JPS62229784A - Electromagnetic stirrer of molten metal and melting furnace - Google Patents
Electromagnetic stirrer of molten metal and melting furnaceInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、アルミニウム溶融炉内の溶湯を攪拌する装置
、および、溶湯中に新たに供給されろ被溶融原料の攪拌
を前記攪拌装置により行うようにした溶融炉に関するも
のである。Detailed Description of the Invention "Industrial Application Field" The present invention provides a device for stirring molten metal in an aluminum melting furnace, and a stirring device for stirring a raw material to be melted that is newly supplied into the molten metal. The present invention relates to a melting furnace constructed as described above.
「従来の技術」
アルミニウムの溶解に使用される反射炉等の溶融炉にお
いては、粉末状に加工されたアルミニウム（いわゆるダ
ライ粉）あるいはアルミニウムの切り屑等の被溶融原料
（以下ダライ粉と総称する）を溶融炉中に供給して該溶
融炉内の溶湯中に溶は込ませることが行なわれている。``Prior art'' In a melting furnace such as a reverberatory furnace used to melt aluminum, raw materials to be melted such as powdered aluminum (so-called die powder) or aluminum shavings (hereinafter collectively referred to as die powder) are used to melt aluminum. ) is supplied into a melting furnace and infiltrated into the molten metal in the melting furnace.
そして、このダライ粉の供給においては、新たに付加さ
れたダライ粉を炉内の溶湯中に十分に混合さ仕るため、
溶湯の攪拌が必要とされている。In supplying this powder, in order to sufficiently mix the newly added powder into the molten metal in the furnace,
Stirring of the molten metal is required.
従来、上記攪拌作業には機械的な攪拌手段が適用されて
いた。Conventionally, mechanical stirring means have been applied to the above-mentioned stirring operation.
すなわち、溶融炉のオープンウェル部（溶湯の液面の一
部を外気中に露出させた部分）から上記ダライ粉を投入
した後、該オープンウェル部の溶湯中に攪拌用プロペラ
を差し入れ、あるいはフォークリフトのフォークの先端
に攪拌具を設け、この攪拌具を前記フォークにより操作
して攪拌するようにしていた。That is, after introducing the above-mentioned powder from the open well part of the melting furnace (the part where a part of the liquid surface of the molten metal is exposed to the outside air), a stirring propeller is inserted into the molten metal in the open well part, or a forklift is used. A stirring tool was provided at the tip of the fork, and the stirring tool was operated by the fork for stirring.
「発明が解決しようとする問題点」
しかしながら、上記作業には機械的攪拌手段を用いるこ
とに起因して下記の如き問題点がある。"Problems to be Solved by the Invention" However, the above operation has the following problems due to the use of mechanical stirring means.
（ａ） Ｗｌ拌具、プロペラ等の攪拌具が溶湯に直接触
れるから著しく消耗する。(a) Stirring tools such as Wl stirrers and propellers come into direct contact with the molten metal, so they are considerably worn out.
（ｂ） 攪拌手段の操作に人手を要し、かつ、作業が高
温環境にて行なわれるから作業性がわるい。(b) Workability is poor because manpower is required to operate the stirring means and the work is performed in a high temperature environment.
本考案は上記事情に鑑みて提案されたもので、溶湯を能
率良く攪拌することができるとともに、消耗が少なく、
さらには、作業性が良好な攪拌装置、および攪拌装置を
備えた溶融炉を得ることを目的とするものである。
。The present invention was proposed in view of the above circumstances, and it is possible to stir molten metal efficiently, with less consumption.
Furthermore, it is an object of the present invention to obtain a stirring device with good workability and a melting furnace equipped with the stirring device.
.
［問題点を解決するための手段］
上記目的を達成するため、本発明は、ダライ粉等を溶湯
中に案内する筒状の案内部の周囲に複数の極コアを設け
、該複数の極コアの周囲に、それぞれ、前記案内部の軸
線と平行な方向に向けられたコイルを巻回して攪拌装置
を溝成するとともに、該攪拌装置を反射炉等の溶融炉の
オープンウェル部に設け、さらに、前記溶融炉に、炉内
の溶湯に移動磁界を作用させるスターテを設けるように
したものである。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of pole cores around a cylindrical guide portion that guides powder, etc. into the molten metal, and a plurality of pole cores. A stirring device is formed by winding a coil oriented in a direction parallel to the axis of the guide portion around each of the guide portions, and the stirring device is installed in an open well portion of a melting furnace such as a reverberatory furnace, and further , the melting furnace is provided with a starter that applies a moving magnetic field to the molten metal in the furnace.
「作用」
前記電磁攪拌装置のコイルは、案内部の下方の溶湯に回
転磁界を作用させて該溶湯に渦を発生させ、この渦によ
り、前記案内部から放出されたダライ粉等を溶湯中に混
入させることができる。また、前記電磁攪拌装置が設け
られた溶融炉内の溶湯に前記スターテにより移動磁界を
作用させると、溶融炉内全体に亙って溶湯が循環し、前
記電磁攪拌装置により新たに溶湯中に溶融した原料とす
でに溶融された原料との混合が促進される。"Function" The coil of the electromagnetic stirring device applies a rotating magnetic field to the molten metal below the guide part to generate a vortex in the molten metal, and this vortex causes the powder, etc. released from the guide part to be mixed into the molten metal. Can be mixed. Further, when a moving magnetic field is applied by the starte to the molten metal in the melting furnace equipped with the electromagnetic stirring device, the molten metal circulates throughout the entire melting furnace, and the electromagnetic stirring device newly melts the molten metal into the molten metal. The mixing of the melted raw material with the already melted raw material is facilitated.
「実施例」 以下、本発明が適用された溶融炉の実施例を説明する。"Example" Hereinafter, embodiments of a melting furnace to which the present invention is applied will be described.
第１図ないし第４図は上記溶融炉の一実施例を示すもの
である。1 to 4 show an embodiment of the above-mentioned melting furnace.
図中符号１は溶融炉であって、この溶融炉ｌは溶湯を貯
留するととらに、バーナー２によって加熱する機能を持
っている。前記溶融炉１の端部には、オープンウェル部
３が設けられており、このオープンウェル部３において
、溶湯Ｗの表面が大気中に露出するようになっている。Reference numeral 1 in the figure is a melting furnace, and this melting furnace 1 has the function of storing molten metal and heating it with a burner 2. An open well section 3 is provided at the end of the melting furnace 1, and in this open well section 3, the surface of the molten metal W is exposed to the atmosphere.
また、前記オープンウェル部３を臨む溶融炉の壁には、
扉４が上下動自在に設けられており、該扉４は、溶融炉
１の内部空間５と炉外の大気中との空気の流通を規制し
て炉内温度を一定に維持する機能を持っている。Moreover, on the wall of the melting furnace facing the open well part 3,
A door 4 is provided to be able to move up and down, and the door 4 has the function of regulating the flow of air between the internal space 5 of the melting furnace 1 and the atmosphere outside the furnace to maintain a constant temperature inside the furnace. ing.
さらに、前記オープンウェル３の上方には、ダライ粉等
の溶融原料の供給装置の放出口６が設けられており、該
放出口６の下方には、溶湯を攪拌する電磁攪拌装置７が
設けられている。Further, above the open well 3, a discharge port 6 of a supply device for molten raw materials such as dry powder is provided, and below the discharge port 6, an electromagnetic stirring device 7 for stirring the molten metal is provided. ing.
すなわち、上記電磁攪拌装置７は、第３図および第４図
に示すように、耐火れんが等の材料により形成されてそ
の下部が溶湯Ｗの液面下に配置される円筒状の外筒８と
、該外筒８の中心部に設けられた筒状の案内部９と、該
外筒８、案内部９、上板１０Ａ、および底板１０Ｂ（い
ずれも外筒８と同様に耐火材により形成されている）に
より囲まれかつ図示しない冷却設備（空冷、水冷を問わ
ない）により冷却されるコイル収容部１１と、該コイル
収容部１１に設けられた環状のヨーク１２により相互に
連結された極コア１３Ａ〜１３Ｆと、該極コア１３Ａ−
１３Ｆにそれぞれ巻回されたコイル１４Ａ−１４Ｆとを
基本構成としている。That is, as shown in FIGS. 3 and 4, the electromagnetic stirring device 7 includes a cylindrical outer tube 8 made of a material such as refractory bricks, the lower part of which is disposed below the surface of the molten metal W. , a cylindrical guide part 9 provided at the center of the outer cylinder 8, the outer cylinder 8, the guide part 9, the top plate 10A, and the bottom plate 10B (all of which are made of a fireproof material like the outer cylinder 8). A coil accommodating part 11 surrounded by a cooling system (not shown) and cooled by a cooling equipment (whether air-cooled or water-cooled), and a polar core interconnected by an annular yoke 12 provided in the coil accommodating part 11. 13A to 13F, and the polar core 13A-
The basic configuration includes coils 14A to 14F wound around coil 13F, respectively.
前記外筒８は、前記底板１０Ｂより下の部分（第３図に
おいて長さＱｌおよび１２２に設定されている部分）が
ほぼ液面より下方に没するように配置される乙ので、そ
の下端部には、長さＱ２に亙る切り欠き１５が形成され
て、外筒８内外の溶湯Ｗの通路とされている。The outer cylinder 8 is arranged so that the part below the bottom plate 10B (the part set to length Ql and 122 in FIG. 3) is submerged below the liquid level, so the lower end part A cutout 15 extending over a length Q2 is formed in the outer cylinder 8 to serve as a passage for the molten metal W inside and outside the outer cylinder 8.
また、ヨーク１２および極コア１３Ａ−１３Ｆは、櫛歯
状の突起を多数備えた帯状の磁性体板を多数枚重ね合わ
せた構造となっており、前記各極コア１３Ａ〜＋３１？
に巻回されたコイル１４Ａ〜１４Ｆは、その軸線が前記
案内部９の軸線と平行な方向に向くように前記各極コア
１３Ａ−１３Ｆにそれぞれ巻回されている。Further, the yoke 12 and the pole cores 13A to 13F have a structure in which a large number of strip-shaped magnetic plates each having a large number of comb-like protrusions are stacked one on top of the other, and each of the pole cores 13A to +31?
The coils 14A to 14F are wound around each of the pole cores 13A to 13F so that their axes are oriented in a direction parallel to the axis of the guide portion 9.
さらに、前記案内部９は、例えば、耐火れんがをステン
レス製のライナーで覆った構造となっている。Further, the guide portion 9 has a structure in which, for example, a refractory brick is covered with a stainless steel liner.
以上のように構成された溶融炉においては、前記電磁攪
拌装置７をクレーン、フォークリフト等により保持させ
て、第３図に示すように、はぼ底板１０Ｂが溶湯Ｗの液
面の若干上方となる位置に配置して駆動される。そして
、コイル１３Ａ−１３Ｆの互いに対向する一対ずつ （
１３Ａと１３Ｄ。In the melting furnace configured as described above, the electromagnetic stirring device 7 is held by a crane, forklift, etc., so that the bottom plate 10B is slightly above the liquid level of the molten metal W, as shown in FIG. Placed in position and driven. Then, each pair of coils 13A to 13F facing each other (
13A and 13D.
１３［３，ｌ！：１３Ｅ、１３Ｇと１３Ｆ）が同相とな
るように接続して、３相交流等により順次位相をずらし
ながら励磁することにより、下方の（前記外筒８の内側
の）溶湯に回転磁界を作用させて渦を生じさせる。この
ようにして溶湯Ｗに渦を発生させながら、放出口６から
案内部９内にダライ粉を投入すると、このダライ粉が案
内部９に案内されて、渦を巻いている溶湯の中心部に投
入され、溶湯中に混入されて溶融される。13[3,l! : 13E, 13G, and 13F) are connected so that they are in the same phase, and are excited by three-phase alternating current or the like while sequentially shifting the phase, so that a rotating magnetic field is applied to the molten metal below (inside the outer cylinder 8). to create a vortex. In this way, while generating a vortex in the molten metal W, when powder is thrown into the guide part 9 from the discharge port 6, the powder is guided by the guide part 9 and flows into the center of the swirling molten metal. It is poured into the molten metal and melted.
なお、アルミニウムのスクラップなど、大きな原料片を
投入する場合には、前記電流攪拌装置７を取り外して、
オープンウェル部３に大きな開口部を確保し、このオー
プンウェル部３に前記スクラップ等を投入するとともに
、扉４を上昇させて前記スクラップ等を通過させればよ
い。Note that when introducing large raw material pieces such as aluminum scrap, the electric current stirring device 7 is removed and
What is necessary is to secure a large opening in the open well part 3, to put the scraps, etc. into the open well part 3, and to raise the door 4 to allow the scraps, etc. to pass through.
さらに、第１図、第２図に鎖線で示すように、炉内の溶
湯に一方向に向かう移動磁界を作用させるためのスター
チＩ６を溶湯炉１の底部に設け、このスターチ１６によ
り、第２図矢印で示すようにオープンウェル部３とそれ
以外の部分とにまたがる溶湯の大きな流れを発生させ、
これにより、電磁攪拌装置７から新たに投入された原料
と、溶融炉内に蓄えられている溶湯との混合を促進する
とともに、温度が低下したオープンウェル部の溶湯と溶
融炉内の高温の溶湯とを混合させてオープンウェル部の
温度を所定の条件に維持することができる。そして、オ
ープンウェル部に設けられた電磁攪拌装置７と、炉底部
に設けられたスターチ１６との相乗作用により、新たに
投入されたダライ粉の溶解がさらに促進される。Furthermore, as shown by the chain lines in FIGS. 1 and 2, a starch I6 is provided at the bottom of the molten metal furnace 1 to apply a moving magnetic field in one direction to the molten metal in the furnace. As shown by the arrow in the figure, a large flow of molten metal is generated spanning the open well part 3 and other parts,
This promotes mixing of the raw material newly introduced from the electromagnetic stirring device 7 and the molten metal stored in the melting furnace, and also mixes the molten metal in the open well section whose temperature has decreased with the high-temperature molten metal in the melting furnace. The temperature of the open well part can be maintained at a predetermined condition by mixing the two. The synergistic action of the electromagnetic stirring device 7 provided in the open well section and the starch 16 provided at the bottom of the furnace further promotes the dissolution of the newly added starch powder.
次いで、第５図は溶融炉の他の実施例を示すものであっ
て、第２図の例において使用されていたスターチと同様
に溶融炉ＩＡの底部に設けられたスターチ１Ｇにより、
溶融炉ＩＡの一部に設けられた樋状の溶湯通路１７内に
第５図矢印で示すように積極的に溶湯の流れを発生させ
、さらに、この溶湯の流れと交差する位置に、第３図例
と同様の構成の電磁攪拌装置７を設けるようにしたもの
である。Next, FIG. 5 shows another embodiment of the melting furnace, in which starch 1G provided at the bottom of the melting furnace IA, similar to the starch used in the example of FIG.
A flow of molten metal is actively generated in the gutter-shaped molten metal passage 17 provided in a part of the melting furnace IA as shown by the arrow in FIG. An electromagnetic stirring device 7 having the same configuration as in the illustrated example is provided.
なお、上記実施例は電磁攪拌装置を反射炉に適用した場
合について説明したが、前記型！を攪拌装置は、反射炉
のみならず溶湯の貯留槽などにも応用して、溶湯と該溶
湯に溶融せしめるべき物体との混合を促進させることも
可能である。In addition, although the above-mentioned example explained the case where an electromagnetic stirring device was applied to a reverberatory furnace, the above-mentioned type! The stirring device can be applied not only to reverberatory furnaces but also to storage tanks for molten metal to promote mixing of the molten metal and objects to be melted into the molten metal.
「発明の効果」
以上の説明で明らかなように、本発明の電磁攪拌装置は
、ダライ粉等を溶湯中に案内する筒状の案内部の周囲に
複数の極コアを設け、該複数の極コアの周囲に、それぞ
れ、前記案内部の軸線と平行な方向に向けられたコイル
を巻回して攪拌装置を構成ずろとともに、該攪拌装置を
反射炉等の溶融炉のオープンウェル部に設けるようにし
た乙のであるから、下記の優れた効果を奏する。"Effects of the Invention" As is clear from the above explanation, the electromagnetic stirring device of the present invention includes a plurality of pole cores provided around a cylindrical guide portion that guides the powder, etc. into the molten metal, and A stirring device is constructed by winding coils each oriented in a direction parallel to the axis of the guide part around the core, and the stirring device is installed in an open well part of a melting furnace such as a reverberatory furnace. Because of this, the following excellent effects can be achieved.
（ａ）高温の溶湯に触れることにより消耗し易い機械的
攪拌手段を用いることなくダライ粉を溶鳩中に混入させ
ることができる。(a) Dish powder can be mixed into molten pigeons without using mechanical stirring means that are easily worn out by contact with high-temperature molten metal.
（ｂ）機械的攪拌手段を使用しないから、省人化、自動
化が容易である。(b) Since no mechanical stirring means is used, labor savings and automation are easy.
また、上記攪拌装置を備えた溶融炉にあっては、溶湯の
攪拌が連続的に行なわれるから、ダライ粉の供給を連続
に行いながら生産性を向上させることができる。Furthermore, in the melting furnace equipped with the stirring device, since the molten metal is continuously stirred, productivity can be improved while continuously supplying the powder.
さらに、上記溶融炉に溶湯循環のためのスターテを設け
ることにより、該スターテと電磁攪拌装置との相乗作用
により、溶湯の温度管理を容易にするとと乙に、その組
成をさらに均質化することができるという効果を奏する
。Furthermore, by providing a starte for circulating the molten metal in the melting furnace, the synergistic effect of the starte and the electromagnetic stirring device facilitates temperature control of the molten metal, and secondly, it is possible to further homogenize the composition. It has the effect of being able to do it.
第１図ないし第４図は本発明の攪拌装置が適用された溶
融炉の一実施例を示すもので、第１図は縦断面図、第２
図は横断面図、第３図は攪拌装置の縦断面図第４図は第
３図のＩＶ−ＩＶ線に沿う矢視図、第５図は溶融炉の池
の実施例の縦断面図である。
１・・・・・・溶融炉、３・・・・・・オープンウェル
部、５・・・・・・内部空間、６・・・・・・放出口、
７・・・・・・電磁攪拌装置、８・・・・・・外筒、９
・・・・・・案内部、１１・・・・・・コイル収容部、
１２・・・・・・ヨーク、１３Ａ−１３Ｆ・・・・・・
極コア、１４Ａ〜１４Ｆ・・・・・・コイル、１６・・
・・・・スターテ。1 to 4 show an embodiment of a melting furnace to which the stirring device of the present invention is applied, and FIG. 1 is a longitudinal sectional view, and FIG.
The figure is a cross-sectional view, FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the stirring device, FIG. 4 is a view taken along the line IV-IV in FIG. 3, and FIG. be. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Melting furnace, 3... Open well part, 5... Internal space, 6... Discharge port,
7... Electromagnetic stirring device, 8... Outer cylinder, 9
...Guide section, 11... Coil housing section,
12...Yoke, 13A-13F...
Polar core, 14A~14F... Coil, 16...
...Starte.
Claims (1)
筒状の案内部と、該案内部の周囲に設けられた複数の極
コアと、前記案内部の軸線と平行な方向に向けて前記極
コアにそれぞれ巻回されて下方の溶湯中に前記案内部を
中心とする回転磁界を作用させるコイルとからなること
を特徴とする溶湯の電磁攪拌装置。 ２ 溶融炉に貯留された溶湯の表面の一部を大気中に露
出させるオープンウェル部と、該オープンウェル部の上
方の被溶融原料の供給装置から供給された原料等を前記
溶湯中に案内する筒状の案内部と、該案内部の周囲に設
けられた複数の極コアと、前記案内部の軸線に対して平
行な方向に向けて前記極コアにそれぞれ巻回されて下方
の溶湯中に前記案内部を中心とする回転磁界を作用させ
るコイルとからなることを特徴とする溶融炉。 ３ 溶融炉に貯留された溶湯の表面の一部を大気中に露
出させるオープンウェル部と、溶融炉に貯留された溶湯
に移動磁界を作用させて炉内を循環させるスターラと、
前記オープンウェル部の上方の被溶融原料の供給装置か
ら供給された原料等を前記溶湯中に案内する筒状の案内
部と、該案内部の周囲に設けられた複数の極コアと、前
記案内部の軸線に対して平行な方向に向けて前記極コア
にそれぞれ巻回されて下方の溶湯中に前記案内部を中心
とする回転磁界を作用させるコイルとからなることを特
徴とする溶融炉。[Scope of Claims] 1. A cylindrical guide section that guides the raw material to be melted supplied from above into the molten metal, a plurality of polar cores provided around the guide section, and a plurality of pole cores that are parallel to the axis of the guide section. 2. An electromagnetic stirring device for molten metal, characterized in that the coil is wound around the pole core in a direction such that a rotating magnetic field centered on the guide portion is applied to the molten metal below. 2. An open well part that exposes a part of the surface of the molten metal stored in the melting furnace to the atmosphere, and a raw material etc. supplied from a supply device for the raw material to be melted above the open well part to be guided into the molten metal. A cylindrical guide part, a plurality of pole cores provided around the guide part, and a plurality of pole cores each wound around the pole cores in a direction parallel to the axis of the guide part and into the molten metal below. A melting furnace comprising a coil that applies a rotating magnetic field centered on the guide section. 3. An open well part that exposes a part of the surface of the molten metal stored in the melting furnace to the atmosphere, and a stirrer that applies a moving magnetic field to the molten metal stored in the melting furnace to circulate it within the furnace.
a cylindrical guide section that guides raw materials supplied from a supply device for melted raw materials above the open well section into the molten metal; a plurality of pole cores provided around the guide section; and a plurality of pole cores provided around the guide section; A melting furnace comprising coils that are wound around the pole core in a direction parallel to the axis of the guide section to apply a rotating magnetic field centered on the guide section into the molten metal below.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7380186A JPS62229784A (en) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | Electromagnetic stirrer of molten metal and melting furnace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7380186A JPS62229784A (en) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | Electromagnetic stirrer of molten metal and melting furnace |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62229784A true JPS62229784A (en) | 1987-10-08 |
Family
ID=13528638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7380186A Pending JPS62229784A (en) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | Electromagnetic stirrer of molten metal and melting furnace |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62229784A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01178594U (en) * | 1988-06-06 | 1989-12-21 | ||
| JP2011012950A (en) * | 2009-06-02 | 2011-01-20 | Miyamoto Kogyosho Co Ltd | Melting furnace |
-
1986
- 1986-03-31 JP JP7380186A patent/JPS62229784A/en active Pending
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