NO790943L - Oppvarmningsanordning basert paa elektrisk utladning - Google Patents
Oppvarmningsanordning basert paa elektrisk utladningInfo
- Publication number
- NO790943L NO790943L NO790943A NO790943A NO790943L NO 790943 L NO790943 L NO 790943L NO 790943 A NO790943 A NO 790943A NO 790943 A NO790943 A NO 790943A NO 790943 L NO790943 L NO 790943L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- joint
- devices
- movement
- discharge
- discharge source
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 46
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 81
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 2
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- YDZQQRWRVYGNER-UHFFFAOYSA-N iron;titanium;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Ti].[Fe] YDZQQRWRVYGNER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009916 joint effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
- H05H1/32—Plasma torches using an arc
- H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
- H05H1/38—Guiding or centering of electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/023—Means for mechanically adjusting components not otherwise provided for
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B7/00—Heating by electric discharge
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
- Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
Description
Den foreliggende oppfinnelse vedrører én oppvarmningsanordning basert på elektrisk utladning.
En elektrisk utladningsinnretning kan brukes til å varme opp materialer>innbefattet partikulert fast materiale t ved hjelp av en fremgangsmåte der materialet blir ført inn i eller i nærheten av utladningen. En plasmaoppvarmningsanordhing er særlig nyttig for oppvarmning av partikkelformet fast materiale siden den har en forholdsvis mindre tendens enn enkelte andre oppvarmningsanordninger basert på elektrisk utladning, til å oppvise utladnings-ustabilitet i nærvær av materialet. Med "plasmaoppvarmningsanordning" mener vi en oppvarmningsanordning som innbefatter en elektrisk utladningsinnretning ved hjelp av hvilken en strøm av gass kan oppvarmes til å danne en varm gasstrøm som ved kontakt kan varme opp et materiale.
Britiske patenter nr. 1390351#1390352 og 1390353 ved-rører konstruksjon og bruk av en plasmaoppvarmningsanordning. Det blir i disse patentene foreslått å bringe en bevegelig utladningskilde til å tenne en utladning med en stasjonær ringformet elektrode og til å føres rundt en lukket sirkulær bane inne i en innesluttet sone med en hastighet som er tilstrekkelig til å opprettholde ekspansjon av utladningen i det minste i en hoveddel av det rommet som ligger mellom banen til kilden og nevnte stasjonære elektrode, og mate det partikkelformede materialet inn i den øvre delen av rommet. Avhengig av om aksen til den bevegelige utladningskilden er parallell med aksen til den stasjonære ringformede elektroden eller danner en vinkel med denne# kan det oppnås enten en hovedsakelig sylindrisk eller en hovedsaklig avkortet konisk formet ekspandert utladning. Den spesielle fremgangsmåten for bruk av oppfinnelsen som er beskrevet i disse patentenef er å montere den bevegelige utladningskilden i en rotor som kan rotere i et plan rettvinklet til aksen for den stasjonære elektroden og å drive rotoren
over en kjedeoverføring ved hjelp av en elektrisk motor.
Med uttrykket "ekspansjon" brukt i forbindelse med en elektrisk utladning, mener vi en virkning hvorved den på grunn av bevegelse av utladningen bringes til å oppta et større volum enn den normalt ville oppta.
Den elektriske oppvarmningsanordningen som er beskrevet i de britiske patentene nr. 1390351, 1390352 og 1390353 er fordelaktig på mange måter og er nyttig ved behandling av mange forskjellige partikkelformede materialer. Det er for eksempel foreslått å behandle knuste malmer med forskjellige høytemperaturprosesser slik som kalsinering, røsting eller smelting. Spesielle fordeler som anføres, er forlengelsen av oppholdstiden for partikler i oppvarmningsanordningen ved at partiklenes fall-linje gjøres spiral-formet, høy kapasitet på grunn av evnen til å føre store mengder partikler, effektiv varmeoverføring, fravær av elektronspyle-virkninger og flersidighet med hensyn til beskaffenheten og spenningen til den elektriske forsyningen.
Den foreliggende oppfinnelse er rettet på frembringelsen av en ny og forbedret oppvarmningsanordnihg basert på elektrisk utladning, og den tilveiebringer en anordning for bevegelse av en utladningskilde med det formål å oppnå ekspansjon av utladningen, omfattende to separate men samtidig virksomme leddanordninger som hver er i stand til å påføre en frem- og tilbakegående bevegelse til den bevegelige utladningskilden i en vinkel til den bevegelsen som påføres av den andre leddanordningen.
På grunn av den felles virkning av de to leddanordningene er den virkelige bevegelsen til utladningskilden, som beskrevet nedenfor, noe annet enn frem- og tilbakegående.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer spesielt en oppvarmningsanordning basert på elektrisk utladning som omfatter et kammer som utgjør en oppvarmningssone, en bevegelig elektrisk utladningskilde anordnet for under bruk å bevirke en ekspandert elektrisk utladning i oppvarmningssonen, og minst en kilde for drivkraft til den bevegelige utladningskilden,karakterisert vedat midlene for å forbinde minst en drivkraftkilde til den bevegelige utladningskilden omfatter to leddanordninger som hver enkelt er i stand til å påføre en frem- og tilbakegående bevegelse til utladningskilden, idet de frem- og tilbakegående bevegelser ligger i en vinkel til hverandre og leddanordningene også er anordnet for å virke samtidig.
Leddanordningene kan være enkle stangleddanordninger.
Avhengig av vinkelen mellom leddanordningene og av de relative frekvensene og amplitydene til de frem- og tilbakegående bevegelsene som kan påføres av leddanordningene, kan den bevegelige utladningskilden under drift bringes til å følge en meget kompleks bane som blir reflektert av bevegelsen til utladningen omkring oppvarmningssonen til anordningen og av den totale form og dimensjon på en ekspandert anordning oppnådd på denne måten. Slitasje på grunn av utladningen kan fordeles jevnere over det indre av apparatet og spesielt omkring den bevegelige utladningskilden selv,
noe som resulterer i lengre levetid for apparatet. En slik bane kan velges for å gjennomløpe en stor andel av tverrsnittet av kammeret som utgjør oppvarmningssonen, noe som gir mulighet for ytterligere økning av kammerets kapasitet for partikler som skal oppvarmes, sammenlignet med oppvarmningsanordningen som er beskrevet i ovennevnte britiske patentskrifter. Oppfinnelsen gir også en mulighet for å oppnå en lang oppholdstid i oppvarmningssonen.
Vinkelen mellom de frem- og tilbakegående bevegelsene kan bestemme den totale formen på den ekspanderte utladningen, jo spissere vinkel jo mer langstrakt blir utladningsformen. Medmindre det brukes en oppvarmningssone med langsstrakt tverrsnitt, er bevegelsene fortrinnsvis omtrent rettvinklet på hverandre, og avviker fortrinnsvis ikke fra den rette vinkelen med mer enn 20°, og spesielt foretrukket ikke med mer enn 10°. Ordet "vinkel" ovenfor og i det etterfølgende omfatter ikke 0° og 180°. . Amplityden til den frem- og tilbakegående bevegelsen som under drift kan påføres den bevegelige utladningskilden, vil bestemme tverrsnittsarealet til den ekspanderte utladningen, og dette arealet blir derfor fortrinnsvis tilpasset tverrsnittsarealet for oppvarmningssonen ved passende valg av leddamplityder.
For en gitt vinkel mellom de frem- og tilbakegående bevegelsene og for en gitt amplityde på disse, kan banemønsteret til den bevegelige utladningskilden velges ved reguleringen av frek-vensforholdet mellom bevegelsene og ved fasedreiningen mellom bevegelsene, og det er lett å velge enten en forholdsvis enkel eller en uhyre kompleks bane med slik regulering. Ett sett av eksempler på gjentagende banemønstre som kan velges ved å bruke heltallige frekvensforhold, er representert ved Lissajousfigurer som vist for eksempel i "The Norstrand Technical Encyclopaedia" 5. utgave side 1101. På grunn av den gjentagende natur av banemønstre som til- svarer Lissajousfigurer, eliminerer ikke bruken av slike figurer fullstendig ujevn apparatslitasje. Derfor blir forholdene mellom bevegelsen til leddanordningene fortrinnsvis valgt ikkeheltallige for å gi en fremskridende eller på annen måte ikkgjentagende bane som gjennomløper hovedsakelig hele rommet innenfor yttergrensene for banemønsteret, slik at optimal jevn slitasje oppnås. Fortrinnsvis gjentar banemønsteret seg selv sjeldnere enn hver tiende, særlig fordelaktig sjeldnere enn hver 100 frem- og tilbakegående bevegelse av hver leddanordning.
Den bevegelige utladningskilden er hensiktsmessig plassert i forhold til kammeret ved hjelp av et feste anordnet for å tillate svingebevegelse under påvirkningen av bevegelsen til leddanordningene. Slike fester kan være et kuleledd. De to leddanordningene kan være anordnet for å virke på siden av svingepunktet utenfor kammeret. Dette arrangementet gjør det mulig å få amplityden til bevegelsen av leddanordningene mindre enn de ønskede maksimale dimensjonene til rommet som opptas av utladningen inne i kammeret. Dette er ønskelig siden det reduserer mekaniske påkjenninger på apparatet»
Den bevegelige utladningskilden omfatter vanligvis en elektrode sammen med en bærestruktur. Den kan antas å ha en langsgående akse som vanligvis er på tvers av en utladningsflate og som strekker seg bort fra oppvarmningssonen. Når det for eksémpel anvendes to leddanordninger og den bevegelige utladningskilden er anordnet i forhold til kammeret ved hjelp av et feste som tillater svingbevegelse av denne, kan den langsgående aksen til utladningskilden antas å passere gjennom svingepunktet. Det er hensiktsmessig å betrakte det romlige arrangementet av leddanordningene med referanse til det punktet på den langsgående aksen, eller en for-lengelse av denne utover fra kammeret, der de kan antas å virke.
I henhold til en ytterligere side ved den foreliggende oppfinnelsen kan midlene for å forbinde minst en drivkraftkilde til den bevegelige utladningskilden også omfatte ytterligere to leddanordninger som hver for seg kan påføre en frem- og tilbakegående bevegelse til utladningskilden, idet de frem- og tilbakegående bevegelsene ligger i en vinkel til hverandre, og de ytterligere leddanordningene også er anordnet for å virke samtidig, og idet de første leddanordningene er anordnet for å virke i samsvar med de ytterligere leddanordningene, men ved et forskjellig virkepunkt eller punkter på den bevegelige utladningskilden fra disse.
Heretter refererer vi til de leddanordningene som først ble referert til ovenfor og som angitt i krav 1, som "de første leddanordningene", når det er nødvendig å skjelne dem fra de "ytterligere leddanordningene".
Når forbindelsesmidlene for minst en drivkraftkilde til den bevegelige utladningskilden består av de første leddanordningene, er det ikke nødvendig at leddanordningene har et felles virkepunkt på den bevegelige utladningskilden, selv om det blir foretrukket siden en adskillelse av virkepunktene til de to leddanord-ningnene kan forårsake komplikasjoner på grunn av forskjellige av-stander fra festet som plasserer utladningskilden i forhold til kammeret.
Når forbindelsesmidlene til den minst ene drivkraftkilden til den bevegelige utladningskilden omfatter de ytterligere leddanordningene, medfører det visse begrensninger hvis alle leddanordningene skal kunne virke, i forbindelse med hverandre, uten å interferere med hverandre. Et mulig arrangement av de første leddanordningene er for eksempel at de er anordnet slik at bevegelsene til hvert av de første og hvert av de ytterligere leddene,
er rettvinklet til hverandre og bevegelsen til hvert av de første leddanordningene er parallelle med bevegelsen til hver sin av de ytterligere leddanordningene. Et slikt arrangement ville tillate alle leddanordningene å virke selv om alle fire leddanordningene hadde separate virkepunkter på utladningskilden. Fortrinnsvis har imidlertid de første leddanordningene og de ytterligere leddanordningene hver et felles virkepunkt, idet de felles virkepunkter er adskilt fra hverandre. Vinkelen mellom bevegelsene til de ytterligere leddanordningene er fortrinnsvis hovedsakelig rettvinklet og avviker fortrinnsvis ikke mer enn 20° fra en rett vinkel, og særlig foretrukket er at den ikke avviker mer enn 10° fra en rett vinkel. Fortrinnsvis ligger bevegelsen til hver av de første leddanordningene parallelt med bevegelsen til hver sin av de ytterligere leddanordningene.
I de tilfeller hvor de ytterligere leddanordningene anvendes, kan svingebevegelse av utladningskilden oppnås ved hjelp av de første leddanordningene, og de ytterligere leddanordningene anordnes for å ha en forskjellig bevegelseamplityde. Fortrinnsvis blir hvert av de første leddanordningene anordnet for frem- og tilbakegående bevegelse med samme frekvens som, og i synkronisme med hvert sitt av de ytterligere leddanordningene.
Når ytterligere leddanordninger anvendes, utelukker bevegelsen av utladningskilden bruken av et fast svingefeste for den bevegelige utladningskilden i forhold til kammeret. I dette tilfellet blir den bevegelige utladningskilden passende anordnet i forhold til kammeret ved hjelp av et feste som tillater en begrenset grad av tverrbevegelse i enhver retning i et enkelt plan sammen med svingebevegelse av kilden. Et slikt arrangement har den fordel at det kan tillate monteringsanordningen å være anbrakt i avstand fra oppvarmningskammeret og dermed mindre påvirkelig av skjevheter eller andre mekaniske problemer som skyldes den sterke varmen. Det feste som tillater begrenset tverrbevegelse i et enkelt plan, omfatter hensiktsmessig et plateorgan forbundet med den bevegelige utladningskilden, idet piteorganet er opplagret på et bæreorgan,
for eksempel en plan bærekloss eller plate, idet plateorganet som understøtter den bevegelige utladningskilden blir tillatt å gli, innenfor visse grenser, over overflaten til bæreorganet i enhver retning under påvirkning av bevegelsen til leddanordningene.
En alternativ festeanordning for den bevegelige kilden
kan omfatte passende understøttelser for leddanordningene. For eksempel kan leddanordningene være stenger som passerer gjennom understøttede hylser eller ringer som tillater begrenset vinkelbevegelse av stengene ved at de selv for eksempel er montert for å tillate begrenset rotasjon i et horisontalplan.
Det er ønskelig å begrense rotasjonsbevegelse av utladningskilden omkring dens egen akse. Dette kan oppnås ved hjelp av et organ festet til den bevegelige utladningskilden sammen med innspen-ningsanordninger for organet» Organet kan for eksempel være en stang hvis frie ende kan være innspent for å forhindre alle bevegelser bortsett fra begrenset vinkelbevegelse ved hjelp av for eksempel et passende portorgan.
Midlene for begrensning av rotasjonsbevegelsen til den bevegelige utladningskilden omkring dens egen akse kan anvendes som en del av festeanordningen for den bevegelige utladningskilden. For eksempel kan organet som er anordnet for å begrense slik rotasjonsbevegelse, passere gjennom et organ som utgjør et opplagringspunkt og på den siden av opplagringspunktet som er fjernt fra den bevegelige utladningskilden bærer et passende plateorgan anordnet for å samvirke med et passende bæreorgan eller bæreanordninger, idet det er sørget for en begrenset tverrbevegelse av plateorganet på bæreorganet. I dette tilfellet kan medfølgende svingebevegelse av den bevegelige utladningskilden sørges for ved hjelp av en passende forbindelse som tillater slik bevegelse mellom organet som begrenser rotasjonsbevegelsen til den bevegelige utladningskilden og den bevegelige utladningskilden selv.
Den bevegelige utladningskilden kan kreve avkjøling ved hjelp av passende varmevekslermidler slik, som for eksempel til-førsel til denne og fjerning fra denne av et passende varmeveksler-fluidum som kan være vann. Hvis den bevegelige utladningskilden er en plasmakilde, vil det være nødvendig med en passende tilførsel av gass, for eksempel en inert gass, for plasmadannelse. Den bevegelige utladningskilden blir hensiktsmessig matet ved hjelp av fleksible ledninger og/eller rør med elektrisitet, med varmevekslermidler og med eventuell nødvendig gass for plasmadannelse.
Drivkraftkilden for den bevegelige elektriske utladningskilden omfatter fortrinnsvis en eller flere elektriske motorer. En enkelt motor kan brukes forutsatt at den er forsynt med separate utvekslinger for hver leddanordning. Fortrinnsvis brukes det en enkelt motor til å drive hver første eller ytterligere leddanordning. Spesielt foretrekkes det å drive hver ytterligere leddanordning ved hjelp av den samme elektriske motoren som en tilsvarende første leddanordning. En enkel anordning for omdannelse av den elektriske motorens bevegelse til en frem- og tilbakegående bevegelse av en leddanordning, er å forbinde leddanordningene til motoren ved hjelp av en roterbar, fortrinnsvis ubalansert, veiv eller eksenteranordning. Dette middelet blir foretrukket siden det resulterer i en harmonisk bevegelse av leddanordningen som er ønskelig i seg selv fordi den vil redusere mekaniske påkjenninger. På grunn av bevegelsen til veiven vil det oppstå et svakt vinkelmessig avvik av leddanordningen fra en strengt frem- og tilbakegående bevegelse. En referanse til en frem- og tilbakegående bevegelse utelukker ikke en bevegelse som innbefatter et slikt avvik. Når det her refereres til at bevegelsene til leddanordninger er parallelle, omfatter dette slike avvik fra den virkelige parallellen. Hver stangleddanordning kan være forbundet med veiven eller eksenteranordningen ved en ende og til den bevegelige utladningskilden ved den andre enden ved hjelp av midler som tillater i det minste noe relativ bevegelse, for å muliggjøre at forandringene i den relative posisjonen til de bevegelige delene av apparatet, som oppstår i praksis, kan opptas. Visse ønskelige banemønstre kan oppnås bare ved påtrykning av mer enn en frem- og tilbakegående bevegelse på hver leddanordning. Dette blir fortrinnsvis utført ved å bruke eksenterfester for veivene.
Den foreliggende oppfinnelsen blir fortrinnsvis anvendt
i forbindelse med en oppvarmningsanordning basert på elektrisk utladning som innbefatter en bevegelig elektrisk utladningskilde, en sylindrisk oppvarmningssone omsluttet av vegger, en stasjonær elektrode adskilt på den andre siden av oppvarmningssonen fra plasma-kilden, og midler for mating av partikkelformet fast materiale inn i oppvarmningssonen.
Den stasjonære elektroden må være virksom over hele bevegelsen til utladningskilden. Den stasjonære elektroden omfatter derfor fortrinnsvis et gjennvinningskar konstruert av elektrisk ledende materiale slik som grafitt inn i hvilket det oppvarmede faste stoffet faller når det ikke lenger befinner seg i oppvarmningssonen, idet hele gjennvinningskaret utgjør den stasjonære elektroden. Dette er spesielt effektivt når metallholdig malm er det partikkelformede faste stoffet som mates inn i oppvarmningssonen og hvor metallinnholdet i malmen eller en del av den under oppvar-mingen blir omdannet til metallisk tilstand. Den resulterende opp-samling av metall i gjennvinningskaret kan, hvis det er ledende, utgjøre den stasjonære elektroden. I en utførelsesform av dette slaget hvor elektrisk ledende materiale blir produsert under opp-varmningen, trenger ikke oppsamlingskaret være en særlig god le-der. Mange normalt ikkeledende materialer blir ledende ved de tem-peraturer som vanligvis hersker i oppvarmningsanordninger basert på elektrisk utladning, og et slikt materiale kan utgjøre et passende oppsamlingskar forutsatt at det er sørget for passende elektriske forbindelser og en oppstartingsanordning som muliggjør en oppbygning av temperaturen.
Den foreliggende oppfinnelsen kan meget hensiktsmessig brukes i forbindelse med oppvarmning av en partikkelformet titan-holdig og jernholdig malm eller malmderivat slik som rutil, ilme-nitt, eller syntetisk rutil, i nærvær av karbon for å omdanne i det minste en del av jernet til metallisk tilstand.
En form av et apparat i henhold til den foreliggende oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det følgende under henvisning til de vedføyde tegninger.
Figur 1 omfatter et planriss og delvis snitt av toppen av en oppvarmningsanordning basert på elektrisk utladning og inn befatter en bevegelig elektrisk utladningskilde og leddanordninger.
Figur 2 er et sideriss av en del av en leddanordning
for den elektriske oppvarmningsanordningen der den del av leddanordningen som ligger nærmest øyet er utelatt.
Oppvarmningsanordningen omfatter et generelt sylindrisk oppvarmningskammer med en tykk omsluttende vegg som omfatter et indre ildfast lag, et varmeisolerende lag ogen innkapsling. Oppvarmningsanordningen er vist generelt som 1. Svingbart festet til toppen av oppvarmningskammeret er der en bevegelig elektrisk utladningskilde 2.
Apparatur i tilknytning til anvendelse av oppfinnelsen
i forbindelse med oppvarmningsanordningen 1, omfatter de elektriske motorene 3, fortrinnsvis forbundet med de avbalanserte ekssentere 4, og stangleddanordningene 5 som ved den ene enden er festet til ekssenterne 4 ved hjelp av universalledd 6 og ved den andre enden til utladningskilden 2. Stangleddene er montert horisontalt når utladningskilden er anordnet vertikalt. Midlene ved hvilke stangleddene 4 er forbundet til den bevegelige utladningskilden 2, omfatter en sirkulær plate 7 montert on-kr ing den bevegelige utladningskilden ved hjelp av et kuleledd 8 og universalleddene 9 festet til kanten av platen 7.
Midler til å begrense rotasjonsbevegelse av utladningskilden 2 omkring dens egen akse, omfatter en stang 10 festet til utladningskilden ved en ende. og ved den andre enden festet for å forhindre annen vinkelbevegelse enn den lille som er tilknyttet posisjonsforandringen til festepunktet for stangen 10 til utladningskilden 2 på grunn av svingebevegelsen til utladningskilden i forhold til oppvarmningskammeret 1, ved hjelp av vertikale parallelle stenger 11 med sirkulært tverrsnitt som tillater både vertikal bevegelse av stangen 10 og begrenset horisontal bevegelse av denne. Stangen 10 er forbundet til utladningskilden 2 ved hjelp av et U-stykke 12 hvis ben er fastspent omkring utladningskilden 2 og ligger radialt i forhold til kuleleddet 8.
Under drift av oppfinnelsen blir motoren 3 satt i bevegelse, og på grunn av virkningen til eksenterne blir hver forbin-delsesstang 5 satt i bevegelse. På grunn av den kombinerte virkningen av bevegelsen til drivstengene blir utladningskilden brakt til å svinge innenfor grenser som med referanse til sentrumspunktet for kuleleddet, blir definert av lengden på forbindelsesstengene 5 og kastet til eksenterne 4. I den viste utførelsesformen hvor for bindelsesstengene og kastene til eksenterne er like, ligger gren-sene for det nevnte sentrumspunktet innenfor et tilnærmet kvadra-tisk område med svakt buede kanter av hvilke to sider er synlige
og betegnet med 13. Selv om den ikke er synlig, er omkretsen til oppvarmningskammeret vist som 14. På grunn av dybden til kammeret og det svingbare festet til utladningskilden 2, kan utladningen inne i kammeret ekspanderes ved bevegelsen av utladningskilden til å dekke et område med samme form som det som avgrenses av sentrumspunktet til lageret 8, men som er større, og dette arealet er an-tydet med grenselinjene 15.
I en utførelsesform av oppfinnelsen som vist ovenfor, har oppvarmningskammeret en diameter på 406,4 mm (16 tommer) og en dybde fra utladningspunktet på 457,2 mm (18 tommer), idet den totale diameteren på anordningen kan være 1219,2 mm (48 tommer). Forbindelsesstengene 5 er rør som har en diameter på 304,8 mm (12 tommer) og en veggtykkelse på 4,8 mm (3/16 tommer) og er 914,4 (36 tommer)lange. Ekssenterne 4 har hver et slag på 101,4 mm (4 tommer) og blir drevet av elektriske motorer på 1/4 hestekrefter utstyrt med uavhengige hastighetsstyringer og hver sin innretning for has-tighetsindikering/registrering/styring. Vinkelen mellom de tenkte linjene fra rotasjonspunktet for eksenterne 4 til svingepunktet for utladningskilden 2, er 90°.
I et eksempel på virkemåten til den ovenfor sist beskrev-ne utførelsesformen er forholdet mellom hastighetene til veivene 4 3,03 til 2,00, idet den elektriske utladningen blir startet og hastigheten øket fra null opp til 500 rpm på den raskeste motoren ved oppstarting, og en optimal hastighetsinnstilling blir søkt i forhold til de andre ovnsvariable, f.eks. den utviklede spenningen og matingshastigheter for gitte ovnslaster. Når denne optimale hastigheten på den raskeste motoren er funnet, blir den låst fast på denne og den passende hastigheten på den andre blir låst med has-tighetsf orholdstyringen som blir brukt i kaskadestyring for å opprettholde hastighetsforholdet ved tilfeldige fluktuasjoner.
Om ønsket kan hastighetsforholdet innstilles på 7,05:3 eller 5,05:2 eller et hvert annet hastighetsforhold som avviker svakt fra en enkel heltallig innstilling og som gir regelmessig dekning av målområdet, som fagfolk på området vil forstå.
Hastighetsforholdet avviker hensiktsmessig fra et enkelt heltallig forhold (uttrykt ved produktet ved divisjon av det største heltallet med det minste heltallet) med fra 0,4% til 5,0%, og for å oppnå, for eksempel, en rimelig forflytning av banemønsteret, fra 0,5 til 3,5%. Hastighetsnivået er passende fra omkring 300 omdreininger pr. minutt og oppover, og kan for eksempel være fra omkring 400 omdreininger pr. minutt til omkring 2000 omdreininger pr. minutt for å oppnå rimelig utladningsekspansjon uten urimelige mekaniske påkjenninger.
Claims (23)
1. Oppvarmningsanordning basert på elektrisk utladning omfattende et kammer som avgrenser en oppvarmningssone, en bevegelig elektrisk utladningskilde anordnet for å bevirke, under bruk, en ekspandert elektrisk utladning i oppvarmningssonen og minst en driv-kraf tkilde forbundet med den bevegelige utladningskilden,karakterisert vedat midlene for forbindelse av den minst ene drivkraftkilden til den bevegelige utladningskilden omfatter to første leddanordninger som hver enkelt er i stand til å påføre den bevegelige utladningskilden en frem- og tilbakegående bevegelse, idet de frem-og tilbakegående bevegelsene ligger i en vinkel til hverandre og leddanordningene også er anordnet for å virke samtidig.
2. Anordning i henhold til krav 1,karakterisert vedat midlene for forbindelse av den minst ene drivkraftkilden med den bevegelige utladningskilden omfatter ytterligere to leddanordninger som hver for seg er i stand til å påføre utladningskilden en frem-og tilbakegående bevegelse, idet de frem- og tilbakegående bevegelsene ligger i en vinkel med hverandre og de ytterligere leddanordningene også er anordnet for å virke samtidig, og de første leddanordningene er anordnet for å virke sammen med de ytterligere leddanordningene, men ved et forskjellig virkepunkt eller punkter på den bevegelige utladningskilden.
3. Anordning i henhold til krav 2,karakterisert vedat de første leddanordningene og de ytterligere leddanordningene er anordnet slik at bevegelsen til hvert av de første leddanordningene ligger parallelt med hver sin av bevegelsene til de ytterligere ledd anordningene.
4.Anordning i henhold til krav 2 eller 3,karakterisertved at de første leddanordningene og de ytterligere leddanordningene er anordnet for å ha forskjellig bevegelsesamplityde fra hverandre.
5.Anordning i henhold til krav 2, 3 eller 4,karakterisert vedat de første leddanordningene og de ytterligere leddanordningene hver er anordnet for å virke ved et enkelt virkepunkt.
6#Anordning i henhold til krav.l(karakterisert vedat midlene for forbindelse av den minst ene drivkraftkiIden til den bevegelige utladningskilden er plassert i forhold til kammeret ved hjelp av en festeanordning som er anordnet for å tillate svin- ' gebevegelse under påvirkning av bevegelsen til leddanordningene.
7. Anordning i henhold til krav 6,karakterisert vedat festeanordningen er et kuleledd.
8. Anordning i henhold til noen av kravene 2-5,karakterisert vedat den bevegelige utladningskilden er plassert i forhold til kammeret ved hjelp av en festeanordning som tillater begrenset tverrbevegelse i enhver retning i et plan, og også svingebevegelse av denne under påvirkning av bevegelsen til leddanordningene.
9. Anordning i henhold til krav 8,karakterisert vedat festeanordningen er en plate som er anordnet for å bevege seg, innenfor visse grenser, i et plan i kombinasjon med en separat festeanordning tilpasset for å tillate svingebevegelse.
10. Anordning i henhold til noen av kravene 1 til 9,karakterisert vedat hver leddanordning er et veivdrevet stangledd.
11.Anordning i henhold til krav 10,karakterisert vedat aksene til noen av eller alle veivene selv er eksentrisk montert.
12. Anordning i henhold til noen av de foregående krav,karakterisert vedat en av de første leddanordningene og/eller av de ytterligere leddanordningene er anordnet for å påføre utladnings-kildene en frem- og tilbakegående bevegelse i en vinkel på fra 70° til 110° til den andre av de første leddanordningene og/eller av de ytterligere leddanordningene.
13. Anordning i henhold til noen av de foregående krav#karakterisert vedat hver første eller ytterligere leddanordning blir drevet av en separat elektrisk motor.
14. Anordning i henhold til noen av de foregående krav#karakterisert veden stasjonær utladningsmottager som omfatter et kar konstruert av et elektrisk ledende materiale.
15. Anordning i henhold til et av kravene 1 til 13 tkarakterisert veden stasjonær utladningsmottager omfattende et kar som
under bruk er anordnet for å inneholde elektrisk ledende materiale.
16. Fremgangsmåte for oppvarmning av et materialefkarakterisert vedat materialet som skal oppvarmes behandles i en oppvarm-ningsanctdning basert på elektrisk utladning i henhold til noen av de foregående krav.
17. Fremgangsmåte i henhold til krav 16 fkarakterisert vedat materialet er et partikkelformet jernholdig materiale og ved at materialet blir behandlet i oppvarmningsanordningen for å omdanne i det minste en del av jerninnholdet til metallisk form.
18. Fremgangsmåte i henhold til krav 16 eller 17#karakterisert vedat en av de første leddanordningene og/eller av de ytterligere leddanordningene blir brakt til å bevege seg frem og tilbake med en frekvens som har et ikke-heltallig forhold til hen-holdsvis den andre av de første leddanordningene og/eller av de ytterligere leddanordningene.
19. Fremgangsmåte i henhold til krav 16 eller 17 tkarakterisert vedat hver av de første leddanordningene blir brakt til å bevege seg frem og tilbake med den samme frekvens som og i synkronisme med hver sin av de ytterligere leddanordningene.
20. Fremgangsmåte i henhold til krav 18 eller 19 t karakteri sert ved at nevnte forhold varierer fra det heltallige med fra 0#4% til 5(0%.
21. Fremgangsmåte i henhold til noen av kravene 16 til 20fkarakterisert vedat frekvensen til den frem- og tilbakegående bevegelsen er minst 300 pr. minutt.
22. Produktet fra en fremgangsmåte i henhold til noen av kravene 16 til 21.
23. Anordning i henhold til krav 1 og hovedsakelig som beskrevet under henvisning til og som vist i eksemplet.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1386178 | 1978-04-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO790943L true NO790943L (no) | 1979-10-09 |
Family
ID=10030730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO790943A NO790943L (no) | 1978-04-08 | 1979-03-20 | Oppvarmningsanordning basert paa elektrisk utladning |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0004751A3 (no) |
AU (1) | AU4529579A (no) |
NO (1) | NO790943L (no) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4485286A (en) * | 1982-04-12 | 1984-11-27 | Inoue-Japax Research Incorporated | Multi-vibrator head EDM method and apparatus |
EP0207929A1 (de) * | 1985-06-17 | 1987-01-07 | VOEST-ALPINE Aktiengesellschaft | Elektroofen, insbesondere Plasmaofen |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1531811A (en) * | 1923-12-26 | 1925-03-31 | Fredolf J Peterson | Electric furnace |
US2686824A (en) * | 1951-03-06 | 1954-08-17 | Rem Cru Titanium Inc | Electric furnace |
SE314753B (no) * | 1965-05-22 | 1969-09-15 | Inst Badan Jadrowych | |
FR2073331A1 (en) * | 1969-11-06 | 1971-10-01 | Westinghouse Electric Corp | One shot mouldings incorporating sheet - reinforcement or decoration |
GB1565065A (en) * | 1976-08-23 | 1980-04-16 | Tetronics Res & Dev Co Ltd | Carbothermal production of aluminium |
-
1979
- 1979-03-20 NO NO790943A patent/NO790943L/no unknown
- 1979-03-21 AU AU45295/79A patent/AU4529579A/en not_active Abandoned
- 1979-03-29 EP EP79300520A patent/EP0004751A3/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0004751A3 (en) | 1979-10-31 |
AU4529579A (en) | 1979-10-18 |
EP0004751A2 (en) | 1979-10-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN205835301U (zh) | 一种可旋转升降的机械手 | |
NO790943L (no) | Oppvarmningsanordning basert paa elektrisk utladning | |
JP5914686B2 (ja) | 振動式螺旋移送デバイス | |
CN102031388B (zh) | 450吨电渣重熔炉 | |
GR3000291T3 (en) | Support for rotating the anti-cathode of an x-ray tube | |
RU99117912A (ru) | Устройство для распределения сыпучих материалов с вращающимся желобом с переменным углом наклона | |
CN102776318B (zh) | 一种转炉四点连杆吊挂装置布置结构 | |
CN207900525U (zh) | 一种平板对接自动焊接设备 | |
JP2004176037A5 (no) | ||
CN107504820B (zh) | 预热炉 | |
US3196938A (en) | Material processing vessels of the rotary type | |
CN206008799U (zh) | 一种用于铝棒加热炉破碎装置 | |
US2518239A (en) | Spray nozzle mounting and oscillating mechanism | |
CN210242351U (zh) | 一种回转窑 | |
JPH0252198B2 (no) | ||
US3144245A (en) | Heat treating furnaces | |
CN209857621U (zh) | 一种用于大型矿热炉的自动布料装置 | |
CN109265366B (zh) | 一种百菌清晶格转型装置及方法 | |
CN2289184Y (zh) | 铁氧体预烧料回转窑 | |
CN100462467C (zh) | 钛铁系列产品冶炼成套设备 | |
CN209703754U (zh) | 一种混凝土墙夹芯保温系统用固定盘 | |
US1331802A (en) | Revolving separator | |
KR200195870Y1 (ko) | 회전식 석회 소성로의 부착광 형성 방지장치 | |
US1177865A (en) | Furnace or kiln for burning cement, lime, and the like. | |
US1012872A (en) | Apparatus for balling scrap metal. |