JP2000271711A - Device for controlling fluidity of electrically conductive molten material - Google Patents
Device for controlling fluidity of electrically conductive molten materialInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は導電性溶融物の流動
制御装置に係り、特に、電磁攪拌装置で導電性溶融物を
攪拌するとともに電磁制動装置によって導電性溶融物の
下降流を抑制する導電性溶融物の流動制御装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for controlling the flow of a conductive melt, and more particularly, to a device for controlling the flow of a conductive melt by electromagnetically stirring the conductive melt with an electromagnetic stirrer. The present invention relates to a flow control device for a fusible melt.
【０００２】[0002]
【従来の技術】容器に収納された導電性溶融物からイン
ゴットを鋳造する場合に、表面割れやシェル破断を防止
するために導電性溶融物の同一レベルの温度を均一に維
持するとともに、導電性溶融物内へのパウダの巻き込み
を防止するために導電性溶融物の下降流を抑制する必要
がある。2. Description of the Related Art When casting an ingot from a conductive melt contained in a container, the same level of temperature of the conductive melt is maintained uniformly in order to prevent surface cracking and shell breakage, It is necessary to suppress the downward flow of the conductive melt in order to prevent the powder from getting into the melt.
【０００３】そこで導電性溶融物の同一レベルの温度を
均一に維持するために導電性溶融物表面に安定した整流
を発生させる電磁攪拌装置を設置することが提案されて
いる。また、インゴット内にノズルから導電性溶融物を
注入することによりインゴット内に発生する導電性溶融
物の下降流を抑制するために電磁制動装置を設置するこ
とも提案されている。Therefore, it has been proposed to install an electromagnetic stirrer for generating stable rectification on the surface of the conductive melt in order to maintain the same level of temperature of the conductive melt uniformly. It has also been proposed to install an electromagnetic braking device in order to suppress the downward flow of the conductive melt generated in the ingot by injecting the conductive melt from the nozzle into the ingot.
【０００４】しかし、電磁攪拌装置と電磁制動装置とを
同時に作動させ、かつ、電磁攪拌装置で使用する周波数
をある特定周波数を使用したときには、導電性溶融物表
面に不安定な波が発生し、パウダの巻き込みを解消する
ことはできない。この課題を解決するために、本出願人
は、容器の形状から定まる溶融物表面に発生する振動の
共振周波数を電磁攪拌装置で使用した場合に導電性溶融
物表面に不安定な波が発生すること、ならびに、電磁攪
拌装置で使用する励磁周波数を共振周波数以上とするこ
とを既に提案している（特開平１０−８０７５６号公報
参照）。However, when the electromagnetic stirrer and the electromagnetic brake are operated simultaneously and a specific frequency is used for the electromagnetic stirrer, an unstable wave is generated on the surface of the conductive melt. Powder entrapment cannot be eliminated. In order to solve this problem, the present applicant generates an unstable wave on the conductive melt surface when the resonance frequency of the vibration generated on the melt surface determined by the shape of the container is used in the electromagnetic stirring device. It has already been proposed that the excitation frequency used in the electromagnetic stirrer be equal to or higher than the resonance frequency (see JP-A-10-80756).
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電磁攪
拌装置で使用する周波数を共振周波数以上としても電磁
攪拌装置と電磁制動装置を同時に使用した場合には、ノ
ズルの近傍には振動が発生し、パウダの巻き込みを充分
に回避することはできない。本発明は上記課題に鑑みな
されたものであって、電磁攪拌装置と電磁制動装置を同
時に使用した場合でも導電性溶融物を容器に注入するノ
ズルの近傍の導電性溶融物の振動を抑制することの可能
な導電性溶融物の流動制御装置を提供することを目的と
する。However, even if the frequency used in the electromagnetic stirrer is set to be equal to or higher than the resonance frequency, when the electromagnetic stirrer and the electromagnetic brake are used at the same time, vibration is generated near the nozzle and powder is generated. Cannot be sufficiently avoided. The present invention has been made in view of the above problems, and suppresses the vibration of a conductive melt near a nozzle that injects a conductive melt into a container even when an electromagnetic stirrer and an electromagnetic brake are used simultaneously. It is an object of the present invention to provide a flow control device for a conductive melt that can be used.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】第１の発明に係る導電性
溶融物の流動制御装置は、導電性溶融物を収納する容器
の対向辺に水平方向に設置された鉄芯と、それぞれが鉄
芯の軸に対して垂直な面内で鉄芯の周囲に巻回され鉄芯
の軸方向に一様な間隔を隔てて配置される複数の攪拌コ
イルと、攪拌コイルに多相交流を供給する多相交流電源
とを具備し容器内の導電性溶融物の表面に容器内壁に沿
う流れを惹起する電磁攪拌手段と、電磁攪拌手段の下部
に配置され容器内の導電性溶融物の下降流を制動する電
磁制動手段と、電磁攪拌手段および前記電磁制動手段を
同時に作動させたときに電磁攪拌手段が発生する攪拌磁
界の導電性溶融物注入用ノズル近傍の強度を低減する攪
拌磁界強度低減手段と、を具備する。According to a first aspect of the present invention, there is provided an apparatus for controlling the flow of a conductive melt, comprising: an iron core installed horizontally on opposite sides of a container for storing the conductive melt; A plurality of stirring coils wound around the iron core in a plane perpendicular to the axis of the core and arranged at uniform intervals in the axial direction of the iron core; An electromagnetic stirrer having a multi-phase AC power source and causing a flow along the inner wall of the container on the surface of the conductive melt in the container; and a descending flow of the conductive melt in the container disposed below the electromagnetic stirrer. Electromagnetic braking means for braking, and a stirring magnetic field intensity reducing means for reducing the intensity of the stirring magnetic field generated by the electromagnetic stirring means when the electromagnetic stirring means and the electromagnetic braking means are simultaneously operated, in the vicinity of the conductive melt injection nozzle. Is provided.
【０００７】本発明にあっては、電磁攪拌手段および電
磁制動手段を同時に作動させたときに電磁攪拌手段で発
生する攪拌磁界の導電性溶融物注入用ノズル近傍の強度
が低減される。第２の発明に係る導電性溶融物の流動制
御装置は、攪拌磁界強度低減手段が、電磁制動手段を作
動させない場合は攪拌コイルのすべてを前記多相交流電
源に接続する第１の接続位置を選択し、電磁攪拌手段と
電磁制動手段とを同時に作動させる場合は導電性溶融物
注入用ノズル近傍に設置された攪拌コイル以外の攪拌コ
イルを多相交流電源に接続する第２の接続位置を選択す
る切替手段である。In the present invention, the strength of the stirring magnetic field generated by the electromagnetic stirring means when the electromagnetic stirring means and the electromagnetic braking means are simultaneously operated is reduced in the vicinity of the conductive melt injection nozzle. In the conductive melt flow control device according to the second invention, when the stirring magnetic field intensity reducing means does not operate the electromagnetic braking means, a first connection position for connecting all of the stirring coils to the multi-phase AC power supply is set. When the electromagnetic stirrer and the electromagnetic braker are simultaneously operated, a second connection position for connecting a stirrer coil other than the stirrer coil installed near the conductive melt injection nozzle to the multi-phase AC power source is selected. Switching means.
【０００８】本発明にあっては、電磁攪拌装置および電
磁制動装置を同時に作動させたときに導電性溶融物注入
用ノズル近傍の攪拌コイルは励磁されない。第３の発明
に係る導電性溶融物の流動制御装置は、攪拌磁界強度低
減手段が、鉄芯が導電性溶融物注入用ノズル近傍を除い
て設置される。第４の発明に係る導電性溶融物の流動制
御装置は、攪拌磁界強度低減手段が、攪拌コイルが、導
電性溶融物注入用ノズル近傍を除いて設置される。In the present invention, when the electromagnetic stirring device and the electromagnetic braking device are operated at the same time, the stirring coil near the conductive melt injection nozzle is not excited. In the conductive melt flow control device according to a third aspect of the present invention, the stirring magnetic field strength reducing means is provided except that the iron core is located near the conductive melt injection nozzle. In the conductive melt flow control device according to a fourth aspect, the stirring magnetic field intensity reducing means is provided with the stirring coil except for the vicinity of the conductive melt injection nozzle.
【０００９】第３および第４の発明にあっては、導電性
溶融物注入用ノズル近傍には攪拌コイルの巻線が設置さ
れない。In the third and fourth inventions, the winding of the stirring coil is not installed near the nozzle for injecting the conductive melt.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る導電性溶融物
の流動制御装置の第１の実施形態の斜視図、図２は第１
の実施形態のＸ−Ｘ’断面図、図３は第１の実施形態の
Ｙ−Ｙ’断面図である。インゴット１１は内側に銅板を
内貼りした非磁性ステンレス製の矩形形状であり、上部
には電磁攪拌装置１２が、その下部には電磁制動装置１
３が設置されている。なお、導電性溶融物である溶鋼を
インゴット１１に注入するノズル１４はインゴット１１
のほぼ中央に設置されているものとする。FIG. 1 is a perspective view of a first embodiment of a flow control device for a conductive melt according to the present invention, and FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along the line XX ′ of the first embodiment, and FIG. 3 is a sectional view taken along the line YY ′ of the first embodiment. The ingot 11 has a rectangular shape made of non-magnetic stainless steel with a copper plate adhered inside, and an electromagnetic stirrer 12 at the upper part and an electromagnetic brake 1 at the lower part.
3 are installed. The nozzle 14 for injecting molten steel, which is a conductive melt, into the ingot 11
It is assumed to be installed almost in the center of
【００１１】電磁攪拌装置１２は、インゴットの長辺１
１１および１１２に沿って取り付けられた２本のコア１
２１および１２２に、コア１２１および１２２の軸に対
して直角な垂直面内に巻回された攪拌用コイル１２３が
複数配置された構造を有する。そして、攪拌コイル１２
３は、スイッチ３１を介してＡＣ／ＡＣコンバータ３２
に接続され、周波数ｆe の交流電力によって励磁されて
導電性溶融物である溶鋼内に〔数１〕で表される電磁力
Ｆd を惹起する。The electromagnetic stirring device 12 has a long side 1 of the ingot.
Two cores 1 mounted along 11 and 112
21 and 122 have a structure in which a plurality of stirring coils 123 wound in a vertical plane perpendicular to the axes of the cores 121 and 122 are arranged. And the stirring coil 12
3 is an AC / AC converter 32 via a switch 31
And is excited by the AC power of the frequency f e to generate an electromagnetic force F d represented by [Equation 1] in the molten steel which is the conductive molten material.
【００１２】[0012]
【数１】 (Equation 1)
【００１３】電磁制動装置１３は、インゴット１１を胴
巻きにするように設置されたコア１３１に、コア１３１
の軸に沿う垂直面内に巻回された制動用コイル１３２が
配置された構造を有する。そして、制動用コイル１３２
は直流電源装置（図示せず。）に接続され、直流電力に
よって励磁されて溶鋼内に〔数２〕で表される垂直上向
きの電磁力Ｆb を惹起して溶鋼の下降流を制動する。The electromagnetic braking device 13 includes a core 131 installed so that the ingot 11 is wound around the body.
Has a structure in which a braking coil 132 wound in a vertical plane along the axis of is disposed. Then, the braking coil 132
Is connected to the DC power supply (not shown.), To brake the downward flow of the molten steel to induce electromagnetic force F b in the vertical upward as represented by expression (2) to be excited in the molten steel by the direct current power.
【００１４】[0014]
【数２】 (Equation 2)
【００１５】そして、電磁攪拌装置１２と電磁制動装置
１３とを同時に作動させた場合には溶鋼に〔数３〕で表
される電磁力Ｆが作用する。When the electromagnetic stirring device 12 and the electromagnetic braking device 13 are operated at the same time, an electromagnetic force F expressed by [Equation 3] acts on the molten steel.
【００１６】[0016]
【数３】 (Equation 3)
【００１７】即ち、電磁攪拌装置１２と電磁制動装置１
３との相互作用によって電磁攪拌装置の励磁周波数ｆe
と同一周波数で振動する電磁力Ｆm が発生する。一方、
インゴット１１内の溶鋼表面の波（振動）の周波数ｆr
は、インゴット１１の短辺の長さをａとすると、〔数
４〕で表される。That is, the electromagnetic stirring device 12 and the electromagnetic braking device 1
3 and the excitation frequency f e of the electromagnetic stirrer
Electromagnetic force F m is generated which oscillates at the same frequency as. on the other hand,
The frequency f r of the wave (vibration) of the molten steel surface in the ingot 11
Is represented by [Equation 4], where a is the length of the short side of the ingot 11.
【００１８】[0018]
【数４】 (Equation 4)
【００１９】従って、電磁攪拌装置の励磁周波数ｆe を
共振周波数ｆr 以上に設定することによって電磁攪拌装
置１２と電磁制動装置１３とを同時に作動させた場合に
インゴット１１内に発生する溶鋼の振動を相当程度抑制
できる。しかしながら、インゴット１１のほぼ中央に設
置される溶鋼注入用のノズルの近傍の溶鋼の振動を充分
に解消するためにはノズルの近傍の溶鋼に作用する電磁
攪拌用電磁力を低減することが必要となる。[0019] Therefore, the vibration of molten steel generated in the ingot 11 when actuating the electromagnetic stirring device 12 and the electromagnetic brake device 13 at the same time by setting the excitation frequency f e of the electromagnetic stirring device than the resonance frequency f r Can be suppressed to a considerable extent. However, it is necessary to reduce the electromagnetic stirring electromagnetic force acting on the molten steel near the nozzle in order to sufficiently eliminate the vibration of the molten steel near the nozzle for injecting molten steel which is installed substantially at the center of the ingot 11. Become.
【００２０】ノズルの近傍の溶鋼に作用する電磁攪拌用
電磁力を低減するために、第１の実施形態では電磁攪拌
装置１２と電磁制動装置１３とを同時に作動させた場合
には電磁攪拌装置１２の中央部の攪拌コイル１２３の励
磁を中止する。片側の長辺に３６個の攪拌コイル１２３
が配置された場合について第１の実施形態における電磁
攪拌装置１２の運転方法を以下に説明する。In order to reduce the electromagnetic force for electromagnetic stirring acting on the molten steel near the nozzle, in the first embodiment, when the electromagnetic stirring device 12 and the electromagnetic braking device 13 are operated simultaneously, the electromagnetic stirring device 12 The excitation of the stirring coil 123 at the center of the step is stopped. 36 stirring coils 123 on one long side
The operation method of the electromagnetic stirrer 12 according to the first embodiment in the case where is disposed will be described below.
【００２１】即ち、図４は電磁攪拌装置１２だけを作動
したときの接続図であって、各長辺に設置された３６個
の攪拌コイル１２３は連続する６個の攪拌コイルを１組
とする６グループに区分けして３相交流によって励磁さ
れる。長辺１１１に沿って配置された３６個の攪拌コイ
ル１２３は６個の攪拌コイルを１グループとする（Ｗ，
ｖ，Ｕ，ｗ，Ｖ，ｕ）の６グループに区分けされる。ま
た、長辺１１２に沿って配置された３６個の攪拌コイル
１２３は６個の攪拌コイルを１グループとする（ｕ，
Ｖ，ｗ，Ｕ，ｖ，Ｗ）の６グループに区分けされ、ＡＣ
／ＡＣコンバータ３１により励磁される。なお、７２個
の攪拌コイル１２３は同一方向に巻回されるものとし、
大文字（Ｕ，Ｖ，Ｗ）で表されるグループの攪拌コイル
は、その巻始めがＡＣ／ＡＣコンバータ３１に接続さ
れ、小文字（ｕ，ｖ，ｗ）で表されるグループの攪拌コ
イルは、その巻終わりがＡＣ／ＡＣコンバータ３１に接
続される。That is, FIG. 4 is a connection diagram when only the electromagnetic stirrer 12 is operated, and the 36 stirrer coils 123 installed on each long side constitute a continuous set of six stirrer coils. It is divided into six groups and excited by three-phase alternating current. The 36 stirring coils 123 arranged along the long side 111 form six stirring coils as one group (W,
v, U, w, V, u). The 36 stirring coils 123 arranged along the long side 112 form a group of six stirring coils (u, u).
V, w, U, v, W).
/ AC converter 31 excites. The 72 stirring coils 123 are wound in the same direction,
The stirrer coils of the group represented by uppercase letters (U, V, W) are connected to the AC / AC converter 31 at the beginning of winding, and the stirrer coils of the group represented by lowercase letters (u, v, w) are The winding end is connected to the AC / AC converter 31.
【００２２】図５は電磁攪拌装置と電磁制動装置を同時
に作動したときの接続図であって、各長辺に設置された
３６個の攪拌コイル１２３の中で中央部の６個を除く両
端の３０個の攪拌コイルは連続する５個の攪拌コイルを
１グループとする６グループに区分けして３相交流によ
って励磁される。なお、攪拌コイルの各グループと交流
電源の接続は電磁攪拌装置１２だけを作動した場合と同
様である。FIG. 5 is a connection diagram when the electromagnetic stirrer and the electromagnetic braker are operated at the same time. In the 36 stirrer coils 123 installed on each long side, both ends except for the six at the center are removed. The 30 stirring coils are divided into six groups, each group consisting of five continuous stirring coils, and are excited by three-phase alternating current. The connection between each group of the stirring coils and the AC power supply is the same as when only the electromagnetic stirring device 12 is operated.
【００２３】図６はＡＣ／ＡＣコンバータ３２の構成図
であって、サイリスタブリッジ部３２１、平滑部３２
２、トランジスタブリッジ部３２３および制御部３２４
から構成される。サイリスタブリッジ部３２１は３相交
流源３２０から供給される３相交流を直流に整流する機
能を有する。なお、サイリスタの点弧角を制御すること
により直流電圧を制御することが可能である。電圧指令
値は制御部３２４内の点弧角算出部３２４１に入力さ
れ、電圧指令値に対応した点弧角が算出される。点弧角
算出部３２４１から出力される点弧角信号は第１のゲー
トドライバ３２４２を介してサイリスタのゲートに供給
されてサイリスタの点弧角が制御され、サイリスタブリ
ッジ部３２１から出力される直流の電圧が制御される。FIG. 6 is a block diagram of the AC / AC converter 32. The thyristor bridge section 321 and the smoothing section 32
2. Transistor bridge section 323 and control section 324
Consists of The thyristor bridge unit 321 has a function of rectifying three-phase alternating current supplied from the three-phase alternating current source 320 into direct current. It is possible to control the DC voltage by controlling the firing angle of the thyristor. The voltage command value is input to the firing angle calculation unit 3241 in the control unit 324, and the firing angle corresponding to the voltage command value is calculated. The firing angle signal output from the firing angle calculation unit 3241 is supplied to the gate of the thyristor via the first gate driver 3242 to control the firing angle of the thyristor. The voltage is controlled.
【００２４】サイリスタブリッジ部３２１から出力され
る直流は平滑部３２２を構成するリアクトル３２２１お
よびコンデンサ３２２２によって平滑される。トランジ
スタブリッジ部３２３は直流を所定の周波数の交流に変
換する機能を有する。即ち、周波数指令値は周波数指令
値に対応する周波数の３相信号を発生する３相信号発生
部３２４３、および周波数指令値に対応する周波数の三
角波発生部３２４４に供給される。比較部３２４５で３
相信号と三角波とを比較することにより生成されるいわ
ゆるパルス幅変調されたゲート信号は、第２のゲートド
ライバ３２４６を介してトランジスタブリッジ部３２３
のベースに供給される。従って、トランジスタブリッジ
部３２３からは周波数指令値に対応する周波数の３相交
流（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）が出力される。The DC output from thyristor bridge section 321 is smoothed by reactor 3221 and capacitor 3222 forming smoothing section 322. The transistor bridge section 323 has a function of converting a direct current into an alternating current having a predetermined frequency. That is, the frequency command value is supplied to a three-phase signal generator 3243 that generates a three-phase signal having a frequency corresponding to the frequency command value, and a triangular wave generator 3244 having a frequency corresponding to the frequency command value. 3 in comparison unit 3245
A so-called pulse width modulated gate signal generated by comparing the phase signal and the triangular wave is supplied to the transistor bridge unit 323 via the second gate driver 3246.
Supplied to the base. Accordingly, a three-phase alternating current (U-phase, V-phase, W-phase) having a frequency corresponding to the frequency command value is output from the transistor bridge unit 323.
【００２５】従って、インゴット１１の長辺１１１に沿
って例えば右から左に、そして、長辺１１２の沿って逆
方向、即ち、例えば左から右に向かって移動する移動電
磁力が惹起され、溶鋼の表面にインゴット１１内を循環
する流れを惹起する。上記の第１の実施形態において
は、電磁攪拌装置１２だけが作動されたときに溶鋼の表
面に滑らかな循環流を発生させることが可能であるもの
の、攪拌コイル１２３とＡＣ／ＡＣコンバータ３２との
接続を変更するためのスイッチ３１が必要であり、電力
回路の構成が複雑となる。Accordingly, a moving electromagnetic force is generated which moves along the long side 111 of the ingot 11, for example, from right to left, and along the long side 112, that is, from left to right, for example. A flow circulating in the ingot 11 is caused on the surface of the ingot 11. In the first embodiment described above, it is possible to generate a smooth circulating flow on the surface of the molten steel when only the electromagnetic stirring device 12 is operated. The switch 31 for changing the connection is required, and the configuration of the power circuit becomes complicated.
【００２６】図７は本発明の第２の実施形態のＹ−Ｙ’
断面図であって、インゴット１１の長辺１１１および１
１２に沿って配置される電磁攪拌装置１２のコア１２１
および１２２は中央部の空間を隔てて左コア１２１L お
よび１２２L と、右コア１２１R および１２２R とに分
割され、左コア１２１L および１２２L 、ならびに右コ
ア１２１R および１２２R にはそれぞれ１５個の攪拌コ
イルが設置される。FIG. 7 shows YY 'of the second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view, showing long sides 111 and 1 of ingot 11.
12 of electromagnetic stirrer 12 arranged along
And 122 are divided into left cores 121 L and 122 L and right cores 121 R and 122 R with a central space therebetween, and left cores 121 L and 122 L and right cores 121 R and 122 R respectively. 15 stirring coils are installed.
【００２７】そして、長辺１１１の左コア１２１L に設
置された１５個の攪拌コイルは連続する５個の攪拌コイ
ルを１グループとする（Ｗ，ｖ，Ｕ）の３グループに分
割され、右コア１２１R に巻回された１５個の攪拌コイ
ルは連続する５個の攪拌コイルを１グループとする
（ｗ，Ｖ，ｕ）の３グループに分割される。また、長辺
１１２の左コア１２２L に設置された１５個の攪拌コイ
ルは連続する５個の攪拌コイルを１グループとする
（ｕ，Ｖ，ｗ）の３グループに分割され、右コア１２２
R に巻回された１５個の攪拌コイルは連続する５個の攪
拌コイルを１グループとする（Ｕ，ｖ，Ｗ）の３グルー
プに分割される。[0027] Then, 15 of the stirring coils installed in the left core 121 L of the long side 111 is divided into 3 groups of which one group of five stirring coils successive (W, v, U), right 15 stirring coil wound around the core 121 R is divided is referred to as one group of five stirring coils successive (w, V, u) into three groups. The 15 stirring coils installed on the left core 122 L of the long side 112 are divided into three groups (u, V, w), each group consisting of five continuous stirring coils.
The 15 stirring coils wound around R are divided into three groups (U, v, W), with five continuous stirring coils as one group.
【００２８】なお、攪拌コイル１２３の各グループとＡ
Ｃ／ＡＣコンバータ３２との接続は、第１の実施形態の
電磁攪拌装置と電磁制動装置を同時作動させた場合の接
続と同様である。上記第２の実施形態によれば、スイッ
チを使用せずに電磁攪拌装置と電磁制動装置を同時作動
させた場合にインゴット中央部の電磁攪拌装置によって
惹起される電磁力を低減することが可能となるものの、
電磁攪拌装置の中央部にもコアの支持構造を配置するこ
とが必要となり、構造的な構成が複雑となる。Each group of the stirring coils 123 and A
The connection with the C / AC converter 32 is the same as the connection when the electromagnetic stirring device and the electromagnetic braking device of the first embodiment are operated simultaneously. According to the second embodiment, it is possible to reduce the electromagnetic force caused by the electromagnetic stirring device in the center of the ingot when the electromagnetic stirring device and the electromagnetic braking device are operated simultaneously without using a switch. Although
It is necessary to dispose a core support structure also in the center of the electromagnetic stirrer, which complicates the structure.
【００２９】図８は本発明の第３の実施形態のＹ−Ｙ’
断面図であって、インゴット１１の長辺１１１および１
１２に沿って電磁攪拌装置１２のコア１２１および１２
２が各１本配置されるが、攪拌コイルは各コア１２１お
よび１２２の左右端部にそれぞれ１５個ずつ設置され、
中央部には設置されない。即ち、長辺１１１のコア１２
１の左側に設置された１５個の攪拌コイルは連続する５
個の攪拌コイルを１グループとする（Ｗ，ｖ，Ｕ）の３
グループに分割され、右側に設置された１５個の攪拌コ
イルは連続する５個の攪拌コイルを１グループとする
（ｗ，Ｖ，ｕ）の３グループに分割される。FIG. 8 shows YY 'of the third embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view, showing long sides 111 and 1 of ingot 11.
Along the cores 121 and 12 of the electromagnetic stirrer 12
2, one stirrer coil is provided at each of the left and right ends of each of the cores 121 and 122.
It is not installed in the center. That is, the core 12 of the long side 111
15 stirring coils installed on the left side of 1 are continuous 5
(W, v, U) of three stirring coils as one group
It is divided into groups, and the 15 stirring coils installed on the right side are divided into three groups (w, V, u), with five continuous stirring coils as one group.
【００３０】また、長辺１１２のコア１２２の左側に配
置された１５個の攪拌コイルは連続する５個の攪拌コイ
ルを１グループとする（ｕ，Ｖ，ｗ）の３グループに分
割され、右側に配置された１５個の攪拌コイルは連続す
る５個の攪拌コイルを１グループとする（Ｕ，ｖ，Ｗ）
の３グループに分割される。なお、攪拌コイル１２３の
各グループとＡＣ／ＡＣコンバータ３２との接続は、第
１の実施形態の電磁攪拌装置と電磁制動装置を同時作動
させた場合の接続と同様である。The 15 stirring coils arranged on the left side of the core 122 on the long side 112 are divided into three groups (u, V, w), each group consisting of five continuous stirring coils, and 15 stir coils arranged in a group of 5 stir coils continuous (U, v, W)
Are divided into three groups. The connection between each group of the stirring coils 123 and the AC / AC converter 32 is the same as the connection when the electromagnetic stirring device and the electromagnetic braking device of the first embodiment are simultaneously operated.
【００３１】上記実施形態においてはインゴットに溶鋼
を収納した場合について説明したが、導電性溶融物が溶
融シリコンである場合にも本発明を適用することは明ら
かである。In the above embodiment, the case where molten steel is housed in the ingot has been described. However, it is apparent that the present invention is also applied to a case where the conductive melt is molten silicon.
【００３２】[0032]
【発明の効果】本発明に係る導電性溶融物の流動制御装
置によれば、電磁攪拌装置と電磁制動装置とを同時に作
動させた場合は、電磁攪拌装置の導電性溶融物注入用ノ
ズル近傍で発生する磁界の強度が低減するので、電磁攪
拌装置と電磁制動装置の相互作用に起因する導電性溶融
物注入用ノズル近傍における導電性溶融物表面の振動を
抑制することが可能となる。According to the conductive melt flow control device of the present invention, when the electromagnetic stirring device and the electromagnetic braking device are operated at the same time, the electromagnetic stirring device is located near the conductive melt injection nozzle. Since the intensity of the generated magnetic field is reduced, it is possible to suppress the vibration of the conductive melt surface near the conductive melt injection nozzle due to the interaction between the electromagnetic stirring device and the electromagnetic braking device.
【図１】本発明の第１の実施形態の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１の実施形態のＸ−Ｘ’断面図であ
る。FIG. 2 is a sectional view taken along line XX ′ of the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第１の実施形態のＹ−Ｙ’断面図であ
る。FIG. 3 is a sectional view taken along line YY ′ of the first embodiment of the present invention.
【図４】電磁攪拌装置だけを作動したときの接続図であ
る。FIG. 4 is a connection diagram when only the electromagnetic stirrer is operated.
【図５】電磁攪拌装置および電磁制動装置を作動したと
きの接続図である。FIG. 5 is a connection diagram when the electromagnetic stirring device and the electromagnetic braking device are operated.
【図６】ＡＣ／ＡＣコンバータの構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of an AC / AC converter.
【図７】本発明の第２の実施形態のＹ−Ｙ’断面図であ
る。FIG. 7 is a sectional view taken along the line YY ′ of the second embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第３の実施形態のＹ−Ｙ’断面図であ
る。FIG. 8 is a sectional view taken along the line YY ′ of the third embodiment of the present invention.
１１…インゴット １１１、１１２…長辺 １２…電磁攪拌装置 １２１、１２２…電磁攪拌用コア １２３…攪拌用コイル １３…電磁制動装置 １４…ノズル DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Ingot 111, 112 ... Long side 12 ... Electromagnetic stirring device 121, 122 ... Electromagnetic stirring core 123 ... Stirring coil 13 ... Electromagnetic braking device 14 ... Nozzle
Claims (4)
水平方向に設置された鉄芯と、それぞれが前記鉄芯の軸
に対して垂直な面内で前記鉄芯の周囲に巻回され、前記
鉄芯の軸方向に一様な間隔を隔てて配置される複数の攪
拌コイルと、前記攪拌コイルに多相交流を供給する多相
交流電源とを具備し、容器内の導電性溶融物の表面に容
器内壁に沿う流れを惹起する電磁攪拌手段と、 前記電磁攪拌手段の下部に配置され、容器内の導電性溶
融物の下降流を制動する電磁制動手段と、 前記電磁攪拌手段および前記電磁制動手段を同時に作動
させたときに、電磁攪拌手段が発生する攪拌磁界の導電
性溶融物注入用ノズル近傍の強度を低減する攪拌磁界強
度低減手段と、を具備する導電性溶融物の流動制御装
置。1. An iron core installed horizontally on opposite sides of a container for accommodating a conductive melt, each wound around the iron core in a plane perpendicular to the axis of the iron core. A plurality of stir coils arranged at uniform intervals in the axial direction of the iron core; and a multi-phase AC power supply for supplying a multi-phase AC to the stir coils. Electromagnetic stirring means for inducing a flow along the inner wall of the container on the surface of the object, electromagnetic braking means disposed below the electromagnetic stirring means, and braking a downward flow of the conductive melt in the container, the electromagnetic stirring means and A stirring magnetic field intensity reducing means for reducing the intensity of the stirring magnetic field generated by the electromagnetic stirring means near the conductive melt injection nozzle when the electromagnetic braking means is simultaneously operated. Control device.
ルのすべてを前記多相交流電源に接続する第１の接続位
置を選択し、 前記電磁攪拌手段と前記電磁制動手段とを同時に作動さ
せる場合は、導電性溶融物注入用ノズル近傍に設置され
た前記攪拌コイル以外の前記攪拌コイルを前記多相交流
電源に接続する第２の接続位置を選択する切替手段であ
る請求項１に記載の導電性溶融物の流動制御装置。2. When the stirring magnetic field intensity reducing means does not operate the electromagnetic braking means, a first connection position for connecting all of the stirring coils to the multi-phase AC power supply is selected; And simultaneously operating the electromagnetic braking means and the electromagnetic braking means, a second connection position for connecting the stirring coil other than the stirring coil installed near the conductive melt injection nozzle to the multi-phase AC power source is selected. The flow control device for a conductive melt according to claim 1, which is a switching unit.
置される請求項１に記載の導電性溶融物の流動制御装
置。3. The conductive melt flow control device according to claim 1, wherein the stirring magnetic field intensity reducing means is provided except that the iron core is provided near a conductive melt injection nozzle.
いて設置される請求項１に記載の導電性溶融物の流動制
御装置。4. The conductive melt flow control device according to claim 1, wherein the stirring magnetic field intensity reducing means is provided except for the vicinity of the conductive melt injection nozzle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11084087A JP2000271711A (en) | 1999-03-26 | 1999-03-26 | Device for controlling fluidity of electrically conductive molten material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11084087A JP2000271711A (en) | 1999-03-26 | 1999-03-26 | Device for controlling fluidity of electrically conductive molten material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000271711A true JP2000271711A (en) | 2000-10-03 |
Family
ID=13820730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11084087A Withdrawn JP2000271711A (en) | 1999-03-26 | 1999-03-26 | Device for controlling fluidity of electrically conductive molten material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000271711A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005508755A (en) * | 2001-09-27 | 2005-04-07 | エービービー エービー | Apparatus and method for continuous casting |
| US10807156B2 (en) * | 2017-03-24 | 2020-10-20 | Nippon Steel Stainless Steel Corporation | Method for producing austenite stainless steel slab |
| CN114932206A (en) * | 2022-06-08 | 2022-08-23 | 沈阳工程学院 | Independently controllable composite magnetic field device and method for controlling molten metal flow in crystallizer |
-
1999
- 1999-03-26 JP JP11084087A patent/JP2000271711A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005508755A (en) * | 2001-09-27 | 2005-04-07 | エービービー エービー | Apparatus and method for continuous casting |
| US10807156B2 (en) * | 2017-03-24 | 2020-10-20 | Nippon Steel Stainless Steel Corporation | Method for producing austenite stainless steel slab |
| CN114932206A (en) * | 2022-06-08 | 2022-08-23 | 沈阳工程学院 | Independently controllable composite magnetic field device and method for controlling molten metal flow in crystallizer |
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