanque presurizado 14 en comunicación con un tanque de almacenamiento 50. El mecanismo de alimentación 40 funciona para recibir el fundente del tanque de almacenamiento 50 en una entrada de alimentación 42 y descargar una cantidad predeterminada de fundente desde una salida de alimentación 44. La salida de alimentación 44 está separada por encima de un colector 46 colocado junto al segundo extremo 28 del tanque presurizado 14 para recibir la cantidad predeterminada de fundente de la salida de alimentación 44. El colector 46 está conectado a un conducto 48 de manera sellada para permitir la transferencia de fundente desde el tanque 14 al mecanismo de aislamiento 18 ubicado en la base estructural 12.

El tanque de almacenamiento 50 se coloca dentro del tanque presurizado 14 junto a la abertura 22 en el primer extremo 26 del tanque presurizado 14 de modo que se pueda proporcionar fundente adicional a través de la abertura 22. La tapa 24 se proporciona en la abertura 22 para proporcionar un ajuste sellado para evitar que se acumule humedad dentro del tanque 14 y para evitar que el exceso de fundente y los humos asociados con el fundente se liberen del interior del tanque de almacenamiento 50. En una realización, el tanque de almacenamiento 50 incluye una base de forma cónica 52 que se apoya en una pared interna 54 del tanque 14. El tanque de almacenamiento 50 está definido por el área dentro de la pared interior 54 entre el primer extremo 26 y la base de forma cónica 52. La base de forma cónica 52 está configurada para permitir que el fundente se acumule en una abertura de base 56 que está en comunicación con la entrada de alimentación 42 del mecanismo de alimentación 40. El tanque de almacenamiento 50 puede incluir un tubo de ecualización 55 en comunicación fluida con la porción inferior 57 del tanque presurizado 14 para permitir la ecualización de la presión mientras se evita la transferencia de fundente no deseada. En una realización, el tanque de almacenamiento 50 está adaptado para contener aproximadamente 100 libras (45,36 kilogramos) de fundente.

La al menos una mirilla 34 permite que un usuario vea el mecanismo de alimentación 40 mientras opera dentro del tanque presurizado 14. Además, las mangueras 16a y 16b están adaptadas para comunicarse entre el mecanismo de aislamiento 18 y un controlador de gas/neumático (no mostrado). La manguera 16a es una línea de derivación de gas para fundente de gas inerte en la que la manguera 16b es una línea de suministro de control neumático para accionar una válvula en el mecanismo de aislamiento 18. El controlador 30 está configurado para controlar el nivel de presión dentro del tanque 14 y para identificar y transmitir una señal de alarma o un sonido audible para indicar una condición de sobrepresurización del tanque 14. La señal de alarma de sobrepresurización puede indicar la existencia de obstrucción del árbol dentro del sistema, aguas abajo del mecanismo de aislamiento 18, particularmente en el conducto 48.

El controlador 30 está adaptado para monitorear y operar el conjunto inyector de fundente 10. El controlador 30 puede manipular el mecanismo de alimentación 40, el mecanismo de aislamiento 18 y ajustar el nivel de presión dentro del tanque presurizado 14. El controlador 30 manipula el mecanismo de alimentación 40 para proporcionar una cantidad predeterminada de fundente desde la entrada 42 a la salida 44 y se describirá con más detalle en el presente documento. Se proporciona un primer sensor óptico 58 junto a la abertura de la base 56 para monitorear el nivel del fundente en el tanque de almacenamiento 50. El sensor óptico 58 envía una señal al controlador 30 que indica el nivel de fundente dentro del tanque 50. Opcionalmente, se puede proporcionar un segundo sensor óptico 59 junto a la salida de alimentación 44 del mecanismo de alimentación 40 para comunicarse con el controlador 30 para reflejar que el fundente se transfiere a través de la salida de alimentación 44.

Con referencia a las figuras 3 a 8, y en particular a la figura 6, el mecanismo de alimentación 40 incluye una carcasa 60 que tiene una pared interior 62 que define una cavidad 64 en comunicación con la entrada de alimentación 42 y la salida de alimentación 44. La pared interior 62 de la carcasa 60 es generalmente circular y está adaptada para recibir una rueda de alimentación 70. En una realización, la entrada de alimentación 42 de la carcasa 60 está definida por un cuello hueco alargado 66 con una superficie exterior roscada 68. El cuello 66 se asegura a través del adaptador de acoplamiento 53 a la abertura de la base 56 (véanse las figuras 2 y 3) del tanque de almacenamiento 50 para recibir el fundente en un área de recepción 65 de la carcasa 60. El área de recepción 65 incluye una superficie inclinada que forma un ángulo para canalizar el fundente a través de una abertura de transferencia 67 hacia la rueda de alimentación 70. La abertura de transferencia 67 puede tener una porción recortada 69 en un borde delantero opuesto a un labio de corte 71 de la entrada 42. La porción recortada 69 y el labio de corte 71 están configurados para evitar la acumulación de fundente entre el tanque de almacenamiento 52 y la carcasa 60. En una realización, la abertura de transferencia 67 incluye un perímetro de forma generalmente ovalada cerca de la entrada 42 que se expande hacia afuera a lo largo de la porción recortada 69 con una superficie generalmente redondeada adyacente a la rueda de contacto 64.

La rueda de alimentación 70 se coloca dentro de la cavidad 64 y puede girar en una dirección R a lo largo de un eje de rotación central 82 mediante un rotor 80 en comunicación con un motor 90. (Ver las figuras 3 y 5). La rueda de alimentación 70 recibe una cantidad predeterminada de fundente desde la entrada 42 a través de la abertura de transferencia 67. En una realización (las figuras 6 a 8), se coloca una pluralidad de muescas 72 alrededor de una pared perimetral radial 74 de la rueda de alimentación 70. Como ejemplo, cada muesca 72 puede incluir un volumen adaptado para recibir y transferir aproximadamente una décima parte (1/10) de gramo de fundente. La pluralidad de muescas 72 están en alineación rotacional con la abertura de transferencia 67 de manera que una cantidad medida o predeterminada de fundente se recibe en cada muesca 72 a medida que la rueda de alimentación 70 gira dentro de la carcasa 60. La rueda de alimentación 70 está configurada con una tolerancia fina entre la pared del perímetro radial 74 de la rueda de alimentación 70 y la pared interior 62 de la carcasa 60 de modo que se evita que el fundente entre en la cavidad 64 excepto cuando es transportado por las muescas 72. A medida que gira la rueda de alimentación 70, el fundente se recibe en las muescas 72 de manera que el labio de corte 71 actúa para limitar el fundente recibido dentro de cada muesca 72. En una realización, el labio de corte 71 tiene una dimensión de espacio libre desde la rueda de alimentación que es inferior a 0,05 pulgadas (1,27 mm). En otra realización, la dimensión del espacio libre está entre 0,01 pulgadas (0,25 mm) y 0,02 pulgadas (0,51 mm), de modo que una dimensión preferida del espacio libre es de aproximadamente 0,016 pulgadas (0,4 mm). El controlador 30 está configurado para manipular el motor 90 para hacer girar la rueda de alimentación 70 a una velocidad de rotación controlada de modo que la cantidad de fundente descargado desde la carcasa 60 a través de la salida 44 sea conocida y controlada.

Con referencia a la figura 8, la rueda de alimentación 70 recibe el fundente en la pluralidad de muescas 72 desde la entrada de alimentación 42 y descarga la cantidad predeterminada de fundente a través de la salida de alimentación 44. La rueda de alimentación 70 está provista de un primer cojinete 76 y un segundo cojinete 78 en la pared del perímetro radial 74 para ayudar a la rueda de alimentación 70 con el movimiento giratorio dentro de la cavidad 64 de la carcasa 60. El primer y segundo cojinetes 76, 78 pueden estar hechos de un material de cojinete de fricción que se alinea cómodamente con la pared interior 62 y está adaptado para evitar el desgaste por fricción a medida que la rueda de alimentación 70 gira dentro de la carcasa 60.

Con referencia adicional a las figuras 4 y 5, el motor de alimentación 90 está soportado dentro del tanque presurizado 12. Un primer soporte de soporte 92 está interpuesto entre la carcasa 60 y el motor 90 a lo largo del eje de rotación central. El primer soporte de soporte 92 incluye una porción abierta alineada con el rotor 80 y adaptada para soportar el movimiento de rotación en el mismo. El primer soporte de soporte tiene un conjunto de sujetadores de motor 84 que se puede operar para unir rígidamente y sostener el motor 90 en posición a lo largo del eje de rotación 82. La rueda de alimentación 70 está unida al rotor 80 con una disposición enchavetada para evitar el deslizamiento rotacional. Un primer cojinete de árbol 81 y un segundo cojinete de árbol 83 están colocados a cada lado de la rueda de alimentación 70 a lo largo del rotor 80 para una fijación segura. Un segundo soporte 94 que tiene una forma general de U está unido a la carcasa 60 y configurado para una fácil extracción para permitir el acceso al mecanismo de alimentación 40. El segundo soporte 94 incluye una abertura 88 alineada con la salida de alimentación 44 y al menos una varilla de soporte 96 que se extiende hacia afuera desde un brazo del segundo soporte 94. La varilla de soporte 96 se une a la carcasa del alimentador 60 posicionada a lo largo del eje de rotación 82. Opcionalmente, el segundo soporte 94 puede incluir una arista 99 en una porción interior del brazo 98 que está alineada con una porción rebajada 63 a lo largo de la carcasa 60. El reborde 99 está adaptado para encajar dentro de la porción de rebaje 63 y alinear la carcasa a lo largo del eje de rotación 82 dentro del tanque presurizado 14. Una cubierta 95 está asegurada a la carcasa 60 para sostener la rueda de alimentación 70 dentro de la cavidad 64 a lo largo del eje de rotación central 82. La carcasa 60 está unida a la cubierta 95 y al primer soporte 92 mediante un conjunto de sujetadores de carcasa 86.

En una realización, el controlador 30 está programado para proporcionar una cantidad umbral de fundente a una piscina de aluminio fundido. El motor 90 hace girar la rueda de alimentación 70 a una velocidad de rotación controlada de manera que se descarga una cantidad precisa de fundente desde la salida 44 y se transfiere a través del colector 46 al mecanismo de aislamiento 18. Las rotaciones por minuto de la rueda de alimentación 70 son escalables por el controlador 30 de modo que un cambio en la velocidad de rotación de la rueda de alimentación 70 cambia la cantidad de fundente que se inyecta o descarga a través de la salida 44. En una realización, la rueda de alimentación 70 está provista de diez (10) muescas 72 de manera que cada muesca 72 está adaptada para contener una décima parte (1/10) de gramo de fundente. Cada rotación completa de la rueda de alimentación 70 descargaría un (1) gramo de fundente. Opcionalmente, el volumen de cada muesca 72 puede configurarse para incluir más o menos fundente. Además, se puede ubicar cualquier número de muescas 72 alrededor de la rueda de alimentación 70. El controlador 30 y la disposición del mecanismo de alimentación 40 transfieren de manera segura una cantidad de fundente que es menor o igual a una cantidad programada o umbral determinado por el controlador 30. En particular, a medida que las muescas 72 giran más allá de la abertura de transferencia 67 de la entrada 42, la cantidad de fundente recibido en cada muesca 72 puede ser menor pero no mayor que el volumen de cada muesca 72. Esta característica evita la descarga de más fundente del deseado.

En una realización, el motor 90 incluye un reductor de engranajes de modo que una rotación del rotor 80 es aproximadamente igual a una rotación parcial de la rueda de alimentación 70. La rotación parcial de la rueda de alimentación 70 se puede adaptar para igualar aproximadamente la distancia de rotación de una muesca única 72 que retiene el fundente para pasar por la salida de alimentación 44 y descargar el fundente de la muesca única 72. El motor 90 puede proporcionar una señal al controlador para indicar cada muesca 72 que pasa por la salida de alimentación 44. Además, el motor 90 puede ser un tipo de motor paso a paso con una potencia nominal fraccionaria para impulsar o girar el rotor 80 y la rueda de alimentación 70 a una velocidad de rotación controlada por el controlador 30.

En una realización, se mezcla un gas inerte como argón o nitrógeno con la cantidad predeterminada de fundente en el mecanismo de aislamiento 18. Alternativamente, el gas inerte se puede mezclar con la cantidad predeterminada de fundente dentro del tanque presurizado 14, por ejemplo, en el colector 46. El mecanismo de aislamiento 18 está configurado para comunicarse con un sistema de tubos (no mostrado) bajo presión para introducir la mezcla de fundente/gas en una piscina de aluminio fundido. El mecanismo de aislamiento 18 del conjunto inyector de fundente 10 se puede adaptar para descargar el fundente transportado por el gas inerte en un rotor hueco central (no mostrado) dentro de la piscina de aluminio. El rotor hueco está unido a un impulsor de manera que la rotación del rotor distribuye el fundente en el aluminio fundido a través de una pluralidad de aberturas o aletas dentro del impulsor. Este método desgasifica eficientemente el aluminio fundido de manera que se reducen el hidrógeno y otras impurezas del aluminio fundido. En una realización, este método hace que una cantidad creciente de hidrógeno suba hasta el nivel superior del aluminio fundido donde el hidrógeno se libera a la atmósfera o se quema. El mecanismo de aislamiento 18 se puede desmontar y acoplar fácilmente al sistema de tubos y al rotor hueco, de modo que el mecanismo de aislamiento 18 y el control de la presión dentro del tanque 14 están adaptados para evitar que el reflujo de material fundido entre en el árbol hueco presurizado (no mostrado) y conductos de conexión, especialmente durante la conexión inicial al sistema de tubos.

De acuerdo con otra realización más de la presente divulgación, se proporciona un aparato inyector de fundente para distribuir el fundente a una piscina de metal fundido. El material fundente puede incluir una mezcla de cloruro de magnesio y cloruro de potasio. El fundente está en forma de polvo o granular con un tamaño de grano de 1-3 mm. El inyector de fundente se controla para descargar el fundente a una velocidad de entre 2 gramos por minuto y 25 gramos por minuto. El fundente se mezcla con un gas inerte como el argón a una velocidad de fundente entre 20 pies cúbicos estándar por hora (scfh) (157,32 cm3/s) y 200 scfh (1.573,16 cm3/s).

El controlador 30 está configurado para modular la presión, medir el fundente y monitorear la cantidad de fundente que ingresa al sistema de inyección. El controlador 30 puede transmitir una señal de alarma o un sonido audible para identificar si los sensores ópticos primero o segundo 58, 59 se han comunicado con el controlador 30 identificando que el flujo de fundente se ha detenido. El controlador 30 puede indicar el nivel de fundente que queda dentro del tanque presurizado 14 e incluye manómetros para detectar e indicar la presión dentro del tanque l4 y alarmas para identificar un nivel de presión bajo o alto. En particular, una señal de nivel de presión alta puede indicar la existencia de reflujo fundido u otra obstrucción existente dentro del sistema de tubos y el rotor hueco central (no mostrado) que están en comunicación con el mecanismo de aislamiento 18. Además, es beneficioso ensamblar el tanque de almacenamiento 50 con el mecanismo de alimentación 40 en un tanque presurizado común 14 para permitir una distribución medida y controlada del fundente a lo largo de una interfaz que no incluye un diferencial de presión. La medición de fundente sin una interfaz de diferencial de presión reduce la necesidad de dispositivos de transferencia sellados y presurizados, lo que reduce el coste y aumenta la consistencia de la operación del conjunto inyector de flujo 10.

La realización ejemplar se ha descrito con referencia a las realizaciones preferidas. Obviamente, a otros se les ocurrirán modificaciones y alteraciones al leer y comprender la descripción detallada anterior. Se pretende que la realización ejemplar se interprete como que incluye todas las modificaciones y alteraciones en la medida en que entren dentro del ámbito de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Un aparato inyector de fundente (20) adaptado para distribuir una cantidad predeterminada de fundente a una piscina asociada de aluminio fundido, comprendiendo el aparato:

un tanque presurizado (14) que contiene dicho fundente;

un mecanismo de alimentación (40) operativo para descargar una cantidad predeterminada de dicho flujo a una salida, comprendiendo dicho mecanismo de alimentación una carcasa (60) que tiene una pared interior (62) que define una cavidad (64) con una entrada (42) y una salida (44) y una rueda de alimentación (70) dentro de la cavidad,

dicha rueda de alimentación operativa para recibir una cantidad predeterminada de dicho fundente desde la entrada, trasladar el fundente dentro de la cavidad y descargar la cantidad predeterminada de fundente a través de la salida (44) para proporcionar dicho fundente a dicha piscina de aluminio fundido y

un controlador (30),

caracterizado por que la carcasa (60) del mecanismo de alimentación (40) incluye una porción recortada (69) en un borde delantero de la entrada (42) para evitar el bloqueo.

2. El inyector de fundente de la reivindicación 1, en el que la rueda de alimentación (70) está asociada con una pared interior (62) de la carcasa (60) con una holgura de menos de 1,27 mm.

3. El inyector de fundente de la reivindicación 1, en el que la rueda de alimentación (70) incluye además una pluralidad de muescas (72) en alineación rotacional selectiva con la entrada (42) y la salida (44) para recibir y trasladar la cantidad predeterminada de fundente.

4. El inyector de fundente de la reivindicación 3, en el que el controlador (30) gira la rueda de alimentación (70) dentro de la cavidad (64) de la carcasa (60) a una velocidad controlada para transferir la cantidad predeterminada de fundente desde la entrada (42) a la salida (44).

5. El inyector de fundente de la reivindicación 1, en el que se almacena un gas inerte en el tanque presurizado (14) y se mezcla continuamente con una cantidad predeterminada de fundente.

6. El inyector de fundente de la reivindicación 1, en el que el controlador (30) supervisa la presión en el tanque (14), el nivel de fundente en el tanque y el estado del mecanismo de alimentación (40).

7. El inyector de fundente de la reivindicación 1, en el que se proporciona un sensor óptico (58) en al menos la salida (44) o la entrada (42) para controlar el flujo de fundente.

8. El inyector de fundente de la reivindicación 1, en el que una estructura de almacenamiento y el mecanismo de alimentación (40) están contenidos dentro del tanque presurizado (14).

9. El inyector de fundente de la reivindicación 1, en el que se proporciona un tubo de ecualización (55) en comunicación fluida con una porción inferior del tanque presurizado (14).

10. El inyector de fundente de la reivindicación 1, en el que se proporciona una ventana (34) que permite la inspección del flujo de fundente dentro de dicho tanque.

11. Un método para introducir una cantidad predeterminada de fundente en una piscina de aluminio fundido, comprendiendo el método:

proporcionar fundente contenido en un tanque presurizado (14) a un mecanismo de alimentación (40) que comprende una carcasa (60) que tiene una pared interior (62) que define una cavidad (64) con una entrada (42) y una salida (44); y una rueda de alimentación (70) dentro de la cavidad; en el que la carcasa (60) del mecanismo de alimentación (40) incluye una porción recortada (69) en un borde delantero de la entrada (42) para evitar el bloqueo;

recibir una cantidad predeterminada de fundente en una muesca (72) de la rueda de alimentación (70) a través de la entrada (42) de la carcasa (60);

trasladar el fundente a la salida (44) de la carcasa (60);

mezclar un gas inerte con el fundente; e

introducir una mezcla de fundente y gas inerte en una piscina de aluminio fundido.

12. El método de la reivindicación 11, en el que la etapa de trasladar el fundente incluye hacer girar la rueda de alimentación (70) una cantidad controlada de rotaciones de modo que la cantidad de fundente introducida en el aluminio fundido sea menor que una cantidad umbral predeterminada.

13. El método de la reivindicación 11, que comprende además monitorear la cantidad de fundente provisto en la entrada (42) del mecanismo de alimentación (40).

14. El método de la reivindicación 11, que comprende además monitorear la cantidad de fundente mezclado con el gas inerte.