RU2014145808A

RU2014145808A - Устройство и способ заливки фильтра для расплавленного металла

Info

Publication number: RU2014145808A
Application number: RU2014145808A
Authority: RU
Inventors: Марк Уильям КЕННЕДИ; Шахид АКХТАР; Роберт ФРИЦШ; Йон Арне БАККЕН; Рагнхильд Элизабет АУНЕ
Original assignee: Норведжиэн Юнивёрсити Оф Сайенс Энд Текнолоджи (Нтну)
Priority date: 2012-04-27
Filing date: 2013-04-25
Publication date: 2016-06-20
Also published as: JP2018024020A; WO2013160754A8; HK1207126A1; CN104334758A; CN106498175A; CN104334758B; IN2014DN09893A; WO2013160754A1; CA2871245A1; RU2604082C2; US20150322543A1; US9605332B2; CA2871245C; JP6484674B2; CN106498175B; ES2740430T3; KR101808103B1; KR20150018506A; KR101750516B1; EP2841608A1

Abstract

1. Способ заливки электрически непроводящего керамического фильтра с целью удаления из жидкого металла твердых включений, причем упомянутый фильтр расположен в стакане и окружен индукционной катушкой, максимально соосной с направлением требуемого результирующего потока металла, причем указанный способ включает в себя следующее:a) подачу на индукционную катушку переменного тока возбуждения;b) добавление достаточного количества жидкого металла, чтобы покрыть принимающую сторону фильтрующего элемента;c) обеспечение создания токами, индуцированными в жидком металле катушкой и магнитным полем катушки сил Лоренца, которые бы создавали давление на жидкий металл и приводили его в движение так, чтобы он вдавливался в керамический материал, тем самым выполняя заливку фильтра;d) прекращение подачи тока возбуждения после достижения заданной степени заливки.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что конструкция катушки и величина подаваемого тока обеспечивают генерирование в пространстве между катушкой и керамическим фильтром средней напряженности магнитного поля, равной по меньшей мере 0,05 Тл.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что средняя напряженность магнитного поля в пространстве между катушкой и керамическим фильтром составляет от 0,05 до 0,25 Тл.4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что средняя напряженность магнитного поля в пространстве между катушкой и керамическим фильтром составляет от 0,1 до 0,2 Тл.5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что жидкий металл является алюминиевым сплавом.6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сначала в стакан фильтра добавляют жидкий металл, а затем подают ток на индукционную катушку.7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что электрически н

Claims

1. Способ заливки электрически непроводящего керамического фильтра с целью удаления из жидкого металла твердых включений, причем упомянутый фильтр расположен в стакане и окружен индукционной катушкой, максимально соосной с направлением требуемого результирующего потока металла, причем указанный способ включает в себя следующее:

a) подачу на индукционную катушку переменного тока возбуждения;

b) добавление достаточного количества жидкого металла, чтобы покрыть принимающую сторону фильтрующего элемента;

c) обеспечение создания токами, индуцированными в жидком металле катушкой и магнитным полем катушки сил Лоренца, которые бы создавали давление на жидкий металл и приводили его в движение так, чтобы он вдавливался в керамический материал, тем самым выполняя заливку фильтра;

d) прекращение подачи тока возбуждения после достижения заданной степени заливки.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что конструкция катушки и величина подаваемого тока обеспечивают генерирование в пространстве между катушкой и керамическим фильтром средней напряженности магнитного поля, равной по меньшей мере 0,05 Тл.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что средняя напряженность магнитного поля в пространстве между катушкой и керамическим фильтром составляет от 0,05 до 0,25 Тл.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что средняя напряженность магнитного поля в пространстве между катушкой и керамическим фильтром составляет от 0,1 до 0,2 Тл.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что жидкий металл является алюминиевым сплавом.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сначала в стакан фильтра добавляют жидкий металл, а затем подают ток на индукционную катушку.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что электрически непроводящим керамическим фильтром является пенокерамический фильтр пористостью от 30 до 80 PPI и толщиной 25-75 мм.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для создания общей толщины 50-150 мм объединяют 2 и более пенокерамических фильтров.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что катушка выступает над верхней точкой фильтра по меньшей мере на один виток и на величину от 5 до 10% радиуса катушки, но менее, чем на половину полной длины катушки.

10. Способ по любому из пп. 1 или 5, отличающийся тем, что металл выступает над верхом катушки на 5-15 см.

11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что подаваемая на индукционную катушку частота составляет 1-60 Гц.

12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что частоту индукционной катушки выбирают так, чтобы степень глубины электромагнитного проникновения составляла от 0,5 до 3,0, а предпочтительно - от 0,7 до 1,4.

13. Способ по любому из пп. 11 или 12, отличающийся тем, что для получения соответствующих степеней используют частоту местной электросети, регулируя ширину или диаметр фильтрующего элемента.

14. Способ повторного использования бывшего в употреблении керамического фильтрующего элемента, отличающийся тем, что подают на индукционную катушку по п. 1 переменный ток с частотой более 50 Гц при наличии достаточного тока для индукционного расплавления твердого алюминия, содержащегося в порах фильтра.

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что коаксиально со смешивающей катушкой устанавливают вторую катушку, специально предназначенную для высокоэффективного расплавления.

16. Устройство для заливки фильтра, содержащее:

фильтрующий элемент, выполненный с возможностью принимать поток жидкого металла;

индукционную катушку, окружающую фильтрующий элемент, выполненную с возможностью создания магнитного поля и максимально соосную с направлением подачи потока жидкого металла;

прокладку, выполненную с возможностью надежного уплотнения фильтрующего элемента по контуру; и

сепаратор, вмещающий индукционную катушку и отделяющий индукционную катушку от потока жидкого металла.

17. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что индукционная катушка вдоль по оси выступает над верхней поверхностью фильтрующего элемента, обращенной к потоку жидкого металла.

18. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что индукционная катушка является однослойной или многослойной катушкой.

19. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что также содержит устройство подачи жидкого металла для подвода жидкого металла к фильтрующему элементу и выпускное устройство.

20. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что также содержит прогревающее устройство, выполненное с возможностью прогревать фильтрующий элемент перед введением потока жидкого металла.