ITUD20120095A1

ITUD20120095A1 - "dispositivo elettromagnetico di agitazione"

Info

Publication number: ITUD20120095A1
Application number: IT000095A
Authority: IT
Inventors: Monte Stefano De; Stefano Spagnul
Original assignee: Ergolines Lab S R L
Priority date: 2012-05-24
Filing date: 2012-05-24
Publication date: 2013-11-25
Also published as: US9550232B2; EP2855048B1; EP2855048A2; WO2013174512A3; US20150151355A1; WO2013174512A2; RU2014152242A; RU2637456C2; CN104661772A; CN104661772B

Description

DISPOSITIVO ELETTROMAGNETICO DI AGITAZIONE

DESCRIZIONE

Campo tecnico

La presente invenzione riguarda un dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una camera di raffreddamento (30) di una macchina di colata (18) secondo le caratteristiche della parte precaratterizzante della rivendicazione 1.

La presente invenzione si riferisce anche ad una macchina di colata (18) secondo le caratteristiche della parte precaratterizzante della rivendicazione 17.

La presente invenzione riguarda anche un processo di colata per la produzione di barre di materiale metallico (16) secondo le caratteristiche della parte precaratterizzante della rivendicazione 20.

Definizioni

Nella presente descrizione e nelle annesse rivendicazioni i seguenti termini devono essere intesi secondo le definizioni date di seguito.

Con lâ€™espressione â€œbarra metallicaâ€ si intende comprendere tutti i tipi di prodotti di una macchina di colata, come ad esempio billette, blumi o bramme con differenti forme in sezione come ad esempio a sezione quadrata, rettangolare, tonda, poligonale.

Con lâ€™espressione â€œmacchina di colataâ€ si intende comprendere sia macchine di colata verticali che macchine di colata dotate di curvatura.

Tecnica anteriore

Nel campo della realizzazione di impianti di colata continua di materiali metallici, in genere acciai e leghe metalliche, Ã ̈ noto il ricorso a dispositivi elettromagnetici di agitazione del materiale metallico allo stato fuso, generalmente noti con il nome di stirrer.

Lo stirrer produce un campo magnetico generante una forza allâ€™interno dello stampo o lingottiera entro il quale si trova il materiale metallico allo stato fuso inducendo un flusso rotante allâ€™interno del bagno fuso ottenendo un effetto di agitazione dello stesso. Nello stampo o lingottiera avviene il raffreddamento della superficie o pelle della barra metallica che viene generata nello stampo stesso e, in corrispondenza della uscita della barra metallica dallo stampo o lingottiera, essa presenta una zona perimetrale solidificata o guscio di spessore di 10-30 mm al cui interno si trova un nucleo in cui il materiale metallico si trova ancora allo stato fuso e che si solidifica progressivamente allâ€™avanzare della barra metallica entro una camera di raffreddamento della macchina di colata in cui essa Ã ̈ soggetta alla azione di gruppi di raffreddamento che in genere sono costituiti da serie di spruzzatori dâ€™acqua. Sono note applicazioni degli stirrer sia in corrispondenza dello stampo o lingottiera entro il quale avviene lâ€™introduzione del materiale metallico allo stato fuso sia applicazioni degli stirrer in corrispondenza della camera di raffreddamento della macchina di colata per ottenere miglioramenti qualitativi della struttura della barra metallica e ridurre l'insorgenza di difetti durante la fase di solidificazione. Lo stirrer Ã ̈ costituito da un involucro al cui interno sono disposti degli avvolgimenti elettrici per il passaggio della corrente che induce il campo elettromagnetico di agitazione e lâ€™involucro presenta un condotto aperto entro il quale passa la barra metallica incandescente in corso di formazione. Ad esempio il ricorso agli stirrer contribuisce a ridurre inclusioni e soffiature superficiali e sottopelle, cricche, porositÃ , segregazione e contribuisce a migliorare le strutture di solidificazione.

Gli stirrer della tecnica anteriore sono usualmente montati in posizione fissa determinata in base alle caratteristiche della macchina di colata e del processo in accordo con una soluzione di compromesso tra i diversi posizionamenti ottimali che sarebbero richiesti in base alle variazioni del processo e delle sezioni delle barre metalliche colate.

Problemi della tecnica anteriore

Gli stirrer che vengono applicati allâ€™interno della camera di raffreddamento e che agiscono sul nucleo ancora fuso presente internamente alla barra metallica in corso di formazione presentano degli inconvenienti.

Innanzitutto la posizione in cui lo stirrer viene applicato Ã ̈ fissa per tutto il processo. Dal momento che il suo effetto sul nucleo ancora fuso dipende fortemente dalla fase di solidificazione a cui si trova la barra metallica in corrispondenza della zona di installazione dello stirrer stesso, non Ã ̈ possibile tenere in considerazione variazioni delle condizioni di solidificazione che possono avvenire ad esempio a causa di variazioni nelle temperature di colata del materiale metallico allo stato fuso nello stampo o lingottiera, dalla velocitÃ di estrazione della barra in corso di formazione, dal restringimento della sezione lungo la linea di colata, dalla composizione del materiale metallico, ecc. Conseguentemente nelle soluzioni della tecnica anteriore lâ€™efficacia degli stirrer applicati nella camera di raffreddamento risulta spesso compromessa per il fatto che il posizionamento dello stirrer lungo la barra in corso di formazione Ã ̈ il frutto di un compromesso che non tiene conto delle reali condizioni che si possono verificare durante la fase di colata e che possono variare in continuazione.

Ulteriormente durante la fase di colata possono verificarsi diversi inconvenienti che possono danneggiare gravemente e irreparabilmente gli stirrer applicati nella camera di raffreddamento. Ad esempio durante la colata puÃ² verificarsi un fenomeno noto con il nome di break out che comporta la rottura della pelle o del guscio solido che contiene il nucleo di materiale metallico ancora allo stato fuso. Conseguentemente il nucleo di materiale metallico allo stato fuso fuoriesce dalla barra in corso di formazione e si riversa entro la camera di colata con la conseguenza che puÃ² investire lo stirrer e comprometterne definitivamente la funzionalitÃ per prolungati periodi di tempo. Infatti in caso di danneggiamento sarÃ necessario rimuovere lo stirrer dalla macchina di colata e provvedere alla sua sostituzione o alla sua riparazione che potrebbe comportare tempi elevati durante i quali la funzionalitÃ dello stirrer non puÃ² essere utilizzata. Ulteriori problemi possono verificarsi in caso di interruzione dellâ€™erogazione dellâ€™energia elettrica di funzionamento della macchina di colata. In questo caso i dispositivi di raffreddamento dello stirrer interrompono il flusso del liquido di raffreddamento lasciando lo stirrer esposto al calore proveniente dalla barra metallica che rimane bloccata allâ€™interno del condotto di passaggio allâ€™interno dello stirrer con il rischio di gravi danneggiamenti agli avvolgimenti interni dello stirrer.

Ulteriormente le soluzioni della tecnica anteriore che prevedono la presenza di dispositivi di agitazione entro la camera di colata presentano problemi dal punto di vista dei tempi di preparazione della macchina di colata in quanto la posizione degli stessi dovrebbe essere modificata in funzione dei parametri di processo, come ad esempio in funzione della lega metallica che viene colata, della forma in sezione della barra che viene prodotta e delle dimensioni in sezione della barra stessa. Tuttavia non sempre Ã ̈ possibile garantire il corretto posizionamento degli agitatori in corrispondenza del punto ottimale stimato per lâ€™azione dellâ€™agitatore ed a volte si deve sacrificare il posizionamento ottimale dellâ€™agitatore per velocizzare i tempi di allestimento della macchina, comportando, quindi, risultati non ottimali.

Ulteriormente la movimentazione degli stirrer durante il processo di colata non risulta possibile a causa della presenza dei meccanismi di sostegno della macchina di colata che ne impedirebbero lo scorrimento a causa dei problemi di interferenza tra il corpo dello stirrer ed i meccanismi stessi.

Scopo dellâ€™invenzione

Lo scopo della presente invenzione Ã ̈ quello di fornire uno stirrer atto ad essere applicato entro la camera di raffreddamento di una macchina di colata che consenta una maggiore efficacia nella azione di agitazione rispetto ai dispositivi stirrer della tecnica anteriore.

Ulteriore scopo della presente invenzione Ã ̈ quello di consentire un efficace posizionamento dello stirrer nella zona operativa ottimale in funzione dei parametri operativi della colata in corso di esecuzione.

Ulteriore scopo della presente invenzione Ã ̈ quello di fornire uno stirrer dotato di mezzi di messa in sicurezza nelle condizioni di emergenza che consentano la messa in sicurezza dello stirrer stesso in tali condizioni.

Concetto dellâ€™invenzione

Lo scopo viene raggiunto con le caratteristiche della rivendicazione principale. Le sottorivendicazioni rappresentano soluzioni vantaggiose.

Effetti vantaggiosi dellâ€™invenzione

La soluzione in conformitÃ con la presente invenzione, attraverso il notevole apporto creativo il cui effetto costituisce un immediato e non trascurabile progresso tecnico, presenta diversi vantaggi.

Con la soluzione secondo la presente invenzione applicata ad una macchina di colata si consente lâ€™ottenimento di prodotti della macchina di colata in forma di barre che hanno una migliore qualitÃ rispetto alle barre prodotte con macchine di colata dotate di stirrer tradizionali.

Inoltre con la soluzione secondo la presente invenzione si consente lâ€™ottenimento di uno stirrer maggiormente protetto con riferimento a condizioni di emergenza che possono verificarsi allâ€™interno della camera di raffreddamento della macchina di colata come ad esempio nel caso di break out, cioÃ ̈ rottura della pelle o guscio della barra metallica in corso di formazione, oppure di interruzione della energia elettrica di alimentazione degli apparati della macchina di colata stessa.

Ulteriormente con la soluzione secondo la presente invenzione si consente un piÃ¹ rapido allestimento della macchina di colata in funzione dei parametri di processo, come ad esempio in funzione della lega metallica che viene colata, della forma in sezione della barra che viene prodotta e delle dimensioni in sezione della barra stessa. Un rapido allestimento della macchina ha notevoli implicazioni dal punto di vista economico in quanto tempi di fermo prolungati compromettono il raggiungimento di elevate quantitÃ di produzione con conseguente minore sfruttamento della capacitÃ produttiva della macchina di colata e minori ricavi.

Descrizione dei disegni

Viene di seguito descritta una soluzione realizzativa con riferimento ai disegni allegati da considerarsi come esempio non limitativo della presente invenzione in cui:

Fig. 1 rappresenta schematicamente una vista tridimensionale dello stirrer realizzato in conformitÃ con la presente invenzione in condizione di chiusura del corpo dello stirrer.

Fig. 2 rappresenta schematicamente una vista tridimensionale dello stirrer di Fig. 1 in condizione di apertura del corpo dello stirrer.

Fig. 3 rappresenta schematicamente una vista in pianta dello stirrer di Fig. 1 in condizione di chiusura del corpo dello stirrer.

Fig. 4 rappresenta schematicamente una vista in pianta dello stirrer di Fig. 3 in condizione di apertura del corpo dello stirrer.

Fig. 5 rappresenta schematicamente una vista laterale dello stirrer di Fig. 3.

Fig. 6 rappresenta schematicamente una vista in pianta dello stirrer di Fig. 4 in cui il corpo contenente gli avvolgimenti di induzione Ã ̈ stato parzialmente sezionato per lasciare vedere lâ€™interno del corpo stesso.

Fig. 7 rappresenta schematicamente una vista in pianta tridimensionale dello stirrer di Fig. 1 in cui il corpo contenente gli avvolgimenti di induzione Ã ̈ stato parzialmente sezionato per lasciare vedere lâ€™interno del corpo stesso.

Fig. 8 rappresenta schematicamente lâ€™applicazione dello stirrer secondo la presente invenzione in una macchina di colata verticale in una prima posizione operativa in condizione di chiusura del corpo dello stirrer.

Fig. 9 rappresenta schematicamente lâ€™applicazione dello stirrer secondo la presente invenzione in una macchina di colata verticale nella prima posizione di Fig. 8 in condizione di apertura del corpo dello stirrer.

Fig. 10 rappresenta schematicamente lâ€™applicazione dello stirrer secondo la presente invenzione in una macchina di colata verticale in una seconda posizione in condizione di apertura del corpo dello stirrer.

Fig. 11 rappresenta schematicamente lâ€™applicazione dello stirrer secondo la presente invenzione in una macchina di colata verticale nella seconda posizione di Fig. 10 in condizione di chiusura del corpo dello stirrer.

Fig. 12 rappresenta schematicamente lâ€™applicazione dello stirrer secondo la presente invenzione in una macchina di colata dotata di curvatura in una prima posizione operativa.

Fig. 13 rappresenta schematicamente lâ€™applicazione dello stirrer secondo la presente invenzione in una macchina di colata dotata di curvatura in una seconda posizione operativa.

Fig. 14 rappresenta schematicamente lâ€™applicazione dello stirrer secondo la presente invenzione in una posizione di parcheggio.

Fig. 15 rappresenta schematicamente lâ€™applicazione di una coppia di stirrer secondo la presente invenzione in una macchina di colata dotata di curvatura in cui un primo stirrer agisce in corrispondenza di una prima posizione operativa ed in cui un secondo stirrer agisce in corrispondenza di una seconda posizione operativa.

Fig. 16 rappresenta schematicamente il profilo di solidificazione di una barra metallica in una macchina di colata dotata di curvatura.

Fig. 17 rappresenta un grafico illustrante il profilo di temperatura di una barra metallica in una macchina di colata in funzione della distanza dal menisco.

Fig. 18 rappresenta un grafico illustrante il profilo di solidificazione di una barra metallica in una macchina di colata in funzione della distanza dal menisco.

Fig. 19 rappresenta schematicamente lâ€™applicazione di uno stirrer secondo la presente invenzione in una macchina di colata verticale in cui viene illustrata anche una possibile forma di realizzazione del sistema di movimentazione.

Descrizione dellâ€™invenzione

Facendo riferimento alle figure (Fig. 1 , Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4, Fig. 5) la presente invenzione riguarda un dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso del tipo usualmente denominato â€œstirrerâ€ . Il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) secondo la presente invenzione Ã ̈ atto ad essere applicato (Fig. 12, Fig. 13, Fig. 14, Fig. 15) entro una camera di raffreddamento (30) di una macchina di colata (18). Lâ€™applicazione Ã ̈ adatta sia a macchine di colata di tipo verticale (Fig. 8, Fig. 9, Fig. 10, Fig. 11) sia a macchine di colata dotate di curvatura (Fig. 12, Fig. 13, Fig. 14, Fig. 15), cioÃ ̈ quelle in cui il materiale metallico allo stato fuso viene colato da una paniera (19) entro una lingottiera (14) posta inferiormente alla paniera (19) ed in cui la barra di materiale metallico (16) fuoriesce dalla lingottiera inferiormente secondo una direzione di uscita verticale e viene poi curvata per uscire dalla macchina di colata (18) orizzontalmente in corrispondenza di un gruppo di estrazione e raddrizzatura (20) che provvede sia alla movimentazione della barra di materiale metallico (16) sia alla sua raddrizzatura per ottenere barre rettilinee che potranno essere, a solo titolo di esempio e senza limitazione ai fini della presente invenzione, billette, blumi o bramme con differenti forme in sezione come ad esempio a sezione quadrata, rettangolare, tonda, poligonale. Nella presente descrizione e nelle annesse rivendicazioni con lâ€™espressione â€œmacchina di colataâ€ , quindi si intendono comprendere sia macchine di colata verticali che macchine di colata dotate di curvatura. Il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) esercita una forza di agitazione mediante applicazione di una corrente di generazione di un campo elettromagnetico attraverso avvolgimenti o bobine di induzione (12). A scopo esemplificativo e senza limitazioni ai fini della presene invenzione le correnti di generazione del campo elettromagnetico potranno essere correnti alternate di frequenza compresa tra 5 e 50 Hertz con intensitÃ compresa tra 300 e 1000 Ampere. La forza di agitazione agisce in corrispondenza di una barra di materiale metallico (16) parzialmente solidificata che si muove (Fig. 12, Fig. 13, Fig. 14, Fig. 15) entro la camera di raffreddamento (30). Quando la barra di materiale metallico (16) esce dalla lingottiera (14) essa non si trova ancora in una condizione di completa solidificazione ma la barra di materiale metallico (16) Ã ̈ costituita (Fig. 16) da un guscio (22) allo stato solido racchiudente un nucleo (23) allo stato fuso. Il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) agisce ed esercita la propria azione tramite il campo elettromagnetico di agitazione sul nucleo (23) allo stato fuso. Il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) comprende (Fig. 1 , Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4, Fig. 5) un corpo (28) di contenimento delle (Fig. 6, Fig. 7) bobine di induzione (12) ed il corpo (28) Ã ̈ dotato di un condotto (27) interno al corpo stesso atto al passaggio della barra di materiale metallico (16). Con lâ€™espressione â€œcondotto internoâ€ si intende comprendere sia una configurazione in cui il corpo costituisce una forma chiusa racchiudente al suo interno il condotto, sia una configurazione in cui il corpo costituisce una forma dotata di eventuali aperture perimetrali ed in cui il corpo circoscrive il condotto. Il corpo Ã ̈ composto da porzioni (2, 3) atte ad essere movimentate per mezzo di mezzi di azionamento (6) tra almeno due configurazioni ed ulteriormente il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) Ã ̈ associato e/o associabile a mezzi di movimentazione (7, 8) del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) lungo lo sviluppo in lunghezza della barra di materiale metallico (16). In particolare il corpo (28) Ã ̈ composto (Fig. 1 , Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4, Fig. 5) da almeno due porzioni (2, 3). Sebbene nella forma di realizzazione illustrata si faccia riferimento ad una soluzione rappresentativa ed esemplificativa in cui sono presenti due porzioni (2, 3), la presente invenzione non Ã ̈ limitata a tale forma di realizzazione, il corpo (28) potendo essere realizzato anche mediante lâ€™accostamento di un numero maggiore di porzioni, come ad esempio tre porzioni, quattro porzioni, ecc. Le porzioni potranno essere sia identiche tra loro che differenti purchÃ© dal loro accostamento derivi un corpo (28) atto a circondare anche solo parzialmente la barra di materiale metallico (16), eventualmente anche con delle zone aperte tra una porzione e la porzione successiva in cui le zone aperte hanno estensione in lunghezza minore della estensione in lunghezza delle porzioni stesse. La soluzione preferita della presente invenzione, tuttavia, prevede il ricorso a due porzioni (2, 3).

Le porzioni (2, 3) sono atte ad essere movimentate per mezzo di mezzi di azionamento (6) tra almeno due configurazioni delle quali:

- una prima configurazione Ã ̈ una configurazione in cui le almeno due porzioni (2, 3) sono reciprocamente accostate ed il corpo (28) Ã ̈ essenzialmente chiuso e circonda e definisce un condotto (27) interno a detto corpo atto al passaggio di detta barra di materiale metallico (16) per azione di detto campo elettromagnetico su detta barra di materiale metallico (16);

- una seconda configurazione Ã ̈ una configurazione in cui le almeno due porzioni (2, 3) sono reciprocamente distanziate ed il corpo (28) Ã ̈ essenzialmente aperto e dotato di almeno una apertura (29), il cui scopo sarÃ chiarito nel seguito della presente descrizione.

Nella soluzione preferita della presente invenzione (Fig. 1 , Fig. 8, Fig. 12) il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) comprende mezzi di accoppiamento (8) con una guida (7) atta alla movimentazione del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) lungo tale guida (7). La guida si sviluppa (Fig. 8, Fig. 12) essenzialmente parallelamente alla barra di materiale metallico (16) che esce dalla lingottiera (14) ed attraversa la camera di raffreddamento (30). Lo sviluppo in lunghezza della guida (7) interessa almeno un tratto dello sviluppo complessivo della barra di materiale metallico (16) entro la camera di raffreddamento (30). Il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) Ã ̈ dotato e/o Ã ̈ associabile a mezzi motorizzati di movimentazione atti alla movimentazione (Fig. 9, Fig. 10) del dispositivo stesso lungo la guida (7) con posizionamento del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) in differenti posizioni operative lungo la guida (7) atte alla applicazione della forza di agitazione in corrispondenza di differenti posizioni della barra di materiale metallico (16). Si comprende, dunque, come la soluzione secondo la presente invenzione presenti indubbi vantaggi dal punto di vista dei tempi di allestimento della macchina in quanto il posizionamento del dispositivo nella posizione ottimale, stimata sulla base ad esempio della forma e/o dimensione della barra, sarÃ particolarmente rapido, particolarmente allâ€™atto di cambi di produzione da un formato di colata ad un altro formato di colata, senza richiedere lâ€™intervento di operatori entro la camera di colata per il posizionamento corretto del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1).

Le porzioni (2, 3) del corpo (28) contengono (Fig. 6, Fig. 7) una serie di bobine di induzione (12). Ciascuna serie di bobine di induzione (12) puÃ² essere costituita da almeno una di tali bobine di induzione (2), preferibilmente due bobine di induzione (12), ancor piÃ¹ preferibilmente tre bobine di induzione (12). Nella soluzione esemplificativa raffigurata ciascuna porzione (2, 3) comprende una serie di tre bobine di induzione (12) disposte circonferenzialmente attorno al centro (31) del corpo (28), ma sarÃ evidente che si potranno prevedere anche soluzioni con un numero maggiore o minore di bobine di induzione (12) in funzione delle dimensioni complessive del corpo (28) e/o di ciascuna porzione (2, 3). Ad esempio nel caso di macchine di colata progettate per la realizzazione di barre di piccole dimensioni (billette) si potranno prevedere applicazioni con una o due o tre bobine di induzione per ciascuna porzione e nel caso di macchine di colata progettate per la realizzazione di barre di grandi dimensioni (blumi) si potranno prevedere applicazioni con tre o quattro o cinque bobine di induzione per ciascuna porzione. Analogamente anche nel caso di realizzazione di un corpo (28) suddiviso in piÃ¹ di due porzioni, come ad esempio in tre o quattro porzioni, il numero delle bobine alloggiate in ciascuna porzione potrÃ essere decrescente al crescere del numero di porzioni di suddivisione del corpo. Le bobine di induzione (12) sono preferibilmente strutturate e configurate secondo una configurazione con coppie di bobine di induzione (12) contrapposte rispetto al centro (31) del condotto (27), le bobine di induzione (12) essendo atte a costituire una disposizione multi fase e multi polare disposta circonferenzialmente attorno al condotto (28). Eventualmente si potrÃ prevedere anche il ricorso ad alcune porzioni che non sono dotate di bobine al loro interno ma che sono atte a costituire elementi di giunzione con le porzioni dotate di bobine di induzione. Preferibilmente ciascuna di tali bobine di induzione (12) Ã ̈ composta da almeno un pacco (32) di avvolgimenti, preferibilmente due pacchi o tre pacchi di avvolgimenti disposti uno adiacente allâ€™altro secondo una direzione radiale (33) rispetto al centro (31) del condotto (27). Nella soluzione raffigurata (Fig. 6) ciascuna delle bobine di induzione (12) Ã ̈ composta da due pacchi (32) di avvolgimenti disposti uno adiacente allâ€™altro e montati su un supporto (13) alloggiato entro un involucro (11) di chiusura della porzione nel suo complesso.

Nella soluzione preferita della presente invenzione il corpo (28) Ã ̈ composto da due porzioni (2, 3) movimentabili che sono una prima porzione (2) ed una seconda porzione (3) reciprocamente incernierate in un punto di incernieramento (9) in corrispondenza di una estremitÃ di giunzione tra le due porzioni. Preferibilmente le porzioni (2, 3) sono porzioni semicircolari reciprocamente simmetriche.

Nella soluzione realizzativa illustrata (Fig. 4, Fig. 5) le porzioni (2, 3) sono supportate da bracci (4, 5) di supporto atti ad essere movimentati per mezzo dei citati mezzi di azionamento (6). Ad esempio nella soluzione illustrata una prima porzione (2) Ã ̈ supportata da un primo braccio (4) ed una seconda porzione (3) Ã ̈ supportata da un secondo braccio (5). I mezzi di azionamento sono preferibilmente almeno un pistone di azionamento agente sui bracci (4, 5) ed atto ad esercitare una azione di spinta e/o trazione di un braccio (5, 6) rispetto ad un altro braccio (4, 5). Ancor piÃ¹ preferibilmente i mezzi di azionamento sono almeno un pistone di azionamento per ciascuno di detto bracci (4, 5) ed il pistone Ã ̈ atto ad agire in corrispondenza di una prima estremitÃ sul corrispondente braccio ed in corrispondenza della estremitÃ opposta del pistone stesso su un telaio (34) di supporto dei bracci (4, 5) in corrispondenza del quale Ã ̈ presente anche il punto di incernieramento (9).

Sebbene nella forma di realizzazione rappresentata i mezzi di accoppiamento (8) sono un carrello dotato di ruote di scorrimento su una guida (7) nella forma di trave con profilo ad â€œFIâ€ , sarÃ evidente che sono possibili innumerevoli forme di realizzazione del sistema di guida del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) che si intendono comprese nello scopo delle annesse rivendicazioni.

Vantaggiosamente il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) secondo la presente invenzione puÃ² comprendere anche (Fig. 14) almeno un alloggiamento di protezione (26) in corrispondenza di una estremitÃ della guida (7). Lâ€™alloggiamento di protezione (26) Ã ̈ atto ad alloggiare al suo interno il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1). Questa soluzione Ã ̈ particolarmente vantaggiosa in quanto in caso di eventi di emergenza il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) puÃ² essere comandato da una unitÃ di controllo (21) per compiere una sequenza di emergenza volta a mettere in sicurezza il dispositivo stesso. Ad esempio nel caso del fenomeno noto con il nome di â€œbreak-outâ€ , cioÃ ̈ nel caso di rottura del guscio o pelle (22) con fuoriuscita della frazione liquida del nucleo (23) entro la camera di colata (30), il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) puÃ² essere comandato per lâ€™esecuzione di una procedura di emergenza in cui le porzioni (2, 3) vengono portate rapidamente nella configurazione reciprocamente distanziata ed il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) viene portato entro lâ€™alloggiamento di protezione (26) per proteggerlo da schizzi o colate di materiale allo stato fuso preservandone lâ€™integritÃ . Ad esempio lâ€™involucro di protezione (26) potrÃ essere posizionato in corrispondenza di una estremitÃ finale (25) della guida (7), cioÃ ̈ in corrispondenza della estremitÃ finale (25) della guida che Ã ̈ lâ€™estremitÃ opposta rispetto ad una estremitÃ iniziale (24) posizionata in prossimitÃ della lingottiera (14) della macchina (18).

Indipendentemente dalla presenza o meno dellâ€™alloggiamento di protezione (26) la soluzione secondo la presente invenzione consente notevoli benefici dal punto di vista della integritÃ del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) nelle situazioni di emergenza in quanto lâ€™apertura reciproca delle porzioni (2, 3) movimentabili di per sÃ© giÃ riduce il riscaldamento del dispositivo per irraggiamento. Ulteriormente la fase di emergenza puÃ² prevedere, una volta che sia avvenuta la apertura reciproca delle porzioni (2, 3) movimentabili, anche lâ€™allontanamento del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) da una zona soggetta a maggior calore ad una zona soggetta a minor calore e meno esposta al rischio di schizzi di metallo, cioÃ ̈ da una zona prossima alla lingottiera ad una zona lontana dalla lingottiera ed al limite, eventualmente ma non necessariamente, esterna alla macchina di colata stessa.

Ciascuna porzione (2, 3) sarÃ dotata di almeno un ingresso ed almeno una uscita per adduzione di un fluido di raffreddamento delle bobine di induzione (12) per smaltire il calore proveniente dalla barra (16). Il fluido di raffreddamento potrÃ circolare internamente alle porzioni (2, 3) secondo una configurazione in cui le bobine di induzione (12) sono immerse in un flusso di tale fluido di raffreddamento circolante tra lâ€™almeno un ingresso e lâ€™almeno una uscita e/o secondo una configurazione in cui detto fluido di raffreddamento circola internamente ad un conduttore metallico preferibilmente in rame che Ã ̈ un conduttore cavo che Ã ̈ avvolto secondo una conformazione circolare per la realizzazione di tali bobine di induzione (12). Il fluido di raffreddamento potrÃ essere portato alle porzioni (2, 3) per mezzo di mezzi di interconnessione (10) con una linea di distribuzione di fluidi.

Il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) potrÃ comprendere anche almeno un sensore di temperatura (35), preferibilmente almeno un sensore di temperatura (35) per ciascuna delle porzioni (2, 3), ancor piÃ¹ preferibilmente un sensore di temperatura (35) per ciascuna delle bobine di induzione (12). Il sensore di temperatura (35) Ã ̈ atto alla misura della temperatura delle bobine di induzione (12). Ulteriormente il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) potrÃ comprendere anche mezzi di apertura (37) in emergenza delle porzioni (2, 3). I mezzi di apertura in emergenza (37) sono atti a movimentare le porzioni (2, 3) dalla prima configurazione in cui le porzioni (2, 3) sono reciprocamente accostate alla seconda configurazione in cui le porzioni (2, 3) sono reciprocamente distanziate. Tale soluzione Ã ̈ particolarmente vantaggiosa in caso di mancanza di adeguato flusso del fluido refrigerante che potrebbe portare ad un innalzamento della temperatura con danneggiamento delle bobine di induzione (12) oppure in caso di interruzione della erogazione della energia elettrica alla macchina di colata. In tale condizione usualmente viene mantenuta solo la circolazione del fluido di refrigerazione strettamente necessario per gestire le condizioni di massima emergenza di tale situazione e, quindi, il dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) sarebbe esposto al calore proveniente dalla barra (16) senza adeguato raffreddamento. Lâ€™apertura delle porzioni aumenterebbe la distanza delle bobine dalla barra incandescente preservando le bobine stesse. Ulteriormente si potrÃ prevedere anche il rilascio di dispositivi di frenatura del dispositivo di modo che esso, per gravitÃ , si porterÃ in una posizione della guida dove la barra ha una temperatura inferiore. Ad esempio i mezzi di apertura in emergenza (37) potranno comprendere mezzi di attivazione atti a comandare detti mezzi di apertura in emergenza (37) a seguito del superamento di una soglia di temperatura misurata per mezzo del/dei sensore/i di temperatura (35). I mezzi di attivazione potranno essere gestiti direttamente sul dispositivo per gestire anche il caso di assenza di energia elettrica nella macchina di colata e/o potranno essere gestiti dalla unitÃ di controllo (21). Lâ€™unitÃ di controllo (21) potrÃ essere indifferentemente realizzata nella forma di un personal computer, un personal computer industriale o un controllore logico programmabile (PLC), una scheda elettronica dedicata o mezzi equivalenti. I mezzi di apertura in emergenza (37) potranno comprendere, ad esempio, mezzi di spinta in forma di mezzi meccanici elastici e/o molle di spinta e/o mezzi di spinta in forma di pistone di spinta azionato da serbatoio di aria o gas, eventualmente un gas nobile.

La presente invenzione si riferisce anche ad una macchina di colata (18) per la produzione di barre di materiale metallico (16) in cui il materiale metallico allo stato fuso viene colato (Fig. 12) da una paniera (19) entro una lingottiera (14) posta inferiormente alla paniera (19) ed in cui la barra di materiale metallico (16) fuoriesce dalla lingottiera (14) inferiormente alla stessa per attraversare una camera di raffreddamento (30) e caratterizzata dal fatto di comprendere almeno uno dei dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) realizzati secondo la presente invenzione entro tale camera di raffreddamento (30). La macchina di colata (18) potrÃ comprendere anche piÃ¹ di uno dei dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) inventivi, come ad esempio almeno due, ad esempio due o tre o piÃ¹, di tali dispositivi elettromagnetici di agitazione (1), ciascuno di tali dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) comprendente i precedentemente descritti mezzi di accoppiamento (8) con una corrispondente guida (7) oppure atti ad essere movimentati in modo indipendente lâ€™uno dallâ€™altro lungo e/o coordinato lâ€™uno con lâ€™altro lungo una medesima guida (7) comune. Questa soluzione risulta vantaggiosa in quanto uno dei dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) potrÃ svolgere una azione nel primo tratto della barra e lâ€™altro potrÃ svolgere la propria azione nella zona del piede della barra, cioÃ ̈ la zona piÃ¹ prossima alla uscita della barra dalla macchina di colata con il vantaggio che entrambi potranno essere posizionati in posizione ottimale rispetto ai parametri di colata ed ulteriormente con il vantaggio che potranno entrambi essere portati in posizione protetta in caso di emergenza.

La presente invenzione si riferisce anche ad un processo di colata per la produzione di barre di materiale metallico (16) comprendente una fase di colata in cui il materiale metallico viene colato entro una lingottiera (14) della macchina di colata (18) per estrazione della barra di materiale metallico (16) dalla lingottiera (14), la barra di materiale metallico (16) in uscita dalla lingottiera (14) essendo parzialmente solidificata e muovendosi entro la camera di raffreddamento (30). Il processo prevede una o piÃ¹ fasi di agitazione del materiale allo stato fuso costituente il nucleo (23) della barra di materiale metallico (16) entro la camera di raffreddamento (30) e la fase di agitazione del materiale allo stato fuso costituente tale nucleo avviene per mezzo di almeno uno dei dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) inventivi.

Il processo di colata potrÃ comprendere almeno una fase di movimentazione di uno o piÃ¹ di tali dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) tramite detti mezzi di movimentazione (7, 8), ad esempio lungo la rispettiva guida (7), tale fase di movimentazione avvenendo prima dellâ€™inizio di tale fase di colata e/o durante la fase di colata.

Nel processo di colata secondo la presente invenzione, la fase di movimentazione potrÃ prevedere i seguenti passi per almeno uno dei dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) inventivi:

- attivazione dei mezzi di azionamento (6) con movimentazione delle almeno due porzioni (2, 3) dalla prima configurazione in cui le almeno due porzioni (2, 3) sono reciprocamente accostate alla seconda configurazione in cui le almeno due porzioni (2, 3) sono reciprocamente distanziate;

- attivazione dei mezzi motorizzati di movimentazione atti alla movimentazione del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) lungo la guida (7) con spostamento lungo tale guida (7) del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) stesso da una prima posizione operativa ad una seconda posizione operativa differente rispetto a tale prima posizione operativa;

- attivazione dei mezzi di azionamento (6) con movimentazione delle almeno due porzioni (2, 3) dalla seconda configurazione in cui le almeno due porzioni (2, 3) sono reciprocamente distanziate alla prima configurazione in cui le almeno due porzioni (2, 3) sono reciprocamente accostate.

Nel processo di colata secondo la presente invenzione tale seconda posizione operativa verrÃ preferibilmente determinata almeno per uno dei dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) presenti con riferimento alla distanza (d) dal menisco (15) e/o con riferimento ad un punto di riferimento equivalente della macchina di colata. Il menisco (15) Ã ̈ lâ€™interfaccia entro la lingottiera (14) costituente l'inizio della formazione della barra (16) e corrispondente al livello a cui viene mantenuto il materiale metallico colato allo stato fuso entro la lingottiera (14). La determinazione della posizione operativa verrÃ preferibilmente sulla base di parametri e dati descriventi il processo di colata comprendenti curva di raffreddamento stimata della barra di materiale metallico (16) e/o forma in sezione della barra di materiale metallico (16) e/o dimensioni in sezione della barra di materiale metallico (16) e/o velocitÃ di colata o di estrazione e/o temperatura del materiale metallico entro la lingottiera (14) e/o temperatura del materiale metallico entro la paniera (19) di adduzione del materiale metallico allo stato fuso entro la lingottiera (14) e/o temperatura del materiale metallico entro la siviera (non raffigurata) di adduzione del materiale metallico allo stato fuso entro la paniera (19) e/o composizione del materiale metallico allo stato fuso e/o temperatura dellâ€™acqua di raffreddamento del materiale metallico allo stato fuso entro la lingottiera (14) e/o parametri operativi del processo di colata.

Ad esempio le posizioni operative ottimali possono essere determinate in funzione della stima del rapporto tra frazione solida e frazione liquida della barra di materiale metallico (16) parzialmente solidificata in corrispondenza di tali posizioni operative, la frazione solida corrispondendo alla stimata estensione del guscio (22) e la frazione liquida corrispondendo alla stimata estensione del nucleo (23). In particolare (Fig. 18) seguendo la linea di solidus si vede come il raggiungimento della condizione in cui si ha il 100 % di solidificazione avviene, nel grafico esemplificativo, ad una distanza (d) di circa quindici metri dal menisco (15). Il profilo di solidificazione potrÃ venire stimato mediante un calcolo in funzione dei parametri precedentemente indicati secondo tecnica nota e, una volta determinata la percentuale di solidus (o equivalentemente la percentuale di liquidus o equivalentemente il rapporto tra frazione liquida e frazione solida o viceversa) corrispondente alla posizione ottimale di applicazione del dispositivo (1), si potrÃ identificare la corrispondente posizione ottimale espressa in termini di distanza (d) dal menisco (15), che nel grafico (Fig. 18) si trova nelle ascisse. Conseguentemente si potrÃ provvedere alla movimentazione di uno o piÃ¹ dispositivi (1) per posizionarli nelle posizioni operative ottimali. Analogamente anche mediante il profilo di temperatura (Fig. 17) stimato si potrÃ effettuare una valutazione equivalente per la determinazione della distanza (d) dal menisco (15) a cui posizionare uno o piÃ¹ dispositivi (1) secondo posizioni comprese tra la posizione di uscita della barra dalla lingottiera (14) e la posizione in cui awiene la chiusura del cono di solidificazione, cioÃ ̈ la posizione in cui si raggiunge la condizione di solidificazione del nucleo.

Ad esempio almeno una prima di tali posizioni operative potrÃ corrispondere ad un determinato valore del rapporto tra frazione solida e frazione liquida in cui lo spessore del guscio (22) Ã ̈ compreso tra 20 % e 60 % rispetto allo spessore della barra di materiale metallico (16), preferibilmente tra 30 % e 50 %, ancor piÃ¹ preferibilmente circa il 40 %.

Ad esempio almeno una seconda di dette posizioni operative corrisponde ad un valore del rapporto tra frazione solida e frazione liquida in cui lo spessore del guscio (22) Ã ̈ compreso tra 65 % e 85 % rispetto allo spessore della barra di materiale metallico (16), preferibilmente tra 70 % e 80 % ancor piÃ¹ preferibilmente circa il 75 %.

Esempio 1

Si stimano i profili di temperatura (Fig. 17) e di solidificazione (Fig. 18) a partire dai parametri di colata relativi alla colata di un acciaio di tipo C40 che viene colato entro una lingottiera quadra con lato di 160 mm con i seguenti parametri:

Sezione lingottiera: 160 x 160 mm Tipo di acciaio : C40

VelocitÃ di colata : 2.00 m/min Portata di acciaio: 401.92 kg/min Lunghezza metallurgica : 14.90 m Temperatura in paniera : 1522 °C Temperatura di liquidus : 1492 °C Temperatura di solidus : 1439 °C Raffreddamento prima zona del secondario con portata di 65 l/min su 0.6 metri Raffreddamento seconda zona del secondario con portata di 110 l/min su 2.0 metri Raffreddamento terza zona del secondario con portata di 58 l/min su 5.0 metri Sul profilo di solidificazione (Fig. 18) si seleziona lo spessore del guscio corrispondente ad una prima posizione di applicazione di un primo dei dispositivi elettromagnetici di agitazione (1), ad esempio in corrispondenza di uno spessore del guscio pari al 40 %. Si ricava una prima zona (Z1) che costituisce la zona di posizionamento ottimale del primo dispositivo elettromagnetico di agitazione (1). Tale prima zona (Z1) viene identificata come la zona compresa tra un primo valore in ascissa che corrisponde al punto di intersezione tra la retta orizzontale corrispondente allo spessore del guscio del 40 % e la linea di frazione solida pari a 0.05 e un secondo valore in ascissa che corrisponde al punto di intersezione tra la retta orizzontale corrispondente allo spessore del guscio del 40 % e la linea di frazione solida pari a 0.2. Nellâ€™esempio raffigurato la prima zona (Z1) Ã ̈ approssimativamente compresa tra i punti che hanno una distanza dal menisco pari a 3 metri e 3.8 metri. Il primo punto ottimale (d1), cioÃ ̈ quello corrispondente alla posizione del primo dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) in corrispondenza del punto in cui lo spessore del guscio stimato Ã ̈ pari al 40% Ã ̈ quello corrispondente al punto di intersezione tra la retta orizzontale corrispondente allo spessore del guscio del 40 % e la linea di frazione solida pari a 0.1. Nellâ€™esempio raffigurato il primo punto ottimale (d1) Ã ̈ approssimativamente posizionato ad una distanza dal menisco pari a 3.2 metri. Durante la colata tale valutazione puÃ² essere ripetuta in modo continuo o discreto al fine di variare la posizione del primo dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) in funzione della variazione di uno o piÃ¹ dei parametri di calcolo precedentemente elencati.

Esempio 2

Sulla base dei dati riportati per lâ€™esempio 1 , sul profilo di solidificazione (Fig. 18) si seleziona lo spessore del guscio corrispondente ad una seconda posizione di applicazione di un secondo dei dispositivi elettromagnetici di agitazione (1), ad esempio in corrispondenza di uno spessore del guscio pari al 75 %. Si ricava una seconda zona (Z2) che costituisce la zona di posizionamento ottimale del secondo dispositivo elettromagnetico di agitazione (1). Tale seconda zona (Z2) viene identificata come la zona compresa tra un primo valore in ascissa che corrisponde al punto di intersezione tra la retta orizzontale corrispondente allo spessore del guscio del 75 % e la linea di frazione solida pari a 0.05 e un secondo valore in ascissa che corrisponde al punto di intersezione tra la retta orizzontale corrispondente allo spessore del guscio del 75 % e la linea di frazione solida pari a 0.2. Nellâ€™esempio raffigurato la seconda zona (Z2) Ã ̈ approssimativamente compresa tra i punti che hanno una distanza dal menisco pari a 8.4 metri e 10 metri. Il secondo punto ottimale (d2), cioÃ ̈ quello corrispondente alla posizione del secondo dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) in corrispondenza del punto in cui lo spessore del guscio stimato Ã ̈ pari al 75 % Ã ̈ quello corrispondente al punto di intersezione tra la retta orizzontale corrispondente allo spessore del guscio del 75 % e la linea di frazione solida pari a 0.1. Nellâ€™esempio raffigurato il secondo punto ottimale (d2) Ã ̈ approssimativamente posizionato ad una distanza dal menisco pari a 9.2 metri. Durante la colata tale valutazione puÃ² essere ripetuta in modo continuo o discreto al fine di variare la posizione del secondo dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) in funzione della variazione di uno o piÃ¹ dei parametri di calcolo precedentemente elencati.

Esempio 3

Sulla base dellâ€™esempio 2, si Ã ̈ valutata lâ€™influenza sul posizionamento ottimale del secondo dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) in funzione del tipo di acciaio e della velocitÃ di colata, stimando i corrispondenti profili di solidificazione ed ottenendo i risultati riportati di seguito in Tabella 1.

SEZIONE 160 QUADRO

VelocitÃ di colata Posizione ottimale d2

Tipo di acciaio

[m/min] distanza da menisco [m]

1.8 8.4

35KB 2.0 9.4

2.2 10.5

1.8 8.2

â‚¬40 2.0 9.2

2.2 10.4

1.8 8.7

16MnCr5 2.0 9.8

2.2 11.0

Tabella 1

Esempio 4

Sulla base dellâ€™esempio 2, si Ã ̈ valutata lâ€™influenza sul posizionamento ottimale del

secondo dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) in funzione del tipo di acciaio e della

velocitÃ di colata per una diversa dimensione in sezione della barra metallica che in questo

caso ha sezione quadra con lato di 180 mm invece che 160 mm. A titolo esemplificativo si

evidenzia che in questo caso cambiano anche altri parametri operativi come ad esempio le

portate di raffreddamento per tenere conto delle maggiori dimensioni della barra di materiale

metallico.

Raffreddamento prima zona del secondario con portata di 82 l/min su 0.6 metri

Raffreddamento seconda zona del secondario con portata di 139 l/min su 2.0 metri

Raffreddamento terza zona del secondario con portata di 73 l/min su 5.0 metri stimando i corrispondenti profili di solidificazione ed ottenendo i risultati riportati di seguito in Tabella 2.

SEZIONE 180 QUADRO

VelocitÃ di colata Posizione ottimale d2

Tipo di acciaio

[m/min] distanza da menisco [m]

1.8 10.3

35KB

2.0 11.6

1.8 10.0

â‚¬40

2.0 11.4

1.8 10.6

16MnCr5

2.0 12.1

Tabella 2

Come di vede dalle tabelle la posizione ottimale del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) puÃ² variare anche notevolmente in funzione del tipo di acciaio, della velocitÃ di colata, della sezione della barra di materiale metallico. Si comprende quindi il vantaggio del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) secondo la presente invenzione sia nel caso in cui la movimentazione sia utilizzata durante la fase iniziale di predisposizione della macchina di colata, il che avviene in funzione del tipo di acciaio che si deve colare, sia nel caso in cui la movimentazione sia usata durante la colata per adattamento della posizione del dispositivo stesso rispetto ai parametri reali di colata che possono subire anche notevoli variazione rispetto ai parametri inizialmente previsti. Ne consegue che le ricadute della presente invenzione in termini di velocitÃ dei tempi di allestimento della macchina e di qualitÃ dellâ€™acciaio prodotto sono notevoli.

Vantaggiosamente le posizioni operative vengono determinate in modo continuo lungo lo sviluppo della barra di materiale metallico (16) entro la camera di raffreddamento (30) in funzione dei precedentemente enunciati parametri e dati descriventi il processo di colata ed in funzione della presenza di zone di interferenza con dispositivi accessori (17, 36) della macchina di colata (18) precludenti il posizionamento dei dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) in corrispondenza di tali zone di interferenza. Infatti sebbene la soluzione secondo la presente invenzione consenta di ottenere un posizionamento in modo continuo lungo la barra in corso di solidificazione occorre osservare che non tutte le posizioni sono effettivamente praticabili a causa della presenza, ad esempio, di spruzzatori (36) o rulli (17) che potrebbero interferire con il dispositivo (1). Oltre alla salvaguardia delle bobine (12) nelle condizioni di emergenza, dunque, la soluzione secondo la presente invenzione con porzioni (2, 3) che possono essere reciprocamente distanziate o ravvicinate sulla barra (16), consente anche di ottenere il massimo effetto di agitazione nella condizione con le porzioni (2, 3) ravvicinate che corrisponde al massimo fattore di riempimento del condotto (27) ed al contempo consente la movimentazione del dispositivo tra posizioni disposte da lati opposti rispetto a tali dispositivi accessori (17, 36) che precludono il posizionamento dei dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) e che potrebbero venire danneggiati dal passaggio dei dispositivi stessi se non fossero dotati del sistema di apertura descritto.

Ulteriormente nel processo di colata la fase di agitazione del materiale allo stato fuso costituente il nucleo della barra potrÃ avvenire per mezzo di almeno due di tali dispositivi elettromagnetici di agitazione (1), tale processo di colata comprendente fasi di agitazione del materiale allo stato fuso costituente il nucleo in cui:

- una prima fase prevede lâ€™azione disgiunta di tali dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) in posizioni operative reciprocamente distanziate (Fig. 15) lungo lo sviluppo complessivo della barra di materiale metallico (16) entro la camera di raffreddamento (30);

- una seconda fase prevede l'azione combinata di almeno due di tali dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) in posizioni operative reciprocamente prossimali lungo lo sviluppo complessivo della barra di materiale metallico (16) entro la camera di raffreddamento (30), tali almeno due dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) operanti in combinazione uno contiguamente allâ€™altro con effetto di combinazione e interazione dei rispettivi campi elettromagnetici generanti la forza di agitazione, ciascuno di tali almeno due dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) essendo comandato con un segnale di generazione del campo elettromagnetico ad una determinata frequenza operativa, le frequenze operative di tali dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) in posizioni operative reciprocamente prossimali essendo selezionate dal gruppo consistente di frequenze identiche per tutti tali dispositivi elettromagnetici di agitazione (1), frequenze leggermente differenti per ciascuno di tali dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) rispetto alla frequenza operativa del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) adiacente, frequenze differenti per ciascuno di tali dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) rispetto alla frequenza operativa del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) adiacente.

II sistema di movimentazione (Fig. 19) secondo una forma di realizzazione puÃ² comprendere un motore (38) agente su un mezzo di trazione (40) che ad esempio puÃ² essere realizzato mediante un cavo o mezzi equivalenti che vengono fatti passare in una serie di pulegge (41) ed ai quali Ã ̈ fissato un contrappeso (39) al fine di ridurre lo sforzo del motore. Tale soluzione presenta il vantaggio che consente di posizionare il motore e gli organi di trasmissione in una posizione protetta, al limite anche fuori dalla camera di colata o comunque in un vano dedicato ricavato entro la stessa. In tal modo in caso di problemi, come ad esempio schizzi di acciaio dovuti ad una rottura della pelle della barra, il motore e gli organi di trasmissione saranno vantaggiosamente protetti sia per la posizione lontana dalla barra sia per lâ€™eventuale presenza di un vano di protezione. SarÃ tuttavia evidente che sarÃ possibile prevedere anche altri tipi di sistemi di movimentazione, come ad esempio strutture a cremagliera, sistemi telescopici che si considerano come mezzi di movimentazione equivalenti ai fini della presente invenzione.

La connessione delle utenze elettriche del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) preferibilmente avviene per mezzo di una cassetta di giunzione (42) posta in posizione protetta e preferibilmente in prossimitÃ della posizione intermedia rispetto alla escursione completa della movimentazione del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) lungo la guida (7). La connessione potrÃ avvenire per mezzo di uno o piÃ¹ cavi elettrici (43) di tipo flessibile in modo da garantire la libertÃ di movimento del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) lungo la guida (7), eventualmente mediante il passaggio in una catena passacavi (non raffigurata). In modo del tutto analogo potrÃ avvenire la connessione delle utenze idrauliche mediante uno o piÃ¹ flessibili per fluidi (44) per adduzione di un fluido di raffreddamento delle bobine di induzione (12) per smaltire il calore proveniente dalla barra (16).

La descrizione della presente invenzione Ã ̈ stata fatta con riferimento alle figure allegate in una forma di realizzazione preferita della stessa, ma Ã ̈ evidente che molte possibili alterazioni, modifiche e varianti saranno immediatamente chiare agli esperti del settore alla luce della precedente descrizione. CosÃ¬, va sottolineato che l'invenzione non Ã ̈ limitata dalla descrizione precedente, ma include tutte quelle alterazioni, modifiche e varianti in conformitÃ con le annesse rivendicazioni.

Nomenclatura utilizzata

Con riferimento ai numeri identificativi riportati nelle figure allegate, si Ã ̈ usata la seguente nomenclatura:

I . Dispositivo stirrer o dispositivo elettromagnetico di agitazione

2. Prima porzione

3. Seconda porzione

4. Primo braccio

5. Secondo braccio

6. Mezzi di azionamento o pistone

7. Guida

8. Mezzi di accoppiamento

9. Incernieramento

10. Mezzi di interconnessione

I I . Involucro

12. Avvolgimento o bobina di induzione

13. Supporto

14. Lingottiera

15. Menisco

16. Barra metallica o barra di materiale metallico

17. Rullo

18. Macchina di colata

19. Paniera

20. Gruppo di estrazione e raddrizzatura

21. UnitÃ di controllo

22. Frazione solida o guscio o pelle

23. Frazione liquida o nucleo 24. EstremitÃ iniziale

25. EstremitÃ finale

26. Alloggiamento di protezione 27. Condotto

28. Corpo

29. Apertura

30. Camera di raffreddamento 31. Centro

32. Pacco di awolgimenti

33. Direzione radiale

34. Telaio

35. Sensore di temperatura

36. Spruzzatori

37. Mezzi di apertura in emergenza 38. Motore

39. Contrappeso

40. Mezzi di trazione

41. Puleggia

42. Cassetta di giunzione

43. Cavo elettrico

44. Flessibile per fluidi

d. Distanza dal menisco

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una camera di raffreddamento (30) di una macchina di colata (18) in cui detto dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) esercita una forza di agitazione mediante applicazione di una corrente di generazione di un campo elettromagnetico attraverso bobine di induzione (12), detta forza di agitazione agente in corrispondenza di una barra di materiale metallico (16) parzialmente solidificata che si muove entro detta camera di raffreddamento (30), detta barra di materiale metallico (16) essendo costituita da un guscio (22) allo stato solido racchiudente un nucleo (23) allo stato fuso atto ad essere assoggettato alla azione di detto campo elettromagnetico di agitazione, detto dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) comprendente un corpo (28) di contenimento di dette bobine di induzione (12), detto corpo (28) essendo dotato di un condotto (27) interno a detto corpo atto al passaggio di detta barra di materiale metallico (16) caratterizzato dal fatto che detto corpo (28) Ã ̈ composto da porzioni (2, 3) atte ad essere movimentate per mezzo di mezzi di azionamento (6) tra almeno due configurazioni ed ulteriormente caratterizzato dal fatto che detto dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) Ã ̈ associato e/o associabile a mezzi di movimentazione (7, 8) di detto dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) lungo lo sviluppo in lunghezza di detta barra di materiale metallico (16).
2. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che detto corpo (28) Ã ̈ composto da almeno due di dette porzioni (2, 3) che sono porzioni atte ad essere movimentate per mezzo di detti mezzi di azionamento (6) tra almeno due configurazioni delle quali: - una prima configurazione Ã ̈ una configurazione in cui dette almeno due porzioni (2, 3) sono reciprocamente accostate e detto corpo (28) Ã ̈ essenzialmente chiuso e circonda e definisce detto condotto (27) interno a detto corpo atto al passaggio di detta barra di materiale metallico (16) per azione di detto campo elettromagnetico su detta barra di materiale metallico (16); - una seconda configurazione Ã ̈ una configurazione in cui dette almeno due porzioni (2, 3) sono reciprocamente distanziate e detto corpo (28) Ã ̈ essenzialmente aperto e dotato di almeno una apertura (29).
3. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 2 caratterizzato dal fatto che detti mezzi di movimentazione (7, 8) comprendono mezzi di accoppiamento (8) con una guida (7) atta alla movimentazione di detto dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) lungo detta guida (7), detta guida sviluppantesi essenzialmente parallelamente a detta barra di materiale metallico (16) almeno per un tratto dello sviluppo complessivo in lunghezza di detta barra di materiale metallico (16) entro detta camera di raffreddamento (30), detto dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) essendo dotato e/o associabile a mezzi motorizzati atti alla movimentazione di detto dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) lungo detta guida (7) in differenti posizioni operative lungo detta guida (7) atte alla applicazione di detta forza di agitazione in corrispondenza di differenti posizioni di detta barra di materiale metallico (16).
4. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che detti mezzi motorizzati sono un motore (38) agente su un mezzo di trazione (40) passante in una serie di pulegge (41), a detto mezzo di trazione essendo associato un contrappeso (39) atto a ridurre lo sforzo di detto motore (38), detto mezzo di trazione (40) essendo connesso a detto dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) per trasmissione della azione di trazione esercitata da detto motore (38).
5. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 4 caratterizzato dal fatto che dette porzioni (2, 3) di detto corpo (28) contengono una serie di dette bobine di induzione (12), detta serie di dette bobine di induzione (12) essendo costituita da almeno una di dette bobine di induzione (12), preferibilmente due bobine di induzione (12), ancor piÃ¹ preferibilmente tre bobine di induzione (12), dette bobine di induzione (12) essendo strutturate e configurate secondo una configurazione con coppie di bobine di induzione (12) contrapposte rispetto al centro (31) di detto condotto (27), dette bobine di induzione (12) essendo atte a costituire una disposizione multi fase e multi polare disposta circonferenzialmente attorno a detto condotto (27).
6. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette bobine di induzione (12) Ã ̈ composta da almeno un pacco (32) di avvolgimenti, preferibilmente due pacchi o tre pacchi di avvolgimenti disposti uno adiacente allâ€™altro secondo una direzione radiale (33) rispetto al centro (31) di detto condotto (27).
7. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 6 caratterizzato dal fatto che dette porzioni (2, 3) movimentabili di detto corpo (28) sono due.
8. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che dette due porzioni (2, 3) sono una prima porzione (2) ed una seconda porzione (3) reciprocamente incernierate in un punto di incernieramento (9).
9. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 7 a 8 caratterizzato dal fatto che dette porzioni (2, 3) sono porzioni semicircolari reciprocamente simmetriche.
10. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 9 caratterizzato dal fatto che dette porzioni (2, 3) sono supportate da bracci (4, 5) di supporto atti ad essere movimentati per mezzo di detti mezzi di azionamento (6), detti mezzi di azionamento essendo almeno un pistone di azionamento agente su detti bracci (4, 5) ed atto ad esercitare una azione di spinta e/o trazione di uno di detti bracci (4, 5) rispetto ad un altro di detti bracci (4, 5), preferibilmente detti mezzi di azionamento essendo almeno un pistone di azionamento per ciascuno di detti bracci (4, 5) atto ad agire in corrispondenza di una prima estremitÃ sul corrispondente braccio ed in corrispondenza della estremitÃ opposta di detto pistone su un telaio (34) di supporto di detti bracci (4, 5).
11. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 3 a 10 caratterizzato dal fatto che detti mezzi di movimentazione (7, 8) comprendono un carrello dotato di ruote di scorrimento su detta guida (7).
12. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 3 a 11 caratterizzato dal fatto che comprende almeno un alloggiamento di protezione (26) in corrispondenza di una estremitÃ di detta guida (7), detto alloggiamento di protezione (26) essendo atto ad alloggiare al suo interno detto dispositivo elettromagnetico di agitazione (1).
13. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 12 caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette porzioni (2, 3) comprende almeno un ingresso ed almeno una uscita per adduzione di un fluido di raffreddamento di dette bobine di induzione (12), detto fluido di raffreddamento circolante internamente a dette porzioni (2, 3) secondo una configurazione in cui dette bobine di induzione (12) sono immerse in un flusso di detto fluido di raffreddamento circolante tra detto almeno un ingresso e detta almeno una uscita e/o secondo una configurazione in cui detto fluido di raffreddamento circola internamente ad un conduttore metallico preferibilmente in rame che Ã ̈ un conduttore cavo avvolto secondo una conformazione circolare per la realizzazione di dette bobine di induzione (12).
14. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 2 a 13 caratterizzato dal fatto che comprende mezzi di apertura in emergenza (37) di dette porzioni (2, 3), detti mezzi di apertura in emergenza (37) essendo atti a movimentare dette porzioni (2, 3) da detta prima configurazione in cui dette porzioni (2, 3) sono reciprocamente accostate a detta seconda configurazione in cui dette porzioni (2, 3) sono reciprocamente distanziate.
15. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che detti mezzi di apertura in emergenza (37) comprendono mezzi di spinta in forma di mezzi meccanici elastici e/o molle di spinta e/o mezzi di spinta in forma di pistone di spinta azionato da serbatoio di aria o gas, eventualmente un gas nobile.
16. Dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) di materiale metallico allo stato fuso in una macchina di colata (18) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 14 a 16 e secondo la rivendicazione 12 caratterizzato dal fatto che detti mezzi di apertura in emergenza (37) comprendono mezzi di attivazione, detti mezzi di attivazione essendo atti a comandare detti mezzi di apertura in emergenza (37) a seguito del rilevamento della mancanza di detto fluido di raffreddamento e/o a seguito del superamento di una soglia di temperatura misurata per mezzo di almeno un sensore di temperatura (35).
17. Macchina di colata (18) per la produzione di dette barre di materiale metallico (16) comprendente detta camera di raffreddamento (30) caratterizzata dal fatto che comprende almeno uno di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) realizzati secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 16.
18. Macchina di colata (18) per la produzione di dette barre di materiale metallico (16) secondo la rivendicazione precedente caratterizzata dal fatto che comprende almeno due di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1), ciascuno di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) essendo associato e/o associabile a detti mezzi di movimentazione (7, 8) di detto dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) lungo lo sviluppo in lunghezza di detta barra di materiale metallico (16).
19. Macchina di colata (18) per la produzione di dette barre di materiale metallico (16) secondo la rivendicazione precedente e comprendente almeno uno di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) realizzati secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 3 a 16 caratterizzata dal fatto che detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) sono atti ad essere movimentati lungo la medesima guida (7) in modo indipendente lâ€™uno dallâ€™altro e/o coordinato lâ€™uno con lâ€™altro.
20. Processo di colata per la produzione di dette barre di materiale metallico (16) comprendente una fase di colata in cui detto materiale metallico viene colato entro una lingottiera (14) di detta macchina di colata (18) per estrazione di detta barra di materiale metallico (16) da detta lingottiera (14), detta barra di materiale metallico (16) in uscita da detta lingottiera (14) essendo parzialmente solidificata e muovendosi entro detta camera di raffreddamento (30), detta barra di materiale metallico (16) essendo costituita da un guscio (22) allo stato solido racchiudente un nucleo (23) allo stato fuso, detto processo di colata prevedendo una o piÃ¹ fasi di agitazione del materiale allo stato fuso costituente detto nucleo (23) caratterizzato dal fatto che detta fase di agitazione del materiale allo stato fuso costituente detto nucleo avviene per mezzo di almeno uno di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) realizzati secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 16.
21. Processo di colata per la produzione di dette barre di materiale metallico (16) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che comprende almeno una fase di movimentazione di uno o piÃ¹ di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) tramite detti mezzi di movimentazione (7, 8), detta fase di movimentazione avvenendo prima dellâ€™inizio di detta fase di colata e/o durante detta fase di colata.
22. Processo di colata per la produzione di dette barre di materiale metallico (16) secondo la rivendicazione precedente in cui detta fase di agitazione del materiale allo stato fuso avviene per mezzo di almeno uno di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) realizzati secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 3 a 16 caratterizzato dal fatto che detta fase di movimentazione prevede i seguenti passi per almeno uno di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1): - attivazione di detti mezzi di azionamento (6) con movimentazione di dette almeno due porzioni (2, 3) da detta prima configurazione in cui dette almeno due porzioni (2, 3) sono reciprocamente accostate a detta seconda configurazione in cui dette almeno due porzioni (2, 3) sono reciprocamente distanziate; - attivazione di detti mezzi motorizzati di movimentazione atti alla movimentazione di detto dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) lungo detta guida (7) con spostamento lungo detta guida (7) di detto dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) da una prima posizione operativa ad una seconda posizione operativa differente rispetto a detta prima posizione operativa; - attivazione di detti mezzi di azionamento (6) con movimentazione di dette almeno due porzioni (2, 3) da detta seconda configurazione in cui dette almeno due porzioni (2, 3) sono reciprocamente distanziate a detta prima configurazione in cui dette almeno due porzioni (2, 3) sono reciprocamente accostate.
23. Processo di colata per la produzione di dette barre di materiale metallico (16) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che detta seconda posizione operativa viene determinata almeno per uno di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) con riferimento alla distanza (d) dal menisco (15) corrispondente al livello di detto materiale metallico colato allo stato fuso entro detta lingottiera (14), e/o con riferimento ad un punto di riferimento equivalente di detta macchina di colata, sulla base di parametri e dati descriventi detto processo di colata comprendenti curva di raffreddamento stimata di detta barra di materiale metallico (16) e/o forma in sezione di detta barra di materiale metallico (16) e/o dimensioni in sezione di detta barra di materiale metallico (16) e/o velocitÃ di colata o di estrazione e/o temperatura di detto materiale metallico entro detta lingottiera (14) e/o temperatura di detto materiale metallico entro una paniera (19) di adduzione di detto materiale metallico allo stato fuso entro detta lingottiera (14) e/o temperatura di detto materiale metallico entro una siviera di adduzione di detto materiale metallico allo stato fuso entro detta paniera (19) e/o composizione di detto materiale metallico allo stato fuso e/o temperatura dellâ€™acqua di raffreddamento di detto materiale metallico allo stato fuso entro detta lingottiera (14) e/o parametri operativi di detto processo di colata.
24. Processo di colata per la produzione di dette barre di materiale metallico (16) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che dette posizioni operative vengono determinate in funzione della stima del rapporto tra frazione solida e frazione liquida di detta barra di materiale metallico (16) parzialmente solidificata in corrispondenza di dette posizioni operative e/o in funzione dello spessore di detto guscio (22) in corrispondenza di dette posizioni operative, detta frazione solida corrispondendo alla stimata estensione di detto guscio (22) e detta frazione liquida corrispondendo alla stimata estensione di detto nucleo (23).
25. Processo di colata per la produzione di dette barre di materiale metallico (16) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che almeno una prima di dette posizioni operative corrisponde ad una posizione lungo detta barra di materiale metallico (16) in cui lo spessore di detto guscio (22) Ã ̈ compreso tra 20 % e 60 % rispetto allo spessore di detta barra di materiale metallico (16), preferibilmente tra 30 % e 50 %, ancor piÃ¹ preferibilmente circa il 40 %.
26. Processo di colata per la produzione di dette barre di materiale metallico (16) secondo la rivendicazione 24 caratterizzato dal fatto che almeno una seconda di dette posizioni operative corrisponde ad una posizione lungo detta barra di materiale metallico (16) in cui lo spessore di detto guscio (22) Ã ̈ compreso tra 65 % e 85 % rispetto allo spessore di detta barra di materiale metallico (16), preferibilmente tra 70 % e 80 %, ancor piÃ¹ preferibilmente circa il 75 %.
27. Processo di colata per la produzione di dette barre di materiale metallico (16) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 23 a 26 caratterizzato dal fatto che dette posizioni operative vengono determinate in modo continuo lungo lo sviluppo in lunghezza di detta barra di materiale metallico (16) entro detta camera di raffreddamento (30) in funzione di detti parametri e dati descriventi detto processo di colata ed in funzione della presenza di zone di interferenza con dispositivi accessori (17, 36) di detta macchina di colata (18) precludenti il posizionamento di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) in corrispondenza di dette zone di interferenza.
28. Processo di colata per la produzione di dette barre di materiale metallico (16) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 20 a 27 caratterizzato dal fatto che detta fase di agitazione del materiale allo stato fuso costituente detto nucleo avviene per mezzo di almeno due di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1), detto processo di colata comprendente fasi di agitazione del materiale allo stato fuso costituente detto nucleo in cui: - una prima fase prevede lâ€™azione disgiunta di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) in posizioni operative reciprocamente distanziate lungo lo sviluppo complessivo di detta barra di materiale metallico (16) entro detta camera di raffreddamento (30); - una seconda fase prevede lâ€™azione combinata di almeno due di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) in posizioni operative reciprocamente prossimali lungo lo sviluppo complessivo di detta barra di materiale metallico (16) entro detta camera di raffreddamento (30), detti almeno due dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) operanti in combinazione uno contiguamente allâ€™altro con effetto di combinazione e interazione dei rispettivi campi elettromagnetici generanti detta forza di agitazione, ciascuno di detti almeno due dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) essendo comandato con un segnale di generazione di detto campo elettromagnetico ad una determinata frequenza operativa, le frequenze operative di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) in posizioni operative reciprocamente prossimali essendo selezionate dal gruppo consistente di frequenze identiche per tutti detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1), frequenze leggermente differenti per ciascuno di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) rispetto alla frequenza operativa del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) adiacente, frequenze differenti per ciascuno di detti dispositivi elettromagnetici di agitazione (1) rispetto alla frequenza operativa del dispositivo elettromagnetico di agitazione (1) adiacente.