JP5252670B2 - 溶融金属撹拌用インペラおよびそれを備える溶融金属撹拌装置 - Google Patents
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Description
CAMP−ISIJ、社団法人日本鉄鋼協会、2002年、Vol.15、p.873 鉄と鋼、社団法人日本鉄鋼協会、2004年、Vol.90、No.6、p.329−333 鉄と鋼、社団法人日本鉄鋼協会、2002年、Vol.88、No.1、p.1−7
以下、本発明の実施例について説明する。
図5は、撹拌能力の試験に用いた試験装置41の構成を簡略化して示す。試験装置41は、インペラを備える溶融金属撹拌装置を模した水モデル機41である。インペラを備える溶融金属撹拌装置の実機としては、溶融金属にステンレス溶鋼、フラックスに脱硫フラックス、容器に取鍋を用いる機械撹拌式脱硫装置を想定した。水モデル機41では、ステンレス溶鋼の代わりに水42、脱硫フラックスの代わりにシリカ系中空球体、取鍋の代わりにアクリル樹脂製の容器43を用いた。以後、シリカ系中空球体をトレーサーと呼ぶ。
A:撹拌羽根が突出する方向での撹拌羽根上端部のインペラの径
B:撹拌羽根が突出する方向での撹拌羽根下端部のインペラの径
C:撹拌羽根の回転方向の厚み
D:インペラ回転時の最大外周径
H:撹拌羽根の上下方向の長さである幅
θ:下面と後面との成す角度
ここで、N1:実機のインペラの回転数
N2:水モデル機のインペラの回転数
D1: 実機のインペラ回転時の最大外周径
D2:水モデル機のインペラ回転時の最大外周径
×√{(1−ρs1/ρl1)/(1−ρs2/ρl2)}・・・(2)
ここで、r1:フラックスの径
r2:トレーサーの径
ρs1:フラックスのかさ比重
ρs2:トレーサーのかさ比重
ρl1:ステンレス溶鋼の比重
ρl2:水の比重
図10は、偏心なしの場合における比較例1および比較例2について回転数とトレーサー侵入深さとの関係を示す。図11は、偏心なしの場合における比較例3および実施例について回転数とトレーサー侵入深さとの関係を示す。
2 回転軸
3 軸線
5 撹拌羽根
11 上面
12 下面
13 前面
14 後面
15 外側面
16 後部上切欠面
17 前部外切欠面
18 前部下切欠面
19 後部下切欠面
31 溶融金属撹拌装置
32 溶融金属
33 容器
34 中心線
41 水モデル機
Claims (5)
- 容器内の溶融金属に上方から浸漬され、かつ回転して回転軸の下端部付近から径方向に突出する複数の撹拌羽根で溶融金属を撹拌する溶融金属撹拌用インペラにおいて、
撹拌羽根は、
それぞれ大略的に、上面、下面、前面、後面および外側面を有する角柱状に形成され、前面が回転方向前方側であり、後面が回転方向後方側であり、外側面が径方向外側であり、
さらに、上面から後面にかけて角部を切欠いた傾斜面となる後部上切欠面と、
前面から外側面にかけて角部を切欠いた傾斜面となる前部外切欠面と、
下面から前面にかけて角部を切欠いた傾斜面となる前部下切欠面と、
を有することを特徴とする溶融金属撹拌用インペラ。 - 前記前部外切欠面は、
回転方向後方へ向かうにつれて下方に傾斜するように形成されることを特徴とする請求項1記載の溶融金属撹拌用インペラ。 - 前記撹拌羽根は、
下面から後面にかけて角部を切欠いた傾斜面となる後部下切欠面を有することを特徴とする請求項1または2記載の溶融金属撹拌用インペラ。 - 前記撹拌羽根は、
下面に対して後面の成す角度が90度未満であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の溶融金属撹拌用インペラ。 - 請求項1ないし4のいずれか1つの溶融金属撹拌用インペラと、
溶融金属を入れる容器と、を備え、
容器の中心線に対して回転軸の軸線がずれて偏心するように溶融金属撹拌用インペラが配置されることを特徴とする溶融金属撹拌装置。
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