KR20140046058A - Molten-metal filtration apparatus - Google Patents

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KR20140046058A
KR20140046058A KR1020147006106A KR20147006106A KR20140046058A KR 20140046058 A KR20140046058 A KR 20140046058A KR 1020147006106 A KR1020147006106 A KR 1020147006106A KR 20147006106 A KR20147006106 A KR 20147006106A KR 20140046058 A KR20140046058 A KR 20140046058A
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타츠미 츠야마
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Abstract

금속용탕 여과장치(10)는 일단에 개구부(43)를 가지면서, 타단이 닫고 있는 1개 또는 복수개의 다공질 세라믹스제 여과 튜브(41)를 그 긴 길이방향이 수평면에 대하여 교차하는 방향을 향하도록 금속용탕을 저류하는 통체부(20) 내에 배치한 것이다. 여과 튜브(41)는 그 긴 길이방향이 지지판(42)의 판면에 대하여 대략 직교하도록 상기 여과 튜브(41)의 적어도 한쪽의 단부에 있어서 지지판(42)에 장착되어 있고, 그것에 의해서 여과 유닛(40)이 형성되어 있으며, 상기 여과 유닛(40)은 지지판(42)의 판면이 수평면과 대략 일치하도록 통체부(20) 내에 배치되어 있는 것이 적합하다.The molten metal filtration device 10 has an opening 43 at one end thereof so that one or a plurality of porous ceramic filtration tubes 41 having the other end thereof face in a direction in which the long length thereof crosses the horizontal plane. It is arrange | positioned in the cylinder part 20 which stores a molten metal. The filtration tube 41 is attached to the support plate 42 at at least one end of the filtration tube 41 such that its longitudinal direction is substantially orthogonal to the plate surface of the support plate 42, thereby filtration unit 40. Is formed, and the filtration unit 40 is preferably disposed in the cylinder portion 20 so that the plate surface of the support plate 42 substantially coincides with the horizontal plane.

Description

금속용탕 여과장치{MOLTEN-METAL FILTRATION APPARATUS}Metal Molten Filtration Equipment {MOLTEN-METAL FILTRATION APPARATUS}

본 발명은 알루미늄이나 알루미늄 합금을 비롯한 각종 금속의 용탕중에 존재하는 개재물 등을 제거하는 금속용탕 여과장치에 관한 것이다. The present invention relates to a molten metal filtration apparatus for removing inclusions and the like present in the molten metal of various metals, including aluminum and aluminum alloy.

알루미늄 또는 알루미늄 합금 등의 금속으로 이루어지는 용탕은, 이것에 개재물 등이 포함되어 있으면, 주조 등을 한 경우에 주조물에 결함 등이 생기는 원인이 되므로 상기 용탕을 여과하여 개재물 등을 제거하는 것이 실시되고 있다. 이러한 금속용탕의 여과를 실시하는 여과장치로는 예를 들면, 1개 또는 복수개의 다공질 세라믹스제의 여과 튜브를 용탕의 저류부(貯留部;storage part) 내에 가로방향으로 배치한 장치가 알려져 있다. 이러한 여과장치에 있어서는 금속용탕을 이 여과 튜브의 외측에서 내측으로 흘려보냄으로써 금속용탕중의 개재물 등을 제거하여 금속용탕의 품질을 높일 수 있으므로, 예를 들면 알루미늄 제품의 압연 상처를 줄일 수 있다. 그러한 여과장치로는 예를 들면 특허문헌 1 및 2에 기재된 것이 알려져 있다. If a molten metal made of a metal such as aluminum or an aluminum alloy contains inclusions or the like, this may cause defects in the casting when casting is performed, so that the molten metal is filtered to remove the inclusions. . As a filtration apparatus for filtering such a molten metal, for example, a device in which one or a plurality of porous ceramic filtration tubes are arranged in a storage part of the molten metal in a horizontal direction is known. In such a filtration apparatus, by flowing the molten metal from the outside of the filtration tube to the inside, the inclusions in the molten metal can be removed and the quality of the molten metal can be improved. Thus, for example, the rolling wound of the aluminum product can be reduced. As such a filtration apparatus, the thing of patent documents 1 and 2 is known, for example.

도 5에는 그러한 종래의 여과장치(110)의 구조가 모식적으로 도시되어 있다. 여과 튜브(141)는 그 쌍방의 단부(端部)가 경판(鏡板)이라고 불리는 한 쌍의 지지판(142)에 지시되어 있고, 그것에 의해서 여과 유닛(140)이 형성되어 있다. 여과 유닛(140)은 쐐기(wedge)판(190)에 의해서 여과장치(110)의 통체부(120) 내에 눌려지고 그것에 의해서 금속용탕에 대한 실링(sealing)성이 유지되고 있다. 또한 이 도면 중, 부호 150은 히터를 나타내고 있다. 5 schematically shows the structure of such a conventional filtration device 110. Both ends of the filtration tube 141 are instructed by a pair of support plates 142 called hard plates, whereby the filtration unit 140 is formed. The filtration unit 140 is pressed in the cylinder part 120 of the filtration apparatus 110 by the wedge plate 190, and sealing property with respect to the molten metal is maintained by it. In this figure, reference numeral 150 denotes a heater.

일본국 공개특허공보 평5-195101호Japanese Patent Laid-Open No. 5-195101 일본국 공개특허공보 평9-137235호Japanese Patent Laid-Open No. 9-137235

그러나 쐐기판(190)을 밀고 들어가는 정도는 작업자의 작업숙련 정도에 따라서 다른 경우가 있고, 그것에 기인하여 여과 유닛(140)의 실링성에 편차가 생기는 경우가 있다. 또 쐐기판(190)에 의해서 눌리는 여과 튜브(141)가 가로방향으로 배치되어 있는 것에 기인하여 상기 여과 튜브(141)의 긴 길이방향을 따라서 응력이 생긴다. 또한 여과 튜브(141)는 금속용탕을 여과하고 있는 사이에 고온에 노출되어서 열팽창하고, 그것에 기인하여서도 상기 여과 튜브(141)의 긴 길이방향을 따라서 응력이 생긴다. 그 응력들에 의해서 여과 튜브(141)가 손상 받기 쉬워진다. 응력을 낮게 할 목적으로 쐐기판(190)을 밀고 들어가는 정도를 작게 하면 실링성이 저하하여 금속용탕의 누설이 일어나는 경우가 있다. 한번 금속용탕의 누설이 일어나면 그 복구에 시간과 손이 많이 가서 엄청난 손실이 발생한다. However, the degree to which the wedge plate 190 is pushed in may vary depending on the degree of work skill of the operator, and the sealability of the filtration unit 140 may occur due to this. Moreover, due to the filtration tube 141 pressed by the wedge plate 190 being disposed in the transverse direction, stress is generated along the long longitudinal direction of the filtration tube 141. In addition, the filtration tube 141 is exposed to high temperatures while the molten metal is being filtered, and thermally expands, resulting in stress along the long longitudinal direction of the filtration tube 141. The stresses make the filtration tube 141 susceptible to damage. If the degree to which the wedge substrate 190 is pushed in for the purpose of lowering the stress is made small, the sealing property may be lowered and leakage of the molten metal may occur. Once the leakage of the molten metal occurs, it takes a lot of time and hands to recover and causes a great loss.

본 발명은 일단(一端)에 개구부를 가지면서, 타단(他端)이 닫고 있는 1개 또는 복수개의 다공질 세라믹스제 여과 튜브를, 그 긴 길이방향이 수평면에 대하여 교차하는 방향을 향하도록 금속용탕을 저류하는 통체부 내에 배치한 금속용탕 여과장치를 제공하는 것이다.The present invention relates to one or a plurality of porous ceramic filtration tubes having an opening at one end and closed at the other end thereof, so that the molten metal is oriented so that its long longitudinal direction crosses the horizontal plane. It is an object of the present invention to provide a molten metal filtration device disposed in a reservoir to be stored.

도 1은 본 발명의 금속용탕 여과장치의 제1실시형태를, 윗뚜껑을 열어서 위에서 본 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시하는 여과장치에 있어서 윗뚜껑을 장착한 상태에서의 II-II선 단면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시하는 여과장치의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 금속용탕 여과장치 제2실시형태의 구조를 도시하는 단면도이다.
도 5는 종래의 금속용탕 여과장치의 구조를 도시하는 단면도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a plan view of a first embodiment of a molten metal filtration apparatus according to the present invention, viewed from above with the upper lid open.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in the state where the upper lid is mounted in the filtration device shown in FIG. 1.
3 is an exploded perspective view of the filtration device shown in FIGS. 1 and 2.
4 is a cross-sectional view showing the structure of the molten metal filtration apparatus according to the second embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional molten metal filtration apparatus.

이하 본 발명을 그 바람직한 실시형태에 기초하여 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1에는 본 발명의 금속용탕 여과장치(이하, 단순히 「여과장치」라고도 함)의 제1실시형태를, 윗뚜껑을 열어서 위에서 본 평면도가 도시되어 있다. 도 2는 도 1에 도시하는 여과장치에 있어서 윗뚜껑을 장착한 상태에서의 II-II선 단면도이다. 도 3은 도 1 및 도 2에 도시하는 여과장치의 분해 사시도이다. 도 1 내지 3에 도시하는 여과장치(10)는 통체부(20)와, 상기 통체부(20)를 덮는 윗뚜껑(30)을 가지고 있다. 통체부(20) 및 윗뚜껑(30)은 모두, 예를 들면 철 등의 금속으로 이루어지는 케이싱과, 내화물의 내장(內張)으로 구성된다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated, referring drawings based on the preferable embodiment. FIG. 1 is a plan view of the first embodiment of the molten metal filtration apparatus (hereinafter, also simply referred to as "filtration apparatus") of the present invention, viewed from above with the upper lid open. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in the state where the upper lid is mounted in the filtration device shown in FIG. 1. 3 is an exploded perspective view of the filtration device shown in FIGS. 1 and 2. The filtration apparatus 10 shown in FIGS. 1-3 has the cylinder part 20 and the upper lid 30 which covers the said cylinder part 20. As shown in FIG. Both the cylinder part 20 and the upper lid 30 are comprised by the casing which consists of metals, such as iron, and the interior of refractory body, for example.

통체부(20)는 금속용탕을 저류하는 저류부로서의 통체 하부조(21)와, 상기 통체 하부조(21) 위에 배치되는 중간뚜껑(22)을 가지고 있다. 통체 하부조(21)는 평면시하여 직사각형을 하고 있는 바닥면부(21a)와, 상기 바닥면부의 사방에서 기립한 4개의 벽면부(21b)를 가지고 있다. 4개의 벽면부(21b)는 서로 이어져 형성되어 있다. 이로 인해서 통체 하부조(21)는 그 내부에 직방체의 공간을 가지면서, 그 상부가 개구한 형상으로 되어 있다. 이 공간 내에는 후술하는 여과 유닛(40)이 배치된다. 또 이 공간은, 금속용탕의 여과시에는 상기 용탕에 의해서 충족된다. 4개의 벽면부(21b) 중 하나에는 여과해야 할 금속용탕을 입탕하는 입탕구(23)가 마련되어 있다. 입탕구(23)에는 입탕 홈통(gutter)(24)이 마련되어 있다. 여과해야 할 금속용탕은 이 입탕 홈통(24)으로 안내되어서 입탕구(23)를 통해 통체 하부조(21)에 유입된다. 또한 4개의 벽면부(21b) 중 하나에는 바닥면부(21a) 부근에, 상기 벽면부(21b)를 관통하는 관통 구멍(미도시)이 마련되어 있다. 이 관통 구멍은 통체 하부조(21) 내에 개구하고 있다. 이 관통 구멍은 금속용탕의 여과 조작 종료 후에 통체부(20) 내에 잔류하고 있는 금속용탕을 외부로 빼내기 위해서 이용된다. The cylinder part 20 has the cylinder lower tank 21 as a storage part which stores a molten metal, and the intermediate lid 22 arrange | positioned on the said cylinder lower tank 21. As shown in FIG. The cylindrical lower tank 21 has the bottom surface part 21a which is planar and rectangular, and the four wall surface parts 21b which stood up from all sides of the said bottom surface part. Four wall surface parts 21b are formed mutually. For this reason, the cylindrical lower tub 21 has the space of a rectangular parallelepiped inside, and has the shape which the upper part opened. The filtration unit 40 mentioned later is arrange | positioned in this space. This space is filled by the molten metal during filtration of the molten metal. One of the four wall portions 21b is provided with a bath opening 23 for bathing the molten metal to be filtered. The bath opening 23 is provided with a bathing gutter 24. The molten metal to be filtered is guided to the bath trough 24 and flows into the tubular lower tank 21 through the bath opening 23. In addition, one of the four wall surface portions 21b is provided with a through hole (not shown) passing through the wall surface portion 21b near the bottom surface portion 21a. This through hole is opened in the cylinder lower tub 21. This through hole is used for pulling out the molten metal remaining in the cylinder portion 20 after completion of the filtration operation of the molten metal.

통체 하부조(21)에서의 4개의 벽면부(21b)의 상부면은 동일한 높이로 되어 있어서 상기 상부면에 중간뚜껑(22)이 배치된다. 중간뚜껑(22)은 그 횡단면시에서의 형상이 먼저 말한 통체 하부조(21)의 횡단면시에서의 형상과 대략 동일하게 되어 있다. 단, 도 2에 도시하는 대로 중간뚜껑(22)의 내벽(22a)은 통체 하부조(21)의 내벽(21b')보다도 안쪽으로 연장하고 있다. The upper surface of the four wall surface parts 21b in the cylinder lower tank 21 is the same height, and the middle lid 22 is arrange | positioned at the said upper surface. The shape of the intermediate lid 22 is substantially the same as the shape in the cross-sectional view of the cylindrical lower tub 21 mentioned above at the time of the cross section. However, as shown in FIG. 2, the inner wall 22a of the intermediate | middle lid 22 extends inward rather than the inner wall 21b 'of the cylinder lower tank 21. As shown in FIG.

중간뚜껑(22)에는 여과한 금속용탕을 출탕하는 출탕구(25)가 마련되어 있다. 출탕구(25)에는 출탕 홈통(26)이 마련되어 있다. 출탕구(25)는 입탕구(23)가 형성되어 있는 벽면부(21b)와 대향하는 위치에 마련되어 있다. 그러나 입탕구(23)와 출탕구(25)의 배치 위치는 이것에 한정되는 것이 아니다. 후술하는 여과 유닛(40)에 의해서 여과된 금속용탕은 출탕구(25)룰 통해서 출탕하고, 출탕 홈통(26)으로 안내되어서 다음 공정으로 인도된다. The intermediate lid 22 is provided with a tap opening 25 for tapping the filtered metal molten metal. The tapping hole 25 is provided with a tapping trough 26. The tap-hole 25 is provided in the position which opposes the wall surface part 21b in which the tap-hole 23 is formed. However, the arrangement positions of the bath opening 23 and the tapping opening 25 are not limited to this. The molten metal filtered by the filtration unit 40 which will be described later is tapped through the tapping hole 25, guided to the tapping trough 26, and guided to the next step.

중간뚜껑(22) 및 통체 하부조(21)를 가지는 통체부(20)의 상부는 윗뚜껑(30)에 의해서 덮여 있다. 통체부(20)와 윗뚜껑(30)은 도 2 및 도 3에 도시하는 대로 중간뚜껑(22)의 상부면에 배치된 패킹(27)에 의해서 액체가 새지 않게 봉지(封止)되어 있다. 이 봉지는 윗뚜껑(30)의 자중에 의해서 달성된다. 패킹(27)은 예를 들면 섬유형상의 알루미나 등으로 구성되어 있다. The upper part of the cylinder part 20 which has the intermediate | middle lid 22 and the cylindrical lower tank 21 is covered by the upper lid 30. As shown in FIG. The cylinder part 20 and the upper lid 30 are sealed so that a liquid may not leak by the packing 27 arrange | positioned at the upper surface of the intermediate | middle lid 22 as shown in FIG. This bag is achieved by the weight of the upper lid 30. The packing 27 is made of, for example, fibrous alumina or the like.

통체부(20) 내에는 여과 유닛(40)이 배치되어 있다. 여과 유닛(40)은 복수개의 여과 튜브(41)와 지지판(42)을 구비하고 있다. 지지판(42)은 금속용탕과 반응하기 어려운 세라믹스제이다. 한편, 여과 튜브(41)는 다공질 세라믹스제이며, 금속용탕의 유통 및 여과가 가능한 가는 구멍을 가지는 것이다. 여과 튜브(41)는 그 일단(41a)에 개구부(43)를 가지면서, 타단(41b)이 닫고 있는 유저통상의 형상을 하고 있다. 여과 튜브(41)에 있어서는 그 외주면측에서 내부를 향하여 금속용탕이 침투하고, 내부에 달한 금속용탕이 개구부(43)로부터 유출하도록 구성되어 있다. 여과 튜브(41)는 그 횡단면의 형상이 일반적으로는 원환상(圓環狀)이지만 이것에 한정되지 않는다. In the cylinder part 20, the filtration unit 40 is arrange | positioned. The filtration unit 40 is equipped with the some filtration tube 41 and the support plate 42. The support plate 42 is made of ceramics which is difficult to react with the molten metal. On the other hand, the filtration tube 41 is made of porous ceramics and has a thin hole that can distribute and filter the molten metal. The filtration tube 41 has the opening part 43 in the one end 41a, and has the user cylindrical shape which the other end 41b is closed. In the filtration tube 41, the molten metal penetrates inward from the outer peripheral surface side, and the molten metal which reaches inside flows out from the opening part 43. As shown in FIG. Although the shape of the cross section is generally annular in shape, the filtration tube 41 is not limited to this.

여과 튜브(41)는 금속용탕과 반응하기 어려운 내화물로 형성되어 있다. 금속용탕이 예를 들면 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어질 경우에는 여과 튜브(41)를 탄화규소계 세라믹스, 질화규소계 세라믹스, 알루미나계 세라믹스, 지르코니아계 세라믹스 등으로 구성할 수 있다. 바람직하게는 여과 튜브(41)는 알루미나계 세라믹스제이다. The filtration tube 41 is formed of the refractory material which is hard to react with the molten metal. When the molten metal is made of, for example, aluminum or an aluminum alloy, the filtration tube 41 may be made of silicon carbide ceramics, silicon nitride ceramics, alumina ceramics, zirconia ceramics, or the like. Preferably, the filtration tube 41 is made of alumina ceramics.

여과 유닛(40)에 있어서는 지지판(42)에 그 두께 방향을 관통하는 복수의 개구부(44)가 마련되어 있다. 또 여과 유닛(40)에 있어서는 각 여과 튜브(41)는 상기 여과 튜브(41)의 긴 길이방향이 지지판(42)의 판면에 대하여 대략 직교하도록 상기 여과 튜브(41)의 한쪽의 단부(41a), 즉 개구부(43)를 가지는 측의 단부(41a)에 있어서 상기 지지판(42)에 장착되어 있다. 각 여과 튜브(41)가 지지판(42)에 장착되는 위치는 상기 지지판(42)에 마련된 개구부(44)의 위치와 일치하고 있다. 따라서 여과 유닛(40)을 지지판(42)의 상부면측에서 보면, 지지판(42)에 마련된 개구부(44)와 여과 튜브(41)의 중공부위가 연이어 통하고 있다. 여과 튜브(41)를 지지판(42)에 장착하기 위한 수단으로는 예를 들면 알루미나계 시멘트 등의 세라믹스 시멘트를 이용하면 된다. In the filtration unit 40, the support plate 42 is provided with the some opening part 44 which penetrates the thickness direction. In the filtration unit 40, each filtration tube 41 has one end portion 41a of the filtration tube 41 such that the longitudinal direction of the filtration tube 41 is substantially orthogonal to the plate surface of the support plate 42. That is, it is attached to the said support plate 42 in the edge part 41a of the side which has the opening part 43. The position where each filtration tube 41 is attached to the support plate 42 corresponds with the position of the opening part 44 provided in the said support plate 42. Therefore, when seeing the filtration unit 40 from the upper surface side of the support plate 42, the opening part 44 provided in the support plate 42, and the hollow part of the filtration tube 41 are connected. As means for attaching the filtration tube 41 to the support plate 42, for example, ceramic cement such as alumina cement may be used.

이렇게 구성된 여과 유닛(40)은 도 2에 도시하는 대로 각 여과 튜브(41)가 지지판(42)으로부터 아래쪽을 향하여 늘어지도록 금속용탕의 저류부인 통체 하부조(21) 내에 매달려 있다. 따라서 각 여과 튜브(41)는 그 긴 길이방향이 수평면에 대하여 교차하는 방향을 향하도록 통체부(20) 내에 배치되어 있다. 구체적으로는 각 여과 튜브(41)는 그 긴 길이방향이 수평면에 대하여 대략 직교하는 방향, 즉 대략 연직방향을 향하도록 통체부(20) 내에 배치되어 있고, 각 여과 튜브(41)의 개구부(43)는 대략 연직방향의 윗쪽을 향하여 개구하고 있다. 이 매달린 상태에 있어서는, 여과 유닛(40)은 지지판(42)의 판면이 수평면과 대략 일치하도록 통체 하부조(21) 내에 배치되어 있다. 또 매달린 상태에 있어서는 여과 유닛(40)에서의 지지판(42)의 상부면(47a)에 추(45)가 얹어 놓여져 있다. 추(45)는 지지판(42) 중, 개구부(44)가 형성되어 있지 않은 위치에 얹어 놓여져 있다. 추(45)는 금속용탕의 여과를 개시할 때에, 부력에 의해서 여과 유닛(40)이 떠오르지 않도록 하기 위해서 이용된다. The filtration unit 40 comprised in this way is suspended in the tubular lower tank 21 which is the storage part of the molten metal so that each filtration tube 41 hangs downwards from the support plate 42 as shown in FIG. Therefore, each filtration tube 41 is arrange | positioned in the cylinder part 20 so that the long longitudinal direction may face the direction which intersects with respect to a horizontal plane. Specifically, each filtration tube 41 is disposed in the cylinder portion 20 such that its long longitudinal direction is in a direction orthogonal to the horizontal plane, that is, in a substantially vertical direction, and the opening 43 of each filtration tube 41 is formed. ) Is opened upward in the substantially vertical direction. In this suspended state, the filtration unit 40 is arrange | positioned in the cylinder lower tank 21 so that the plate surface of the support plate 42 may substantially correspond with a horizontal surface. In the suspended state, the weight 45 is placed on the upper surface 47a of the support plate 42 in the filtration unit 40. The weight 45 is mounted on the position where the opening part 44 is not formed among the support plates 42. The weight 45 is used to prevent the filtration unit 40 from rising due to buoyancy when starting filtration of the molten metal.

여과 유닛(40)이 도 2에 도시하는 대로 매달린 상태로 되어 있음으로써 상기 여과 유닛(40)에 구비된 여과 튜브(41)에 외력이 가해지지 않는 상태로 금속용탕의 여과를 실시할 수 있다. 게다가 금속용탕이 가지는 열에 의해서 여과 튜브(41)가 팽창했다고 하더라도 팽창에 의한 체적의 증가분을 여과 튜브(41)의 긴 길이방향으로 보낼 수 있으므로 여과 튜브(41)에 가해지는 열응력을 최소한으로 그치게 할 수 있다. 이들의 작용에 의해서 여과 튜브(41)가 파손되기 어려워진다. Since the filtration unit 40 is suspended as shown in FIG. 2, the molten metal can be filtered in the state which external force is not applied to the filtration tube 41 with which the filtration unit 40 was equipped. In addition, even if the filtration tube 41 is expanded by the heat of the molten metal, an increase in the volume due to expansion can be sent in the long length direction of the filtration tube 41, so that the thermal stress applied to the filtration tube 41 is minimized. can do. These actions make it difficult to break the filtration tube 41.

통체부(20) 내에서의 여과 유닛(40)의 매달림은 다음과 같이 하여 달성된다. 즉, 도 3에 도시하는 대로 여과 유닛(40)에 있어서는 지지판(42)의 각 측면(46)이 지지판(42)의 상부면(47a)에서 하부면(47b)을 향하여 안쪽방향으로 경사진 테이퍼면으로 되어 있다. 한편 통체부(20)에 있어서 여과 유닛(40)이 매달린 부위인 중간뚜껑(22)의 내벽면(22a)은 지지판(42) 측면(46)의 테이퍼면과 상보(相補)형상으로 되어 있는 테이퍼면으로 이루어져 있다. 따라서 여과 유닛(40)을, 그 여과 튜브(41)를 아래쪽을 향한 상태로 통체부(20) 내로 떨어뜨려 넣으면 지지판(42)의 측면(46)과 중간뚜껑(22)의 내벽면(22a)이 접촉한 상태가 되고 그 이상으로 떨어뜨려 넣는 것이 규제된다. 그 결과, 여과 유닛(40)이 통체부(20) 내에서 매달린 상태가 유지된다. 여과 유닛(40)의 매달린 상태를 안정적으로 유지하기 위해서는 지지판(42)의 4개의 측면(46) 모두가 테이퍼면인 것이 유리하지만, 이것에 대신하여 적어도 대향하는 한 쌍의 측면(46)만 테이퍼면으로 되어 있어도 된다. 또 각 측면(46)의 테이퍼면에서의 각도는 모두 같지만, 이것에 대신하여 각도를 다르게 해도 된다. Suspension of the filtration unit 40 in the cylinder part 20 is achieved as follows. That is, in the filtration unit 40 as shown in FIG. 3, each side surface 46 of the support plate 42 is inclined inward toward the lower surface 47b from the upper surface 47a of the support plate 42. It is made of cotton. On the other hand, the inner wall surface 22a of the intermediate lid 22, which is the portion where the filtration unit 40 is suspended in the tubular portion 20, is tapered in a shape complementary to the tapered surface of the side surface 46 of the support plate 42. It is made of cotton. Therefore, when the filtration unit 40 is dropped into the cylinder portion 20 with the filtration tube 41 facing downward, the side wall 46 of the support plate 42 and the inner wall surface 22a of the intermediate lid 22 are disposed. It is in this contacted state, and it is regulated to drop more than that. As a result, the state where the filtration unit 40 was suspended in the cylinder part 20 is maintained. In order to stably maintain the suspended state of the filtration unit 40, it is advantageous that all four side surfaces 46 of the support plate 42 are tapered surfaces, but instead, only at least a pair of opposite side surfaces 46 are tapered. It may be made of cotton. In addition, although the angle in the taper surface of each side surface 46 is the same, you may change an angle instead of this.

이상과 같은 구성에 의해서 여과 유닛(40)이 매달린 상태가 됨으로써 여과 유닛(40)의 자중 및 지지판(42) 위에 얹어 놓인 추(45)의 무게로, 상기 여과 유닛(40)과 통체부(20)가 실링된다. 따라서 필요 최소한의 힘으로 여과 유닛(40)을 실링할 수 있어서 여과 유닛(40)을 과도하게 실링하지 않아도 금속용탕의 누설이 일어나기 어려워진다. 실링을 보다 확실하게 실시할 목적으로 추(45)를 대신하여, 또는 추(45)에 추가하여 봉상체 등의 누름 부재(미도시)를 이용하여 여과 유닛(40)의 지지판(42)을 그 상부면으로부터 누르도록 해도 된다. 마찬가지 목적으로 테이퍼면으로 되어 있는 지지판(42)의 측면(46)과, 통체부(20)에서의 중간뚜껑(22)의 내벽면(22a)의 접촉면 사이에, 예를 들면 알루미나 섬유형상의 패킹(미도시)을 끼워넣어도 된다. 혹은 지지판(42)의 측면(46)에 테이퍼면을 마련하는 것에 대신하여 상기 측면(46)에 단차를 마련하고, 그 단차와 끼워맞춤 형상이 되는 단차를 통체부(20)에서의 중간뚜껑(22)의 내벽면(22a)에 마련해도 된다. The filtration unit 40 and the cylinder portion 20 are formed by the structure of the filter unit 40 suspended by the above-described configuration, with the weight of the weight 45 of the filtration unit 40 and the weight 45 placed on the support plate 42. ) Is sealed. Therefore, the filtration unit 40 can be sealed with the minimum force required, so that leakage of the molten metal is difficult to occur even without excessively sealing the filtration unit 40. In order to perform the sealing more reliably, the support plate 42 of the filtration unit 40 is removed using a pressing member (not shown), such as a rod, in place of or in addition to the weight 45. You may make it press from an upper surface. For example, the alumina fiber-shaped packing is provided between the side surface 46 of the support plate 42 which becomes a taper surface, and the contact surface of the inner wall surface 22a of the intermediate | middle lid 22 in the cylindrical part 20. (Not shown) may be inserted. Alternatively, instead of providing a tapered surface on the side surface 46 of the support plate 42, a step is provided on the side surface 46, and a step that becomes a fitting shape with the step is provided with an intermediate lid ( You may provide in the inner wall surface 22a of 22).

도 2에 도시하는 대로 여과 튜브(41)의 하단부(41b)와 통체부(20)의 바닥부 사이에는 히터(50)가 배치되어 있다. 히터(50)는 그 긴 길이방향을 수평면과 대략 일치시켜서 통체부(20)의 바닥면으로부터 약간 떨어진 위치에 가로로 배치되어 있다. 히터(50)는 여과장치(10) 내에 금속용탕을 유통시키기 전에 상기 장치(10) 전체를 예열할 목적으로 이용된다. 이 도면에 있어서는 복수의 히터(50)가 이용되고 있는 상태가 도시되어 있지만, 히터(50)의 개수는 이것에 한정되지 않고 히터(50)의 발열 능력이나, 여과장치(10)의 크기 등에 따라서는 히터(50)를 1개만 이용해도 된다. 히터(50)는 그 주위가 히터 커버(51)에 의해서 피복되어 있고, 그로 인해서 히터(50)가 금속용탕에 의해서 손상받는 것 등을 방지하고 있다. 여과 튜브(41)의 하단부(41b)와 통체부(20)의 바닥부 사이에 히터(50)를 배치함으로써 여과 튜브(41) 및 통체부(20)에 근접한 위치에서 이들을 가열할 수 있으므로 예열시간을 단축화할 수 있어서 유리하다. 지금까지 알려져 있는 금속용탕의 여과장치에서는, 예를 들면 도 5에 도시하는 대로 여과 튜브(141)로부터 떨어진 위치에 히터(150)가 설치되어 있었으므로 예열에 장시간을 요하고 있었다. 종래의 여과장치에서는 여과 튜브(141)를 가로로 배치하고 있었으므로 여과 튜브(141)와 통체부(121)의 바닥부 사이에 충분한 공간을 확보할 수 없고, 그 때문에 여과 튜브(141)와 통체부(121)의 바닥부 사이에 히터를 설치할 수 없었다. As shown in FIG. 2, the heater 50 is arrange | positioned between the lower end part 41b of the filtration tube 41, and the bottom part of the cylinder part 20. As shown in FIG. The heater 50 is arrange | positioned horizontally at the position slightly distanced from the bottom surface of the cylinder part 20, making the long longitudinal direction substantially coincide with a horizontal plane. The heater 50 is used for the purpose of preheating the entire apparatus 10 before distributing the molten metal in the filtration apparatus 10. Although the state in which the some heater 50 is used is shown in this figure, the number of the heaters 50 is not limited to this, According to the heat generating capability of the heater 50, the magnitude | size of the filtration apparatus 10, etc. May use only one heater 50. The heater 50 is covered by the heater cover 51 around it, thereby preventing the heater 50 from being damaged by the molten metal. By arranging the heater 50 between the lower end part 41b of the filtration tube 41 and the bottom part of the cylinder part 20, it can heat them in the position which is close to the filtration tube 41 and the cylinder part 20, and it is preheating time. It can be shortened, which is advantageous. In the known molten metal filtration apparatus, for example, as shown in FIG. 5, since the heater 150 is provided at a position away from the filtration tube 141, a long time is required for preheating. In the conventional filtration apparatus, since the filtration tube 141 is arranged horizontally, sufficient space cannot be secured between the filtration tube 141 and the bottom of the tubular portion 121, and therefore, the filtration tube 141 and the cylinder The heater could not be installed between the bottom parts of the body part 121.

여과 유닛(40)이 배치된 통체부(20)를 덮는 윗뚜껑(30)은 상기 통체부(20)의 전체를 덮는 판상의 덮개부(31)와, 통체부(20) 내에 저류하는 금속용탕의 용량을 감소시키도록 상기 통체부(20)의 윗쪽부분을 가로막는 폐쇄부(32)를 가지고 있다. 덮개부(31)와 폐쇄부(32)는 일체적으로 형성되어 있다. 단, 양자를 별체로 제조하고, 그 후 소정의 수단으로 양자를 결합시켜도 된다. The upper lid 30 which covers the cylinder part 20 in which the filtration unit 40 is arrange | positioned has the plate-shaped cover part 31 which covers the whole cylinder part 20, and the molten metal stored in the cylinder part 20. It has a closing portion 32 to block the upper portion of the cylindrical portion 20 to reduce the capacity of. The cover part 31 and the closing part 32 are integrally formed. However, you may manufacture them separately, and may combine them by a predetermined means after that.

폐쇄부(32)는 판상을 하고 있는 덮개부(31)의 바닥면을, 대략 역(逆)원뿔대 형상으로 팽출시켜서 통체부(20)에서의 중간뚜껑(22)의 내벽(22a)을 따르도록 형성하고 있다. 폐쇄부(32)의 바닥면(32a)은 여과 유닛(40)에서의 지지판(42)의 상부면(47a)으로부터 약간 이간하여 상기 상부면(47a) 위에 위치하고 있다. 금속용탕을 여과하고 있는 상태에서는 폐쇄부(32)의 바닥면(32a)과, 통체부(20) 내에 모은 금속용탕의 탕면은 대략 같은 위치로 되어 있다. The closing portion 32 swells the bottom surface of the plate-like lid portion 31 in a substantially inverted truncated cone shape and follows the inner wall 22a of the intermediate lid 22 in the tubular portion 20. To form. The bottom face 32a of the closure 32 is located above the top face 47a slightly apart from the top face 47a of the support plate 42 in the filtration unit 40. In the state in which the molten metal is being filtered, the bottom surface 32a of the closing portion 32 and the molten metal surface of the molten metal collected in the tubular portion 20 are approximately the same position.

폐쇄부(32)는 금속용탕과 반응하기 어려운 정형 또는 부정형 내화물로 형성되어 있다. 금속용탕이 예를 들면 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어질 경우에는 폐쇄부(32)를 질화규소 결합 탄화규소 내화물, 질화규소 내화물, 알루미나계 내화물, 지르코니아계 내화물 등으로 구성할 수 있다. 이 경우, 폐쇄부(32)의 외면을 금속제인 케이싱으로 피복해도 된다. The closing portion 32 is formed of a fixed or amorphous refractory material that is difficult to react with the molten metal. When the molten metal is made of, for example, aluminum or an aluminum alloy, the closure 32 may be made of silicon nitride-bonded silicon carbide refractory, silicon nitride refractory, alumina refractory, zirconia refractory, or the like. In this case, you may coat | cover the outer surface of the closure part 32 with the metal casing.

윗뚜껑(30)에 폐쇄부(32)를 마련함으로써 통체부(20) 내의 금속용탕의 용량을 감소시킬 수 있고 잔탕량(殘湯量)을 감소시킬 수 있다. 또 금속용탕의 탕면이, 대기중의 산소에 접촉하는 면적이 감소하므로 금속용탕의 산화를 억제할 수 있다. 이 결과, 주조 등에 이용되는 금속용탕의 양을 늘릴 수 있음과 동시에, 폐기되는 금속산화물의 양을 억제할 수 있어서 용탕의 수율 향상과 자원 절약화를 도모할 수 있다. 또 금속용탕의 탕면 상부에서 대기가 대류(對流)하는 것에 기인하여 열이 빼앗기는 것을 폐쇄부(32)에 의해서 막을 수도 있다. By providing the closing portion 32 in the upper lid 30, the capacity of the molten metal in the tubular portion 20 can be reduced, and the amount of residual water can be reduced. In addition, since the surface of the molten metal of the molten metal contacts the oxygen in the air, the oxidation of the molten metal can be suppressed. As a result, the amount of molten metal used for casting and the like can be increased, and the amount of discarded metal oxide can be suppressed, so that the yield of the molten metal can be improved and the resource can be saved. In addition, the closing portion 32 can prevent the heat from being taken away due to the convection of the atmosphere in the upper surface of the molten metal.

본 실시형태의 여과장치(10)를 이용한 금속용탕의 여과에 있어서는 먼저 히터(50)를 가열하여 통체부(20) 및 여과 튜브(41)를 소정의 온도까지 예열한다. 이어서 도 2에 도시하는 대로 여과해야 할 금속용탕이 입탕 홈통(24)으로 안내되어서 입탕구(23)를 통해 통체 하부조(21)에 유입된다. 통체 하부조(21)로 유입된 금속용탕은 여과 튜브(41)의 외주면측에서 내부를 향하여 침투한다. 여과 튜브(41)의 내부에 달한 금속용탕은 상기 여과 튜브(41)의 내부를 상승하고, 상기 여과 튜브(41)의 개구부(43) 및 지지판(42)의 개구부(44)를 통해서 여과 유닛(40)의 외부로 유출됨으로써 여과된다. 여과 유닛(40)의 외부로 유출된 금속용탕은 지지판(42)의 상부면(47a)과, 윗뚜껑(30)에서의 폐쇄부(32)의 하부면(32a) 사이의 틈을 흘러서 출탕구(25)를 통해서 출탕하고, 출탕 홈통(26)으로 안내되어서 다음 공정으로 인도된다. In filtration of the molten metal using the filtration device 10 of the present embodiment, the heater 50 is first heated to preheat the tubular portion 20 and the filtration tube 41 to a predetermined temperature. Subsequently, the molten metal to be filtered as shown in FIG. 2 is guided to the bath trough 24 and flows into the tubular lower tank 21 through the bath opening 23. The molten metal which flowed into the cylinder lower tank 21 penetrates inward from the outer peripheral surface side of the filtration tube 41. The molten metal reaching the inside of the filtration tube 41 raises the inside of the filtration tube 41 and passes through the opening 43 of the filtration tube 41 and the opening 44 of the support plate 42. It is filtered by flowing out of 40). The molten metal flowing out of the filtration unit 40 flows through the gap between the upper surface 47a of the support plate 42 and the lower surface 32a of the closing portion 32 of the upper lid 30. It taps through 25, is led to tapping trough 26, and is led to the next process.

다음으로 본 발명의 여과장치의 제2실시형태를, 도 4를 참조하면서 설명한다. 제2실시형태에 대해서는 먼저 설명한 제1실시형태와 다른 점에 대해서 설명하고, 특별히 설명하지 않는 점에 대해서는 제1실시형태에 있어서 상술한 설명이 적절히 적용된다. 또 도 4에 있어서 도 1 내지 도 3과 같은 부재에는 같은 부호를 붙였다. Next, 2nd Embodiment of the filtration apparatus of this invention is described, referring FIG. The second embodiment will be described with respect to the differences from the first embodiment described above, and the description above will be appropriately applied in the first embodiment with respect to the points not specifically described. 4, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as FIG.

도 4에 도시하는 실시형태의 여과장치(10)에서의 여과 유닛(40)은 복수개의 여과 튜브(41)를 구비하고 있다. 각 여과 튜브(41)는 상기 여과 튜브(41)의 쌍방의 단부에 있어서 한 쌍의 지지판(42a, 42b)에 장착되어 있다. 각 여과 튜브(41)는 먼저 말한 실시형태와 마찬가지로 그 일단(41a)에 개구부(미도시)를 가지면서, 타단(41b)이 닫고 있는 유저통상의 형상을 하고 있다. 여과 유닛(40)에 있어서는 한쪽의 지지판(42a)에 그 두께 방향을 관통하는 복수의 개구부(미도시)가 마련되어 있다. 각 여과 튜브(41)가 지지판(42a)에 장착되는 위치는 상기 지지판(42a)에 마련된 개구부(미도시)의 위치와 일치하고 있다. 따라서 여과 유닛(40)을 지지판(42a)의 하부면측에서 올려다 보면 상기 지지판(42a)에 마련된 개구부(미도시)와 여과 튜브(41)의 중공부위가 연이어 통해져 있다. 또 다른 한쪽의 지지판(42b)에 관해서는 상기 지지판(42b)의 면 중, 지지판(42a) 대향하는 면에 복수의 오목부(미도시)가 마련되어 있다. 이 오목부에 여과 튜브(41)의 타단(41b)이 끼워맞춰져 있다. 이렇게하여 한 쌍의 지지판(42a, 4b) 사이에 복수개의 여과 튜브(41)가 고정되어 있다. The filtration unit 40 in the filtration apparatus 10 of embodiment shown in FIG. 4 is equipped with the some filtration tube 41. As shown in FIG. Each filtration tube 41 is attached to a pair of support plates 42a and 42b at both ends of the filtration tube 41. Each filtration tube 41 has a user cylindrical shape in which the other end 41b is closed while having an opening part (not shown) in the one end 41a similarly to the above-mentioned embodiment. In the filtration unit 40, the some support plate 42a is provided with the some opening part (not shown) which penetrates the thickness direction. The position where each filtration tube 41 is attached to the support plate 42a corresponds with the position of the opening part (not shown) provided in the said support plate 42a. Therefore, when looking up the filtration unit 40 from the lower surface side of the support plate 42a, the opening part (not shown) provided in the said support plate 42a, and the hollow part of the filtration tube 41 pass through. About another support plate 42b, the some recessed part (not shown) is provided in the surface which the support plate 42a opposes among the surfaces of the said support plate 42b. The other end 41b of the filtration tube 41 is fitted in this recess. In this way, the some filtration tube 41 is being fixed between the pair of support plates 42a and 4b.

도 4에 도시하는 대로 여과 유닛(40)에 있어서는, 여과 튜브(41)는 그 긴 길이방향이 대략 연직방향을 향하도록 배치되어 있다. 그리고 각 여과 튜브(41)의 개구부(미도시)는 대략 연직방향의 아래쪽을 향하여 개구하고 있다. 여과 유닛(40)은 한 쌍의 지지판(42a, 42b) 중, 지지판(42a)이 아래쪽에 위치하고, 지지판(42b)이 윗쪽에 위치하도록 통체부(20)의 바닥부에 마련된 받침부(28) 위에 얹어 놓여져 있다. 따라서 지지판(42a)이 받침부(28)와 접촉하고 있다. 받침부(28)는 통체부(20)를 그 윗쪽에서 내려다봤을 때, 지지판(42a)의 윤곽의 형상과 대략 같은 형상을 한 환상으로 되어 있다. 따라서 지지판(42a)에 마련된 개구부(미도시)는 받침부(28)에 의해서 폐쇄되어 있지 않다. 받침부(28)는 통체부(20)의 바닥부로부터 윗쪽으로 돌출하여 마련되어 있으므로 통체부(20)의 바닥부와 지지판(42a)의 하부면 사이에는 공간(S)이 형성되어 있다. In the filtration unit 40 as shown in FIG. 4, the filtration tube 41 is arrange | positioned so that the long longitudinal direction may face substantially perpendicular direction. And the opening part (not shown) of each filtration tube 41 is opened toward the downward direction substantially perpendicularly. In the filtration unit 40, the support part 28 provided in the bottom part of the cylinder part 20 so that the support plate 42a may be located below and the support plate 42b may be located upward among the pair of support plates 42a and 42b. It is placed on top. Therefore, the support plate 42a is in contact with the base 28. The base part 28 is an annular shape which is substantially the same shape as the shape of the outline of the support plate 42a, when the cylinder part 20 is looked down from the upper part. Therefore, the opening part (not shown) provided in the support plate 42a is not closed by the support part 28. FIG. Since the support part 28 protrudes upward from the bottom part of the cylinder part 20, the space S is formed between the bottom part of the cylinder part 20, and the lower surface of the support plate 42a.

한편 여과 유닛(40)에서의 윗쪽측에 위치하는 지지판(42b)에 관해서는 상기 지지판(42b)의 평면시에서의 대략 중앙영역에 누름 부재(60)가 접촉하고 있다. 누름 부재(60)는 연직방향으로 연장되는 봉상의 것이며, 아래쪽을 향함에 따라서 횡단면의 직경이 넓어지는 형상을 하고 있다. 누름 부재(60) 하단면은 평탄하게 되어 있으며, 상기 하단면이 지지판(42b)의 상부면에 접촉하고, 여과 유닛(40) 전체를 아래쪽을 향하여 누르도록 되어 있다. 금속용탕이 예를 들면 알루미늄 또는 알루미늄 합금일 경우, 누름 부재(60)는 알루미늄에 대하여 내식성이 높은 재료로 구성되어 있는 것이 바람직하다. On the other hand, with respect to the support plate 42b located on the upper side in the filtration unit 40, the pressing member 60 is in contact with the substantially center area | region in the plan view of the said support plate 42b. The pressing member 60 is a rod-like extension extending in the vertical direction, and has a shape in which the diameter of the cross section becomes wider as it goes downward. The lower surface of the pressing member 60 is flat, and the lower surface is in contact with the upper surface of the support plate 42b, and the entire filtration unit 40 is pressed downward. When the molten metal is aluminum or an aluminum alloy, for example, the pressing member 60 is preferably made of a material having high corrosion resistance to aluminum.

누름 부재(60)는 윗뚜껑(30)에서의 폐쇄부(32)가 마련된 부위에 있어서, 상기 윗뚜껑(30)을 그 두께 방향으로 관통하는 관통 구멍 내에 삽입되어 있는 누름 부재(60)의 상부(60a)는 윗뚜껑(30)의 상부면에서 윗쪽으로 돌출하고 있다. 이 상부(60a)에는 윗뚜껑(30)의 상부면 근방의 위치에 플랜지(flange)(60b)가 마련되어 있다. 또한 상부(60a)에는 용수철(61)이 장착되어 있다. 용수철(61)은 그 하단부가 플랜지(60b)의 상부면과 접촉하고 있고, 그 상단부가 용수철 누름 부재(62)와 접촉하고 있다. 용수철 누름 부재(62)는 윗뚜껑(30)의 상부면에 고정되어 있다. 이러한 구조를 채용함으로써 누름 부재(60)는 용수철(61)의 작용으로 아래쪽을 향하여 힘이 가해진다. 그 결과, 여과 유닛(40)이 누름 부재(60)에 의해서 아래쪽을 향하여 눌려져서 여과 유닛(40)에서의 지지판(42a)과 받침부(28) 사이가 실링된다. 게다가 이 구조에 의하면 작업자의 작업의 숙련의 정도에 의존하지 않고 항상 일정한 누름력을 여과 유닛(40)에 부여할 수 있다. 또한 용수철(61)의 힘을 조정함으로써 누름력을 용이하게 조정할 수 있다. The pressing member 60 is an upper portion of the pressing member 60 inserted in a through hole penetrating the upper lid 30 in the thickness direction at a portion where the closing portion 32 of the upper lid 30 is provided. 60a protrudes upward from the upper surface of the upper lid 30. In this upper part 60a, the flange 60b is provided in the vicinity of the upper surface of the upper lid 30. As shown in FIG. Moreover, the spring 61 is attached to the upper part 60a. The spring 61 has its lower end contacting the upper surface of the flange 60b, and its upper end contacting the spring pressing member 62. The spring pressing member 62 is fixed to the upper surface of the upper lid 30. By adopting such a structure, the pressing member 60 is exerted downward by the action of the spring 61. As a result, the filtration unit 40 is pressed downward by the press member 60, and the space between the support plate 42a and the support part 28 in the filtration unit 40 is sealed. Moreover, according to this structure, a constant pressing force can always be given to the filtration unit 40, regardless of the skill of the operator's work. In addition, the pressing force can be easily adjusted by adjusting the force of the spring 61.

도 4에 도시하는 대로 본 실시형태의 여과장치(10)에서는 윗뚜껑(30)에서의 폐쇄부(32)의 하단면(32a)이 입탕구(23)의 바닥면보다도 아래쪽에 위치하고 있다. As shown in FIG. 4, in the filtration apparatus 10 of this embodiment, the lower end surface 32a of the closure part 32 in the upper lid 30 is located below the bottom surface of the bath opening 23. As shown in FIG.

여과장치(10)에 있어서는 상기 여과장치(10)로부터 떨어진 위치에, 예를 들면 윗뚜껑(30)의 윗쪽에 가스버너 등의 공기가열 순환장치(70)가 배치되어 있다. 공기가열 순환장치(70)로부터는 열풍의 공급관(71)이 연장되어 있다. 이 공급관(71)은 여과장치(10)에서의 출탕구(25) 근방에 있어서 상기 여과장치(10)와 접속되어 있어서 상기 여과장치(10) 내에 열풍을 공급할 수 있도록 되어 있다. 또한 공기가열 순환장치(70)로부터는 열풍의 회수관(72)이 연장되어 있다. 이 회수관(72)은 여과장치(10)에서의 입탕구(23)의 근방에 있어서 상기 여과장치(10)와 접속되어 있어서 상기 여과장치(10) 내를 통과해 온 열풍을 회수할 수 있도록 되어 있다. 공기가열 순환장치(70)를 운전하면 상기 장치에 의해서 소정온도로 가열된 열풍이 공급관(71)을 통하여 여과장치(10) 내에 공급된다. 도 4에는 열풍의 유통 경로가 점선의 화살표로 표시되어 있다. 여과장치(10) 내에 공급된 열풍은 통체부(20)의 하부에서 상부를 향하여 상승해서 여과 튜브(41) 내를 유통한 후, 입탕구(23)를 통해서 회수관(72)에 의해서 회수된다. 회수된 열풍은 공기가열 순환장치(70)에 의해서 다시 소정의 온도까지 가열된 후, 공급관(71)을 통해서 여과장치(10) 내에 공급된다. 이렇게 금속용탕을 여과하기에 앞서 통체부(20)의 하부로부터 상부를 향하여 열풍을 유통시킴으로써 상기 통체부(20) 및 여과 유닛(40)의 여과 튜브(41)를 효율적으로 예열할 수 있으므로 예열시간의 단축화를 도모할 수 있다. In the filtration apparatus 10, the air heating circulation apparatus 70, such as a gas burner, is arrange | positioned above the upper lid 30, for example in the position away from the said filtration apparatus 10. As shown in FIG. The hot air supply pipe 71 extends from the air heating circulation device 70. The supply pipe 71 is connected to the filtration device 10 in the vicinity of the hot water outlet 25 in the filtration device 10, so that hot air can be supplied into the filtration device 10. In addition, a hot air recovery tube 72 extends from the air heating circulation device 70. The recovery pipe 72 is connected to the filtration device 10 in the vicinity of the bath 23 in the filtration device 10 so that hot air that has passed through the filtration device 10 can be recovered. It is. When the air heating circulation device 70 is operated, hot air heated to a predetermined temperature by the device is supplied into the filtration device 10 through the supply pipe 71. In FIG. 4, the flow path of hot air is shown by the dotted arrow. The hot air supplied into the filtration apparatus 10 rises from the lower portion of the tubular portion 20 to the upper portion and flows through the filtration tube 41, and is then recovered by the recovery tube 72 through the bath 23. . The recovered hot air is heated again to a predetermined temperature by the air heating circulation device 70 and then supplied into the filtration device 10 through the supply pipe 71. Since the hot air is circulated from the lower portion of the tube portion 20 to the upper portion prior to filtering the molten metal, the tube 20 of the tube portion 20 and the filtration unit 40 can be preheated efficiently. Can be shortened.

공기가열 순환장치(70)에 추가하여 여과장치(10)에는 히터(50)가 설치되어 있다. 히터(50)는 금속용탕의 여과 중에 상기 금속용탕의 용융 상태를 유지하기 위해서 이용된다. 히터(50)는 윗뚜껑(30)의 바로 아래의 위치이면서, 앞서 말한 폐쇄부(32)에 인접한 위치에 설치되어 있다. 히터(50)는 그 긴 길이방향을 수평면과 대략 일치시켜서 가로로 배치되어 있다. In addition to the air heating circulation device 70, the filtration device 10 is provided with a heater 50. The heater 50 is used to maintain the molten state of the molten metal during filtration of the molten metal. The heater 50 is located at a position just below the upper lid 30 and is provided at a position adjacent to the above-described closure 32. The heater 50 is arrange | positioned horizontally so that the long longitudinal direction may substantially correspond with a horizontal plane.

본 실시형태의 여과장치(10)를 이용한 금속용탕의 여과에 있어서는 먼저 공기가열 순환장치(70)를 운전하여 통체부(20) 내에 열풍을 공급하고, 통체부(20) 및 여과 튜브(41)를 소정의 온도까지 예열한다. 상술한 대로 열풍은 통체부(20)의 하부에서 상부를 향하여 유통된다. 또 히터(50)를 발열시켜 둔다. 이어서 도 4에 도시하는 대로 여과해야 할 금속용탕이 입탕 홈통(24)으로 안내되어서 입탕구(23)를 통해 통체부(20)로 유입된다. 통체부(20)로 유입된 금속용탕은 여과 튜브(41)의 외주면측에서 내부를 향하여 침투한다. 여과 튜브(41)의 내부에 달한 금속용탕은 상기 여과 튜브(41)의 내부를 강하하고, 상기 여과 튜브(41)의 개구부(미도시) 및 지지판(42a)의 개구부(미도시)를 통해서 여과 유닛(40)의 외부로 유출됨으로써 여과된다. 여과 유닛(40)의 외부로 유출된 금속용탕은 출탕구(25)를 통해서 출탕하고, 출탕 홈통(26)으로 안내되어서 다음 공정으로 인도된다. 여과 중은 히터(50)의 발열에 의해서 금속용탕의 용융 상태가 유지된다. In filtration of the molten metal using the filtration device 10 of the present embodiment, first, the air heating circulator 70 is operated to supply hot air into the tubular portion 20, and the tubular portion 20 and the filtration tube 41. Preheat to a predetermined temperature. As described above, the hot air flows from the lower portion of the tubular portion 20 toward the upper portion. In addition, the heater 50 is heated. Subsequently, as shown in FIG. 4, the molten metal to be filtered is guided to the bath trough 24, and flows into the tubular portion 20 through the bath opening 23. The molten metal which flowed into the cylinder part 20 penetrates inward from the outer peripheral surface side of the filtration tube 41. The molten metal reaching the inside of the filtration tube 41 descends the inside of the filtration tube 41 and is filtered through an opening (not shown) of the filtration tube 41 and an opening (not shown) of the support plate 42a. It is filtered by flowing out of the unit 40. The molten metal which flowed out of the filtration unit 40 is tapped out through the tapping port 25, guided to the tapping trough 26, and guided to the next step. During filtration, the molten state of the molten metal is maintained by the heat generated by the heater 50.

이상의 각 실시형태의 여과장치(10)에 의해서 여과되는 금속으로는 알루미늄이나 알루미늄 합금을 대표적인 것으로서 들 수 있지만, 그 이외의 금속용탕의 여과에도 본 발명의 여과장치를 이용할 수 있다. As a metal to be filtered by the filtration apparatus 10 of each above-mentioned embodiment, although aluminum and an aluminum alloy are mentioned as a typical thing, the filtration apparatus of this invention can also be used for filtration of other molten metals.

이상, 본 발명을 그 바람직한 실시형태에 기초하여 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태에 제한되지 않는다. 예를 들면 상기의 각 실시형태에 있어서는 여과 유닛(40)에 구비된 여과 튜브(41)는 복수개였지만, 이것을 대신하여 1개의 여과 튜브(41)를 이용해도 된다. While the present invention has been described based on the preferred embodiments thereof, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, in each said embodiment, although there existed several filtration tubes 41 with which the filtration unit 40 was equipped, you may use one filtration tube 41 instead.

또 상기의 각 실시형태에 있어서는, 여과 튜브(41)는 그 긴 길이방향이 대략 연직방향을 향하고 있었지만, 상기 긴 길이방향이 수평면에 대하여 교차하는 방향인 한, 상기 긴 길이방향이 대략 연직방향을 향하고 있는 것을 요하지 않는다. 예를 들면, 여과 튜브(41)의 긴 길이방향과 수평면이 이루는 각이 바람직하게는 45도 이상, 더 바람직하게는 55도 이상, 더욱 바람직하게는 80도 이상이면 본 발명의 효과는 충분히 발휘된다. Moreover, in each said embodiment, although the elongate longitudinal direction was toward the perpendicular direction in the filtration tube 41, as long as the said elongate longitudinal direction crossed with respect to a horizontal plane, the said elongate longitudinal direction was substantially perpendicular. It does not cost to be heading. For example, if the angle formed by the long longitudinal direction of the filtration tube 41 and the horizontal plane is preferably 45 degrees or more, more preferably 55 degrees or more, and more preferably 80 degrees or more, the effect of the present invention is sufficiently exhibited. .

또 제1실시형태에 있어서는 여과 유닛(40)에서의 지지판(42)의 측면(46)을 테이퍼면으로 함으로써 상기 여과 유닛(40)을 통체부(20) 내에 매달았지만, 그 이외의 구조, 예를 들면 앞서 말한대로 끼워맞추는 구조를 채용하여 여과 유닛(40)을 매달아도 된다. Moreover, in 1st Embodiment, although the said filtration unit 40 was suspended in the cylinder part 20 by making the side surface 46 of the support plate 42 in the filtration unit 40 into a taper surface, the structure other than that, an example For example, the filtration unit 40 may be suspended by employing a fitting structure as described above.

예열형태로는, 제1실시형태에 있어서는 히터(50)를 이용하는 대신에 제2실시형태에서 이용한 열풍을 이용하고, 통체부(20)의 하부에서 상부를 향하여 열풍이 유통하도록 여과장치(10)를 구성해도 된다. 반대로 제2의 실시형태에 있어서 열풍에 의한 가열을 대신하여 제1실시형태에서 이용한 히터(50)를 여과 유닛(40)과 통체부(20)의 바닥부 사이에 배치해도 된다. As the preheating form, the filtration apparatus 10 is configured to use hot air used in the second embodiment instead of using the heater 50 in the first embodiment, and to distribute the hot air from the lower portion of the tubular portion 20 to the upper portion. May be configured. On the contrary, in 2nd Embodiment, you may arrange | position the heater 50 used in 1st Embodiment between the filtration unit 40 and the bottom part of the cylinder part 20 instead of heating by hot air.

또한 제1실시형태에 있어서 윗뚜껑(30)에서의 폐쇄부(32)의 하단면(32a)를 입탕구(23)의 바닥면보다도 아래쪽으로 위치시켜도 된다. In addition, in 1st Embodiment, you may place the lower end surface 32a of the closure part 32 in the upper lid 30 below the bottom surface of the bath opening 23. As shown in FIG.

이상 상술한 대로, 본 발명에 따르면 여과 유닛을 실링했을 때에 여과 튜브가 응력을 받기 어려워지므로 여과 튜브가 파손되기 어려워진다. 또 여과 유닛을 과도하게 실링하지 않아도 금속용탕의 누설이 일어나기 어려워진다. As described above, according to the present invention, when the filtration unit is sealed, the filtration tube is less likely to be stressed, and thus the filtration tube is less likely to be broken. Moreover, even if the filtration unit is not excessively sealed, leakage of the molten metal is unlikely to occur.

Claims (11)

일단(一端)에 개구부를 가지면서, 타단(他端)이 닫고 있는 1개 또는 복수개의 다공질 세라믹스제 여과 튜브를, 그 긴 길이방향이 수평면에 대하여 교차하는 방향을 향하도록 금속용탕을 저류(貯留;storage)하는 통체부 내에 배치한 것을 특징으로 하는 금속용탕 여과장치. One or a plurality of porous ceramic filtration tubes having an opening at one end and closed at one end thereof, and storing the molten metal so that the long longitudinal direction thereof crosses the horizontal plane. Metal molten metal filtration apparatus arrange | positioned in the cylinder part to store. 제1항에 있어서,
상기 여과 튜브는, 상기 여과 튜브의 긴 길이방향이 수평면에 대하여 대략 직교하는 방향을 향하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 금속용탕 여과장치. The method of claim 1,
The filtration tube is molten metal filter apparatus, characterized in that the long longitudinal direction of the filtration tube is arranged in a direction orthogonal to the horizontal plane. 제2항에 있어서,
상기 여과 튜브는, 상기 여과 튜브의 긴 길이방향이 지지판의 판면에 대하여 대략 직교하도록 상기 여과 튜브의 적어도 한쪽의 단부(端部)에 있어서 상기 지지판에 장착되어 있고, 그것에 의해서 여과 유닛이 형성되어 있으며,
상기 여과 유닛은 상기 지지판의 판면이 수평면과 대략 일치하도록 상기 통체부 내에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 금속용탕 여과장치. 3. The method of claim 2,
The filtration tube is attached to the support plate at at least one end of the filtration tube such that the longitudinal direction of the filtration tube is substantially orthogonal to the plate surface of the support plate, whereby a filtration unit is formed. ,
The filtration unit is disposed in the tubular portion so that the plate surface of the support plate substantially coincides with the horizontal plane. 제3항에 있어서,
상기 여과 유닛에 있어서는, 상기 여과 튜브가 상기 여과 튜브의 한쪽의 단부에 있어서 상기 지지판에 장착되어 있고,
상기 여과 튜브가 상기 지지판에서 아래쪽을 향하여 늘어지도록 상기 여과 유닛이 상기 통체부 내에 매달려 있는 것을 특징으로 하는 금속용탕 여과장치. The method of claim 3,
In the filtration unit, the filtration tube is attached to the support plate at one end of the filtration tube.
And the filtration unit is suspended in the tubular portion such that the filtration tube hangs downward from the support plate. 제4항에 있어서,
상기 여과 유닛에 있어서는 상기 지지판의 측면이 상기 지지판의 상부면에서 하부면을 향하여 안쪽방향으로 경사진 테이퍼면으로 이루어지고,
상기 통체부에 있어서, 상기 여과 유닛을 매다는 부위가 상기 지지판의 측면의 테이퍼면과 상보(相補)형상으로 되어 있는 테이퍼면으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속용탕 여과장치. 5. The method of claim 4,
In the filtration unit, the side of the support plate is made of a tapered surface inclined inward from the upper surface of the support plate to the lower surface,
The said molten metal part WHEREIN: The site | part which hangs the said filtration unit consists of the taper surface which becomes a complementary shape with the taper surface of the side surface of the said support plate, The molten metal filtration apparatus characterized by the above-mentioned. 제3항에 있어서,
상기 여과 유닛에 있어서는, 상기 여과 튜브가 상기 여과 튜브의 쌍방의 단부에 있어서 한 쌍의 상기 지지판에 장착되어 있고,
상기 통체부의 바닥부에 마련된 받침부에, 한쪽의 상기 지지판이 접촉하도록 상기 여과 유닛이 상기 받침부 위에 얹어 놓여져 있는 것을 특징으로 하는 금속용탕 여과장치. The method of claim 3,
In the filtration unit, the filtration tube is attached to the pair of support plates at both ends of the filtration tube,
And a filtering unit is placed on the supporting unit so that the supporting plate is in contact with the supporting unit provided at the bottom of the tubular unit. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 여과 튜브의 하단부와 상기 통체부의 바닥부 사이에 히터가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 금속용탕 여과장치. 7. The method according to any one of claims 1 to 6,
And a heater is disposed between the lower end of the filtration tube and the bottom of the tube. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 통체부의 하부에서 상부를 향하여 열풍이 유통하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 금속용탕 여과장치. 7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The molten metal filtration device, characterized in that the hot air flows from the lower portion of the cylindrical portion toward the upper portion. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 통체부 내에 저류하는 금속용탕의 용량을 감소시키도록 상기 통체부의 윗쪽부분을 가로막는 폐쇄부를 마련한 것을 특징으로 하는 금속용탕 여과장치. The method according to any one of claims 1 to 8,
The molten metal filtering apparatus characterized by providing the closing | blocking part which interrupts the upper part of the said cylindrical part so that the capacity | capacitance of the metal molten metal stored in the said cylindrical part may be provided. 제9항에 있어서,
상기 폐쇄부의 하단면이 입탕구의 바닥면보다도 아래쪽에 위치하는 것을 특징으로 하는 금속용탕 여과장치. 10. The method of claim 9,
And a lower end surface of the closed portion is located below the bottom surface of the bath. 제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 폐쇄부를, 상기 통체부를 덮는 윗뚜껑과 일체적으로 형성한 것을 특징으로 하는 금속용탕 여과장치. 11. The method according to claim 9 or 10,
The metallic molten metal filtering device, characterized in that the closing portion is formed integrally with the upper lid covering the tubular portion.
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