Электрический миксер для выдержки металла

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МИКСЕР ДЛЯ ВЫДЕРЖКИ МЕТАЛЛА, содержащий футерованную ванну с наклонной задней стенкой и арочный свод с размещенными в нем зигзагообразными электрическими нагревателями, о т личающийся тем, что, с целью увеличения срока службы миксера , зигзагообразные электрические нагреватели выполнены с постепенным увеличением шага в сторону наклонной задней стенки, при этом шаг зигзага нагревателя ,-bkan, где Ц- длина п-го шага зигзага нагревателя, MMJ t - минимально допустимый шаг загзага нагреевателя, мм, расстояние до п-го зигзага нагревателя от передней стенки, м; k - коэффициент со значением 5-10. (О

СООЗ СОВЕТСНИХ ц»л» и

РЕСПУБЛИН (19) (10

А (51)4 F 27 В 3/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ I

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3690539/22-02 (22) 09.01.84 (46) 15.07.85. Бюл. Ф 26 (72) А.А.Романов, Ю.В.Видин, В.А.Золотухин и А.А.Темеров (53) 621.745.35(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 583363, кл. F 27 В 3/08, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Ф 723348, кл. F 27 D 1/02, 1978. (54)(57) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МИКСЕР ДЛЯ

ВЫДЕРЖКИ МЕТАЛЛА, содержащий футерованную ванну с наклонной задней стенкой и арочный свод с размещанными в нем зигзагообразными электрическими нагревателями, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения срока службы миксера, зигзагообразные электрические нагреватели выполнены с постепенным увеличением шага в сторону наклонной задней стенки, при этом шаг зигзага нагревателя в "о+ 1п

-где t„- длина и-го шага зигзага нагревателя, мм;

t †.минимально допустимый шаг

0 загэага нагреевателя, мм;

1„- расстояние до и-го зигзага нагревателя от передней стенки, м;

k — коэффициент со значением

5-10.

1167409

Изобретение относйтся к металлургическому оборудованию, в частности к печам для выдержки металлов, например алюминия и его сплавов. 5

Цель изобретения — увеличение срока службы миксера.

На фиг.1 представлен миксер, поперечный разрез, на фиг.2 — загзагообразный ленточный нагреватель, на фиг.3 — узел Т на фиг,2.

Йиксер содержит футерованную огнеупорным материалом ванну 1, за ключенную в металлический каркас 2, На ванну опирается арочный свод 3 15 с фасонными кирпичами 4, на полках которых размещены зигзагообразные нагревательные элементы 5 из нихрома. На передней стенке миксера имеются окна б для чистки и загрузки 2Î легирующих компонентов сплава. Задняя стенка 7 ванны выполнена наклон:ной. Шаг зигзагообразных нагревателей равномерно увеличивается в сторону наКлонной стенки от минималь- 25 но допустимого до максимального значения.

Изменение шага нагревателя приводит к тому, что доля тепловой энергии, излучаемой со свода на металл, постепенно уменьшается в направлении к наклонной стенке. Это вызывает перераспределение падающих и отраженных лучистых потоков энергии во внутреннем объеме ванны, в результате чего

35 температура передних участков нагревателей, имеющих меньший шаг, несколько повышается,, а температура более разряженных задних участков снижается. Тем самым создаются идентичные температурные условия работы нагревателей по длине, Выравнивание температуры и снижение максимального ее значения устраняет перегревы и повышает срок службы работы нагревателей и устройства в целом.

Коэффициент К=5-10 определен экспериментально из условия,цостижения одинаковой температуры по длине нагревателя. При значении его меньше 59

5 происходят ме тные перегревы задних участков нагревателей и перегорание в этих местах иэ-за уменьшения токоведущего сечения, При значении коэффициента больше 10 увеличивается температура передних участков нагревателей, что приводит к их окислению и снижению долговечности, Миксер работает следующим образом.

Вначале в ванне расплавляют алюминиевую шихту, при этом миксер включают на полную мощность. После этого ведут загрузку легирующих компонентов, таких как магний, медь, марганец и других, в количестве, необходимом для приготовления сплава нужного химического состава.

Затем снижают подводимую мощность до уровня, достаточного для поддержания металла при 750- 780 С. При этом наклон задней стенки обеспечивает развитую взаимную поверхность излучения между сводом и зеркалом расплавленного металла.

Пример ы. B съемном своде электрического миксера с аркой длиной 3 м размещены зигзагообразные ленточные нагреватели из нихрома.

Сечение ленты 3Х30 мм, высота шага 160 мм. Минимально допустимый шаг нагревателя 48 мм. Было изготовлено несколько сводов, каждый из которых отличался степенью изме:.:.ения шага нагревателя. Своды поочередно устанавливали на ванну и пос- ле выведения миксера на рабочий режим измеряли температуру переднего и заднего участков нагревателей.

Данные испытаний сведены в таблицу, Как видно из таблицы, выполнение нагревателей с переменным шагом загзагов, постепенно увеличивающимся в сторону наклонной стенки по линейному закону, обеспечивает выравнивание температуры вдоль нагревателей при одновременном снижении максимальной температуры отдельных участков.

Использование предлагаемого миксера по сравнению с известным позволяет создать благоприятный температурный режим работы нагревателей, так как становится возможным снижение плотности тока при достижении одинакового термического КПД миксера. Снижение разницы температуры вдоль нагревателей и уменьшение местных перегревов способствует увеличению срока их службы, устранению перегораний и непроизводительных простоев оборудования. Кро1167409 ность химического состава спла ва и качество отливаемых слитков.

Примечание

48

Прототип

55

63

70

78

85

37 ме того, выравнивается температура металла, находящегося в ванне, в результате чего улучшается однородСвод, Ддина шага нагреваФ теля, мм первого последнего

Разница температуры переднего (Т, ) и заднего (Т ) участков нагревателей, С т,=т т ст1

1167409

Составитель А.Прусс

Техред Л.Микеш Корректор М,Розман

Редактор Л;Пчелинская

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4422/37 Тираж 570 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5