ТИГЕЛЬ ДЛЯ ИНДУКЦИОННОЙ ВАКУУМНОЙ ПЛАВКИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ С ИСПАРИТЕЛЬНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ (ВАРИАНТЫ)

Настоящее изобретение относится к металлургии, в частности к конструкции индукционного плавильного тигля.
Из существующего уровня техники известен тигель для индукционной вакуумной плавки металлов и сплавов, содержащий индуктор, электрически изолированные одна от другой металлические секции с каналами охлаждения, расположенные без зазора вдоль продольной оси тигля по его периметру. Известна система охлаждения данного тигля, которая представляет собой охлаждение тигля холодной технической или химически очищенной водой (А.с. СССР 985684, 1982 г.). Однако данная конструкция и в частности ее система охлаждения, обладают недостаточной надежностью и уровнем безопасности, в связи с циркуляцией в непосредственной близости от расплавленного металла больших потоков воды.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение является повышение безопасности и надежности конструкции тигля, путем исключения проточного водоохлаждения от теплонагруженного участка.
Технический эффект, заключающийся в осуществлении испарительного охлаждения, достигается тем, что известный тигель для индукционной вакуумной плавки металлов и сплавов, содержащий индуктор, электрически изолированные одна от другой металлические секции с каналами охлаждения, расположенные без зазора вдоль продольной оси тигля по его периметру, соласно полезной модели, снабжен теплообменниками, расположенными снаружи вакуумной камеры, соединенными с секциями тигля, при этом теплообменник представлен в виде цилиндра с навитой вокруг него трубкой.
Кроме того, технический эффект обеспечивается также тем, что известный тигель снабжен теплообменниками, расположенными внутри вакуумной камеры, соединенными с секциями тигля, при этом теплообменник представлен в виде цилиндра с навитой вокруг него трубкой.
Сущность изобретения поясняется чертежами (фиг.1, фиг 2) на представленные варианты.
На фиг.1 изображен тигель 1 для индукционной вакуумной плавки металлов и сплавов, содержащий индуктор 2, электрически изолированные одна от другой металлические секции 3 с каналами охлаждения 4, расположенные без зазора вдоль продольной оси тигля по его периметру, отличающийся тем, что он снабжен теплообменниками 5, расположенными снаружи вакуумной камеры 6 и соединенными с секциями тигля, при этом теплообменник представлен в виде цилиндра 7 с навитой вокруг него трубкой 8.
На фиг.2 изображен тигель 1 для индукционной вакуумной плавки металлов и сплавов, содержащий индуктор 2, электрически изолированные одна от другой металлические секции 3 с каналами охлаждения 4, расположенные без зазора вдоль продольной оси тигля по его периметру, отличающийся тем, что он снабжен теплообменниками 5, расположенными внутри вакуумной камеры 6 и соединенными с секциями тигля, при этом теплообменник представлен в виде цилиндра 7 с навитой вокруг него трубкой 8.
Работает устройство следующим образом: при расплавлении металлов и сплавов выделяется тепловой поток, который распространяется от металла к тиглю 1, для его компенсации используется испарительная система охлаждения, работающая по принципу тепловой трубы, т.е. перенос тепла происходит за счет кипения малого объема воды в каждой секции тигля 3. Образовавшийся пар поднимается от секции 3 в теплообменник 4, где конденсируется в воду, которая стекает обратно в секцию тигля, в которой снова происходит кипение и испарение, т.е. процесс происходит по замкнутому циклу.
Использование разных конструкций тигля (фиг.1, фиг.2), необходимо для различных технологических процессов (кристаллизация, вытяжка слитка, разливка в формы и изложницы).