Znane jest mieszanie kapieli w metalurgicz¬ nych piecach do wytopów za pomoca umieszczo¬ nego pod dnem pieca urzadzenia do mieszania, skladajacego sie z ukladu cewek, zasilanych pra¬ dem zmiennym o bardzo niskiej czestotliwosci, tj. o czestotliwosci znacznie nizszej od czestotli¬ wosci sieci. Tego rodzaju indukcyjne urzadzenie mieszajace wytwarza przesuwajace sie w kolej¬ nosci faz pole, indukujace w roztopionym metalu prady, przy czym na skutek zmiennego dodzialy- wania wzajemnego miedzy tymi pradami a po¬ lem cewki powstaja w metalu sily, które po¬ ruszaja go wzdluz dna pieca w kierunku kolej¬ nosci faz.Na rysunku fig. 1 przedstawia dotychczasowe rozwiazanie konstrukcyjne pieca do wytopów z urzadzeniem mieszajajcym podczas gdy fig. 2—7 przedstawiaja rózne rozwiazania ipieca wedlug wynalazku. Liczlba 1 oznaczono komore pieca, zaopatrzonego w otwór lub otwory wsiadcrwe 2 i otwór spustowy 3. Urzadzenie lub urzadzenia mie¬ szajace oznaczone iliczba 4 i/uwidoczniono na ry- suiniku linia przerywana, gdyz znajduja sie pod dnem pieca. Litera B oznaczono miejsce lub miej¬ sca w piecu lub w roztopionym metalu, w któ¬ rych prad denny zmienia kierunek i przechodzi w prad powierzchniowy, podczas gdy litera S oznaczono miejsce, w którym prad powierzchnio¬ wy przechodzi w prad denny. Strzalki pokazane nad urzadzeniem mieszajacym wskazuja kieru¬ nek przesuwanie sie pola magnetycznego, podczas gdy krzywe, zaznaczone linia ciagla, wskazuja, ikeruek przeplywu przy powierzchni kapieli.Fig. 2 przedstawia uklad prostego urzadzenia mieszajacego w piecu symetrycznym wzgledem osi, a fig. 3 — rozmieszczenie urzadzenia mie¬ szajacego w piecu wydluzonym. Fig. 4 a, b przestawiaja uklady pradowe w piecu wydlu¬ zonym o dwóch urzadzeniach mieszajacych i róznych kierunkach ruchu pola magnetyczne¬ go. Fig. 5 a—d przedstawiaja piec wedlug wy¬ nalazku o ksztalcie symetrycznym wzgledemosi z dwoma urzadzeniami mieszajacymi. Fig. 6 — uklad z trzema urzadzeniami mieszajacy- 3h'*¥ V^u wydluAmyiCi ® Sft 7 — z czterema zaazaniami n^sLajajfcimi Równiez w piecu wydluzonym. Stosowane do odnosnego celu urzadzenia mieszajace sa rozmieszczone sy¬ metrycznie dokola podluznej plaszczyzny sy¬ metrii, przecinajacej wszystkie fazy, podczas gdy w dotychczasowych konstrukcjach pieców stosowano tylko jedno urzadzenie mieszajace, które bylo z reguly umieszczane wzgledem pieca w ten sposób, ze wspomniana plaszczyzna sy¬ metrii przebiegala symetrycznie w stosunku do trzonu pieca. Panowal dotychczas poglad, iz przeplyw roztopionego metalu powinien zacho¬ dzic symetrycznie po obu stronach plaszczyzny symetrii urzadzenia mieszajacego.I tak np. gdy trzon pieca byl, jak w wiekszos¬ ci pieców lukowych, symetryczny wzgledem osi, to podluzna plaszczyzna symetrii zawierala stale os pieca i obraz przeplywu przy powierzchni ka¬ pieli przedstawial sie w przyblizeniu tak, jak to uwidoczniono na fig. 1, gdy sily dzialajace na dnie byly skierowane od otworu wsadowego do otworu spustowego. Przeplyw powierzchniowy, który mozna zaobserwowac nie jest taki sam, jak przeplyw, wywolany bezposrednio dzialaniem sil, a powstaje jedynie strumien zwrotny ze strefy mieszania B gdzie strumien denny jest porywany ku górze do strefy S, gdzie z kolei strumien zwrotny jest przez strumien denny zasysany na dól. Tego rodzaju obraz przeplywu nie zmienia sie równiez w tym przypadku, gdy piec i urza¬ dzenie mieszajace obraoaja sie wzgledem siebie, gdyz obrót ten odbywa sie stale dookola osi pie¬ ca. Obraca sie tylko srednica B—S, a tym samym obraz przeplywu, a nie uklad predkosci kola B—S.W piecach wydluzonych* np, w mieszarkach do surówki lub piecach martenowskich, panuja ta¬ kie flame warunki bez wzgledu na to, czy plasz¬ czyzna symetrii urzadzenia mieszajacego zawie¬ ra dluzsza czy krótsza os trzona pieca.Okalalo Sie: jednak, ze mozna osiagnac znacz¬ ne korzysci, jesli Urzadzenie mieszajace przesu¬ nac z opisanego polozenia symetrii nieco w bok. 4j. prostopadle do wlasnej podluznej plaszczyz¬ ny symetrii tak, iz nie przepolawia Ono trzonu pieca. Dzieki' temu po jednej stronie podluznej plaszczyzny symetrii Urzadzenia mieszajacego zd- Staje powiekszona przestrzen przeznaczona dla strumienia zwrotnego roztopionego metalu ply¬ nacego ze strefy mieszania B do stfely przyspie¬ szania # i zamiast dwóch fflalych Wirów na po¬ wierzchni metalu, jak to wynika z fig. i, wyt- Nr patentu 37313 warza sie tam jeden duzy wir (fig. 2), który wprawia w ruch obrotowy cala kapiel.Jesli wybiera sie ten typ przeplywu, nie czy¬ ni sie tego dlatego, by osiagnac dokladniejsze mieszanie warstwy dolnej z górna warstwa roz- Ikpilonego metalu, bowiem jesli chce sie uczy¬ nic mieszanie bardziej intensywnym, nalezy ra¬ czej zachowac uklad wedlug fig. 1, zmieniajac od czasu do czasu kolejnosc faz, a tym samym obracajac strefe [mieszania o 18(R Natomiast no¬ wy typ przeplywu przewyzsza stary typ podczas okresu odzuzlowania. Wielki wir przesuwa sie mianowicie bezposrednio przed otworem wsado¬ wym i unosi ze soba z duza predkoscia zuzel z calej powierzchni kapieli, na skutek czego zu¬ zel moze samoczynnie splywac, gdy piec zostaje nieco wychylony do tylu. W ukladzie wedlug fig. 1 natomiast ruch zuzla ustaje w strefie S w stosunkowo duzej odleglosci od otworu wsa¬ dowego. Poniewaz oba te uklady wykazuja pew¬ ne okreslone korzysci podczas róznych okresów pracy, a mianowicie dotychczasowy uklad — podczas okresu rafinowania, a nowy uklad — podczas okresu odzuzlowania, przeto urzadzenie mieszajace mozna wykorzystac w sposób naj¬ pelniejszy wówczas, gdy daje sie ono przesuwac w bok prostopadle do wlasnej podluznej plasz¬ czyzny, symetrii.W wydluzonych piecach mniejszej wielkosci, np. w piecach martenowskich na kilkadziesiat ton, trzon pieca jest tak waski (np. 2,5 m przy 20 t), iz przy symetrycznym umieszczeniu urza¬ dzenia mieszajacego pod wieksza osia trzonu strumien zwrotny roztopionego metalu, który ma kierunek przeciwny do kierunku strumienia den¬ nego, napotyka na nadmierny opói* przeplywu, gdyz przekrój dla strumienia zwrotnego jest nie¬ wystarczajacy. W tego rodzaju piecach jest wiec Tzecza korzystna umiescic Urzadzenie mieszajace w kierunku podluznym pieca, np. po odwrotnej stronie podluznej plaszczyzny symetrii, podczas gdy druga polowa trzonu pieca Winna podlegac mozliwie jak najmniejszemu dzialaniu sil, wy¬ wolywanych przez urzadzenie mieszajace, gdyz jest ona przeznaczona dla strumienia zwrotnego (fig. 3). Aby warunki panujace w lewej i prawej polowie pieca byly mozliwie Jednakowe, ko¬ rzystnie jest zmieniac od czasu do czasu kolej¬ nosc faz, a tym. samym kierunek przeplywu za¬ równo podczas rafinowania, jak i podczas odzu¬ zlowania.W duzych wydluzonych piecach, np. w piecach martenowskich na 50 i wiecej ton, moze byc rze* cza korzystna umiescic dwa Hub wiecejj urzadze¬ nia mieszajace szeregowo, Jak to przedstawiono na fig. 4. Jesli pod piecem Umieszcza sie kilkaurzadzen mieszajacych najprosciej byloby usta¬ wic je w podluznej plaszczyznie symetrii pie¬ ca, jednak w mysl wynalazku ustawia sie je z boku tej plaszczyzny symetrii, np. pod tylna po¬ lowa trzonu pieca, zasilajac je przy tym pradem przy jednakowej lub odwrotnej kolenosci faz.Gdy przy odwrotnej kolejnosci faz roztopiony metal przesuwa sie w lewej i prawej polowie pieca od srodka na boki wzdluz tylnej sciany pieca, strefy mieszania B tworza sie na lewym i prawym koncu pieca i zuzel jest unoszony strumieniem zwrotnym ku otworom wsadowym, umieszczonym na poprzedniej stronie pieca (fig. 4a). Jesli teraz przelaczyc kolejnosc faz w obu urzadzeniach mieszajacych, wówczas strefy B zostaja przesuniete ku srodkowi pieca, dokad równiez zostaje skierowany zuzel, który nastep¬ nie przechodzi wraz ze strumieniem zwrotnym na zewnatrz, przeplywajac przed wszystkimi ot¬ worami wsadowymi (fig. 4b). Jesli zastosowac na przemian obie kolejnosci faz, wówczas roz¬ topiony metal zostaje wymieszany dokladnie na¬ wet w piecu o znacznych rozmiarach zwlaszcza dzieki temu, ze zostaje znacznie ulatwione odzu- zlowanie. Rozumie sie i w tym przypadkuUrza¬ dzenia mieszajace moga byc umieszczone prze¬ suwnie prostopadle do swych podluznych plasz¬ czyzn symetrii.Wreszcie ze wzgledu na normalizacje i trans¬ port moze okazac sie rzecza korzystna, np. w bar¬ dzo duzych piecach lukowych, mieszarkach lub piecach martenowskich nie powiekszac rozmia¬ rów urzadzen mieszajacych poczynajac od pew¬ nej okreslonej srednicy pieca, lecz zwiekszac ich liczbe. W duzym piecu lukowym mozna umiescic np. naprzeciw siebie dwa male urzadzenia mie¬ szajace z pewnym odstepem miedzy ich podluz¬ nymi plaszczyznami symetrii, a takze symetrycz¬ nie wzgledem osi pieca lub do jednej z plasz¬ czyzn symetrii pieca. Lacznie z przelaczaniem kolejnosci faz otrzymuje sie wówczas np. 4 kom¬ binacje przeplywu, uwidocznione na fig. 5a, b, c, d ze strefami mieszania rozmieszczonymi w czterech róznych miejscach a w ukladach wed¬ lug fig. 5c lub fig. 5d istnieje mozliwosc uzyska¬ nia ruchu obrotowego kapieli w kierunku obro¬ tu wskazówek zegara lub w kierunku przeciw¬ nym. W piecach martenowskich na kilkaset ton (np. w piecu na 500 t o powierzchni kapieli 6X15 m2) stosuje sie maweit 3 urzadzenia miesza¬ jace (fig. 6) lub 4 takie urzadzenia (fig. 7), aby ograniczyc rozmiary poszczególnych jednostek, a jednoczesnie rozlozyc strefy mieszania bar¬ dziej równomiernie w bardzo duzej komorze pie¬ cowej. PL