RU134305U1

RU134305U1 - VIGUAL FOR INDUCTION VACUUM MELTING OF METALS AND ALLOYS WITH EVAPORATIVE COOLING (OPTIONS)

Info

Publication number: RU134305U1
Application number: RU2013113316/02U
Authority: RU
Inventors: Егор Иванович Кабалин; Александр Борисович Кувалдин; Александр Николаевич Ергин
Priority date: 2013-03-26
Filing date: 2013-03-26
Publication date: 2013-11-10

Abstract

1. Тигель для индукционной вакуумной плавки металлов и сплавов, содержащий индуктор, электрически изолированные одна от другой металлические секции с каналами охлаждения, расположенные без зазора вдоль продольной оси тигля по его периметру, отличающийся тем, что он снабжен теплообменниками, расположенными снаружи вакуумной камеры и соединенными с секциями тигля, при этом теплообменник представлен в виде цилиндра с навитой вокруг него трубкой.2. Тигель для индукционной вакуумной плавки металлов и сплавов, содержащий индуктор, электрически изолированные одна от другой металлические секции с каналами охлаждения, расположенные без зазора вдоль продольной оси тигля по его периметру, отличающийся тем, что он снабжен теплообменниками, расположенными внутри вакуумной камеры и соединенными с секциями тигля, при этом теплообменник представлен в виде цилиндра с навитой вокруг него трубкой.1. The crucible for induction vacuum melting of metals and alloys, containing an inductor, electrically isolated from one another metal sections with cooling channels, located without a gap along the longitudinal axis of the crucible along its perimeter, characterized in that it is equipped with heat exchangers located outside the vacuum chamber and connected with sections of the crucible, while the heat exchanger is presented in the form of a cylinder with a tube wound around it. 2. A crucible for induction vacuum melting of metals and alloys, containing an inductor, metal sections electrically isolated from one another with cooling channels, located without a gap along the longitudinal axis of the crucible along its perimeter, characterized in that it is equipped with heat exchangers located inside the vacuum chamber and connected to the sections crucible, while the heat exchanger is presented in the form of a cylinder with a tube wound around it.

Description

Настоящее изобретение относится к металлургии, в частности к конструкции индукционного плавильного тигля.The present invention relates to metallurgy, in particular to the construction of an induction melting crucible.

Из существующего уровня техники известен тигель для индукционной вакуумной плавки металлов и сплавов, содержащий индуктор, электрически изолированные одна от другой металлические секции с каналами охлаждения, расположенные без зазора вдоль продольной оси тигля по его периметру. Известна система охлаждения данного тигля, которая представляет собой охлаждение тигля холодной технической или химически очищенной водой (А.с. СССР 985684, 1982 г.). Однако данная конструкция и в частности ее система охлаждения, обладают недостаточной надежностью и уровнем безопасности, в связи с циркуляцией в непосредственной близости от расплавленного металла больших потоков воды.From the prior art it is known a crucible for induction vacuum melting of metals and alloys, containing an inductor, metal sections electrically isolated from one another with cooling channels, located without a gap along the longitudinal axis of the crucible around its perimeter. A known cooling system for this crucible, which is the cooling of a crucible with cold technical or chemically purified water (A.S. USSR 985684, 1982). However, this design, and in particular its cooling system, have insufficient reliability and a level of safety, due to the circulation of large flows of water in the immediate vicinity of the molten metal.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение является повышение безопасности и надежности конструкции тигля, путем исключения проточного водоохлаждения от теплонагруженного участка.The technical problem to which the claimed invention is directed is to increase the safety and reliability of the crucible design by eliminating flow-through water cooling from a heat-loaded area.

Технический эффект, заключающийся в осуществлении испарительного охлаждения, достигается тем, что известный тигель для индукционной вакуумной плавки металлов и сплавов, содержащий индуктор, электрически изолированные одна от другой металлические секции с каналами охлаждения, расположенные без зазора вдоль продольной оси тигля по его периметру, соласно полезной модели, снабжен теплообменниками, расположенными снаружи вакуумной камеры, соединенными с секциями тигля, при этом теплообменник представлен в виде цилиндра с навитой вокруг него трубкой.The technical effect of evaporative cooling is achieved by the fact that the known crucible for induction vacuum melting of metals and alloys, containing an inductor, metal sections electrically isolated from one another with cooling channels, located without a gap along the longitudinal axis of the crucible around its perimeter, are useful models equipped with heat exchangers located outside the vacuum chamber connected to sections of the crucible, while the heat exchanger is presented in the form of a cylinder wound around his pipe.

Кроме того, технический эффект обеспечивается также тем, что известный тигель снабжен теплообменниками, расположенными внутри вакуумной камеры, соединенными с секциями тигля, при этом теплообменник представлен в виде цилиндра с навитой вокруг него трубкой.In addition, the technical effect is also ensured by the fact that the known crucible is equipped with heat exchangers located inside the vacuum chamber, connected to sections of the crucible, while the heat exchanger is presented in the form of a cylinder with a tube wound around it.

Сущность изобретения поясняется чертежами (фиг.1, фиг 2) на представленные варианты.The invention is illustrated by drawings (figure 1, figure 2) for the presented options.

На фиг.1 изображен тигель 1 для индукционной вакуумной плавки металлов и сплавов, содержащий индуктор 2, электрически изолированные одна от другой металлические секции 3 с каналами охлаждения 4, расположенные без зазора вдоль продольной оси тигля по его периметру, отличающийся тем, что он снабжен теплообменниками 5, расположенными снаружи вакуумной камеры 6 и соединенными с секциями тигля, при этом теплообменник представлен в виде цилиндра 7 с навитой вокруг него трубкой 8.Figure 1 shows a crucible 1 for induction vacuum melting of metals and alloys, containing an inductor 2, metal sections 3 with cooling channels 4, electrically isolated from one another, located without a gap along the longitudinal axis of the crucible along its perimeter, characterized in that it is equipped with heat exchangers 5, located outside the vacuum chamber 6 and connected to the crucible sections, while the heat exchanger is presented in the form of a cylinder 7 with a pipe 8 wound around it.

На фиг.2 изображен тигель 1 для индукционной вакуумной плавки металлов и сплавов, содержащий индуктор 2, электрически изолированные одна от другой металлические секции 3 с каналами охлаждения 4, расположенные без зазора вдоль продольной оси тигля по его периметру, отличающийся тем, что он снабжен теплообменниками 5, расположенными внутри вакуумной камеры 6 и соединенными с секциями тигля, при этом теплообменник представлен в виде цилиндра 7 с навитой вокруг него трубкой 8.Figure 2 shows a crucible 1 for induction vacuum melting of metals and alloys, containing an inductor 2, metal sections 3 with cooling channels 4 electrically isolated from one another, located without a gap along the longitudinal axis of the crucible along its perimeter, characterized in that it is equipped with heat exchangers 5, located inside the vacuum chamber 6 and connected to the crucible sections, while the heat exchanger is presented in the form of a cylinder 7 with a tube 8 wound around it.

Работает устройство следующим образом: при расплавлении металлов и сплавов выделяется тепловой поток, который распространяется от металла к тиглю 1, для его компенсации используется испарительная система охлаждения, работающая по принципу тепловой трубы, т.е. перенос тепла происходит за счет кипения малого объема воды в каждой секции тигля 3. Образовавшийся пар поднимается от секции 3 в теплообменник 4, где конденсируется в воду, которая стекает обратно в секцию тигля, в которой снова происходит кипение и испарение, т.е. процесс происходит по замкнутому циклу.The device operates as follows: during the melting of metals and alloys, a heat flow is released, which propagates from the metal to the crucible 1, an evaporative cooling system operating on the principle of a heat pipe is used to compensate for it; Heat transfer occurs due to the boiling of a small volume of water in each section of the crucible 3. The resulting steam rises from section 3 to the heat exchanger 4, where it condenses into water, which flows back to the crucible section, in which boiling and evaporation again occurs, i.e. the process takes place in a closed cycle.

Использование разных конструкций тигля (фиг.1, фиг.2), необходимо для различных технологических процессов (кристаллизация, вытяжка слитка, разливка в формы и изложницы).The use of different designs of the crucible (figure 1, figure 2) is necessary for various technological processes (crystallization, extraction of the ingot, casting into molds and molds).

Claims

1. The crucible for induction vacuum melting of metals and alloys, containing an inductor, metal sections electrically isolated from one another with cooling channels, located without a gap along the longitudinal axis of the crucible along its perimeter, characterized in that it is equipped with heat exchangers located outside the vacuum chamber and connected with sections of the crucible, while the heat exchanger is presented in the form of a cylinder with a tube wound around it.

2. The crucible for induction vacuum melting of metals and alloys, containing an inductor, metal sections electrically isolated from one another with cooling channels, located without a gap along the longitudinal axis of the crucible along its perimeter, characterized in that it is equipped with heat exchangers located inside the vacuum chamber and connected with sections of the crucible, while the heat exchanger is presented in the form of a cylinder with a tube wound around it.