194755. lajstromszámú szabadalom • Elektromágneses lebegtetésű folyamatos öntőberendezés, tökéletesitett lebegtetőtekercseléssel
1 194 755 2 E célból (a későbbiekben a 4. ábrával összefüggésben leírandó) eszközök állanak rendelkezésre az elektromágneses mező létesítésére és fenntartására oly módon, hogy a 23 folyékony fémoszlop keresztmetszeti mérete elégségesen nagy legyen olyan tetemes rés keletkezésének a megakadályozására, ami jelentős hőveszteségeket okozna a 23 folyékony fémoszlop külső felülete és a csőalakú 19 kristályosító azt körülvevő belső felületei között. A lebegtető tekerecselés egység ilyen módon történő üzemeltetése optimális hőátadást biztosít a 23 folyékony fémoszlop és a folyadékhűtésű, csőalakú 19 kristályosító között, s ugyanakkor a 23 folyékony fémoszlopra ható súrlódási-tapadási és gravitációs erőhatásokat a minimálisra csökkenti. Ebből a leírásból az is kivehető, hogy a csőalakú 19 kristályosító nem csupán öntőedény gyanánt, hanem hőcserélő gyanánt is működik. Ennek megfelelően, a továbbiakban ezt az elemet csőalakú 19 kristályosító és 21 hőcserélőből álló 19, 21 kristályosító/hőcserélő gyanánt fogjuk megnevezni. A 3. ábrán feltüntetett új, tökéletesített lebegtető egység 11 A, 11B és 11C hasított gyűrűs fémdarabok olyan sokaságából áll, amelyek a 19, 21 kristályosító/hőcserélőnek azon részhosszát veszik körül, amelyen belül a 23 folyékony fémoszlop lebegtetendő és egyidejűleg hűtendő. A találmánynak a 3. ábrán feltüntetett megvalósításában valamennyi 11 A, 11B és 1 IC hasított gyűrűs fémdarab lényegében hasított gyűrűs tárcsák olyan halmazát alkotja, amelyek — szerkezetileg az 1. ábrán fetüntetett hasított gyűrűs fémdarabhoz hasonlóan - egymástól villamosán el vannak szigetelve, A hasított gyűrűs tárcsáknak a száma és vastagsága a 11 A, 11 B, 1 IC jelű valamennyi fémdarab halmazban változhat, az adott berendezés tervezési kritériumainak megfelelően. Az így létrehozott 11 A, 113, llCjelűvalamenyi hasított gyűrűs fémdarab halmaz a 10 szigetelő tag révén egymástól ugyancsak el van szigetelve villamos tekintetben. A 11 A, 11B és 11C hasított gyűrűs fémdarab halmazok mindegyike indukciósán kapcsolódik a vonatkozó olyan, elektromágneses mezőt előállító többmenetű tekercseléshez, mint a 12A, 12B és a 12C többmenetű tekercselés. Ezen utóbbiak nagyszámú, szigetelt huzalból kialakított menetből állanak és tetszőlegesen ugyancsak elszigetelhetők — a 3. ábrán feltüntetett módon a hozzájuk tartozó, hengeres kiképzésű 10A, 10B és 10C szigetelő tagok felületei révén - a hozzájuk tartozó 11A, 11B vagy 11C hasított gyűrűs fémdarab halmaz külső burkolófelületeitől. Üzemeltetéskor a megfelelő 12A, 12B és 12C többmenetű tekercselések mindegyikét — amint azt a későbbiekben a 4. ábra kapcsán leírjuk - többfázisú energiaforrásból származó megfelelő fázisgerjesztő-árammal gerjesztjük. A 11 A, 11B és 11C fémdarab halmaz az 1. ábrával kapcsolatosan a fentiekben'leírt módon fog működni áram fcllranszformátor gyanánt. Ennek megfelelően a fázisok 12A, 12B és 12C többmenetű tekercselésébe szállított viszonylag nagy feszültségű és kicsiny erősségű áramot át fogja alakítani kisfeszültségű, nagy erősségű olyan árammá, amely a 14 központi nyílás kerülete mentén folyik. Ez a nagy erősségű áram a megfelelő fémdarab halmaz központi nyílásain átmenő összpontosított fluxust hoz létre és a 19, 21 krístályosító/hőcserélő csöves edényében elhelyezkedő 23 folyékony fémoszlopra hatást fejt ki. A megfelelő 12A, 12B és 12C többmenetű tekercselések gerjesztésének fázisbahozása révén felfelé irányuló elektromágneses hullám keletkezik, amely a 24 szilárdulás: határfelület övezetében úgy hat a 23 folyékony fémosílopra, hogy azt ebben az övezetben alapvetően súlytalan állapotban tartja, minimális résmérettel a 23 folyékony fémoszlop külső felülete és a csőalakú 19/21 kristályosító/hőcserélő belső felülete között. Ami a 4. ábrát illeti, az öntendő olvasztott fémet egy (az ábrán nem látható) hőntartó kemencében tároljuk, s ebből juttatjuk a 32 nyíllal jelzett módon a 31 olvasztótégelybe a szükség szerinti mennyiségben, hogy a 35 önlő részegységen belül a kívánt folyékony fémfürdő színvonal tartható legyen. A 35 öntő részegység a 19/21 krií tályosító/hőcserélő egy részéből, a 11 A, 11B és 11C hasított gyűrűs fémdarab halmazokból és az utóbbiakat övező 12A, 12B*és 12C többmenetű tekercselésekből áll, am nt azt a 3. ábra feltünteti. A 35 öntő részegység a 10 szigetelő tagra van szerelve és í ttól függőlegesen felfelé egy nyitott felső végződésig terjed, amely végződésen keresztül a frissen öntött és megszilárdult 25 rúdalakú termék — kihúzó egységen át — onnan előbb egy 36 A közbenső gyorslehűtő állomásra, majd tovább a 36 előhűtő állomásra irányítható. A 36 előhűtő állomásról a frissen öntött és előhűtött, megszilárdult 25 rúdalakú terméket a 37 és 38 kihúzó görgőkkel a 39 és 41 duomelegliengerlő állomásokra irányijuk (ha ilyenekre szükség van). Végül a környezeti hőmérsékletre teljesen lehűtött 25 rúdalakú terméket a 41 tekercselő állomáson — tárolás és a felhasználóhoz való szállítás céljából — tekercseljük. Alternatív módon a megszilárdult 25 rúdalakú terméket kihúzhatjuk a 37 és 43 kihúzó görgőkkel, lehűthetjük a környezeti hőmérsékletre és így tárolhatjuk további feldolgozás nélkül is. Üzemeltetéskor a megolvasztott fém a 31 olvasztótégelyből a 3. ábrán feltüntetett 23 folyékony fémosz loplént jut be a 35 öntő részegységbe, akár gravitációs úton, akár kényszerített áramlással a (fel nem tüntetett) hőmartó kemencéből. A hőntartó kemence — a folyamatos öntési eljárás szükségletének megfelelően - szakaszosan, vagy folyamatosan szállít olvasztott fémet a 31 olvasztótégelybe. A (3. ábrán látható) 23 folyékony fémoszlop tehát kezdetben azon a szinten létesül és azt követően marad fenn azor szint felett, amelyen a lebegtető tekercselés egység által létesített és felfelé irányuló lebegtető elektromágneses íullám hatékonnyá válik, s képes csökkentem, sőt megszüntetni az oszlopnak a hidrosztatikus nyomását. A 3. ábrával kapcsolatban az előzőekben leírt módon előállított, felfelé irányuló lebegtető elektromágneses hulkmok azoknak a többfázisú gerjesztő áramoknak az eredménye, amelyeket háromfázisú váltakozóáramú energiaforrásból és a 26 szabályozó egységből juttatunk el a hozzájuk tartozó 12A, 12B és 12C többmeuetű induktor tekercselésekbe. A 26 szabályozó egység független frekvencia és teljesítmény-szabályozású, ismert szerkezetű hozzátartozó 27 frekvencia szabályozókor és 28 teljesítmény szabályozókor révén. Bír a 4. ábrán bemutatott elrendezés háromfázisú, ezt csupán az ábrázolás egyszetűsítése érdekében választottuk. Az előnyös lebegtető tekercselés egység gerjesztése hatfázisú. Mindazonáltal a szakmában járatos személyek számára vélhetően nyilvánvaló, hogy egyéb többfázisú 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
