184849. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fémolvadékok finomítására
1 184 849 2 mint mondottuk, kívülről a 3 első finomítókamra felső részébe. A 3 első finomítókamrából a fémolvadék 5 terelőlapon át jut a 6 második finomítókamrába, ahol a második 8 forgógázbevezető van elhelyezve’' Innen az anyag a grafitból készült 11 elvezetőjáraton át áramlik a 12 ürítőkamrába és onnan a 13 nyíl irányában a berendezésen kívülre. A berendezésben lévő salakot a 2 bevezetőkamra felé, az 1 nyíllal szembe tereljük és időnként lehúzzuk. A berendezésben kialakított tereket kívülről téglatest alakú burkolat veszi körül. Ennek első rétege a 14 külső fal, amely fémköpenyből és hó'álló szigetelőrétegből áll. Ezt követi a 15 üreg, amelyben a rajzon nem látható fűtőelemek vannak elhelyezve. A 15 üreget belülről 16 öntöttvas héj határolja. A legbelső réteg 17 grafitbélés, amely a finomítókamrák falának legnagyobb részét lapok formájában határolja. Ugyancsak grafitlapokkal van kibélelve a bevezetőkamra és az ürítőkamra falának nagy része is. A 17 grafitbélés mellett a maradék falfelület szilíciumkarbidból vagy cirkonból készült 18 béléslemezekkel van határolva. A 3 első finomítókamra és a 12 ürítőkamra közötti falat szilíciumkarbidból készült 32 béléslemez választja el. A 3 első finomítókamra, 6 második finomítókamra és 12 ürítőkamra közös fenékrésze ugyancsak 17 grafitbéléssel van ellátva. Természetesen a fenékrész kialakít-1 ható több külön lapból is. A 18 béléslemezen 33 csőrrész van kialakítva, ez képezi a fémolvadék kivezetőjáratát. Hasonló csőr-rész van kialakítva a 2 bevezetőkamrában is, ez azonban az ábrán nem található. Ezeknek a csőr-részeknek a fenékszintje adja a fémolvadék belépésének és kilépésének szintjét, azaz a szintkülönbséget. Az egész berendezés a 21 fedéllel van lezárva. ; Az eddig leírt kialakítás, all elvezetőjárat és az 5 terelőlap kivételével lényegében megegyezik a hivatkozott hagyományos megoldással. Mint már mondottuk, találmányunk lényege all elvezetőjárat különleges kialakítása és összhangba hozása a hagyományos megoldással, továbbá az egyébként ismert, de ebben a berendezésben nem használatos magasabb terelőlap alkalmazása, amelynek felső éle közvetlenül a fémolvadék szintje alatt van, azaz abban a pontban, ahol a fémolvadék szabadon áramolhat az egyik kamrából a másikba, amikor a berendezés üzemen kívül van. A terelőlap magasságának meghatározására még a későbbiekben visszatérünk., A rajzokon látható, hogy a 11 elvezetőjárat az 5 j terelőlapnál kezdődik és egészen a 12 ürítőkamráig tart. ! Célszerűen all elvezetőjárat nem nyúlik be sem a 6 második finomítókamrába, sem a 12 ürítőkamrába. Ennek megfelelően all elvezetőjárat végei egy síkban vannak a. 3 első finomítókamrát határoló 5 terelőlappal, illetve a 12 ürítőkamrát határoló 32 béléslemezzel. All elvezetőjárat tulajdonképpen egy mindkét végén nyitott cső, amely négy határolólapból: a felső lapból, két oldallapból és a vízszintes fenéklapbóí áll. Mint már mondottuk, all elvezetőjárat 23 felső lapja lejt a kivezetés felé és célszerűen 5—15°-os szöget zár be a vízszintessel. Igen előnyös lejtési szögnek bizonyult a 7- 10°-os tartomány. All elvezetőjárat maximális szélességét a 4 forgó gázbevezető rotorjának átmérője határozza meg. Ennek természetesen szabad forgást kell biztosítani. Annak érdekében, hogy a szintkülönbséget a minimális értéken tartsuk, célszerűnek látszana all elvezetőjárat szélességét ezen korláton belül a maximálisra választani. Minél nagyobb teret veszünk azonban el a finomítózónából erre a célra, annál nagyobb rotor forgási sebesség szükséges ugyanazon tisztítóhatás elérésére, továbbá minél kisebb a rés a 11 elvezetőjárat fala és a rotor között, annál nagyobb a veszélye annak, hogy szilárd szennyezők kerülnek ebbe a résbe és eltörik a lapátokat vagy magát a tengelyt. A 3., 4. és 5. ábrán all elvezetőjárat különböző kiviteli alakjainak keresztmetszetét mutatjuk. Ezek a keresztmetszetek úgy vannak kialakítva, hogy maximális átáramlási teret biztosítanak, ugyanakkor minimális teret választanak le a finomítási zónából. A 3. ábrán látható megoldásnál a 16 öntöttvashéj fenékrészét és oldalfalát borító 17 grafitbélésbe hajlított hőálló 22 formadarab van beillesztve. Ez a 22 formadarab képezi a 11 elvezetőjárat egyik oldalfalát és felső lapját. Látható, hogy így a 11 elvezetőjárat nem szögletes sarokkal van határolva, hanem ívelt fallal, ami kevésbé akadályozza az áramlást a finomítózónában. A 4. és 5. ábrán látható megoldások hasonló kialakítások, azzal az eltéréssel, hogy all elvezetőjáratot egyetlen darabból alakítjuk ki, mindkét esetben. Ehhez a 16 öntöttvashéj 17 grafitbélését részben eltávolítjuk és így illesztjük be a 11 elvezetőjáratot alkotó formadarabot. A 4. ábra szerinti kiviteli alak véleményünk szerint s legcélszerűbb megoldás, de ha a 11 elvezetőjáratot grafitból készítjük, a legegyszerűbb az 5. ábrán bemutatott megoldás, minthogy ezt forgácsolással lehet kialakítani. Általában ökölszabályként azt lehet figyelembe venni, hogy a 11 elvezetőjárat szélessége legalább fele, de legfeljebb háromnegyede a 17 grafitbélés és a rotor palástja közötti tálvolságnak. Emellett all elvezetőjárat és az 5 íerelőlap kialakítása célszerűen olyan, hogy más nyílást nem tartalmaz. Ugyanez vonatkozik a 32 béléslemezre is. Amint az a 3., 4. és 5. ábrán jól látható, all elvezetőjárat előnyös elhelyezése a fenéklap és az oldal határán van. Maga a járat, mint látható, egyenes és fokozatosan csökkenő magasságú járat, a 6. ábrán bemutatandó kialakítással. A 6. ábra mellett még a 2. ábrán figyelhetők meg a 11 elvezetőjáratban kialakuló áramlási viszonyok. Mindkét ábrán a fémolvadék a 11 elvezetőjáraton keresztül a 27 nyíl irányában halad. A 8 forgó gázbevezető hatására apró 25 buborékok jutnak a 11 elvezetőjáratba, és a 26 nyíllal ábrázolt felfelé haladó ívelt pályán mozognak. Ezek a 25 buborékok összegyűlnek és nagyobb 24 buborékok formájában a 11 elvezetőjárat 23 felső lapjára fekszenek. Itt a felhajtóerő és a lejtés következtében a 28 nyíl irányában visszajutnak a finomítózónába. Ha a 8 forgó gázbevezető viszonylag nagy sebességgel forog, a nagy turbulencia következtében néhány nagyobb 29 buborék a 2. ábrán látható módon áthaladhat a 11 elvezetőjáraton és a 31 nyíl irányában bejuthat a 12 ürítőkamrába. Az ürítőkamrában azonban buborékok jelenléte nem kívánatos, minthogy ezek a felszínre emelkednek és felszíni turbulenciát okoznak. Ebből következően a felszínen lebegő salak, illetve oxidzárványok visszakerülhetnek a fémolvadékba és így az egész finomítási folyamat eredményét tönkreteszik. Jóllehet a 11 elvezetőjáratnak a találmány szerinti kialakítása gyakorlatilag megakadályozza a kisebb buborékok átáramlását all elvezetőjáraton mind normál, mind nagyobb forgási sebességek esetén és a nagyobb 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3