ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МИКСЕР ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

Предполагаемая полезная модель относится к области металлургии и может найти применение для измерения и контроля температуры в электрических миксерах для приготовления алюминиевого расплава с использованием термоэлектрических элементов, например, термопар.
Известны устройства для приготовления расплава алюминия с термопарами погружения, устанавливаемых в них и применяемых для измерения и контроля температуры расплава, у которых защитный чехол выполнен в виде корпуса с нанесенным покрытием в виде окисла материала корпуса (РФ, п. №2206072, МПК G01K 1/10, от 07.06.2002 г., опубл. 10.06.2003 г.)
Известен электрический миксер для плавления металла, содержащий металлический каркас, шахту, футерованную огнеупорными и теплоизоляционными материалами, нагревательные элементы, термопару, установленную в своде.
Недостатком указанного устройства является то, что при таком расположении термопары в своде миксера, ею измеряется температура воздуха над расплавом, что не отражает действительной температуры расплава, т.к. при изменении режима работы нагревателей воздух в своде миксера прогреется быстрее, чем расплав металла.
Технической задачей предполагаемой полезной модели, решаемой авторами, является повышение надежности и точности измерения температуры за счет установки термопары в миксере заявляемым образом и конструктивных особенностей самой термопары.
Поставленная задача достигается тем, что в электрическом миксере для приготовления алюминиевых сплавов, содержащим металлический каркас, шахту, футерованную огнеупорными теплоизоляционными материалами, нагревательные элементы, термопару с термочувствительным элементом и защитным чехлом, согласно полезной модели, что термопара установлена в миксере с возможностью контакта ее защитного чехла с донной частью миксера и его боковой стенкой, горячий спай термопары расположен в защитном чехле на некотором расстоянии от его нижней части, кроме того, защитный чехол выполнен из чугуна и/или чугуна с эмалевым покрытием, а его внутренняя полость заполнена теплопроводным материалом, например, периклазом, на высоту до горячего спая термопары или выше его.
Установка термопары в миксере таким образом, что нижняя часть защитного чехла упирается в донную часть миксера, а верхняя - закреплена в отверстии боковой стенки миксера технологично и надежно. Кроме того, исключает деформацию термопары при налипании на нее шлака, расположенного над расплавом.
Расположение горячего спая термопары в защитном чехле на некотором расстоянии от его нижней части повышает надежность и точность измерения температуры именно расплава, а не донного шлака.
Выполнение защитного чехла термопары из чугуна или чугуна с эмалевым покрытием повышает его надежность и долговечность, что увеличивает срок эксплуатации.
Заполнение внутренней полости защитного чехла термопары теплопроводным материалом в виде, например, порошка периклаза, который обладает теплопроводностью, сравнимой с теплопроводностью металла, на высоту до горячего спая термопары или выше его, позволяет исключить влияние конвекции воздуха внутри чехла термопары на ее термочувствительный элемент, т.е. повысить точность измерения температуры расплава с минимальной погрешностью.
В результате проведенных патентных исследований не выявлено аналогичных технических решений, характеризуемых заявляемой совокупностью признаков, что позволяет сделать вывод, что заявляемое техническое решение обладает «новизной», может найти применение в промышленности, т.е. является «промышленно применимым».
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 - общий вид устройства; на фиг.2 - термопара с защитным чехлом.
Электрический миксер для приготовления алюминиевых сплавов содержит металлический каркас 1, шахту 2, футерованную огнеупорными и теплоизоляционными материалами 3, с расплавом 4, верхним 5 и донным шлаком 6, термопару 7, с термочувствительным элементом 8, защитным чехлом 9.заполненным периклазом 10 соединительной резьбовой втулкой 11, защитной арматурой 12, связанной с термоэлектрическим преобразователем 13, клеммную головку 14. В боковой стенке шахты 2 миксера выполнено отверстие 15.
Устройство работает следующим образом.
Измерение температуры расплава в шахте 2 миксера основано на явлении возникновения в цепи термопреобразователя 13 термоэлектродвижущей силы при разности температур между его рабочим и свободными концами. Величина термоэлектродвижущей силы зависит от этой разности температур и фиксируется потенциометром (на фиг не показан). Измерительным узлом термопреобразователя 13 является чувствительный элемент 8 термопары, состоящий, например, из термопарного кабеля. Свободные концы чувствительного элемента 8 подключены к контактам колодки, расположенной в головке термопреобразователя 13. С контактов колодки сигнал поступает на показывающий прибор или иное устройство контроля и (или) регулирования (на фиг. не показано).
Таким образом, заявляемое устройство позволяет повысить надежность и точность измерения температуры за счет установки термопары в миксере заявляемым образом и конструктивных особенностей самой термопары.