УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВНЕПЕЧНОГО РАФИНИРОВАНИЯ РАСПЛАВА АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Полезная модель относится к устрой лвам для внепечного рафинирования расплава на основе легких металлов , например, алюминия путем введения в расплав смеси нейтральных и активных газов ( например, Аг и С1) в виде мелких пузырьков при помощи вращающихся роторов со специальными насадками.
Известно для устройство рафинирования Fimdicion - Bolsa ALKOR 2R 6 фирмы JNESPAL, Fabrica de la CORUNA ( Испания) черт. № 860857, состоящее из футерованной камеры , являющейся ванной для жижого металла, имеющей приемный и сливной каналы и футерованную крыщку, на которой установлены электронагревательные элементы и, оборудованные элетроприводом два ротора со специальными насадками для ввода рафинирующих газов в расплав. Устройство оборудовано системой гидроприводов, обеспечивающей подъем крыщки для обработки и очистки ванны и поворота всей установки для слива расплава. Ванна разделена на два неравных отсека вертикальной перегородкой , верхняя отметка которой расположена выще уровня расплава, а нижняя - выще дна ванны, обеспечивая проход металла в нижней части. В первом отсеке ванны расположены приемный канал и два ротора, во втором отсеке расположен сливной канал. Недостатком этой конструкции является неполное воздействие расплава с рафинирующими газами, поступающими из насадок роторов, установленных в первом отсеке ванны. Часть жидкого металла проходит во второй отсек, не вступая в контакт с пузырьками рафинирующих газов, у другой части жидкого металла длительность контакта недостаточна для качественной обработки расплава. В результате качество металла в отливках, полученного после обработки на устройстве неустойчиво и не соответствует предъявляемым к сплаву требованиям. Известно устройство для рафинирования жидкого расплава металла ALPUR - 2048 фирмы PECHINEY FLUMJNIUM ENGINEER
INF В.P. 24,38340 voreppe Fmnce - прототип, состоящее из футерованной камеры- ванны с приемным и сливным каналами, футерованной крышки, оборудованной двумя роторами со специальными насадками и нагревательными устройствами , а также механизмом для подъема крышки и поворота камеры. Ванна разделена на три отсека двумя перегородками, которые оставляют проход металла в нижней части ванны. В первом отсеке установлены приемный канал и ротор, во втором отсеке - ротор, в третьем - канал для раздачи на литье.
Недостатком этого устройства является недостаточная проработка расплава во втором отсеке ванны, в котором движение расплава и пузырьков газа происходит в перекрестном направлении - вверх пузырьки газа, в горизонтальном направлении - поток расплавленного металла, что уменьшает время контакта . Из-за указанного недостатка не полностью используется рафинирующая способность газа, остается резерв в улучшении качества отливаемого металла.
Техническая сущность предлагаемой к рассмотрению полезной модели заключается в повышении качества металла за счет улучшеной обработки расплава смесями активных и нейтральных газов, подаваемых в расплав через насадки вращающихся роторов.
Технический результат достигается тем, что ванна камеры устройства внепечного рафинирования расплава алюминия и его сплавов разделена тремя перегородками на четыре отсека, причем первый и второй отсеки по ходу металла, а также третий и четвертый сообщены между собой проходами в нижней части первой и третьей перегородок, а второй и третий отсеки сообщены по верху второй перегородки, установленной ниже уровня расплава. В первом отсеке установлены канал для приемки расплава на рафинирование и первый ротор. В третьем отсеке установлен второй ротор. В четвертом отсеке установлен канал для подачи расплава на литье.
На фиг.1 схематически изображен поперечный разрез устройства. Устройство содержит футерованную камеру с ванной 1, футерованную крышку 2, механизм подъема и поворота 3, роторы с насадками 4, приводы роторов 5, в ванне установлены три перегородки 6 ,
канал для приема расплава и канал даш выдачи расплава 8, систему разводки смеси газов 9 к роторам 4, термопару в чехле для замера температуры расшшва 10, неподвижное уплотнение И валов роторов 5 электронагреватели 12, подвижное уплотнение валов роторов 13.
Устройство работает следующим образом. После разогрева устройства электронагревателями 12 по показаниям термопары 10 до требуемой по технологии температуры, включается подача дежурного расхода нейтрального газа через роторы с насадками 4 через систему разводки газов 9 и через приемный канал 7 производят наполнение расплавом ванну камеры I до отметок каналов. В процессе отливки слитков расплав из плавильной печи поступает через приемный канал 7 в ванну камеры 1, проходит по лабиринту , оборудованному перегородками 6 и удаляется из установки через канал 8 для раздачи расплава. Через роторы с насадками 4 в этот период пропускается рафинирующий газ, причем, движение расплава в каждом отсеке, в котором вращается ротор 4, происходит одинаково сверху вниз навстречу пузырькам газа, внедренным в расплав , что увеличивает время контакта протекающего расплава с пузырьками рафинирующего газа и, следовательно, эффективность очистки расплава от примесей. После окончания разливки металла из печи в ванне камеры I остается расшшв до следующей разливки. Температура расшшва в этот период поддерживается электронагревателями 12 по показаниям термопары 10. Механизм подъема и поворота 3 осуществляет подъем крышки 2 для выполнения операций по очистке поверхности и стен ванны камеры 1 от шлака и поворот камеры 1 с крыщкой 2 на угол, обеспечивающий полный слив остатка металла из ванны .