184572. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fémolvadék finomítására
1 184 572 2 acélszerkezetek, magas hőmérsékletre méretezett szigetelő anyagot tartalmaznak, az alsó felületük tűzállóanyag bevonatú. A 13 sztátor alsó része grafitból, a felső darab alsó része korrózióálló fémből, másik része szokványos acélból készül. Az alsó korrózióálló acéldarab alkotja a 19 kötés hüvelyrészét. A magas hőmérsékletű hőszigetelésre keramikus rostszövet, tűzállóanyagként pedig keramikus rostból préselt lemez használható. A 16 fedél vastagsága legalább 150 mm. Noha a vastagságnak műszakilag nincs felső határa, a praktikus felső érték 260 mm körül van. A 2. ábra a berendezés tengelymenti keresztmetszeti vázlatát mutatja, elhagyva a tengelyt, azonban feltüntettük a 17 virtuális tengelyt. A metszet magábafoglalja részben a 13 sztátort, a 19 kötéssel és a 16 szigetelt fedélrészt. A 13 sztátor részei: a 20 szokványos acélalkatrész, a 21 korrózióálló acélalkatrész és a 22 grafit alkatrész. A kötés 19 menetes hüvelyrésze megfelel a 21 korrózióálló fémalkatrésznek. A 22 grafit alkatrész magábanfoglalja a 25 menetes csapot és a 26 vállat, amelyre a menetes hüvely illeszkedik. A 22 grafit alkatrész teteje és a hüvely belső vízszintes síkja közötti hézag biztosítja, hogy a két alkatrész közötti illeszkedés mindig a 26 váll pereme révén realizálódjék. A 23 körkörös hűtőgáz csatorna merőleges kialakítású, először párhuzamosan halad a 17 virtuális tengelylyel, utána merőlegesen erre, a menetes csatlakozáshoz nagyon közeli pontnál. A 23 körkörös hűtőgázcsatornához acélfalon keresztül 24 kifúvó nyílásokat fúrtak, amelyek a 23 körkörös hűtőgázcsatornának kiszélesedő végét képezik. Hűtőgázként nyomás alatt levegőt vagy nitrogént fúvunk át a csatornán, amely hatásosan hűtött felületet” hoz létre és a menetes grafitcsap hűtését oldja meg. Ez a hatásosan hűtött felület 23 csatornának a 17 tengelyre merőleges része. A szóbanforgó felület a 19 kötés menetes hüvelyétől nem nagy távolságra helyezkedik el a 25 menetes csap felső vége és az illesztési hézag szomszédságában. A távolság kb. azonos a 21 korrózióálló menetes acélrész magkeresztmetszete vastagságával (azaz „D”), valamint az „E” jelzésű mérettel. A „kb” jelentése a konkrét esetben ±25% lehet, de célszerű, ha ±10%-ra korlátozódik. Az AISSI330 típusú rozsdamentes acél különösen megfelelő a 21 korrózióálló acélrész kialakítására, mert tulajdonságai révén, jobban elviseli magas hőmérsékleten a klór hatását mint a legtöbb más rozsdamentes acél típus, továbbá nagyobb a hővezetőképessége,mint a legtöbb más hasonló acélé, és ezáltal mérsékli a 19 kötés és a hőnek kitett alatta lévő grafitrész üzemi hőmérsékletet. A 13 sztátor felső darabja részben a 20 szokványos acélalkatrészből, részben a 21 korrózióálló acélrészből került kialakításra gazdaságosság céljából, azaz a viszonylag költséges korrózióálló fémből a 19 kötés készül, ahol a magas hőmérsékletű klór korrodáló hatása és az okozott korrózió mértéke a legnagyobb lehet. Más hagyományos korrózióálló fémek szintén számításba vehetők, amelyek ugyancsak ellenállnak a klór hatásának, mint pl. a Hastelloy B. Ha szükséges a korrózió elkerülésére korrózióálló fémből gyárthatók a szerkezet magasabban lévő részei. Minden hagyományos fém, amely kellő szilárdságú és megfelel az üzemi körülményeknek,szóbajöhet a 20 szokványos acélrész anyagának helyettesítésére. A 16 szigetelt fedélrész felett a 22 grafitdarab szűkül és kialakítja a 26 vállat, amelynek peremére a 21 korrózióálló acálrész felfekszik. A 25 menetes rész menetei a 26 vállnál kezdődnek. A 21 korrózióálló acélrész elem magkeresztmetszete legalább kb. 30%-a a 22 grafit darab menet nélküli részének közvetlenül a 26 váll magasságában mért keresztmetszetére vonatkoztatva. Természetesen ebbe a keresztmetszetbe nem értendő bele a sztátor középső üregének metszetfelülete. A 21 korrózióálló acélrész célszerű keresztmetszeti felülete 30%-tól 50%-ig alakulhat ugyanazon keresztmetszeti felületre vonatkoztatva. A ,hatásosan hűtött felület” a 17 virtuális tengelyre merőlegesen elhelyezkedő 23 körkörös hűtőcsatoma alsó része. Ennek a ,hatásosan hűtött felület”-nek a nagysága közvetlenül a 26 vállnál mérve nem lehet kisebb a 22 grafitdarab menet nélküli része keresztmetszetének 70%-ánál, de lehetőség szerint 70%-a és 100%-a közötti legyen. Fontos felhívni a figyelmet arra, hogy a gázhűtés helyett a vízhűtés nem alkalmazható, kockázatai miatt. A 23 körkörös hűtőgáz csatorna ezen bekezdésben említett részének célszerű átmérője 8,5 -tői 17 mm-ig alakulhat. A fedél finomítókamra felőli oldalának a kötés fedélhez közelebbi oldalától mért távolsága („B” méret) és a fedél vastagságának („C” méret) aránya (B/C) nagyobb 1-nél. Az aránynak ugyan nincs felső határa - kivéve az ésszerűség korlátáit — de ez általában nem nagyobb mint 2:1. A 23 körkörös hűtőgáz csatorna 26 vállhoz legközelebbi felületének a válltól mért távolsága („A” méret) valamint a fedélnek a kamra felőli oldala és a kötésnek a fedél legközelebbi oldala közötti távolság („B” méret) A/B aránya nem nagyobb 0,35:1-nél és nem kisebb 0^ : 1-nél. A finomító kamra méretei: hossza 762 mm, szélessége 610 mm, magassága 864 mm. A tipikus sztátor és fedél méretek a következő méretspektrumba illeszkednek (a méret megnevezések a 2. ábrára vonatkozóan). Méretmegnevezés Méret (mm) A 50-75 B 200-275 C 125-275 D 8,5-13 E 8,5-13 A 13 sztátor átmérője a 26 vállnál 100-125 Szabadalmi igénypontok 1. Berendezés fémolvadék finomítására, amely tartalmaz olyan szigetelt fedéllel ellátott edényt, amely legalább egy beömlő és kifolyótérrel és az ezekhez csatlakozó legalább egy finomító kamrával rendelkezik, mindegyik finomító kamrában egy-egy forgó gázelosztó készüléket a fedélen átmenő tengellyel, a tengely felső végén a kamrán kívül elhelyezett meghajtószerkezettel, a fedél alatt a kamra belsejében lévő, a tengely alsó részéhez rögzített forgórésszel és a tengely körül elhelyezett azzal virtuálisan egytengelyű, az edényhez rögzített hüvelyszerű állórésszel, ahol az állórész korrózióálló fém felsőrészből, grafit alsórészből továbbá a felsőrészt és az alsórészt összekötő menetes csatlakozásból áll, a fedél pedig legalább 127 mm vastagságú az állórész közelében, azzal jellemezve, hogy a kötés (19) részei: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3