WO1989002801A1 - Process and device for regulating the inflow of liquid into a container - Google Patents

Process and device for regulating the inflow of liquid into a container Download PDF

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WO1989002801A1
WO1989002801A1 PCT/CH1988/000160 CH8800160W WO8902801A1 WO 1989002801 A1 WO1989002801 A1 WO 1989002801A1 CH 8800160 W CH8800160 W CH 8800160W WO 8902801 A1 WO8902801 A1 WO 8902801A1
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WO
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wedge
slide
flow
flow opening
plate
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PCT/CH1988/000160
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Inventor
Kevin Thompson
Hermann Schwabe
Original Assignee
Kevin Thompson
Hermann Schwabe
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Application filed by Kevin Thompson, Hermann Schwabe filed Critical Kevin Thompson
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    • 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
    • B22D41/14—Closures
    • B22D41/22—Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings
    • B22D41/24—Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings characterised by a rectilinearly movable plate
    • 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
    • B22D41/14—Closures
    • B22D41/22—Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings
    • B22D41/28—Plates therefor

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for regulating a liquid inflow into a vessel, in particular into a flow vessel, slide plates with flow openings being moved relative to one another and the flow rate being regulated in the process.
  • slide devices have also proven themselves for regulating the flow of melts, such as glass, metal, etc., in particular in steelworks for casting steel in a continuous casting process.
  • the aim of the invention is to improve the setting and the maintenance of a predetermined flow rate, in order to increase the surface quality of cast strands, particularly during continuous casting. At the same time, the service life of slide plates is to be extended by reducing the wear on the flow openings. Another goal is to improve the formation of the pouring stream after it emerges from the slide.
  • the method and the device according to the invention make it possible for the first time to achieve a sum of advantages which can be weighted differently depending on the field of application. It is particularly advantageous in continuous casting if fine adjustment over a long casting time is possible in the area of the target flow rate of the slide in order to be able to precisely control or maintain the bath level in the mold. The strand quality can thus be improved.
  • the regulation problems during casting such as adapting the casting rate to a desired mold filling speed, are also solved and a compact, non-fluttering pouring jet is achieved.
  • the greatest possible freedom of dimensioning, in particular the flow cross-sections chosen for the plates, advantageously reduces wear on the edges of the flow openings and thus extends the period of use with high regulation accuracy.
  • the wedge-shaped flow opening further reduces the vortex formation directly in front of and in the flow opening of the slide and thus also the elimination or the addition of aluminum oxide deposits in the slide and in its surroundings.
  • the known high-frequency vibration movement of the slide plates during the casting operation can be replaced or supplemented by a low-frequency oscillation movement with a relatively long stroke in accordance with a further method variant while maintaining constant inflow rates.
  • the oscillation movement is usually in the same direction as the relative movement.
  • centering or a constant position of the central axis of the pouring jet is also desirable while the pouring rate is being changed.
  • the first and the second slide plate are moved simultaneously or in succession and the pouring jet is regulated and moved in a centered position or, if desired, shifted.
  • the cross-sections of the flow openings of both plates can be designed within the defined teaching.
  • the wedge-shaped flow opening can be delimited by straight, convex or concave, wave-shaped, etc. surfaces.
  • the converging wedge lines are generally connected by an arc line on at least one side.
  • the relative movement in the longitudinal direction of the wedge-shaped flow opening can be straight or, in the case of a rotary slide, curved.
  • the flow opening of the second plate can be round, oval, trapezoidal, rectangular or polygonal.
  • An adaptation of the flow rate depending on the movement path can be achieved in a wide range before and after the bridging by shaping and dimensioning the flow openings.
  • the control rate after the bridging in the desired range of the casting power, is lower than before the bridging, while the speed of movement remains the same.
  • the control rate for the same displacement path after the bridging should be approximately 1/3 to 1/2 of the average control rate before the bridging.
  • this vortex formation is to be substantially reduced according to one embodiment.
  • the longitudinal axis of this elongated hole lies parallel to the longitudinal axis of the wedge-shaped flow opening of the first slide plate, the length to width ratio of the elongated hole can remain the same over the entire height of the inlet cone. According to this teaching, it is possible to guide the flow of the melt before the slide entry without swirls and with a minimum of turbulence. As a result, the degree of purity of the outflowing melt can be further improved.
  • turbulence can be additionally reduced.
  • the longitudinal axis of the flow cross-sectional area lies parallel to the longitudinal axis of the wedge-shaped flow opening of the first slide plate.
  • the dimensioning of the flow cross-sections of the elongated holes can be strengthened for one or the other objective.
  • Advantageous results are achieved if the cross-sectional area of the elongated holes has a width to length ratio of 1: 1.5 to 1 s 4.
  • the elongated holes can be wedge-shaped, oval, rectangular with correspondingly small grooves in the corners, etc.
  • Fig. 4 shows another example of a schematic
  • FIG. 5 shows a section through a three-plate slide according to FIG. 4,
  • Fig. 6 is a vertical section through a spout of a metallurgical vessel
  • FIG. 7 is a plan view of the spout according to FIG. 6.
  • the length 1 of the wedge is greater than d.
  • the wedge length 1 is preferably 1.25-2.5 d.
  • the width d. is measured in direction 5 of the relative movement of the plates.
  • the wedge height h .. on the narrow wedge side is smaller than the width ⁇ , which is measured transversely to the direction of movement 5.
  • H_. is smaller than the dimension h_, that of the K ⁇ il cramp on the thick Wedge side corresponds.
  • the flow openings 3 and 4 thus have defined different geometrical configurations. Instead of the round or square flow opening 4,4 ', oval, trapezoidal, rectangular or polygonal etc. openings could be selected.
  • FIG. 2 the wedge-shaped flow opening is shifted further to the right compared to FIG. 1.
  • the throughflow opening 3 bridges the round opening 4.
  • a further shift after the bridging of the opening 4 into a position 6 is shown in broken lines.
  • the displacement path can be recognized by arrow 7 or by the dimension line X.
  • the open slide cross-sectional area which determines the flow rate has increased only by the hatched areas 9, 9 '.
  • the control range after bridging the flow opening 4 by the wedge-shaped flow opening 3 represents a fine adjustment range
  • the change in the casting rate or the change in the open slide cross-sectional area Delta A from the conicity or angle alpha of the wedge-shaped flow opening, the average bridging length S before and after the displacement and from the displacement path X during the relative movement can be calculated using the following formula:
  • a first curve branch between 0 and 14 shows an approximately proportional increase in the Pouring rate or increase in the open slide cross-sectional area. The bridging is completed at curve point 14 and the increase in the pouring rate is smaller compared to the curve branch 0-14.
  • the curve branch 14-15 represents the fine adjustment area.
  • the increase in the pouring rate in the fine adjustment area (14th to 15) is about 1/2 to 1/3 of the increase in the control range before the bridging (0 to 14) with the same displacement path.
  • FIGS. 4 and 5 show an example with a slide which consists of 3 plates 30-32 arranged one above the other.
  • An attached pouring tube 34 is indicated.
  • the plate 31 with a wedge-shaped flow opening 35 is moved in the direction of the arrow 36 when it is opened.
  • the plate 32 can be moved with a round flow opening 37 in the direction of the arrow 38.
  • a e.g. Round opening 39 of the plate 30 remains.
  • the pouring jet can be centered.
  • Dash-dotted lines indicate a displacement of the plate 32 together with the pouring tube 34.
  • a vibration movement known from the prior art can be applied to one or both plates 31, 32 in the case of two-plate or three-plate slides.
  • this slide in particular in the fine adjustment range, can have a relatively slow oscillation frequency, e.g. a frequency that is less than 1 stroke / sec and a relatively large stroke length between 1 mm and 5 mm, preferably between 2 mm and 4 mm, are applied because there are no negative effects on changes in the casting rate to be feared. This reduces wear on the slide plates.
  • FIG. 6 and 7 schematically show 60 a first slide plate with a wedge-shaped flow opening 61 and 62 a second slide plate with an essentially rectangular flow opening 63.
  • a refractory inlet cone 65 of a casting vessel is arranged above the slide plate 60.
  • the amount of this Inlet cone 65 is generally matched to the thickness of the lining of the bottom of the casting vessel.
  • the angle of the converging side surfaces is designed to meet practical needs, in particular to prevent freezing and vortex formation of the melt in the inlet onus.
  • the side of the inlet cone facing the slide plate 61 has a slide inlet opening 66 with a flow cross-sectional area which is matched to the flow opening of the slide plate 61.
  • This flow cross-sectional area has the shape of an essentially wedge-shaped or rectangular elongated hole, the longitudinal axis of which lies parallel to the longitudinal axis 70 of the wedge-shaped flow opening at the first slide plate 60.
  • 7 shows a wedge-shaped flow cross-sectional area 71 in the upper half of the drawing and a rectangular flow cross-sectional area 72 in the lower half.
  • the width-to-length ratio of the square flow cross-section opening 71, 72 remains constant on the higher-lying flow cross-sectional areas 64 within the inlet cone.
  • the length A of the cross section can also be adapted to the needs of suppressing the vortex formation, ie it can be chosen, for example, to be greater than the length of the wedge-shaped flow opening 61.
  • a protective tube 67 is arranged on the melt outlet side of the slide, which has a flow cross-sectional area in the form of an elongated hole.
  • the longitudinal axis of the cross-sectional area runs parallel to the longitudinal axis of the wedge-shaped flow opening.
  • the protective tube 67 has a rectangular cross-sectional area.
  • the length of the cross-sectional area is generally adapted to the length of the flow opening of the second slide plate 62. It can also be longer.
  • the width B 2 is matched to the height h_ of the thick wedge side.
  • the elongated hole of the inlet cone at the slide inlet opening 66 and / or the elongated hole 69 of the protective tube 67 can be dependent on each other with a width to length ratio of preferably 1: 1.5 to 1: 4.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Sliding Valves (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

In the process and device described, sliding plates with throughflow apertures move relative to each other, and the flow rate is thereby regulated. To improve the precision of regulation and the configuration of the liquid stream as it issues from the apertures and to reduce the wear on the sliding plates, the first sliding plate has a wedge-shaped aperture (3) and the second sliding plate has an aperture (4, 4') which is wider than the average width of the wedge-shaped aperture (3) of the first sliding plate, and the sliding plates move relative to each other in the longitudinal direction (5) of the wedge. If the relative movement between the sliding plates is continued after the aperture (4, 4') of the second sliding plate has been superimposed on the wedge-shaped aperture (3), the inflow can be precisely regulated by varying the dimensions of the wedge-shaped throughflow cross-section.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Regulieren eines Flüssig¬ keitszuflusses in ein GefässMethod and device for regulating a liquid inflow into a vessel
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Regulieren eines Flüssigkeitszuflusses in ein Gefäss, insbesondere in ein Durchflussgefäss, wobei Schieber¬ platten mit Durchflussöffnungen relativ zueinander bewegt und dabei die Durchflussrate reguliert wird.The invention relates to a method and a device for regulating a liquid inflow into a vessel, in particular into a flow vessel, slide plates with flow openings being moved relative to one another and the flow rate being regulated in the process.
Es ist bekannt, Durchflussmengen von Flüssigkeiten mittels Schiebereinrichtungen zu regeln. Die an der Regelung betei¬ ligten Schieberplatten werden in der Regel gradlinig oder auf einem Kreisbogen relativ zueinander bewegt.It is known to regulate flow rates of liquids by means of slide devices. The slide plates involved in the control are generally moved in a straight line or on an arc relative to one another.
Schiebereinrichtungen haben sich neben anderen Einsatz¬ gebieten auch für Zuflussregelungen von Schmelzen, wie Glas, Metall etc.,' insbesondere in Stahlwerken zum Vergiessen von Stahl im Stranggiessverfahren bewährt.In addition to other areas of application, slide devices have also proven themselves for regulating the flow of melts, such as glass, metal, etc., in particular in steelworks for casting steel in a continuous casting process.
Aus der DE-OS 3'331'483 sind Schieber zum Regulieren des Stahlzuflusses bekannt, wobei zwei Schieberplatten mit runden Durchflussöffnungen relativ zueinander bewegt werden. Je nach der gewünschten Durchflussmenge werden grössere oder kleinere Kreissektoren der Durchflussöffnun¬ gen der beiden Schieberplatten in Uebereinstimmung gebracht. Eine maximale Durchflussrate wird erreicht, wenn die beiden Durchflussδff ungen genau übereinander liegen.From DE-OS 3'331'483 slides for regulating the steel flow are known, two slide plates with round flow openings being moved relative to one another. Depending on the desired flow rate, larger or smaller circular sectors of the flow openings of the two slide plates are brought into agreement. A maximum flow rate is achieved when the two flow openings are exactly one above the other.
Obwohl solche Schieberplatten beim Giessen von Stahlblöcken und auf Stranggiessanlagen eine breite Anwendung gefunden haben, sind weitere Verbesserungen wünschbar. Eine Verbes¬ serung der Strangqualität, besonders der Strangoberfläche, könnte erreicht werden, wenn beispielsweise durch genaueres Anpassen der Giessrate an die sich ändernden Giessbedingun- gen die Schwankungen des Badspiegels in einer Stranggiess- kokille weiter vermindert werden könnten. Im weiteren wäre es wünschbar, wenn der Plattenverschleiss , insbesondere an den Kanten der Durchflussδffnungen reduziert und der Stahl¬ strahl beim Austritt aus dem Schieber im Regelbereich kom¬ pakt ist und nicht flattert. Eine Reduktion der Wirbelbil¬ dung im und unmittelbar oberhalb dem Schieber sowie die Verminderung bzw. Verhütung von Aluminiumoxydablagerungen sind weitere Verbesserungsbereiche.Although such slide plates are widely used in the casting of steel blocks and on continuous casting plants have further improvements are desirable. An improvement in the strand quality, particularly the strand surface, could be achieved if, for example, the fluctuations in the bath level in a continuous casting mold could be further reduced by more precisely adapting the casting rate to the changing casting conditions. Furthermore, it would be desirable if the plate wear, in particular at the edges of the flow openings, was reduced and the steel jet on leaving the slide is compact in the control range and does not flutter. A reduction in the vortex formation in and immediately above the slide and the reduction or prevention of aluminum oxide deposits are further areas for improvement.
Aus der JP-OS 57-64 461 ist ein Regelschieber beim Strang- giessen bekannt, dessen Schieberplatten mit ungleichen Durchflussδffnungen versehen sind. Bei einer ersten Schie¬ berplatte ist eine runde Durchflussöffnung auf einer Seite des Kreises durch zwei ausbauchungsähnlich angesetzte kleinere Kreisabschnitte vergrössert. Bei Giessbeginn wird zuerst der kleinste Kreisabschnitt über eine grosse, runde Durchflussöffnung einer zweiten Schieberplatte geschoben, anschliessend der nächstgrδssere Kreisabschnitt, bis die gleich grossen kreisförmigen Durchflussöffnungen beider Platten übereinander liegen. Dieser Schieber kann gegenüber dem bekannten Rundlochschieber die Ausbildung des Giessstrahles bei Giessbeginn verbessern und gleich¬ zeitig die Zuflussratenänderung bei einem bestimmten Hubweg beim Oeffnen des Schiebers vermindern. Eine Feinregulierung der Durchflussrate im Soll-Leistungs¬ bereich dieses Schiebers ist nicht gegeben.From JP-OS 57-64 461 a regulating slide valve in continuous casting is known, the slide plates of which are provided with unequal flow openings. In the case of a first slide plate, a round throughflow opening on one side of the circle is enlarged by two smaller circular sections which are similarly bulged. At the start of pouring, the smallest circular section is first pushed over a large, round flow opening of a second slide plate, then the next larger circular section until the circular flow openings of the same size of the two plates lie one above the other. This slide valve can improve the formation of the pouring jet at the start of the pouring process and at the same time reduce the change in inflow rate for a certain stroke when the slide valve is opened, compared to the known round hole slide valve. There is no fine regulation of the flow rate in the target performance range of this slide.
Ziel der Erfindung ist es, die Einstellung und das Halten einer vorbestimmten Durchflussrate zu verbessern, um insbe¬ sondere beim Stranggiessen die Oberflächenqualität von gegossenen Strängen anzuheben. Gleichzeitig soll aber auch die Standzeit von Schieberplatten durch Reduktion des Ver- schleisses an den Durchflussöffnungen verlängert werden. Ein weiteres Ziel ist eine Verbesserung der Ausbildung des Giessstrahles nach dem Austritt aus dem Schieber.The aim of the invention is to improve the setting and the maintenance of a predetermined flow rate, in order to increase the surface quality of cast strands, particularly during continuous casting. At the same time, the service life of slide plates is to be extended by reducing the wear on the flow openings. Another goal is to improve the formation of the pouring stream after it emerges from the slide.
Diese Ziele werden durch die Summe der Merkmale des Verfah¬ rensanspruches 1 oder des Vorrichtungsanspruches 7 er¬ reicht.These goals are achieved by the sum of the features of process claim 1 or device claim 7.
Das erfindungsgemässe Verfahren und die Vorrichtung ermög¬ lichen erstmals eine Summe von Vorteilen zu erreichen, die je nach dem Anwendungsgebiet unterschiedlich zu gewichten sind. Es ist insbesondere beim Stranggiessen von Vorteil, wenn im Bereich der Solldurchflussrate des Schiebers eine Feinregulierung über eine lange Giessdauer möglich ist, um den Badspiegel in der Kokille genau steuern bzw. halten zu können. Damit kann die Strangqualität verbessert werden. Neben der Optimierung des Giessbetriebes bei Soll-Leistung werden zusätzlich aber auch die Regulierproblerne beim Angiessen, wie Anpassung der Giessrate an eine gewünschte Kokillenfüllgeschwindigkeit gelöst und eine Ausbildung eines kompakten, nicht flatternden Giessstrahles erreicht. Durch eine grδsstmögliche Dimensionierungsfreiheit, insbe¬ sondere der gewählten Durchflussquerschnitte bei den Plat¬ ten, kann der Verschleiss an den Kanten der Durchfluss¬ δffnungen vorteilhaft vermindert und damit die Einsatz¬ dauer bei hoher Reguliergenauigkeit verlängert werden. Die keilförmige Durchflussδffnung vermindert im weiteren die Wirbelbildung unmittelbar vor und in der Durchflussöffnung des Schiebers und damit auch die Ausscheidung bzw. das An¬ setzen von Aluminiumoxydablagerungen im Schieber und in seiner Umgebung. Jeder dieser technischen Vorteile erhöht zusätzlich die Wirtschaftlichkeit in den genannten Anwen¬ dungsgebieten..The method and the device according to the invention make it possible for the first time to achieve a sum of advantages which can be weighted differently depending on the field of application. It is particularly advantageous in continuous casting if fine adjustment over a long casting time is possible in the area of the target flow rate of the slide in order to be able to precisely control or maintain the bath level in the mold. The strand quality can thus be improved. In addition to optimizing the casting operation at the desired output, the regulation problems during casting, such as adapting the casting rate to a desired mold filling speed, are also solved and a compact, non-fluttering pouring jet is achieved. The greatest possible freedom of dimensioning, in particular the flow cross-sections chosen for the plates, advantageously reduces wear on the edges of the flow openings and thus extends the period of use with high regulation accuracy. The wedge-shaped flow opening further reduces the vortex formation directly in front of and in the flow opening of the slide and thus also the elimination or the addition of aluminum oxide deposits in the slide and in its surroundings. Each of these technical advantages additionally increases the profitability in the application areas mentioned.
Je nach der geometrischen Gestaltung der Durchfluεsδffnun- gen kann bei einer bestimmten Länge der Relativbewegung eine bestimmte Veränderung der Giessrate erreicht werden. Nach der Üeberbrückung, im Feinregulierungsbereich, errech- net sich die Zunahme der geöffneten Schieberquerschnitt¬ fläche (Delta A) aus der Konizität (Winkel Alpha) des Keiles der ersten Durchflussδffnung, dem Verschiebeweg (X) während der Relativbewegung und aus einer mittleren Ueber- brückungslänge (S) vor und nach der Verschiebung nach der FormelsDepending on the geometrical design of the flow openings, a certain change in the casting rate can be achieved with a certain length of the relative movement. After the bridging, in the fine adjustment area, calculate the increase in the open slide cross-sectional area (delta A) results from the conicity (angle alpha) of the wedge of the first flow opening, the displacement path (X) during the relative movement and from an average bridging length (S) before and after the displacement after of the formula
_A = 2 • S • X * sin o_A = 2 • S • X * sin o
Es ist somit möglich, die Schieberplatten den jeweiligen technischen und wirtschaftlichen Bedürfnissen, wie Pfannen¬ schieber, Zwischengef ssschieber oder Schieber für andere Anwendungen, leicht anzupassen.It is therefore possible to easily adapt the slide plates to the respective technical and economic requirements, such as pan slides, intermediate slide slides or slides for other applications.
Die heute bekannte hochfrequente Vibrationsbewegung der Schieberplatten während des Giessbetriebes kann gemäss einer weiteren Verfahrensvariante bei Einhaltung kon¬ stanter Zuflussraten durch eine niedrig frequente Oszil¬ lationsbewegung mit relativ langem Hub ersetzt oder er¬ gänzt werden. Die Oszillationsbewegung ist in der Regel in der gleichen Richtung wie die Relativbewegung. Bei Anwen¬ dung eines Hubweges ~>~ 1 mm und einer Hubfrequenz ~~~" 1 Hub/sek kann neben anderen Vorteilen auch der Plat- tenverschleiss zusätzlich reduziert werden.The known high-frequency vibration movement of the slide plates during the casting operation can be replaced or supplemented by a low-frequency oscillation movement with a relatively long stroke in accordance with a further method variant while maintaining constant inflow rates. The oscillation movement is usually in the same direction as the relative movement. When using a stroke path ~> ~ 1 mm and a stroke frequency ~~ ~ "1 stroke / sec, besides other advantages, plate wear can be additionally reduced.
In vielen Fällen ist neben der kompakten Giessstrahlaus- bildung unterhalb des Schiebers auch eine Zentrierung bzw. eine konstante Lage der Mittelachse des Giessstrahles wäh¬ rend einer Veränderung der Giessrate erwünscht.Gemäss ei¬ nem zusätzlichen Verfahrensmerkmal können bei Schiebern mit drei übereinander angeordneten Platten, die erste und die zweite Schieberplatte gleichzeitig bzw. nacheinander bewegt und der Giessstrahl reguliert sowie in einer zent¬ rierten Lage, bzw. wenn erwünscht, verschoben werden.In many cases, in addition to the compact pouring jet formation below the slide, centering or a constant position of the central axis of the pouring jet is also desirable while the pouring rate is being changed. According to an additional process feature, in sliders with three plates arranged one above the other, the the first and the second slide plate are moved simultaneously or in succession and the pouring jet is regulated and moved in a centered position or, if desired, shifted.
Innerhalb der definierten Lehre können die Querschnitte der Durchflussöffnungen beider Platten gestaltet werden. Die keilförmige Durchflussöffnung kann dabei durch gerade, konvexe oder konkave, wellenförmige etc. Flächen begrenzt sein. Die konvergierenden Keillinien sind in der Regel mindestens auf einer Seite durch eine Bogenlinie verbun¬ den. Je nach der Art des Schiebers kann die Relativbewe¬ gung in der Längsrichtung der keilförmigen Durchfluss¬ öffnung geradlinig oder bei einem Drehschieber bogenförmig sein.The cross-sections of the flow openings of both plates can be designed within the defined teaching. The wedge-shaped flow opening can be delimited by straight, convex or concave, wave-shaped, etc. surfaces. The converging wedge lines are generally connected by an arc line on at least one side. Depending on the type of slide, the relative movement in the longitudinal direction of the wedge-shaped flow opening can be straight or, in the case of a rotary slide, curved.
Die Durchflussöffnung der zweiten Platte kann rund, oval, trapezförmig, rechteckig oder vieleckig gestaltet werden.The flow opening of the second plate can be round, oval, trapezoidal, rectangular or polygonal.
Eine Anpassung der Durchflussrate in Abhängigkeit des Bewe¬ gungsweges kann vor und nach der üeberbrückung in einem weiten Bereich durch Formgebung und Dimensionierung der Durchflussδffnungen erreicht werden. Beim Stranggiessen ist es in vielen Fällen erwünscht, dass bei gleichbleiben¬ der Bewegungsgeschwindigkeit die Regelrate nach der üeber¬ brückung , im Sollbereich der Giessleistung, kleiner ist als vor der üeberbrückung. Gemäss einem Verfahrensbeispiel soll die Regelrate bei gleichem Verschiebeweg nach der üeberbrückung etwa 1/3 bis 1/2 der durchschnittlichen Regelrate vor der üeberbrückung betragen.An adaptation of the flow rate depending on the movement path can be achieved in a wide range before and after the bridging by shaping and dimensioning the flow openings. In the case of continuous casting, it is desirable in many cases that the control rate after the bridging, in the desired range of the casting power, is lower than before the bridging, while the speed of movement remains the same. According to a method example, the control rate for the same displacement path after the bridging should be approximately 1/3 to 1/2 of the average control rate before the bridging.
Beim Entleeren von metallurgischen Gefässen, insbesondere bei solchen, die Schmelze und Schlacken enthalten, ist es bekannt, dass durch Wirbelbildung vor und in der Ausguss¬ öffnung Schlacke mitgerissen wird. Durch Wirbelbildung verunreinigte Schmelze ist bei Giessgefässen mit Schieber¬ verschlüssen, die runde Durchflussδffnungen aufweisen, be¬ sonders ausgeprägt. Gemäss einer zusätzlichen Zielsetzung soll diese Wirbelbildung, bzw. die durch diese Wirbelbii- dung verusachte Verunreinigung der Schmelze gemäss einem Ausführungsbeispiel wesentlich vermindert werden. Zu die¬ sem Zweck wird vorgeschlagen, das Giessgefäss auf der Schiebereinlaufseite mit einer feuerfesten Auskleidung in der Form eines Einlaufkonusses zu versehen, der auf seiner den Schieberplatten zugekehrten Seite einen Durchfluss¬ querschnitt in der Form eines Langloches aufweist. Die Längsachse dieses Langloches liegt parallel zur Längsachse der keilförmigen Durchflussδffnung der ersten Schieber¬ platte, üeber die gesamte Höhe des Einlaufkonusses kann das Verhältnis Länge zu Breite des Langloches gleich blei¬ ben. Gemäss dieser Lehre ist es möglich, die Strömung der Schmelze vor dem Schiebereintritt ohne Wirbel und mit ei¬ nem Minimum an Turbulenzen zu führen. Dadurch kann der Reinheitsgrad der ausfliessenden Schmelze weiter verbes¬ sert werden.When emptying metallurgical vessels, especially those containing melt and slag, it is known that slag is entrained by vortex formation in front of and in the pouring opening. Melt contaminated by vortex formation is particularly pronounced in pouring vessels with slide closures which have round flow openings. According to an additional objective, this vortex formation, or the contamination of the melt caused by this vortex formation, is to be substantially reduced according to one embodiment. For this purpose, it is proposed to provide the casting vessel on the slide inlet side with a refractory lining in the form of an inlet cone, which on its the side facing the slide plates has a flow cross section in the form of an elongated hole. The longitudinal axis of this elongated hole lies parallel to the longitudinal axis of the wedge-shaped flow opening of the first slide plate, the length to width ratio of the elongated hole can remain the same over the entire height of the inlet cone. According to this teaching, it is possible to guide the flow of the melt before the slide entry without swirls and with a minimum of turbulence. As a result, the degree of purity of the outflowing melt can be further improved.
Wird auf der Schieberauslaufseite ein Schutzrohr angeord¬ net, das einen Durchflussquerschnitt in der Form eines Langloches aufweist, können Turbulenzen zusätzlich vermin¬ dert werden. Die Längsachse der Durchflussquerschnittsflä- che liegt dabei parallel zur Längsachse der keilförmigen Durchflussöffnung der ersten Schieberplatte. Jede Verminde¬ rung von Turbulenzen vermindert bei Stahlschmelzen die Aus¬ scheidung und das Ansetzen von Aluminiumoxyden innerhalb des Giesssystemes, insbesondere an den üebergangsstellen zwischen Schieber und anschliessendem Schutzrohr und ent¬ lang von solchen Schutzrohren.If a protective tube is arranged on the slide outlet side, which has a flow cross section in the form of an elongated hole, turbulence can be additionally reduced. The longitudinal axis of the flow cross-sectional area lies parallel to the longitudinal axis of the wedge-shaped flow opening of the first slide plate. Any reduction in turbulence in the case of molten steel reduces the precipitation and the build-up of aluminum oxides within the casting system, in particular at the transition points between slide and subsequent protective tube and along such protective tubes.
Je nach der Zielsetzung, die auf eine Wirbelunterdrückung und/oder auf eine Unterdrückung der Turbulenzen und damit der Aluminiumoxydausscheidung ausgerichtet ist, kann die Dimensionierung der Durchflussquerschnitte der Langlöcher für die eine oder andere Zielsetzung verstärkt werden. Vor¬ teilhafte Resultate werden erzielt, wenn die Querschnitts¬ fläche der Langlöcher ein Verhältnis Breite zu Länge von 1 : 1,5 bis 1 s 4 aufweisen. Die Langlöcher können dabei keilförmig, oval, rechteckig mit entsprechend kleinen Hohl¬ kehlen in den Ecken etc. ausgebildet sein.Depending on the objective, which is aimed at vortex suppression and / or suppression of turbulence and thus alumina precipitation, the dimensioning of the flow cross-sections of the elongated holes can be strengthened for one or the other objective. Advantageous results are achieved if the cross-sectional area of the elongated holes has a width to length ratio of 1: 1.5 to 1 s 4. The elongated holes can be wedge-shaped, oval, rectangular with correspondingly small grooves in the corners, etc.
Im nachfolgenden werden anhand von Figuren Beispiele der Erfindung weiter erläutert. Es zeigen :In the following, examples of the invention are further explained with reference to figures. Show it :
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf Durchfluss¬ δffnungen von zwei Schieberplatten,1 shows a schematic top view of flow openings of two slide plates,
Fig. 2 zwei weitere Stellungen der Durchflussöffnun¬ gen von Fig. 1,2 shows two further positions of the flow openings of FIG. 1,
Fig. 3 eine Kurve der Giessrate in kg/min in Abhän¬ gigkeit des Weges der Relativbewegung in mm,3 shows a curve of the casting rate in kg / min as a function of the path of the relative movement in mm,
Fig. 4 ein weiteres Beispiel einer schematischenFig. 4 shows another example of a schematic
Draufsicht auf Durchflussöffnungen eines Drei¬ plattenschiebers,Top view of flow openings of a three-plate slide valve,
Fig. 5 einen Schnitt durch einen Dreiplattenschieber gemäss Fig. 4,5 shows a section through a three-plate slide according to FIG. 4,
Fig. 6 einen Vertikalschnitt durch einen Ausguss eines metallurgischen Gefässes undFig. 6 is a vertical section through a spout of a metallurgical vessel and
Fig. 7 eine Draufsicht auf den Ausguss gemäss Fig. 6.7 is a plan view of the spout according to FIG. 6.
In Fig. 1 ist mit 3 eine im wesentlichen keilförmige Durch¬ flussδffnung einer ersten Schieberplatte und mit 4 eine runde, bzw. mit 4' eine etwa quadratische Durchfluss¬ öffnung einer zweiten Schieberplatte dargestellt. Die Abmessungen dieser Durchflussöffnungen haben gegenseitig folgende mathematische Beziehungen. Die Länge 1 des Keiles ist grösser als d, . Die Keillänge 1 ist vorzugsweise 1,25-2,5 d. Die Weite d. wird in Richtung 5 der Relativ¬ bewegung der Platten gemessen. Die Keilhöhe h.. auf der schmalen Keilseite ist kleiner als die Weite ~ , die quer zur Bewegungsrichtung 5 gemessen wird. h_. ist kleiner als das Mass h_, das der Kεilhδhe auf der dicken Keilseite entspricht. Die Durchflussöffnungen 3 und 4 haben somit definierte unterschiedliche geometrische Ausbildungen. An Stelle der runden oder quadratischen Durchflussöffnung 4,4' könnten ovale, trapezförmige, recht- oder vieleckige etc. Oeffnungen gewählt werden.1 shows an essentially wedge-shaped flow opening of a first slide plate and 3 a round, or 4 'an approximately square flow opening of a second slide plate. The dimensions of these flow openings have the following mathematical relationships. The length 1 of the wedge is greater than d. The wedge length 1 is preferably 1.25-2.5 d. The width d. is measured in direction 5 of the relative movement of the plates. The wedge height h .. on the narrow wedge side is smaller than the width ~, which is measured transversely to the direction of movement 5. H_. is smaller than the dimension h_, that of the Kεilhöhe on the thick Wedge side corresponds. The flow openings 3 and 4 thus have defined different geometrical configurations. Instead of the round or square flow opening 4,4 ', oval, trapezoidal, rectangular or polygonal etc. openings could be selected.
In Fig. 2 ist die keilförmige Durchflussδffnung gegenüber Fig. 1 weiter nach rechts verschoben. Die Durchflussδff¬ nung 3 überbrückt die runde Oeffnung 4. Strichpunktiert ist eine weitere Verschiebung nach der üeberbrückung der Oeffnung 4 in eine Position 6 dargestellt. Der Verschiebe¬ weg ist durch Pfeil 7 bzw. durch die Masslinie X erkenn¬ bar. Trotz einem relativ grossen Verschiebeweg 7 hat die die Durchflussrate bestimmende geöffnete Schieberquer¬ schnittfläche nur um die schraffierten Flächen 9,9' zugenommen. Der Regelbereich nach der üeberbrückung der Durchflussδffnung 4 durch die keilförmige Durchfluss¬ δffnung 3 stellt einen Feinregulierungsbereich dar, wobei die Aenderung der Giessrate bzw. die Aenderung der geöffneten Schieberquerschnittfläche Delta A aus der Ko¬ nizität bzw. Winkel Alpha der keilförmigen Durchfluss¬ δffnung, der mittleren üeberbrückungslänge S vor und nach der Verschiebung und aus dem Verschiebeweg X während der Relativbewegung nach folgender Formel errechenbar ist:In FIG. 2 the wedge-shaped flow opening is shifted further to the right compared to FIG. 1. The throughflow opening 3 bridges the round opening 4. A further shift after the bridging of the opening 4 into a position 6 is shown in broken lines. The displacement path can be recognized by arrow 7 or by the dimension line X. Despite a relatively large displacement path 7, the open slide cross-sectional area which determines the flow rate has increased only by the hatched areas 9, 9 '. The control range after bridging the flow opening 4 by the wedge-shaped flow opening 3 represents a fine adjustment range, the change in the casting rate or the change in the open slide cross-sectional area Delta A from the conicity or angle alpha of the wedge-shaped flow opening, the average bridging length S before and after the displacement and from the displacement path X during the relative movement can be calculated using the following formula:
A = 2,- S • X • sin σA = 2, - S • X • sin σ
In Fig. 3 ist in einem Diagramm auf der Vertikalen 12 die Giessrate in kg/min und auf der Horizontalen 13 der Ver¬ schiebeweg X in mm während der Relativbewegung aufgetra¬ gen. Ein erster Kurvenast zwischen 0 und 14 zeigt eine etwa proportionale Zunahme der Giessrate bzw. Zunahme der geöffneten Schieberquerschnittfläche. Beim Kurvenpunkt 14 ist die üeberbrückung vollzogen, und die Zunahme der Giessrate ist gegenüber dem Kurvenast 0 - 14 kleiner. Der Kurvenast 14 - 15 stellt den Feinregulierungsbereich dar. Die Zunahme der Giessrate im Feinregulierungsbereich (14 bis 15) ist bei gleichem Verschiebeweg etwa 1/2 bis 1/3 der Zunahme im Regelbereich vor der üeberbrückung (0 bis 14).3 shows the pouring rate in kg / min on the vertical 12 and the displacement X in mm on the horizontal 13 during the relative movement. A first curve branch between 0 and 14 shows an approximately proportional increase in the Pouring rate or increase in the open slide cross-sectional area. The bridging is completed at curve point 14 and the increase in the pouring rate is smaller compared to the curve branch 0-14. The curve branch 14-15 represents the fine adjustment area. The increase in the pouring rate in the fine adjustment area (14th to 15) is about 1/2 to 1/3 of the increase in the control range before the bridging (0 to 14) with the same displacement path.
In den Figuren 4 und 5 ist ein Beispiel mit einem Schieber dargestellt, der aus 3 übereinander angeordneten Platten 30 - 32 besteht. Ein angehängtes Giessrohr 34 ist angedeutet. Die Platte 31 mit einer keilförmigen Durchflussöffnung 35 wird beim Oeffnen in Richtung des Pfeiles 36 bewegt. Gleichzeitig kann die Platte 32 mit einer runden Durch- flussöffnung 37 in Richtung des Pfeiles 38 bewegt werden. Eine z.B. runde Oeffnung 39 der Platte 30 bleibt dabei stehen. Durch die Bewegungen beider Platten 31 und 32 kann neben der Regulierung eine Zentrierung des Giessstrahles erreicht werden. Strichpunktiert ist eine Verschiebung der Platte 32 zusammen mit dem Giessrohr 34 angedeutet.FIGS. 4 and 5 show an example with a slide which consists of 3 plates 30-32 arranged one above the other. An attached pouring tube 34 is indicated. The plate 31 with a wedge-shaped flow opening 35 is moved in the direction of the arrow 36 when it is opened. At the same time, the plate 32 can be moved with a round flow opening 37 in the direction of the arrow 38. A e.g. Round opening 39 of the plate 30 remains. Through the movements of both plates 31 and 32, in addition to regulation, the pouring jet can be centered. Dash-dotted lines indicate a displacement of the plate 32 together with the pouring tube 34.
Zusätzlich zur Regulierungsbewegung kann bei Zwei- oder Dreiplattenschiebern eine aus dem Stand der Technik be¬ kannte Vibrationsbewegung auf eine oder beide Platten 31, 32 aufgebracht werden. Anstelle der Vibrationsbewegung kann diesem Schieber, insbesondere im Feinregulierungs¬ bereich, eine relativ langsame Oszillationsfrequenz, z.B. eine Frequenz die kleiner ist als 1 Hub/sek und eine rela¬ tiv grosse Hublänge zwischen 1 mm und 5 mm, vorzugsweise zwischen 2 mm und 4 mm, aufgebracht werden, weil keine negativen Auswirkungen auf Veränderungen der Giessrate zu befürchten sind. Der Verschleiss an den Schieberplatten wird dadurch verkleinert.In addition to the regulating movement, a vibration movement known from the prior art can be applied to one or both plates 31, 32 in the case of two-plate or three-plate slides. Instead of the vibration movement, this slide, in particular in the fine adjustment range, can have a relatively slow oscillation frequency, e.g. a frequency that is less than 1 stroke / sec and a relatively large stroke length between 1 mm and 5 mm, preferably between 2 mm and 4 mm, are applied because there are no negative effects on changes in the casting rate to be feared. This reduces wear on the slide plates.
In Fig. 6 und 7 ist schematisch mit 60 eine erste Schieber¬ platte mit einer keilförmigen Durchflussöffnung 61 und mit 62 eine zweite Schieberplatte mit einer im wesentlichen rechteckigen Durchflussöffnung 63 dargestellt. Auf einer Schmelzeneinlaufseite des Schiebes ist oberhalb der Schie¬ berplatte 60 ein feuerfester Einlaufkonus 65 eines nicht dargestellten Giessgefässes angeordnet. Die Höhe dieses Einlaufkonusses 65 ist in der Regel auf die Dicke der Aus¬ mauerung des Bodens des Giessgefässes abgestimmt. Der Win¬ kel der konvergierenden Seitenflächen wird den praktischen Bedürfnissen, insbesondere auf eine Verhütung des Einfrie¬ rens und der Wirbelbildung der Schmelze im Einlauf onus , ausgelegt. Die der Schieberplatte 61 zugekehrte Seite des Einlaufkonusses hat eine SchiebereinlaufÖffnung 66 mit einer Durchflussquerschnittsfläche, die auf die Durchfluss¬ δffnung der Schieberplatte 61 abgestimmt ist. Diese Durch- flussquerschnittsflache hat die Form eines im wesentlichen keilförmigen oder rechteckigen Langloches, dessen Längs¬ achse parallel zur Längsachse 70 der keilförmigen Durch¬ flussδffnung bei der ersten Schieberplatte 60 liegt. In Fig. 7 ist in der oberen Hälfte der Zeichnung eine keil¬ förmige Durchflussquerschnittsfläche 71 und in der unteren Hälfte eine rechteckige Durchflussquerschnittsfläche 72 dargestellt. Das Breiten- Längenverhältnis der viereckigen Durchflussquerschnittsδffnung 71, 72 bleibt auf höherge¬ legenen Durchflussquerschnittεflächen 64 innerhalb des Ein¬ laufkonusses konstant. Die Länge A des Querschnittes kann den Bedürfnissen einer Unterdrückung der Wirbelbildung zu¬ sätzlich angepasst werden, d.h. sie kann z.B. grösser als die Länge der keilförmigen Durchflussöffnung 61 gewählt werden.6 and 7 schematically show 60 a first slide plate with a wedge-shaped flow opening 61 and 62 a second slide plate with an essentially rectangular flow opening 63. On a melt inlet side of the slide, a refractory inlet cone 65 of a casting vessel, not shown, is arranged above the slide plate 60. The amount of this Inlet cone 65 is generally matched to the thickness of the lining of the bottom of the casting vessel. The angle of the converging side surfaces is designed to meet practical needs, in particular to prevent freezing and vortex formation of the melt in the inlet onus. The side of the inlet cone facing the slide plate 61 has a slide inlet opening 66 with a flow cross-sectional area which is matched to the flow opening of the slide plate 61. This flow cross-sectional area has the shape of an essentially wedge-shaped or rectangular elongated hole, the longitudinal axis of which lies parallel to the longitudinal axis 70 of the wedge-shaped flow opening at the first slide plate 60. 7 shows a wedge-shaped flow cross-sectional area 71 in the upper half of the drawing and a rectangular flow cross-sectional area 72 in the lower half. The width-to-length ratio of the square flow cross-section opening 71, 72 remains constant on the higher-lying flow cross-sectional areas 64 within the inlet cone. The length A of the cross section can also be adapted to the needs of suppressing the vortex formation, ie it can be chosen, for example, to be greater than the length of the wedge-shaped flow opening 61.
Auf der Schmelzenauslaufseite des Schiebers ist ein Schutz¬ rohr 67 angeordnet, das eine Durchflussquerschnittsfläche in der Form eines Langloches aufweist. Die Längsachse der Querschnittsfläche verläuft parallel zur Längsachse der keilförmigen Durchflussδffnung. In diesem Beispiel hat das Schutzrohr 67 eine rechteckige Querschnittsflache. Die Län¬ ge der Querschnittsfläche ist in der Regel der Länge der Durchflussδffnung der zweiten Schieberplatte 62 angepasst. Sie kann auch länger sein. Die Breite B2 wird auf die Höhe h_ der dicken Keilseite abgestimmt. Das Langloch des Einlaufkonusses bei der SchiebereinlaufÖffnung 66 und/oder das Langloch 69 des Schutzrohres 67 können unab- hängig voneinander mit einem Verhältnis Breite zu Länge von vorzugsweise 1 : 1,5 bis 1 : 4 versehen werden. A protective tube 67 is arranged on the melt outlet side of the slide, which has a flow cross-sectional area in the form of an elongated hole. The longitudinal axis of the cross-sectional area runs parallel to the longitudinal axis of the wedge-shaped flow opening. In this example, the protective tube 67 has a rectangular cross-sectional area. The length of the cross-sectional area is generally adapted to the length of the flow opening of the second slide plate 62. It can also be longer. The width B 2 is matched to the height h_ of the thick wedge side. The elongated hole of the inlet cone at the slide inlet opening 66 and / or the elongated hole 69 of the protective tube 67 can be dependent on each other with a width to length ratio of preferably 1: 1.5 to 1: 4.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü E C H E PATENT CLAIMS
1. Verfahren zum Regulieren eines Flüssigkeitszuflusses in ein Gefäss, insbesondere in ein Durchflussgefäss, wobei Schieberplatten mit Durchflussöffnungen (3,4) relativ zueinander bewegt und dabei die Durchflussrate reguliert wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine er¬ ste Schieberplatte mit einer im wesentlichen keilför¬ migen Durchflussδffnung (3) und eine zweite Schieber¬ platte, deren Durchflussöffnung (4,4τ) parallel zur Keilhδhe gemessen grösser ist als die mittlere Keilhöhe der keilförmigen Durchflussδffnung (3) relativ zueinander in Längsrichtung (5) des Keiles bewegt werden, bis die keilförmige Durchflussδffnung1. A method for regulating a liquid inflow into a vessel, in particular into a flow vessel, wherein slide plates with flow openings (3, 4) are moved relative to one another and the flow rate is regulated thereby, characterized in that a first slide plate with an essentially wedge-shaped flow opening (3) and a second slide plate, the flow opening (4.4 τ ) measured parallel to the wedge height is greater than the average wedge height of the wedge-shaped flow opening (3) relative to each other in the longitudinal direction (5) of the wedge until the wedge-shaped flow opening
(3) die Durchflussδffnung (4) der zweiten Platte überbrückt, und dass die Relativbewegung nach der üeberbrückung fortgesetzt und der Zufluss entsprechend den Abmessungen des keilförmigen Durchflussquerschnit¬ tes (3) feinreguliert wird.(3) bridges the flow opening (4) of the second plate, and that the relative movement continues after the bridging and the inflow is finely regulated according to the dimensions of the wedge-shaped flow cross-section (3).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Veränderung der Durchflussrate nach der üeberbrückung, bei gleichbleibender Geschwindigkeit der Relativbewegung, durch eine vorbestimmte Konizität und durch eine vorbestimmte üeberbrückungslänge der keilförmigen Durchflussδffnung (3) bestimmt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that a change in the flow rate after the bridging, while the speed of the relative movement remains the same, is determined by a predetermined conicity and by a predetermined bridging length of the wedge-shaped flow opening (3).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Flüssigkeit eine oberhalb Raumtemperatur liegende Schmelze, wie Glas oder Metall etc., ist.3. The method according to claim 1 or 2, characterized gekennzeich¬ net that the liquid is a melt lying above room temperature, such as glass or metal, etc.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Metallzufluss in ein Zwischengefäss und/oder eine Kokille einer Stranggiessanlage, insbesondere in eine Stahlstranggiessanlage, reguliert wird.4. The method according to claim 3, characterized in that a metal inflow into an intermediate vessel and / or a mold of a continuous casting plant, in particular in a steel continuous casting plant, is regulated.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch ge— kennzeichnet, dass während der Durchflussregelung die eine der beiden Schieberplatten oszilliert bzw. vib¬ riert wird.5. The method according to any one of claims 1-4, thereby indicates that one of the two slide plates is oscillated or vibrated during the flow control.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass bei einem Schieber mit drei überei¬ nander angeordneten Platten (30,31,32) die erste und die zweite Schieberplatte (31,32) gleichzeitig bzw. nacheinander bewegt und der Giessstrahl reguliert sowie zentriert wird.6. The method according to any one of claims 1-5, characterized ge indicates that in a slide with three superposed plates (30,31,32) the first and the second slide plate (31,32) moves simultaneously or in succession and the pouring stream is regulated and centered.
7. Schieber zum Regulieren eines Flüssigkeitszuflusses in ein Gefäss, insbesondere in ein Durchflussgefäss, wobei Schieberplatten mit Durchflussδffnungen (3,4) mit unter¬ schiedlicher geometrischer Ausbildung relativ zueinan¬ der bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflussöffnung (3) einer ersten Schieberplatte im wesentlichen keilförmig ist und geometrische Abmes¬ sungen aufweist, die gegenüber den Abmessungen der Durchflussδffnung (4) einer zweiten Platte folgende Verhältnisse aufweisen:7. Slider for regulating a liquid inflow into a vessel, in particular into a flow vessel, slider plates with flow openings (3, 4) with different geometric designs being movable relative to one another, characterized in that the flow opening (3) of a first slider plate is essentially wedge-shaped and has geometric dimensions which have the following ratios compared to the dimensions of the flow opening (4) of a second plate:
1*7 d. , vorzugsweise 1 = 1,25 - 2,5d. d2^ hl h2 ~y hχ 1 * 7 d. , preferably 1 = 1.25-2.5d. d 2 ^ h lh 2 ~ yh χ
1 = Länge des Keiles d. = Weite der Durchflussδffnung (4) der zweiten1 = length of the wedge d. = Width of the flow opening (4) of the second
Schieberplatte in Bewegungsrichtung gemessen, d2 = Weite der Durchflussöffnung (4) der zweitenSlider plate measured in the direction of movement, d 2 = width of the flow opening (4) of the second
Schieberplatte quer zur Bewegungsrichtung (5) gemessen, h1 = Höhe der schmalen Keilseite, h2 = Höhe der dicken Keilseite, die Relativbewegung der Platten in Längsrichtung (5) der keilförmigen Durchflussδffnung (3) vorgesehen ist und dass sich nach einer üeberbrückung der Durchfluss¬ δffnung (4) der zweiten Platte durch die keilförmige Durchflussδffnung (3) der ersten Platte ein Feinregu¬ lierbereich anschliesst. - 14 -Slider plate measured transversely to the direction of movement (5), h 1 = height of the narrow wedge side, h 2 = height of the thick wedge side, the relative movement of the plates in the longitudinal direction (5) of the wedge-shaped flow opening (3) is provided and that after a bridging the flow ¬ opening (4) of the second plate through the wedge-shaped flow opening (3) of the first plate adjoins a fine adjustment area. - 14 -
8. Schieber nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach der üeberbrückung die Zunahme der geöffneten Schieberquerschnittfläche (Delta A) aus der Konizität (Winkel Alpha) des Keiles der ersten Durchflussöffnung (3) , dem Verschiebeweg (X) während der Relativbewegung und aus einer mittleren üeberbrückungslänge (S) vor und nach der Verschiebung nach folgender Formel errechenbar ist:8. Slider according to claim 7, characterized in that after the bridging the increase in the open cross-sectional area (delta A) from the taper (angle alpha) of the wedge of the first flow opening (3), the displacement path (X) during the relative movement and from one average bridging length (S) before and after the shift can be calculated using the following formula:
ΛA = 2 • S • X • sinΛA = 2 • S • X • sin
9. Schieber nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Durchflussδffnung (4) der zweiten Schie¬ berplatte im wesentlichen rund, oval, trapezförmig, rechteckig oder vieleckig ist.9. Slide according to claim 7 or 8, characterized gekennzeich¬ net that the flow opening (4) of the second slide plate is substantially round, oval, trapezoidal, rectangular or polygonal.
10. Schieber nach einem der Ansprüche 7-9, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die konvergierenden Keillinien der Durchflussδffnung (3) der ersten Schieberplatte geradlinig und mindestens auf einer Seite durch eine Bogenlinie verbunden sind.10. Slide according to one of claims 7-9, characterized gekenn¬ characterized in that the converging wedge lines of the Durchflußδffnung (3) of the first slide plate are connected in a straight line and at least on one side by an arc line.
11. Schieber nach einem der Ansprüche 7-10, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass bei einem vorbestimmten Bewegungsweg11. Slider according to one of claims 7-10, characterized gekenn¬ characterized in that with a predetermined path of movement
(X) der Platten vor und nach der üeberbrückung die Zu¬ nahme der geöffneten Schieberquerschnittfläche (Delta A) im Regelbereich nach der üeberbrückung etwa.1/2 bis 1/3 der durchschnittlichen Zuwachsrate im Regelbereich vor der üeberbrückung beträgt.(X) of the plates before and after the bridging, the increase in the open slide cross-sectional area (delta A) in the control range after the bridging is approximately 1/2 to 1/3 of the average growth rate in the control range before the bridging.
12. Schieber nach einem der Ansprüche 5-9, d.g. , dass die Flüssigkeit eine oberhalb Raumtemperatur liegende Schmelze wie Glas oder Metall ist.12. Slider according to one of claims 5-9, d.g. that the liquid is a melt above room temperature, such as glass or metal.
13. Schieber nach Anspruch 10, d.g., dass der Schieber den Ausfluss einer Giesspfanne oder eines Zwischengefässes auf einer Stahlstranggiessanlage regelt. 13. Slider according to claim 10, dg that the slider controls the outflow of a ladle or an intermediate vessel on a continuous steel casting plant.
14. Schieber nach einem der Ansprüche 7 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Schmelzeneinlaufseite des Schiebers als feuerfeste Auskleidung eines Giess- gefässes ein Einlaufkonus (65) mit Durchflussquer- schnittsflächen (A, 64) in der Form eines Langloches vorgesehen ist und die Längsachse des Langloches paral¬ lel zur Längsachse (70) der keilförmigen Durchflussöff¬ nung (61) der ersten Schieberplatte (60) liegt.14. Slider according to one of claims 7-13, characterized in that an inlet cone (65) with flow cross-sectional areas (A, 64) in the form of an elongated hole is provided on a melt inlet side of the slider as a fireproof lining of a casting vessel and the The longitudinal axis of the elongated hole is parallel to the longitudinal axis (70) of the wedge-shaped flow opening (61) of the first slide plate (60).
15. Schieberplatte nach einem der Ansprüche 7 - 14, da¬ durch gekennzeichnet, dass auf der Schmelzenauslauf- seite des Schiebers ein Schutzrohr (67) angeordnet ist, das eine Durchflussquerschnittsfläche in der Form eines Langloches (69) aufweist, dessen Längsachse pa¬ rallel zur Längsachse (70) der keilförmigen Durchfluss¬ öffnung der ersten Schieberplatte (60) liegt.15. Slide plate according to one of claims 7-14, characterized in that a protective tube (67) is arranged on the melt outlet side of the slide, which has a flow cross-sectional area in the form of an elongated hole (69), the longitudinal axis of which is parallel to the longitudinal axis (70) of the wedge-shaped flow opening of the first slide plate (60).
16. Schieber nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflussquerschnittsfläche (64) der Langlöcher ein Verhältnis Breite zu Länge von 1 : 1,5 bis 1 : 1,4 aufweisen. 16. Slide according to one of claims 14 or 15, characterized in that the flow cross-sectional area (64) of the elongated holes have a width to length ratio of 1: 1.5 to 1: 1.4.
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