JP7244445B2 - 非鉄金属用溶解炉及び非鉄金属用保持炉 - Google Patents
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Description
また、充填材5を充填して伝熱加熱するタイプのものにおいても、浸漬チューブ10の厚さに起因するエネルギー密度の制約がある。
前記電気ヒーター(20,30)は、前記室(101)において前記溶湯(S)に浸漬され、水平方向に所定間隔(L)を開けて対向する少なくとも一対の電極となる発熱部素材(21,31)と、前記発熱部素材(21,31)の、電源(200)を接続する側に接合され前記発熱部素材(21,31)より小さい抵抗値を有する導電部素材(22,32)を備え、
前記発熱部素材(21,31)は有底環状管内に挿入されることなく露出状態であり、前記溶湯(S)を利用して前記一対の電極間に電流を流すようにし、
前記発熱部素材(21,31)の、前記溶湯(S)に浸漬した先端(21a,31a)を開放状態とし、前記発熱部素材(21,31)と前記導電部素材(22,32)の外周面を絶縁材(40)で連続的に覆うとともに、前記絶縁材(40)の一端(40a)を、前記溶湯(S)に接触する部分より前記電源(200)を接続する側の位置になるように設けたことを特徴とする。
前記電気ヒーター(20,30)は、前記室において前記溶湯(S)に浸漬され、水平方向に所定間隔(L)を開けて対向する少なくとも一対の電極となる発熱部素材(21,31)と、前記発熱部素材(21,31)の、電源(200)を接続する側に接合され前記発熱部素材(21,31)より小さい抵抗値を有する導電部素材(22,32)を備え、
前記発熱部素材(21,31)は有底環状管内に挿入されることなく露出状態であり、前記溶湯(S)を利用して前記一対の電極間に電流を流すようにし、
前記発熱部素材(21,31)の、前記溶湯(S)に浸漬した先端(21a,31a)を開放状態とし、前記発熱部素材(21,31)と前記導電部素材(22,32)の外周面を絶縁材(40)で連続的に覆うとともに、前記絶縁材(40)の一端(40a)を、前記溶湯(S)に接触する部分より前記電源(200)を接続する側の位置になるように設けたことを特徴とする。
ここで、電気ヒーターが設けられる室は、非鉄金属用溶解炉の溶解室でもよいし、非鉄金属用溶解炉の保持室でもよい。また、溶解室及び保持室の両方であってもよい。
また、非鉄金属用溶解炉に限らず、非鉄金属用保持炉の保持室であってもよい。
電気ヒーターは、非鉄金属用溶解炉及び非鉄金属用保持炉に対して上下方向に延びる縦型のものであっても、水平方向に延びる横型のものであってもよい。
本実施形態に係る非鉄金属用溶解炉100は、アルミニウム合金等の非鉄金属を、ダイカスト鋳造等の鋳造製品を製造するために溶解するものである。
この非鉄金属用溶解炉100は、溶湯Sを溜める室として溶解室101と、保持室(図示を省略)とを備え、溶解室101側に、溶湯Sを加熱する電気ヒーター20,30が設けられている。
溶解室101に隣接して堰で隔てられた保持室が設けられ、溶解室101の容量を超えた溶湯が堰をオーバーフローして保持室に供給されるようになっている。
電気ヒーター20,30は、それぞれ、発熱部素材21,31と、その発熱部素材21,31の上部(後述する電源200を接続する側)に接合された導電部素材22,32からなり、発熱部素材21,31が一対の電極となって両者間に電流が溶湯Sを利用して流れるようになっている。
電気ヒーター20,30の発熱部素材21,31及び導電部素材22,32の材質は、特に限定されるものではないが、例えばSiC(シリコンカーバイド),C(炭素)などからなる。そして、発熱部素材21,31(ここでは導電部素材22,32についても)は、特に浸漬チューブなどの有底環状管内に挿入されることなく溶湯Sの中では露出状態にされている(ここでは溶湯Sより上方に突出した導電部素材22,32についても露出状態としている)。
変換器300としては、交流を直流に変換するものであれば使用できるが、ここではサイリスタレギュレータを使用した。
また、溶湯Sにはその他に、接地電極(図示しない)も浸漬しておりアースされている。
しかも、電気ヒーター20,30は、交流電源200に接続された変換器300で変換された直流により作動するものであるので、直流電極を使用するものと比較してコストを抑えられる。
このとき、発熱部素材21の下端(先端)21aについては絶縁材40で覆うことなく開放状態にしてあるので、発熱部素材21の下端21aが直接、溶融金属と接触することで伝熱係数が大きくさらに効率的に溶湯Sを加熱することができる。
このとき、電気ヒーター20の発熱部素材21の先端21aと、電気ヒーター30の発熱部素材31の先端31aが水平方向において相対向するように配置されている。このとき、電気ヒーター20,30は炉壁に対して密封状態で取付けられている。
また、非鉄金属用溶解炉100に限らず、非鉄金属が溶融された溶湯Sを保持する非鉄金属用保持炉の保持室に、電気ヒーター20,30を設けることもできる。
2 抵抗体
5 充填材
10 浸漬チューブ
20 電気ヒーター
21 発熱部素材
21a 下端(先端)
22 導電部素材
30 電気ヒーター
31 発熱部素材
31a 下端(先端)
32 導電部素材
40 絶縁材
40a 上端
100 非鉄金属用溶解炉
101 溶解室
200 交流電源
300 変換器
500 絶縁トランス
700 熱電対(センサー)
L 所定間隔
S 溶湯
Claims (2)
- 電気ヒーターによって溶湯を加熱する室を備え、溶湯に投入された非鉄金属を溶解する非鉄金属用溶解炉であって、
前記電気ヒーターは、前記室において前記溶湯に浸漬され、水平方向に所定間隔を開けて対向する少なくとも一対の電極となる発熱部素材と、前記発熱部素材の、電源を接続する側に接合され前記発熱部素材より小さい抵抗値を有する導電部素材を備え、
前記発熱部素材は有底環状管内に挿入されることなく露出状態であり、前記溶湯を利用して前記一対の電極間に電流を流すようにし、
前記発熱部素材の、前記溶湯に浸漬した先端を開放状態とし、前記発熱部素材と前記導電部素材の外周面を絶縁材で連続的に覆うとともに、前記絶縁材の一端を、前記溶湯に接触する部分より前記電源を接続する側の位置になるように設けたことを特徴とする非鉄金属用溶解炉。 - 電気ヒーターによって溶湯を加熱する室を備え、非鉄金属が溶解された前記溶湯を保持する非鉄金属用保持炉であって、
前記電気ヒーターは、前記室において前記溶湯に浸漬され、水平方向に所定間隔を開けて対向する少なくとも一対の電極となる発熱部素材と、前記発熱部素材の、電源を接続する側に接合され前記発熱部素材より小さい抵抗値を有する導電部素材を備え、
前記発熱部素材は有底環状管内に挿入されることなく露出状態であり、前記溶湯を利用して前記一対の電極間に電流を流すようにし、
前記発熱部素材の、前記溶湯に浸漬した先端を開放状態とし、前記発熱部素材と前記導電部素材の外周面を絶縁材で連続的に覆うとともに、前記絶縁材の一端を、前記溶湯に接触する部分より前記電源を接続する側の位置になるように設けたことを特徴とする非鉄金属用保持炉。
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JP2020016884A JP7244445B2 (ja) | 2020-02-04 | 2020-02-04 | 非鉄金属用溶解炉及び非鉄金属用保持炉 |
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JP2021124233A JP2021124233A (ja) | 2021-08-30 |
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JP2020016884A Active JP7244445B2 (ja) | 2020-02-04 | 2020-02-04 | 非鉄金属用溶解炉及び非鉄金属用保持炉 |
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JP2011237056A (ja) | 2010-05-06 | 2011-11-24 | Sanken Sangyo Co Ltd | 非鉄金属用溶解炉及び非鉄金属の溶解方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH0667539B2 (ja) * | 1987-06-24 | 1994-08-31 | 愛知製鋼株式会社 | 金属溶湯の加熱方法 |
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2020
- 2020-02-04 JP JP2020016884A patent/JP7244445B2/ja active Active
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