Кристаллизатор - электромагнитный перемешиватель Советский патент 1992 года по МПК B22D11/49 

нию к кристаллизатору сильноточных питания в виде составных шмнопровбдов требует значительных дополнительных затрат времени на их монтаж и демонтаж при замене кристаллизатора.

Целью изобретения является повышение КПД и надежности кристалл 1затора электромагнитного перемешивателя, снижение металлоемкости оборудования и сокращение времени не замену кристаллизатора.

Поставленная цель достигается тем, что на корпусе кристаллизатора - электромагнитного перемешивателя, содержащего рабочие стенки, выполненные в виде продольных элементов, электрически соединенных между собой, и питаемые переменным током, установлены понижающие трансформаторь минимум по одному на каждую фазу питающего тока, при этом вторичные обмотки трансформаторов электрически соединены, с продольными элементами рабочиУстенок кристаллизатора.

Таким образом, е предлагаемом кристаллиа аторё - электромагнитном перемешивЬтеле низковольтный источник питания совмещен с кpйcт lллизafopqм-пepeмeшивателем. При такой конструкции кристаллизатора электромагнитного перемешивателя к нему можно подвести гибкими кабелями небольшого сечения с быстроразьемным соединением, что позволяет производить замену слябового кристаллизатора - электромагнитного перемешивателя за то же время, что и кристаллизатора обычно й конструкции. Для замены кристаллизатора-ЭМП известной конструкции требуется около 10ч.

В предлагаемом .техническом решении сокращается длина низковольтной цепи, так как остаются только короткие шины, смонтированные на кристаллизаторе и С)беспечивающие электрическое соединение вторичнь1х обмоток понижающих трансформаторов с продольными элементами рабочих стенок кристаллизатора. Это резко снижает индуктивные и омические потери в шикопроводах, за счет чего повышается КПД кристаллизатора - электромагнитного перемешивателя. Так, в кристаллизатореперемешивателе известной конструкции при напряжении на выходе из понижающих трансформаторов 7 В напряжение, замеренное у продольных элементЬв рабочих стенок кристаллизатора, составляет 1 В. В кристаллизаторе-перемешивателе предлагаемой конструкции падения напряжения практически нет.

Кроме того, предлагаемое техническое решение позволяет значительно снизить

вес оборудования ЭМП и уменьшить расход дефицитной меди при применении кристаллизатора - электромагнитного перемешивателя. Так, например, масса двух

понижающих трансформаторов ТСС-400, используемых для питания кристаллизато ра-перемешивателя известной конструкции, составляет 8500 кг. а масса шинопроводов 4100 кг. В кристаллизаторе 0 электромагнитном перемешивателе предлагаемой конструкции масса понижающих трансформаторов 960 кг, а масса шинопроводов 280 кг.

В предлагаемой конструкции установка

5 понижающих трансформаторов и шинопроводов производится при сборке кристаллизатора в заводских условиях, что вместе со значительно меньшим количеством соединений в шинопроводе повышает надеж0 ность работы оборудования.

На фиг. 1 изображен кристаллизатор электромагнитный перемешиватель, питаемый трехфазным током промышленной частоты, общий вид: на фиг.2 - рабочая стенка

5 кристаллизатора с продольными элементами; на фиг.З - схема соединения понижающих трансформаторов с продольными элементами стенок кристаллизатора.

Кристаллизатор - электромагнитный

0 перемешиватель содержит корпус 1, рабочие стенки 2, выполненные из продольных элементов 3 и понижающих однофазных трансформаторов4. В верхней части продольные элементы стенок кристаллизатора

5 электрически соединены между собой и в совокупности образуют трехфазную одновитковуюОбмотку. На корпусе кристаллизатора 1 с каждой широкой грани встроены по три однофазных понижающих трансформатора 4, вторичные водоохлаждаемые обмотки 5 которых соединены в нижней части с продольными элементами 3 рабочих стенок 2 шинами 6 таким образом, что вторичная обмотка трансформатора Т1 соединена с

5 первым и четвертым продольными элементами соответствующей рабочей стенки кристаллизатора, трансформатора Т2 - с вторым и пятым продольными элементами, а трансформатора ТЗ - с третьим и шестым

0 продольными элементами. Аналогичное соединение выполнено на другой рабочей стенке кристаллизатора. Питание к понижающим трансформаторам 4 подается через быстроразьемное соединение 7.

5 При таком соединении вторичных обмоток понижающих трансформаторов с продольными элементами рабочих стенок расстояние между началами двух соседних фаз составляет 120 эл.град. (при соответствующем соединения первичных обмоток трансформаторов) и обеспечивает получение максимальной амплитуды бегущего магнитного поля в кристаллизаторе. Кристаллизатор работает следующим образом.. -. . К первичным обмоткам однОфазны х понижающих трансформаторов, соедйненны х в звезду или треугольник, подается трехфаз ное напряжение 380 В промышленности частоты. Во вторичных обмотках понижающих трансформаторов возникает напряжение 2 - 7В, которюе по шинам подводиться к продольным элементам Стенок кристаллизатора. При этом по шинам и продольным элементам стенок кристаллизатора прот кает трехфазный ток величиной 8 - 10- кА;. Так как расстояние между началами дв соседних фаз равно 120 эл.град., то а каждый момент времени в рабочей полости кристаллизатора образуется волна бегущего магнитного поля. Бегущее магнитное пиле движется вдоль стенок кристаллизатора i индуцирует в расплавленном металле токи. При взаимодействии индуцированных токов с бегущим магнитным полем возникаю обьемные электромагнитные силы, которые приводят в движение расплавленный металл в кристаллизаторе. Изменяя величину фазного тока, можно изменять интенсивность движения расплава и получить необходимые дйя достижения желаемого металлургического эффекта скорости потоков расплава. Формула изобретения Кристаллизатор - электромагнитный перемешиватель металла машин непрерывного литья, содержащий корпус, рабочие стенки, выполненные в виде продольных элементов, электрически соединенных между собой и источником питания, о т л,и ч а ю{ц и и с я тем, что, с цеяьи повышения КПД, улучшения сачествЬ непрерывйолитых заготовок и надежности, снижения металлоемкости оборудования, на корпусе кристаллизатора установлены понижающие трансформаторы минимум по одному на каждую фазу источника пйтаиия, вторичные обмотки трансформаторов соединены с продольными элеме 4тами рабочих стенок кристаллизатора.

ие. 1 Вод

fue.Z

Фие. J

т