СПОСОБ, УСТРОЙСТВО И СИСТЕМА ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ РАСПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА

1. Способ перемещения расплавленного металла, при котором:
a) располагают в резервуаре расплавленный металл, при этом расплавленный металл имеет поверхность, которая образует первую плоскость;
b) размещают электромагнитный индуктор, который в рабочем состоянии создает электромагнитное поле, часть которого входит в расплавленный металл, при этом электромагнитный индуктор включает в себя, по крайней мере, две пары электромагнитных полюсов, каждую полюсную пару формируют на сердечнике, при этом вокруг сердечника выполняют, по крайней мере, одну катушку, имеющую по крайней мере две фазные обмотки; при этом полюса в электромагнитной полюсной паре располагают на расстоянии друг от друга в первом направлении; причем одну электромагнитную полюсную пару располагают на расстоянии от другой электромагнитной полюсной пары во втором направлении таким образом, что второе направление параллельно первой плоскости и отлично от первого направления для по крайней мере одной из полюсных пар;
c) причем регулируют регулятором величину, по крайней мере, одного электрического параметра среди: (а) электрического тока, (б) электрического напряжения, (в) электрической фазы, прикладываемого к одной или нескольким полюсным катушкам в электромагнитном индукторе, так, что при этом:
i) создают первую составляющую магнитного поля между одним полюсом первой электромагнитной полюсной пары и вторым полюсом другой электромагнитной полюсной пары для по крайней мере двух полюсных пар, при этом расплавленный металл перемещают первой составляющей магнитного поля в одном или нескольких первых направлениях, и
ii) создают вторую составляющую магнитного поля между двумя полюсами одной или нескольких электромагнитных полюсных пар, при этом расплавленный металл перемещают в одном или нескольких вторых направлениях силами Ампера, возбуждаемыми вихревыми токами, созданными второй составляющей магнитного поля.
2. Способ перемещения расплавленного металла, при котором:
a) располагают в резервуаре расплавленный металл, при этом расплавленный металл имеет поверхность, которая образует первую плоскость;
b) размещают электромагнитный индуктор, который в рабочем состоянии создает электромагнитное поле, часть которого входит в расплавленный металл, при этом электромагнитный индуктор включает в себя, по крайней мере, две пары электромагнитных полюсов, каждую полюсную пару формируют на сердечнике, при этом вокруг сердечника выполняют, по крайней мере, одну катушку, причем по крайней мере одна полюсная пара имеет только одну катушку, имеющую только одну обмотку, являющуюся при этом однофазной, при этом полюса в электромагнитной полюсной паре располагают на расстоянии друг от друга в первом направлении, причем одну электромагнитную полюсную пару располагают на расстоянии от другой электромагнитной полюсной пары во втором направлении таким образом, что второе направление параллельно первой плоскости и отлично от первого направления для, по крайней мере, одной из полюсных пар;
c) причем регулирует регулятором величину по крайней мере одного электрического параметра среди: (а) электрического тока, (б) электрического напряжения, (в) электрической фазы, прикладываемого к одной или нескольким полюсным катушкам в электромагнитном индукторе, при этом обеспечивают фазовый сдвиг между упомянутой катушкой полюсной пары, имеющей только одну фазовую обмотку, и по крайней мере одной обмоткой другой полюсной пары, так, что при этом:
i) создают первую составляющую магнитного поля между одним полюсом первой электромагнитной полюсной пары и вторым полюсом другой электромагнитной полюсной пары для по крайней мере двух полюсных пар, одна из которых является упомянутой полюсной парой, имеющей только одну катушку с одной обмоткой, являющейся однофазной, при этом расплавленный металл перемещают первой составляющей магнитного поля в одном или нескольких первых направлениях, и
ii) создают вторую составляющую магнитного поля между двумя полюсами одной или нескольких электромагнитных полюсных пар, при этом расплавленный металл перемещают в одном или нескольких вторых направлениях силами Ампера, возбуждаемыми вихревыми токами, созданными второй составляющей магнитного поля.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором в качестве резервуара используют слиток, а в качестве расплавленного металла используют жидкую сердцевину.
4. Способ по п. 1 или 2, в котором слой расплавленного металла в резервуаре имеет глубину, определяемую в направлении перпендикулярно первой плоскости между соответствующими границами упомянутого слоя, и полюсные пары имеют глубину, за которую принимают размер полюсной пары в том же направлении, при этом для по крайней мере одной из полюсных пар выполняют условие о том, что при расположении одного из полюсов на уровне границы упомянутого слоя или за ее пределами противоположный полюс данной полюсной пары располагают на уровне или за пределами противоположной границы упомянутого слоя расплавленного металла.
5. Способ по п. 1 или 2, в котором в качестве электромагнитного индуктора используют индуктор, который содержит сердечники, выбранные из следующих сердечников: (а) С-образный сердечник; (b) I-образный сердечник; (c) L-образный сердечник.
6. Способ по п. 1 или 2, в котором по меньшей мере часть по меньшей мере одного сердечника электромагнитного индуктора располагают таким образом, что упомянутая часть или части выступают за пределы границ слоя расплавленного металла, определяемых в направлении, перпендикулярном первой плоскости.
7. Способ по п. 1 или 2, в котором при использовании полюсных пар, полюса которых разнесены в первом направлении, имеющем составляющую, перпендикулярную первой плоскости, создают один или более вихревых токов, имеющих существенную составляющую, параллельную первой плоскости.
8. Способ по п. 1 или 2, в котором резервуар содержит слиток, а в качестве расплавленного металла выступает жидкая сердцевина.
9. Способ по п. 1 или 2, в котором используют электромагнитный индуктор, который содержит по крайней мере три полюсных пары, а с помощью регулятора обеспечивают подачу электрического питания к указанным трем полюсным парам в последовательности фаз, соответствующей AYC схеме соединения и содержит:
первую фазу, равную 0 электрических градусов,
вторую фазу, равную 60 электрическим градусам,
третью фазу, равную 120 электрическим градусам.
10. Способ по п. 1 или 2, в котором первое направление выбирают перпендикулярным первой плоскости.
11. Способ по п. 10, в котором используют электромагнитный индуктор, имеющий протяженность во втором направлении, обеспечивают распределение сил Ампера по объему расплавленного металла таким образом, что интенсивность сил Ампера увеличивается в направлении стороны контейнера, обращенной к индуктору, и силы Ампера направлены существенно параллельно первой плоскости и вдоль второго направления.
12. Способ по п. 1 или 2, в котором используют в качестве расплавленного металла алюминий и/или его сплавы.
13. Способ по п. 1 или 2, в котором по крайней мере одну полюсную пару размещают между двумя и более резервуарами, причем обеспечивают прохождение по крайней мере одной из двух компонент магнитного поля: первой компоненты, формируемой между упомянутой полюсной парой и одной или более другими полюсными парами, или второй компоненты, формируемой между полюсами упомянутой полюсной пары, - через расплавленный металл, находящийся в двух и более резервуарах.
14. Устройство для перемещения расплавленного металла, содержащее:
a) резервуар с расплавленным металлом, при этом расплавленный металл имеет поверхность, которая образует первую плоскость;
b) электромагнитный индуктор, который в рабочем состоянии создает электромагнитное поле, часть которого входит в расплавленный металл, при этом электромагнитный индуктор включает в себя, по крайней мере, две пары электромагнитных полюсов, формирующих полюсную пару на сердечнике, причем вокруг сердечника выполнена по крайней мере одна катушка, имеющая по крайней мере одну обмотку, а полюса в электромагнитной полюсной паре расположены на расстоянии друг от друга в первом направлении; при этом одна электромагнитная полюсная пара расположена на расстоянии от другой электромагнитной полюсной пары во втором направлении, таким образом, что второе направление параллельно первой плоскости, причем второе направление отлично от первого направления для по крайней мере одной из полюсных пар;
c) регулятор, который выполнен с возможностью регулирования величины по крайней мере одного электрического параметра среди: (а) электрического тока, (б) электрического напряжения, (в) электрической фазы, прикладываемого к одной или нескольким обмоткам полюсных катушек в электромагнитном индукторе, так, что при этом:
i) первая составляющая магнитного поля создается между одним полюсом первой электромагнитной полюсной пары и вторым полюсом другой электромагнитной полюсной пары, при этом расплавленный металл перемещается первой составляющей магнитного поля в одном или нескольких первых направлениях, и
ii) вторая составляющая магнитного поля создается между двумя полюсами одной или нескольких электромагнитных полюсных пар, при этом расплавленный металл перемещается в одном или нескольких вторых направлениях силами Ампера, возбуждаемыми вихревыми токами, созданными второй составляющей магнитного поля.
15. Устройство по п. 14, в котором, по крайней мере, одна катушка имеет только одну обмотку, причем однофазную, а регулятор выполнен с возможностью обеспечения фазового сдвига между упомянутой катушкой полюсной пары, имеющей только одну обмотку, причем однофазную, и, по крайней мере, одной обмоткой другой полюсной пары.
16. Устройство по п. 14 или 15, в котором все катушки имеют не менее двух фазных обмоток.
17. Устройство по п. 14 или 15, в котором резервуар выполнен в виде слитка или включает в себя слиток, в котором расплавленный металл образует жидкую сердцевину.
18. Устройство по п. 14 или 15, в котором глубина слоя расплавленного металла в резервуаре определяется в направлении перпендикулярно первой плоскости между соответствующими границами упомянутого слоя, и глубина сердечника полюсной пары определяется как размер полюсной пары в том же направлении, при этом размеры и расположение сердечника, по крайней мере, одной из полюсных пар отвечают условию о том, что при расположении одного из полюсов на уровне границы упомянутого слоя или за ее пределами противоположный полюс данной полюсной пары располагается на уровне или за пределами противоположной границы упомянутого слоя расплавленного металла.
19. Устройство по п. 14 или 15, в котором электромагнитный индуктор имеет сердечники, выбранные из следующих сердечников: (a) С-образный сердечник; (b) I-образный сердечник; (c) L-образный сердечник.
20. Устройство по п. 14 или 15, в котором, по меньшей мере, часть по меньшей мере одного сердечника электромагнитного индуктора расположена таким образом, что упомянутая часть или части выступают за пределы границ слоя расплавленного металла, определяемых в направлении, перпендикулярном первой плоскости.
21. Устройство по п. 14 или 15, в котором электромагнитный индуктор содержит по крайней мере три полюсных пары, причем регулятор выполнен с возможностью подачи электрического питания к указанным трем полюсным парам в последовательности фаз, соответствующей AYC схеме соединения, которая содержит:
первую фазу, равную 0 электрических градусов,
вторую фазу, равную 60 электрическим градусам,
третью фазу, равную 120 электрическим градусам
22. Устройство по п. 14 или 15, в котором первое направление перпендикулярно первой плоскости.
23. Устройство по п. 14 или 15, в котором электромагнитный индуктор имеет протяженность во втором направлении и выполнен с возможностью обеспечения распределения сил Ампера по объему расплавленного металла таким образом, чтобы концентрация сил Ампера увеличивалась в направлении стороны контейнера, обращенной к индуктору, и силы Ампера были направлены существенно параллельны первой плоскости и вдоль второго направления.
24. Устройство по п. 14 или 15, в котором расплавленный металл представляет собой алюминий и/или его сплавы.
25. Устройство по п. 14 или 15, в котором устройство содержит, по меньшей мере, два резервуара, при этом по крайней мере одна полюсная пара размещена между двумя и более резервуарами, так, чтобы обеспечивалось прохождение по крайней мере одной из двух компонент магнитного поля: первой компоненты, формируемой между упомянутой полюсной парой и одной или более другими полюсными парами, или второй компоненты, формируемой между полюсами упомянутой полюсной пары, - через расплавленный металл, находящийся в двух и более резервуарах.
26. Система для непрерывного литья, включающая устройство для перемещения расплавленного металла по пп. 14-25 и кристаллизатор, в котором резервуар содержит слиток, а кристаллизатор установлен между слитком и электромагнитным индуктором.