RU2235002C2 - Новая плавильная печь для литья - Google Patents
Новая плавильная печь для литья Download PDFInfo
- Publication number
- RU2235002C2 RU2235002C2 RU2002119584/02A RU2002119584A RU2235002C2 RU 2235002 C2 RU2235002 C2 RU 2235002C2 RU 2002119584/02 A RU2002119584/02 A RU 2002119584/02A RU 2002119584 A RU2002119584 A RU 2002119584A RU 2235002 C2 RU2235002 C2 RU 2235002C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal
- melting furnace
- heating chamber
- additional heating
- additional
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D11/00—Arrangement of elements for electric heating in or on furnaces
- F27D11/08—Heating by electric discharge, e.g. arc discharge
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/10—Supplying or treating molten metal
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/06—Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat
- F27B14/061—Induction furnaces
- F27B14/065—Channel type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
- F27B3/10—Details, accessories, or equipment peculiar to hearth-type furnaces
- F27B3/19—Arrangements of devices for discharging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D11/00—Arrangement of elements for electric heating in or on furnaces
- F27D11/02—Ohmic resistance heating
- F27D11/04—Ohmic resistance heating with direct passage of current through the material being heated
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
- F27D3/14—Charging or discharging liquid or molten material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
- F27D2003/0034—Means for moving, conveying, transporting the charge in the furnace or in the charging facilities
- F27D2003/0054—Means to move molten metal, e.g. electromagnetic pump
- F27D2003/0056—Means to move molten metal, e.g. electromagnetic pump through a syphon in a vacuum chamber, e.g. involving aspiration or pressure on the bath
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- F27D99/0001—Heating elements or systems
- F27D99/0006—Electric heating elements or system
- F27D2099/0031—Plasma-torch heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
- F27D3/15—Tapping equipment; Equipment for removing or retaining slag
- F27D3/1509—Tapping equipment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в литейном производстве. Плавильная печь содержит загрузочную фурму, состыкованную с металлоприемником для хранения жидкого металла, дополнительную камеру нагрева металла и летку, подающую металл в литейные формы. В дополнительной камере осуществляют нагрев металла плазменной горелкой. Между дополнительной камерой и леткой установлена стенка, которая частично погружена в жидкий металл. Стенка предупреждает проход газа в выходную летку и сокращает объем его использования при плазменном нагреве. Наличие дополнительной камеры позволяет нагревать небольшую массу жидкого металла практически мгновенно. Обеспечивается экономия энергии, гибкость температуры нагрева металла. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
В настоящее время известны плавильные печи для автоматического литья, устроенные таким образом, что подогрев жидкого металла в металлоприемнике осуществляется посредством индукторов, расположенных в его основании или в его боковых стенах, или посредством плазмы, как это описано в документе ЕР 0916435.
Литье из летки должно строго соответствовать требованиям производства, зависящим от специфики отливки.
Эта специфика требует, чтобы металл в летке имел установленную заранее, различную для каждого типа изделий температуру (θ ), при этом допускаются незначительные пределы отклонений от заданной температуры (θ ± Δ ), причем эти пределы колеблются также для каждого отливаемого изделия.
Следовательно, по мере поступления заказов на изготовление температура (θ ) в летке должна изменяться, а для этого необходимо менять температуру жидкого металла в металлоприемнике, что создает в связи с большой массой этого металла значительную инерцию, неповоротливость и приводит к большим расходам энергии.
Заявитель решил указанную проблему путем создания дополнительной камеры между металлоприемником и леткой и осуществления нагрева этой дополнительной камеры плазмой.
В случае необходимости повышения температуры (θ ) жидкого металла в летке для отливки изделия или по другим причинам, это устройство позволяет нагревать небольшую массу жидкого металла (только массу дополнительной камеры), а благодаря плазме нагрев осуществляется практически мгновенно, в связи с чем система необычайно выигрывает в гибкости, немедленно удовлетворяет запросам и дает большую экономию энергии.
Для дальнейшего усовершенствования печи изобретение предусматривает устройство дополнительной камеры непосредственно перед леткой, то есть около отверстия выходной фурмы металлоприемника для хранения жидкого металла.
Эта дополнительная камера делает излишними существующие средства нагрева металлоприемника, такие как индуктор или плазма, хотя может также идеально дополнять их.
Понятно, что если отказаться от средств нагрева металлоприемника, объем (V) дополнительной камеры будет больше, чем в случае, если они будут сохранены и использоваться при необходимости, при этом во втором случае объем (V) дополнительной камеры может быть от 5 до 10% от общего полезного объема (Vt) печи: 5% Vt≤ V≤ 10% Vt и в первом случае составлять от 15 до 20%, то есть 15% Vt≤ V≤ 20% Vt, причем эти объемы приводятся приблизительно на основе экспериментов.
Для лучшего понимания предмета изобретения на чертежах представлен предпочтительный вариант практической реализации, в который могут вноситься дополнительные изменения, не искажающие его сути.
На фиг.1 дается схематичное изображение известной плавильной печи.
На фиг.2 представлены в схематичном изображении усовершенствования, внесенные в печь по фиг.1, являющиеся предметом изобретения.
На фиг.1 условно представлены:
1. Загрузочное отверстие для жидкого металла, например 1430° С
2. Загрузочная фурма
3. Металлоприемник для хранения
4. Нагревательный индуктор (по усмотрению)
5. Герметичная крышка
6. Выходная фурма
7. Формы
8. Выходная летка
9. Стопер
10. Катод плазменной горелки (по усмотрению)
11. Вход/выход газа
g. Инертный газ
Т. Датчик температуры
12. Стык металлоприемника для хранения с выходной фурмой
13. Выходное отверстие выходной фурмы
b. Стакан
Ниже описывается неограничивающий пример практической реализации настоящего изобретения.
Движение жидкого металла осуществляется вниз от загрузочного отверстия 1 к выходной летке 8.
В изобретении устанавливается дополнительная камера 14, расположенная между стыком 12 металлоприемника 3 с выходной фурмой 6 и выходной леткой 8, при этом на фиг.2 уточняется, что дополнительная камера 14 оборудуется предпочтительно между выходным отверстием выходной фурмы 6 и выходной леткой 8.
Как обычно, все это устройство покрыто огнеупором (r).
В дополнительной камере 14 установлен катод 15 плазменной горелки с приданными ему известными средствами подъема-опускания, который используется в инертной атмосфере, например, газа N2.
Установлены также соответствующие холодильные плиты 16. Анод 171 может находиться примерно в дополнительной камере, например в канале 18 выходной фурмы 6.
По усмотрению между дополнительной камерой 14 и выходной леткой 8 устанавливается удерживающая стенка 19 и предусматриваются средства для ее подъема и опускания.
Как правило, конец удерживающей стенки 19 погружен в жидкий металл, так что используемый с плазмой газ, например N2, не проходит в камеру выходной летки 8, что позволяет сократить объем используемого газа. Кроме того, эта удерживающая стенка 19 преграждает также проход шлакам, плавающим в жидком металле, из дополнительной камеры 14 в выходную летку 8, а также перекрывает выход излучению, экранируя плазменную дугу, образующуюся между катодом 15 и жидким металлом.
При использовании удерживающей стенки 19 рекомендуется изменить место установки анода 172, поместив его в зоне выходной летки 8, то есть ниже (по ходу потока металла) удерживающей стенки 19.
Такое местоположение анода 172 позволяет избежать отложения на нем шлаков, а также облегчает к нему доступ, его контроль и замену в случае повреждения или износа.
Если в металлоприемнике для хранения 3 предусмотрены средства нагрева, например индуктор 4, и/или плазма 10, или другие средства, то в случае длительного останова, аварии и пр. они могут быть использованы для нагрева основной массы, а также может быть использована по усмотрению плазма 15 дополнительной камеры.
При наличии обоих источников плазменного нагрева 10, 15 могут быть использованы давления соответствующих инертных газов (N2) для создания движения жидкого металла вниз/вверх и выравнивания температур.
Если в металлоприемнике отсутствуют средства нагрева, одна плазма 15 дополнительной камеры 14 и давление инертного газа могут в полной мере выполнить задачу нагрева металла в металлоприемнике 3, заставив опуститься жидкий металл от выходной летки 6, чтобы смешаться с металлом металлоприемника 3. Эта задача, выполняемая в одиночку, делает необходимым увеличение объема дополнительной камеры 14 примерно до 14-21% объема металла, подлежащего нагреву (на случай длительного останова).
Claims (8)
1. Плавильная печь для литья, состоящая из загрузочной фурмы, стыкующейся с металлоприемником для хранения жидкого металла, от которого отходит выходная фурма, заканчивающаяся в летке, подающей металл в формы, отличающаяся тем, что между металлоприемником для хранения жидкого металла и леткой, подающей металл в формы, оборудована дополнительная камера нагрева при помощи термической плазменной горелки.
2. Плавильная печь по п.1, отличающаяся тем, что дополнительная камера нагрева расположена ниже выходного отверстия выходной фурмы.
3. Плавильная печь по п.1 или 2, отличающаяся тем, что между дополнительной камерой нагрева и леткой, подающей металл в формы, расположена удерживающая стенка, погруженная, по меньшей мере частично, в жидкий металл.
4. Плавильная печь по п.1 или 2, отличающаяся тем, что анод плазменной горелки расположен, приблизительно, на стенах дополнительной камеры.
5. Плавильная печь по п.3, отличающаяся тем, что анод плазменной горелки расположен ниже удерживающей стенки.
6. Плавильная печь по п.3, отличающаяся тем, что имеет средства для подъема/опускания удерживающей стенки.
7. Плавильная печь по п.1, отличающаяся тем, что объем V дополнительной камеры составляет, примерно 14-21% от общего объема Vt печи:
14% Vt≤ V≤ 21% Vt.
8. Плавильная печь по п.1, отличающаяся тем, что металлоприемник для хранения жидкого металла имеет собственные средства нагрева, при этом объем V дополнительной камеры составляет 5-10% от общего объема Vt печи:
5% Vt≤ V≤ 10% Vt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ESP9902838 | 1999-12-23 | ||
ES009902838A ES2168930B2 (es) | 1999-12-23 | 1999-12-23 | Horno de colada para moldeo |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002119584A RU2002119584A (ru) | 2004-02-20 |
RU2235002C2 true RU2235002C2 (ru) | 2004-08-27 |
Family
ID=8311055
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002119584/02A RU2235002C2 (ru) | 1999-12-23 | 2000-01-21 | Новая плавильная печь для литья |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6814925B1 (ru) |
EP (1) | EP1258303B1 (ru) |
JP (1) | JP2003518439A (ru) |
KR (1) | KR100649281B1 (ru) |
AT (1) | ATE245073T1 (ru) |
AU (1) | AU2111200A (ru) |
DE (1) | DE60003955T2 (ru) |
ES (1) | ES2168930B2 (ru) |
RU (1) | RU2235002C2 (ru) |
WO (1) | WO2001047656A1 (ru) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2399527B (en) * | 2003-03-21 | 2005-08-31 | Pyrotek Engineering Materials | Continuous casting installation & process |
US7977599B2 (en) * | 2007-10-19 | 2011-07-12 | Honeywell International Inc. | Erosion resistant torch |
JP5764015B2 (ja) * | 2011-09-02 | 2015-08-12 | 中部電力株式会社 | ダイカストマシンに金属溶湯を供給する供給装置 |
CN107655331B (zh) * | 2017-10-17 | 2019-03-26 | 江苏粤阜合金材料有限公司 | 一种环保型熔铝炉及其熔炼方法 |
GB202108524D0 (en) * | 2021-06-15 | 2021-07-28 | Eestech Inc | Improved smelting system |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE361683B (ru) * | 1972-03-29 | 1973-11-12 | Asea Ab | |
US3810564A (en) * | 1973-06-18 | 1974-05-14 | Midland Ross Corp | Air pressure discharge furnace having protective atmosphere inlet and outlet |
JPS5973156A (ja) * | 1982-10-19 | 1984-04-25 | Mitsubishi Electric Corp | 水平連続鋳造用保持炉 |
GB2162102A (en) * | 1984-07-24 | 1986-01-29 | Farmer Roper Ltd | Improvements in metal pouring devices |
SE457619B (sv) * | 1986-02-27 | 1989-01-16 | Asea Ab | Utloppsvaermare foer skaenk eller annan matallurgisk behaallare |
JPS63149055A (ja) * | 1986-12-15 | 1988-06-21 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用タンデイツシユ内溶鋼の精錬法 |
JP2503775Y2 (ja) * | 1990-02-09 | 1996-07-03 | 日本鋼管株式会社 | タンディッシュのプラズマ加熱装置 |
JP3009290B2 (ja) * | 1992-02-18 | 2000-02-14 | 三井金属鉱業株式会社 | 地金または合金インゴット用の鋳込み樋 |
JPH08267199A (ja) * | 1995-03-29 | 1996-10-15 | Nisshin Steel Co Ltd | 開閉可能な堰を備えたタンディッシュを使用した高清浄度鋼の連鋳方法 |
JPH08276254A (ja) * | 1995-03-31 | 1996-10-22 | Nisshin Steel Co Ltd | 開閉可能な堰を備えたタンディッシュを使用した高清浄度鋼の連鋳方法 |
JPH1022095A (ja) * | 1996-07-03 | 1998-01-23 | Nippon Steel Corp | 移行型プラズマ加熱装置におけるトーチ着火制御装置 |
DE69719035T2 (de) * | 1997-11-18 | 2003-12-04 | Fundacion Inasmet San Sebastia | Giessofen für die automatisches Abgiessen |
-
1999
- 1999-12-23 ES ES009902838A patent/ES2168930B2/es not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-01-21 KR KR1020027007984A patent/KR100649281B1/ko active IP Right Grant
- 2000-01-21 WO PCT/ES2000/000023 patent/WO2001047656A1/es active Search and Examination
- 2000-01-21 EP EP00901145A patent/EP1258303B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2000-01-21 AT AT00901145T patent/ATE245073T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-01-21 DE DE60003955T patent/DE60003955T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-01-21 AU AU21112/00A patent/AU2111200A/en not_active Abandoned
- 2000-01-21 RU RU2002119584/02A patent/RU2235002C2/ru active
- 2000-01-21 JP JP2001548235A patent/JP2003518439A/ja active Pending
-
2002
- 2002-01-21 US US10/168,471 patent/US6814925B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2168930A1 (es) | 2002-06-16 |
ES2168930B2 (es) | 2003-06-16 |
KR20020070998A (ko) | 2002-09-11 |
EP1258303A1 (fr) | 2002-11-20 |
RU2002119584A (ru) | 2004-02-20 |
AU2111200A (en) | 2001-07-09 |
US6814925B1 (en) | 2004-11-09 |
WO2001047656A1 (es) | 2001-07-05 |
EP1258303B1 (fr) | 2003-07-16 |
JP2003518439A (ja) | 2003-06-10 |
DE60003955T2 (de) | 2004-05-27 |
KR100649281B1 (ko) | 2006-11-24 |
DE60003955D1 (de) | 2003-08-21 |
ATE245073T1 (de) | 2003-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100439547B1 (ko) | 알루미늄괴(塊)의 용해 유지로 | |
EP0735146B1 (en) | Apparatus for producing molten pig iron by direct reduction | |
AU2010224553B2 (en) | Steel production facility | |
CN209227012U (zh) | 一种连续预热废钢的炼钢装置 | |
RU2235002C2 (ru) | Новая плавильная печь для литья | |
WO2023151242A1 (zh) | 一种金属熔炼装置及炼钢生产线 | |
US2339337A (en) | Furnace launder construction | |
US5590151A (en) | Process for melting scrap iron in an electric furnace and installation for implementing the process | |
US5719897A (en) | Furnace vessel for a direct current arc furnace | |
EP2107327B1 (en) | Thermal gas flow control system in the electric arc furnace | |
US4712774A (en) | Device for the melting of light metals | |
CN201285222Y (zh) | 冶金炉 | |
Kirschen et al. | A cost-effective method to reduce energy consumption and CO2 emissions in steelmaking | |
CN101762160B (zh) | 炉罩 | |
RU2787016C2 (ru) | Плавильная установка для производства стали | |
KR100229909B1 (ko) | 제강래들의 구조 | |
CN101762157B (zh) | 冶金炉 | |
US20240102737A1 (en) | Burner with imaging device, electric furnace provided with said burner, and method for manufacturing molten iron using said electric furnace | |
JPH11320079A (ja) | 坩堝炉式取鍋 | |
KR102068026B1 (ko) | 플라즈마 토치를 이용한 용융로 | |
CN201285225Y (zh) | 炉罩 | |
US6004369A (en) | Steel production method | |
RU2228962C2 (ru) | Вакуумная плавильная печь с холодным подом | |
Toulouevski et al. | Analysis of technologies and designs of the EAF as an aggregate for heating and melting of scrap | |
RU2066818C1 (ru) | Плавильная печь |