191082. lajstromszámú szabadalom • Készülék kemencék adagolására és torokgáz elvezetésére
I 191 082 2 A találmány tárgya kemencék, főleg villamos fémolvasztó kemencék adagolására és torokgáz elvezetésére szolgáló készülék. Ismert olyan készülék kemencetöltetnek nyitott kemencébe történő adagolására, amely két koncentrikus elrendezésű gyűrűt tartalmaz, ahol a külső gyűrű kúpalakűan van kiképezve, és keskenyebb részével az olvasztókád vagy a kemenceköpeny belső homlokfelületén van rögzítve. A bordái révén a kúpalakű külső gyűrűhöz kapcsolódó belső gyűrű átmérője kisebb mint az olvasztókád belső átmérője, méghozzá annyival, amennyi a kemence lőhet súrlódásmentes »(jutásához szükséges a két gyűrű közötti térben. Az említett készüléknél a gázelvezetés a kemence központi részén keresztül történik, mint azt a 385 161 számú szovjet szerzői tanúsítvány ismerteti. Ennek a készüléknek egyik hiányossága abban áll, hogy nem képes a kemencetöltetnek a kemence központjába történő bejuttatására, és a csupán a kemence szélső részeibe juttatott kemencetöltet akkora nyomást hoz létre az elektródokon, hogy azok a kemence közepe felé elhajlanak. A találmánnyal célunk a megmunkálandó kemencetöltet bevezetése a kemence központi részébe anélkül, hogy csővezetékeket kelljen az elektródok közötti térbe bevezetni, célunk továbbá a torokgázok elvezetése a kemence központi részéből. A kitűzött feladatot kemencék adagolására és torokgáz elvezetésére alkalmas készülékkel oldottuk meg, amely a kemencetöltetnek az olvasztókádba és az elektródokhoz való vezetésére csővezetékrendszert, valamint a reakciós gázoknak a kemenceboltozat alatti térből történő elvezetésére további csővezetéket tartalmaz. Ezt a készüléket a találmány értelmében úgy fejlesztettük tovább, hogy alaprajzában lóherelevél alakú gázelosztókamrája van, melynek kontúrvonalán belül vannak az elektródok elrendezve, és a lóherelevelek csatlakozást helyein kcmcnectöllctct bevezető nyílások vannak kialakítva, melyeknek magassága az 1-1,5-szeres elektródaátmérő és a kemencetöltet természetes rézsűszöge tangensének szorzatával egyenlő. A gázelosztókamra alakja, és az ebben kialakított speciális nyílások biztosítják a kemencetöltet egyenletes eloszlását az elektródok körül, valamint utóbbiak stabil függőleges helyzetét. A kemenceboltozatot, különösen annak középső részét, amely intenzív fűtést igényel, és gyakorta tönkremegy, gyakorlatilag egy gázelosztókamra helyettesíti, amelyhez nincs szükség bonyolult hűtőrendszerre, ami végül is a kemenceboltozat hűtésére használt vízmennyiség jelentős csökkenéséhez vezet. A kemence középső részének a kcmcncctültettcl történő megtöltésére valamint a kemencetöltet elektródokra ható nyomásának kiegyenlítésére a gázelosztókamra lóherelevél alakúra van kiképezve, amelynek csatlakozási helyei a kemence központi részéhez közel helyezkednek el, és ezeken a helyeken járulékos nyílások vannak kialakítva. A lóherelevelek csatlakozási helyeinél lévő nyílások magassága a kemence töltet természetes rézsűszögétől függ, mégpedig minél nagyobb az említett szög, annál nagyobb a nyílások magassága. A kemence központi része és egy nyílás közötti távolságnak azonosnak kell lennie egy elektród átmérőjével, ebben az esetben egy nyílás magassága megegyezik egy elektród átmérőjének, és egy a szög tangensének szorzatával, ahol az a a kemencetöltet természetes rézsűszögét jelenti, amely szög 35-45° közötti tartományban mozoghat. Széntartalmú ferromangán kemencetöltet esetében és folyasztóanyag nélküli olvasztásnál ez az a szög például 37,2°. A kemence perifériális szakaszán bevezetett gázok kemence tölte ten való átszivárgásának megakadályozására a tölcsérben elhelyezkedő kemencetöltet magassága a gázok számára akkora aerodinamikus ellenállást kell jelentsen, amely kétszeresen meghaladja a gázelosztókamrában lévő gáz nyomását, nziiz n tölcsérben n kemencctüllet rétegnek 0,5—1,5-szeres nyílásmagassággal magasabban kell a nyílás fölött feküdnie. Technológiai szempontból a gázelosztókamra falát az elektródokhoz a lehető legközelebb kell elhelyezni. Ügyelni kell azonban arra, hogy a gázelosztókamra fala, és az elektródtartók között kielégítő távolság maradjon a gázok akadálytalan átáramlására, amellett meg kell akadályozni a gázok bejutását a gázelosztókamra mögé. Az említett távolság legkisebb értéke mindegyik oldalon 100 mm. Azonkívül a lóherelevél D átmérője függ az elektród d átmérőjétől; az ezidő tájt a nyitott vagy zárt kemencékben alkalmazott clcktródtartók átmérője az elektródok d átmérőjének kétszerese, llymódon a lóherelevél D átmérője = (l,4-2,0)Xelektródaátmérő + 200. A keresztmetszetében háromlevelű lóhere alakú gázelosztókamra egyrészt a kemencetöltnek az elektródok körüli különösen optimális elosztására szolgál, másrészt elősegíti a reakciós gázok hatékony leválasztását közvetlenül a reakciós zóna fölött. A reakciós gázok elvezetése egy gázelvezető készülék segítségével történik, amely a gázelosztókamra fölött, középen az elektródok között van elhelyezve, és a gázt egy gázleválasztó rendszerbe vezeti cl. A találmányt az alábbiakban a rajz alapján ismertetjük részletesebben, amelyen a készülék példakénti kiviteli alakja látható. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti készülék lehetséges kiviteli alakjával ellátott kemence vázlatos felülnézeti képe, a 2. ábra az 1. ábra szerinti készülék II—II vonal mentén vett metszete, és a 3. ábrán az 1. ábra szerinti készülék III—III vonal mentén vett nézete növelt léptékben. Az 1. és 2, ábrán látható, példaként ismertetett 1 körkemencének 2 kemenceköpenye, 3 bélése, és 4‘gázelosztókamrája van, amely oldalán 5 támasztóbordákhoz csatlakozik, és egy műhelycsarnok tetején acélkötelékkcl van felfüggesztve. Az 1 körkemence három 6 elektróddal van ellátva, amelyek a 4 gázelosztókamra csatlakozási helyein ismert szerkezetű tetszőleges 7 tömítésekkel rendelkeznek. Az 1 körkemence központi részében van a vízhűtéses szétszedhető 4 gázelosztókamra elhelyezve, amely körülfogja a 6 elektródokat és felülről nézve háromlevelű lóhere alakú. A 4 gázelosztókamra a reakciós gázok leválasztására, és a kemencetöltet 6 elektródok körüli egyenletes elosztására szolgál. Az 1 körkemence 2 kemenceköpenyén a kerületi vonalon ismert szerkezetű 8 tölcsér van rögzítve. A ke5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
