181716. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fém- és/vagy sóolvadékok, illetve oldatok közvetlen hevítésére
5 181716 6 Az 1. ábrán látható kiviteli alak 1 kerámiafalazattal és 2 fenékrésszel ellátott 3 kamrát tartalmaz. A 4 válaszfal a 3 kamrát két részre osztja: az egyik az ülepítőrész, a másik az olvasztórész. Az egész 3 kamra részben fel van töltve 5 fémolvadékkal. Az 5 fémolvadékba két 7 fűtőelem nyúlik be. A 7 fűtőelem 6 úszólapra van erősítve és tartályként van kialakítva. Belsejükben 8 fémolvadék és 9 sóolvadék van. Ezek képezik az érintkeztető közeget a vas 10 elektróda és a 7 fűtőelem belső palástja között. A 3 kamra 2 fenékrészén grafit 11 elektróda van elhelyezve oly módon, hogy egyik vége a berendezéshez, másik vége pedig a 7 fűtőelemhez van kapcsolva. A villamos áram a 10 elektródán, a 9 sóolvadékon, a 8 fémolvadékon, a 7 fűtőelem falán és az 5 fémolvadékon keresztül jut el a 11 elektródához. A tápfeszültséget a 10 elektródához csatlakozó 12 tápvezetéken és a 11 elektródához csatlakozó 13 tápvezetéken juttatjuk a rendszerbe. A 7 fűtőelem felső részéhez 14 alumíniumszilikát gyűrű van szintereit kötéssel csatlakoztatva. Maga a 7 fűtőelem nitridált szilíciumkarbidból van. Külső és belső palástja karbonból készült 15 bevonattal van ellátva. Az 5 és a 8 fémolvadék alumínium, a 9 sóolvadék kalciumklorid és nátriumklorid keveréke. A 6 úszólapot könnyű kaolinból készítettük. A berendezd a következőképpen működik. A 3 kamrát előmelegítjük egy járulékos fűtőelem segítségével és részben feltöltjük 5 fémolvadékkal. A 8 fémolvadékkal és 9 sóolvadékkal töltött 7 fűtőelemet az 5 fémolvadékba merítjük és a 12, illetve 13 tápvezetékeken át háromfázisú váltóáramot kapcsolunk a rendszene. Az első 7 fűtőelemre kötjük az R fázist, a második 7 fűtőelemre pedig az S fázist. Az áramkörbe történő bekapcsolás után a 7 fűtőelem falán és a 9 sóolvadékon áthaladó áram hőt fejleszt, amely az 5 fémolvadékba jut. A további szilárd anyagot az 5 fémfürdőbe adagoljuk be. A művelet befejezése után a berendezést billentéssel ürítjük ki vagy lecsapoljuk a 3 kamrába épített csapolónyíláson át. Ha a berendezésbe szilárd anyagot töltünk, a hideg állapotból történő indítást úgy végezzük, hogy járulékos fűtőelemet működtetünk egészen addig, amíg az első adag megolvad. A berendezés indítható úgy is, hogy a 7 fűtőelemeket a szilárd adagra helyezzük és a kontaktust karbonpaszta alkalmazásával biztosítjuk. Ekkor a 7 fűtőelem és az 5, illetve a 8 fémolvadék között, továbbá a 10 elektróda és a 8 fémolvadék, valamint a 11 elektróda és az 5 fémolvadék között az érintkeztető közeg biztosítja a villamos kapcsolatot. A 2-5. ábrákon a találmány szerinti berendezés 7 fűtőelemének különböző kiviteli alakjait mutatjuk be. A 2-5. ábrák egyetlen darabból készített, homogén anyagú 7 fűtőelemeket mutatnak. A 6. ábrán látható 7 fűtőelem felső részére 14 alumíniumszilikát gyűrű van erősítve szinterelés segítségével. A 7. ábrán olyan 7 fűtőelem látható, amely 16 és 17 csészéből áll. A 16 és 17 csészéket itt is szintereléssel kapcsoltuk össze. Ennél a megoldásnál a 17 csesze anyagának villamos vezetőképessége kisebb, mint a 16 csészéé. A 8. ábrán bemutatott 7 fűtőelem három alakos darabból van szintereléssel összekapcsolva. A 9—16. ábrákon olyan 8 fűtőelemeket mutattunk be, amelyek több darabból állnak. A 9. ábrán látható 7 fűtőelemek egymásba helyezett edények. A külső és a belső 7 fűtőelem között 8 fémolvadék van elhelyezve és a belső 7 fűtőelem is 8 fémolvadékkal van feltöltve. A 7 fűtőelemeket a 18 nehezék szorítja le és tartja az 5 fémolvadékba benyúló helyzetben. A 9. ábrán bemutatott megoldásnál az 5 és 8 fémolvadék cink, a 10 és 11 elektródák pedig grafitból készülnek. A 18 nehezék cement- tűzálló agyag keverékből van és vasrudakkal van megerősítve. Maguk a 7 fűtőelemek nitridált szilíciumkarbidból készülnek. A 10. ábrán látható megoldásnál négy 7 fűtőelem nyúlik be az 5 fémolvadékba. A 7 fűtőelemek négyszögletes hasábok, amelyeket a 19 gyűrű fog össze, miközben az 5 fémolvadékban szabadon úsznak. A 7 fűtőelemek fölött 9 sóolvadék réteg van kialakítva. Ebbe nyúlik bele a 10 elektróda. A 11 és 10 elektródák közötti feszültségkülönbség hatására áram folyik a 9 sóolvadékon, a 7 fűtőelemen és az 5 fémolvadékon át. A berendezésben melegített 5 fémolvadék ez esetben cink és alumínium ötvözete, a 9 sóolvadék pedig kalciumklorid és nátriumklorid keveréke. A 10 elektróda vasból all elektróda grafitból készül és a 19 gyűrű tűzálló agyag. A 7 fűtőelemek itt is nitridált szilíciumkarbidból vannak. A hideg állapotból történő indítást a 7 fűtőelemek segítségével úgy végezzük, hogy azokat a szilárd állapotban levő adagra helyezzük. A 7 fűtőelemek, a 10 elektróda és az adag között karbonpaszta van, az átmeneti ellenállás csökkentésére. A 11 elektróda ugyancsak érintkezésben van a 3 kamrában levő anyaggal. Miután az adag megolvadt és a 7 fűtőelemek az 5 fémolvadékon úsznak, a 19 gyűrű belsejét 9 sóolvadékkal töltjük fel. All. ábrán látható kiviteli alak három 7 fűtőelemet tartalmaz. A 7 fűtőelemek négy-szögletes hasábok, amelyek az 5 fémolvadékon szabadon úsznak. Elmozdulásukat itt is 19 gyűrű határolja. A 7 fűtőelemek ennél a megoldásnál is 9 sóolvadékkal vannak beborítva. A 9 sóolvadék alatt azonban olyan 8 fémolvadék helyezkedik el, amely elválasztja a 9 sóolvadékot a 3 kamrában levő 5 fémolvadéktól. A 9 sóolvadék réteg a 7 fűtőelemek fölső síkja alatt kezdődik. A 10 és 11 elektródák között az áramkör a 9 sóolvadékon, 8 fémolvadékon, 7 fűtőelemeken és 5 fémolvadékon át záródik. A 8 fémolvadék alumínium ötvözet, az 5 fémolvadék alumínium-bronz. A 10 és 11 elektródák szilíciumkarbiddal borított grafit elektródák. A 9 sóolvadék nátriumkarbonát és nátriumklorid keveréke. A 7 fűtőelemek itt is nitridált szilíciumkarbidból állnak, a 19 gyűrű pedig tűzálló agyag. A 12. ábrán látható 7 fűtőelem ékes kialakítású és felfüggesztési magassága szabályozható. Az 5 fémolvadékba benyúló 7 fűtőelem a 20 kengyelbe akasztott 21 lánc segítségével van felfüggesztve. Ma5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
