ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МИКСЕР ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Заявляемый электрический миксер для приготовления алюминия и его сплавов относится к области цветной металлургии, а именно к конструкции миксеров для приготовления алюминия и сплавов на его основе.
Известен миксер для расплавленного алюминия и его сплавов, включающий футерованную ванну с каркасом, арочный свод, выполненный из фасонных кирпичей с размещенными в них металлическими нагревателями (АС СССР №351047, кл. F 27 В 3/08, 13.11.70, 1972).
Недостатком этой конструкции является завышенный объем печного пространства между сводом с нагревателями и поверхностью металла, что приводит к увеличению расхода футеровочного материала и ухудшению энергетических характеристик миксера, а также возникновению в арочном своде при длине арки более двух метров усилий, которые приводят к разрушению арочного свода и теплоизоляционной футеровки.
Известен миксер для расплавленного алюминия и его сплавов, включающий футерованную ванну с каркасом, плоский свод, выполненный из секций с размещенными в них металлическими нагревателями (АС СССР №583363, кл. F 27 В 3/08, 1976).
Недостатком конструкции является завышенный объем печного пространства между плоским сводом и поверхностью металла, что приводит к ухудшению энергетических характеристик миксера.
Наиболее близким к заявляемому является миксер для расплавленного алюминия и его сплавов, включающий металлический каркас с теплоизоляцией, футеровку, арочный свод с установленными на
нем электронагревателями и окна для чистки, расположенные на одной из продольных сторон миксера, арочный свод выполнен ассиметричным с наклоном в сторону, противоположную стороне, имеющей окна для чистки (АС СССР №723348, кл. F 27 D 1/02, 1978).
Недостатком этой конструкции является наличие усилий, возникающих в своде, раскладывающихся на вертикальную и горизонтальную составляющие. Вертикальная составляющая воспринимается огнеупорной теплоизоляционной футеровкой, а горизонтальная - продольными балками, которые частично передают эту нагрузку поперечным связям, что приводит к сокращению срока службы футеровки и свода.
Задачей, решаемой предлагаемым техническим решением, является улучшение, как теплотехнических показателей работы миксера, так и увеличение срока службы свода и футеровки.
Поставленная задача решается тем, что в электрическом миксере для приготовления алюминия и его сплавов, включающем металлический каркас с теплоизоляцией, футеровку, арочный свод с установленными на нем электронагревателями и окнами для чистки, расположенными на одной из продольных сторон миксера, арочный свод выполнен ассиметрично с наклоном в сторону, противоположную стороне, имеющей окна для чистки, согласно изобретению, арочный свод выполнен подвесным с переменным радиусом и имеет форму арки у продольной стенки, имеющей окна для чистки, и - плоскую форму у противоположной стенки.
Отличительной особенностью предлагаемого миксера, является выполнение арочного свода с переменным радиусом подвесным, что позволяет избежать усилий, разрушающих арочный свод и теплоизоляционную футеровку, а также приблизить свод с нагревателями к поверхности металла.
На фиг.1 показан предлагаемый миксер, поперечный разрез, на фиг.2 показан вид сбоку продольной стороны миксера, имеющей окна для чистки, на фиг.3 показан арочный свод переменного радиуса.
Миксер включает металлический каркас 1, теплоизоляционную футеровку 2, подвесной наклонный арочный свод 3 с переменным радиусом, электронагреватели 4 и окна 5, 6 и 7. По технологическим особенностям конструкции миксера центральное окно 5 имеет большие размеры, чем два боковых окна 6 и 7.
св
Арочный свод 3 выполнен с переменным радиусом, при этом радиус арочного свода R у продольной стенки, имеющей окна для чистки, выбирается в зависимости от разницы в высоте между боковыми окнами 6, 7 и центральным окном 5. Так как окно 5 служит для загрузки крупногабаритной шихты, то оно значительно выше окон 6 и 7, не предназначенных для этого, поэтому арочный свод 3 с переменным радиусом выполняется в виде арки у продольной стенки, имеющей окна для чистки, и плоским - у противоположной стенки. Радиус арочного свода уменьшается от продольной стенки, имеющей окна для чистки, к противоположной, и форма его плавно переходит от арочной к плоскому своду. Для уменьшения нагрузки на свод и огнеупорную теплоизоляционную футеровку арочный свод выполняется подвесным, что увеличивает срок службы миксера. Переменный радиус арочного свода обеспечивает улучшение энергетических характеристик миксера и экономию футеровочного материала. Одна сторона арочного свода 3 переменного радиуса приближена к уровню металла, другая поднята над окнами для чистки. Такое расположение арочного свода переменного радиуса позволяет приблизить электронагреватели 4, расположенные на арочном своде 3 переменного радиуса, к уровню металла, что улучшает теплопередачу от нагревателей к металлу и энергосбережение.
Предлагаемая конструкция миксера с подвесным наклонным арочным сводом переменного радиуса позволяет улучшить теплопередачу внутри миксера, приблизить свод с нагревателями к поверхности металла, обеспечить равномерное распределение температурных зон в жидком металле, снизить расход футеровочных материалов и увеличить срок службы миксера.