Центрифуга для очистки расплава в ванне

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации но патентам и товарным знакам

1 (24) 5015287/02 (22) 0212.91 (46) 151193 бюл. Nu 41-42 (76) Дьяков Виталий Евгеньевич (54) Ц ":НТРИФУГА ДЛЯ ОЧИСТКИ РАСПЛАВА

В ВАННЕ (57) Изобретение относится к металлургии металлов, в частности к устройству. для покрытия изделий обработкой расплавленным . цинком. Центрифуга содержит ротор с фильтром, образованный двумя конусообразными тарелями с заборными окнами, сжатыми большими основаниями с образованием фильтрующей щели, приводы вращения ротора и (В) RU (11) 2002832 С1 (51) 5 С22В9 02 раскрытия тарелей и устройства разгрузки и конусный экран. Центрифуга отличается тем, что коаксиально фильтру установлен конусный экран в виде усеченного конуса с окнами у малого основания, обращенными в сторону продольной оси. КонуСный экран выполнен с диаметром большого основания в

1,2 — 3 раза больше диаметра фильтра. Конусный экран снабжен дополнительным обратным конусом, соединенным большими основаниями. Тангенциально экран снабжен дополнительным обратным конусом, соединенным большими основаниями. 2 з.п.ф-пы, 2 ил..

2002832

3 ния, ванны лужения, в которых кроме 10 тяжелого донного осадка нэ поверхности металла накапливаются дроссы. Периоди20 нэ в виде спирали (1) 30 механизмы взаимного перемещения таре- 40

50 ем фильтрующей щели 9 с зазором по периферии .0,1-1 мм. Между тарелями

5 образуется полость t0, Верхняя тарель снабжена заборными окнами 11. Нижняя тарель жестко насажена нэ вал 12, смонтированный соосно с ротором 4. С помощью . пружинного механизма 13 раскрытия тареей на валу 12 и упора 14 тарели 7, 8 могут раскрываться в верхнем положении 15(пунЦель достигается тем, что в известном л устройстве, содержащем плавильную ванИзобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к устройству для покрытия изделий обработкой расплавленным цинком.

В металлургических агрегатах применяются прямоугольные ванны с расплавом.

Например, приемные ванны горячего цинкования. ванны плавки BTQpvl÷íoão алюмически дроссы твердых примесей вручную зачищают с поверхности ванны (Смирнов

А,В, — Горячее цинкование. — M.: 1953, с.

120).

Известно устройство, содержащее ротор с фильтром, состоящим из двух обраuåí««ых одна к другой большими основаниями конусообразных тарелей, снабженных приводом, механизмом взаимного перемещения, в котором нижняя тарель соединена с коническим соплом, внутренняя поверхность которого выполнеУстройство предназначено для удаления из ванны донного осадка. а дроссы с поверхности устройство удалять не-может.

Известно устройство, принимаемое за прототип, как наиболее близкое по сущности, для рафинирования расплавленных металлов от твердых примесей металлов, содержащее плавильную ванну, корпус и размещенный на ней фильтр, состоящий из двух соосных конусообразных тарелей, при>кэтых друг к другу большими основаниями с заборными окнами. с образованием полости фильтра и фильтрующей щели, привод вращения и погружения фильтра в расплав, лей при разгрузке твердого осадка и конусный экран отражатель брызг (авт. сеид.

СССР «ч. 463334, М, кл, С 22 В 9/02), Недостатком известного устройства является недостаточно высокая эффективность работы устройства при фильтрации расплава в ваннах прямоугольной формы.

Это объясняется тем, что дроссы с пОеерхности захватываются только около окон тэрели, а движение дроссов по поверхности из противоположного края прямоугольной ванны отсутствует и поэтому центрифуга не используется на ваннах горячего цинкования.

Целью изобретения является повышениа производительности сбора дроссов с поверхности прямоугольной ванны за счет принудительного отсасывания и создания движения дроссов по поверхности. ну, корпус с.подвешеннйм на ней ротором с фильтром, образованным двумя конуеообразными тарелями, верхняя из которых с заборными:окнами, сжатыми большими основаниями с образованием фильтрующей щели; прйвод ротора, механизм перемещения ротора, раскрытия тарелей и устройство разгрузки осадка, конусный экран выполненс окнами на малом основании, обращенными в направлении продольной оси ванны.

Предпочтительно, чтобы конусный экран был снабжен. дополнительным обратным конусом, причем они соединены большими, основаниями. Тангенциально большому основанию экрана установлен выходной патрубок, . направленный вдоль стен ки ванны .. Конусный экран выполнен диаметром большего основания е 1,2 — 3 раза больше диаметра фильтра, Отличительный признак установки конусного экрана с окнами, обращенными в направлении продольной оси ванны, создает объекту новое свойство в том, что обеспечивается направленное движение дроссов по поверхности расплава внутрь экрана и для.есасывания е окна фильтра.

Возникновение этого нового свойства придает объекту соответствие. критерию

"существенныЕ отличия".

Существенные отличительные признаки достаточны для достижения положительного эффекта в том. что повышается эффективность очистки поверхности прямоугольной ванны от дроссов; обеспечивая co" вмещенную работу ванны цинкования с непрерывной очисткой расплава от дроссов.

Нэ фиг, 1 изображена. схема продольного размера общего вида устройства; на фиг.

2 — то же, вид устройства сверху.

Устройство содержит плавильную Ьанну

1 для расплавления металла, на которой установлен корпус 2 устройства. На корпус 2 установлен механизм 3. возвратно-поступательного вертикального перемещения (погружения) ротора 4 с фильтром 5 в расплав.

Ротор 4 соединен с приводом вращения 6, установленным на корпусе 2. Фильтр 5 нэ роторе состоит из верхней 7:и нижней 8 конусообразных тарелей, прижатых друг к другу большими основаниями с образовани2002832

20

55 ктиром) фильтра над расплавом. Внизу корпуса 2 соосно с ротором укреплена разгрузочная камера кольцевого трайспортера 16, Ниже разгрузочной камеры 16 соосно с ротором 4 укреплен конусный экран 17 для брызг длиной, достаточной для погружения в расплав.

Конусный экран 17 выполнен с диаметром большого основания в 1,2-:3 раза больше диаметра фильтра 5 и снабжен окнами

18, обращенными в сторону емкости ванны.

К большому основанию конуса экрана прикреплен большим основанием дополнительный конус 19. По большому основанию экранов 17, 19 тангенциально установлен выходной патрубок 20, направленный вдоль стенки ванны 1.

Устройство работает следующим образом. На плавильную ванну 1 устанавливается центрифуга своим корпусом 2 с основанием транспортера 16. В плавильной ванне 1 наплавляется металл (цинк) и поддерживается его уровень на 1 — 2 см выше нижнего борта окна 18 экрана 17. С помощью механизма погружения 3 ротор 4 с фильтром 5 погружается в расплав на глубину, чтобы заборные окна 11 погрузились в расплав на 2-5 см. и приводится во вращение приводом 6. При вращении фильтра 5 в расплаве дроссы с поверхности расплава захватываются заборными окнами 11 внутрь полости фильтра.

Под действием центробежных сил жидкий расплав продавливается через фильтрующую щель 9 и выбрасывается в расплав на стенку конуснаго экрана 17, а твердые кристаллы дроссов остаются в полости фильтра

10, выбрасываемый через щель 9 металл отражается от стенки конусного экрана 17, вращаясь, перемещается вниз к большому основанию конусов экрана 17, 19 и через тангенциально направленный патрубок 20 выбрасывается вдоль стенки ванны 1. В полости экрана 17 создается поток металла в виде воронки, за счет чего дроссы "плывут" по поверхности металла ванны к окнам 18 и через них внутрь экрана 17. Обратный конус 19 не позволяет вращающемуся металлу выбрасываться на дно ванны и направленным потоком выбрасывается через патрубок 20 вдоль стенки ванны.

После накопления твердых кристаллов в полости 10 фильтр механизмом 3 (фиг. 1), не прекращая вращения. приподнимается и происходит "досушка" осадка от жидкой фазы. Брызги .жидкого расплава стекают по конусу экрана 17 в ванну 1. После сушки осадка фильтр 5 приподнимается в положение 15. где механизмом сжатия 13 и упора

14 тарели 7. 8 раскрываются и осадок под действием центробежных сил выбрасывается на транспортер 16, За счет того, что коаксиально фильтра 5 установлен конусный экран 17, вращающийся фильтр не перемешивает весь объем ванны, а создает вращение металла только

s полости экрана 17. При диаметре большегооснования экрана-17 Меньше, чем 1,2 раза больше диаметра фильтра, создаются турбулентные завихрения в полости экрана 17, снижающие захват дроссов окнами 11, что снижает наполняемость полости. фильтра и производительность центрифуги, При диаметре большего основания экрана 17 больше, чем в 3 раза больше диаметра фильтра, снижается устойчивость образования всасывающей воронки полости экрана 17, снижается перемещение плавающих дроссов по поверхности металла через окна 18 в полость экрана 17, что также ведет к снижению производительности центрифуги, Добавочно установленный выходной патрубок 20 тангенциально большому основанию экрана 17 и направленный вдоль стенки ванны 1 создает направление движения очищенного расплава в среднем объеме ванны, не препятствующее поверхностному перемещению дроссов к экрану 17, что дополнительно повышает скорость наполнения фильтра.

Дополнительный обратный конус, соединенный между собой большими основаниями, позволяет снизить перемещение отфильтрованного расплава на дно ванны и за счет центробежных сил вращающегося расплава. переместить очищенный расплав к выходному патрубку 20 вдоль стенки ванны 1.

Отличительные признаки обеспечивают возможность высокопроизводительной очистки расплава от плавающих дроссов центрифугой, установленной в углу прямоугольной ванны. Тем самым это обеспечивает очистку расплава с одновременной работой процесса ванны цинкования. (56) Авторское свидетельство СССР

N 1227709, кл. С 22 В 9/02, 1983.

2002832

Составитель В.Красина

Техред M.Моргентал Корректор А.Обручар

Редактор Е.Полионова

Заказ 3218 Тираж .. Подписное

НПО " Поиск" Роспатента

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

Производственно-издательский комбинат. "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101

Формула изобретения

1. ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ОЧИСТКИ РАСПЛАВА В 9АННЕ горячего цинкования, состоящая из корпуса, установленного на ванну с подвешенным на нем ротором с фильтром, образованным .двумя конусообразными тврелями. сжатыми одна с другой большими основаниями с образованием фильтрующей щели, причем в верхней та. рели выполнены заборные окна. приводов вращения ротора и раскрытия тарелей и устройства разгрузки осадка и экрана. установленного коаксиально::фильтру и выполненного в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием вниз, отличающаяся тем, чю, с целью повыше8 ния эффективности очистки поверхности прямоугольной ванны от дроссов, экран выполнен с окнами, выполненными в направлении продольной оси ванны, при

5 этом длина экрана определена условием погружения его в металл;.

2. Центрифуга по п.1, отличающаяся тем, что конусный экран выполнен с диаметром большого основания в 1,2 - 3 раза

10 6onbwe диаметра фильтра

3. Центрифуга по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что конусный экран выполнен с дополнительным. обратным усеченным конусом, оба конуса соединены большимй

15 основаниями, в месте стыка которых установлен выходной патрубок, направленный вдоль стенки ванны.