188885. lajstromszámú szabadalom • Elektromágneses fémolvadékszivattyú, fémolvadékoknak kemencéből való kiszívására és kiadagolására
1 2 188 885 szerint a segédemelő emelőlapjával adott esetben együttesen emelhetően van kialakítva. A találmány szerinti szivattyú számos kiviteli alakban hozható létre. Az alábbiakban ismertetendő kiviteli példaként egy hengerszimmetrikus in- 5 duktorral rendelkező találmány szerinti elektromágneses szivattyút ismertetünk részletesebben rajzok alapján. A rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti elektromágneses fémolvadékszivattyú egyik példakénti kiviteli alak- 10 ját ábrázolja feliiinézetben, a 2. ábra az 1. ábra szerinti fémolvadékszivattyúnak és egy tégelyes kemencének elölnézetét ábrázolja metszetben, vázlatosan. Az 1 alaplaphoz mereven kapcsolódik a 2 burko-1® lat és az 5 rögzitő elemeken keresztül a 4 lemezeit vasiestből és a hornyaiban elhelyezkedő 4a többfázisú tekercselésből kialakított induktor. A 4 lemezeit vastesthez a 6 rögzítő elemeken keresztül csatlakozik a 3a hőszigeteléssel ellátott dia- vagy para- 20 mágneses anyagból készült hengerszimmetrikus 3 fémolvadéktartály. A 4 lemezeit vastestekből és a 4a tekercsekből álló induktor a 4b lengőkábelen keresztül kap villamos áramot. A 3 fémolvadéktar- 2g tályba a 7 szívócsőr koaxiálisán van elrendezve, ^ amelynek A és B pontja közötti 7c ferromágneses cső bemerülési mélységét a 10 távtartó határozza meg. A 7 szívócsőr három fő részre osztható: 30 1. az A és B pontok között levő 7c csőre, amelynek belső térfogata V4; ennek fő feladata, hogy az induktor mágneses körét úgy zárja, hogy annak mágneses tere a V4 térfogatba ne hatolhasson be; 2. a B és C pontok között levő 7b puffer tartály, 35 amelynek V! a belső térfogata; ennek kiürítésével hozza létre a szivattyú a légritkított teret, ha feltöltött állapotában a szívócsőr D pontja a leszívni kívánt kemencében fémolvadék felszíne alatt van ; 3. a C és D pontok között levő 7a szívócső, 40 amelynek belső térfogata V2; a D pont a 11 tégelyes kemence fémolvadékszintje alatt van üzemeltetés közben. A 7 szívócsőr felmelegítés és hőntartás céljából 7d hőmérsékletszabályozott fűtőtestekkel és 7e hő- 45 szigeteléssel van ellátva. A 7d fűtőtesteket a 7f villamos elosztódobozon keresztül a 7g lengőkábel útján látjuk el villamos árammal. Az 1 alaplap a 8 emelőberendezés 8a emelő és billentő lapjára van erősítve, a 7 szívócsőr pedig a 8 emelőberendezés 8b 50 emelőrúdjához csatlakozik. A 8b emelőrúd saját tengelye körül elforgatható a 8c segédemelőben. A 8c segédemelő a 8a emelőbillentő lapjával együttesen is emelkedhet. A komplett elektromágneses szivattyú vezérlését 55 a 9 vezérlőszekrényben elhelyezett, önmagában ismert, vezérlőberendezések végzik. Ide csatlakoznak a 4b és lg lengőkábelek is. A szivattyú üzembehelyezése és működése a következőképpen történik: A szivattyú 3 tartályát felfűtés után a 3b kiomlőnyílásig feltöltjük fémolvadékkal. Ekkor a 7 szívócsőr D pontja még nincs a kemencében. Utána a 8 emelőberendezés 8a emelőbillentő lapjával felemel- __ 65 jük az Î alaplapot — a rajta elhelyezkedő részegységekkel együtt - a 8c segédemelőt és a 7 szívócsőrt. \ 1 szívócsőr D pontját a kemence felé forgatjuk a 8b emelőrúd tengelye körül, majd a 8a emelőbillentő lappal lesüllyesztjük az 1 alaplapot, a 8c segédemelőt és a 7 szívócsőrt. így a 7 szívócsőr D pontja a kemencében levő fémolvadék szintje alá süllyed. Ha a tekercselés fázisszámával azonosan, megfelelő fázissorrendű váltakozó feszültséget kapcsolunk 4 és 4a elemekből kialakított induktor 4a tekercsrendszerére, az induktor alulról felfelé mozgó, haladó, radiális irányú mágneses teret hoz létre a 7c ferromágneses cső és a 3 fémolvadéktartály alsó része közötti 3c térrészben, amely az ezen térrészben levő fémolvadékban váltakozó feszültséget indukál. Az így indukálódott feszültség hatására a 3c térrészben örvényáramok alakulnak ki. Az crvényáramok és a 4a tekercsek mágneses terének egymásra hatására a 3c térrészben a fémolvadék a nyíllal jelzett irányban — felfelé — kezd mozogni, kiürítve a V! térfogatot, és ezzel elkezdődik a fémolvadék adagolása a 3b kiömlőnyíláson át. A Vj térfogat kiürítése folyamán légritkítás keletkezik a V, és V2 térfogatban, amelynek hatására a 7 szívócsőr D pontján a szívócsőrbe áramlik a kemencéből a fémolvadék. A Vj és V2 térfogat viszonyának olyannak kell lenni, hogy a következő egyenlőtlenség igaz legyen : V Po(1_^Tv^)>ïfhm + Pv ahol p0-atmoszferikus nyomás; yr= fémolvadék fajsúlya; pv = az áramlási veszteségek; hni = a 2. ábráról leolvasható. Kikapcsolva a 4a tekercsek gerjesztését a V, térfogat újra feltöltődik a V3 térfogatban levő fémolvadékkal, ezért a 7 tartály geometriáját úgy kell megválasztani, hogy V3>V,-l-V4 egyenlőtlenség igaz legyen. A 4a tekercsre újra gerjesztést kapcsolva a szivattyú először feltölti a V3 térfogatot, majd elkezdi az adagolást, tehát az adagolási ciklusok mindig újra ismétlődnek. Ha a szivattyú üzemeltetését a kemence leszívása után be akarjuk fejezni, akkor a 8c segédemelővel úgy emeljük ki a 3 tartályból a 7 szívócsőrt, hogy az A pont a 2 burkolat fölé kerüljön. Ekkor a 8a emelő- és billentőlap segítségével kibillenthető a 3 tartályból a benne levő fémolvadék. Visszabillentve a 8a emelőbillentő lapot, a 7 szivócsőr a már üres 3 tartályba visszaereszthető a 8c segédemelővel. Az ábrákon bemutatott és a fentiekben leírt megoldás csak példakénti kiviteli alakja a találmány szerinti elektromágneses szivattyúnak. A találmány oltalmi körén belül még számos további kiviteli alak kialakítása lehetséges. 3
