Електромагнітний насос високого тиску для рідкого металу
Номер патенту: 78135
Опубліковано: 15.02.2007
Автори: Погорський Віктор Костянтинович, Дубодєлов Віктор Іванович, Горюк Максим Степанович
Формула / Реферат
Електромагнітний насос високого тиску для рідкого металу, що містить порожнистий кільцевий канал з електропровідного матеріалу з вхідним і вихідним патрубками, контактами для підведення електричного струму до каналу й електромагніт, який відрізняється тим, що в порожнині кільцевого каналу виконана електропровідна перегородка у вигляді спіралі, яка утворює зі стінками каналу n витків, при цьому сформовано 2n послідовно з'єднаних робочих зон, розташованих у зазорі електромагніта на одній осі з контактами для підведення електричного струму до каналу.
Текст
Електромагнітний насос високого тиску для рідкого металу, що містить порожнистий кільцевий канал з електропровідного матеріалу з вхідним і вихідним патрубками, контактами для підведення електричного струму до каналу й електромагніт, який відрізняється тим, що в порожнині кільцевого каналу виконана електропровідна перегородка у вигляді спіралі, яка утворює зі стінками каналу n витків, при цьому сформовано 2n послідовно з'єднаних робочих зон, розташованих у зазорі електромагніта на одній осі з контактами для підведення електричного струму до каналу. Винахід відноситься до області металургії та ливарного виробництва, зокрема, до пристроїв для розливання рідкого металу. Відомий електромагнітний насос для розливання рідкого металу [В.Д.Мищенко, А.Э.Микельсон, Ю.К.Круминь. Технология электромагнитного транспортирования легких сплавов. - Серия «Проблемы цветной металлургии». - М.: Металлургия, 1980. -128с. -С.61, рис.45]. Він складається з каналу Y-подібної форми. Верхня ділянка його має електроди для підведення електричного струму до каналу. Ділянка розгалуження каналів є робочою зоною насоса. Вона розташована в зазорі П-подібного магнітопроводу. Електричний струм пропускають уздовж осі верхньої ділянки Y-подібного каналу, внаслідок чого в зазорі магнітопроводу виникає магнітне поле. Воно взаємодіє з електричним струмом у рідкому металі. У результаті цього рідкий метал через нижню ділянку Y-подібного каналу втягується у робочу зону і нагнітається в одну з верхні х ділянок каналу. При цьому друга ділянка верхнього каналу заглушена, тобто в даному насосі величина електромагнітної сили в рідкому металі є результатом взаємодії електричного струму з власним магнітним полем. Недоліком даного насосу є обмежена величина електромагнітного напору. Це обумовлено тим, що до рідкого металу складно підвести електричний струм з великим значенням сили струму, а величина магнітного поля в робочій зоні визначається лише полем розсіювання і зменшується зі збільшенням зазору магнітопроводу. Відомий електромагнітний насос для рідкого металу кондукційного типу [Л.А.Верте. Электромагнитная разливка и обработка жидкого металла. - М.: Ме таллургия, 1967. - 208с. - С.13, рис.1]. Він складається з прямоточного каналу для рідкого металу. До робочої зони каналу підведені контакти для введення електричного струму в рідкий метал. Робоча зона каналу розташована в зазорі електромагніта, що створює (19) UA (11) 78135 (13) C2 (21) a200506004 (22) 17.06.2005 (24) 15.02.2007 (46) 15.02.2007, Бюл. № 2, 2007 р. (72) Погорський Віктор Костянтинович, Дубодєлов Віктор Іванович, Горюк Максим Степанович (73) ФІЗИКО-ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ІНСТИТУТ МЕТАЛІВ ТА СПЛАВІВ НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ (56) GB 889950, 21.02.1962 GB 830002, 03.1960 JP 11252892, 17.09.1999 SU 200441, 29.07.1967 SU 176184, 26.10.1965 Верте Л.А. Электромагнитная разливка и обработка жидкого металла. - М.: Металлургия, 1967, C.13-16 3 78135 4 електромагнітне поле в робочій зоні насоса. На відного матеріалу з вхідним і вихідним патрубкавідміну від описаної вище конструкції, в цьому ми, контактами для підведення електричного насосі магнітне поле створюється додатковим струму до каналу й електромагніт, відповідно до електромагнітом, що має власне джерело електвинаходу, в порожнині кільцевого каналу виконароживлення. При пропусканні електричного струна електропровідна перегородка у вигляді спіраму по рідкому металу та дії магнітного поля елеклі, яка утворює зі стінками каналу n витків, при тромагніта на ділянці робочої зони каналу цьому формується 2n послідовно з'єднаних ростворюється електромагнітна сила. Під дією цієї бочих зон, розташованих у зазорі електромагніта сили рідкий метал нагнітається до металоприйна одній осі з контактами для підведення електмача. Для створення високого тиску до робочої ричного струму до каналу. зони необхідно підвести електричний струм значНа Фіг.1, 2 показаний описуваний насос. Електромагнітний насос має електропровідної величини (104¸105А). При цьому в контактах виділяється значна теплова енергія, внаслідок ний кільцевий канал 1, вхідний і вихідний патрубки. У порожнині кільцевого каналу виконана елекчого вони розігріваються. Для надійної роботи тропровідна перегородка 2 у вигляді спіралі. насосу слід передбачати їхнє о холодження, що Вона утворює зі стінками каналу 1n витків 3. Роускладнює конструкцію. Крім того, для електробочі зони 4 каналу 1 з'єднані послідовне і розтаживлення насосу необхідно мати спеціальні джерела живлення, що мають забезпечити не лише шовані в зазорі електромагніта 5 на одній осі з контактами 6 для підведення електричного струелектричний струм великої величини, але і можму до каналу. Для зменшення розтікання електливість його регулювання. Ці недоліки стримують ричного струму на кожній бічній ділянці каналу широке застосування таких насосів у виробництрадіально виконано ізоляційний розріз 7. ві. Прототипом пропонованого електромагнітноЕлектромагнітний насос працює таким чином. Кільцевий канал заповнюють рідким металом. До го насоса є електромагнітний індукційний насос електричних контактів 6 підводять електричний для рідких металів [А. с. 176184 СССР, Кл. 59а, струм l. При цьому він послідовно проходить чеМПК F 05b: Электромагнитный индукционный рез усі робочі зони. Подають живлення на обмотнасос / Полищук В.П., Цин М.Р. - Заявл. 21.1.1963 (№814474/25-8). - Опубл. 26.Х.1965. -Бюлл. №21]. ки електромагніта. При цьому в зазорі електромагніта утвориться магнітне поле з індукцією В, що Він має порожнистий кільцевий канал та прямопронизує рідкий метал у всіх робочих зонах каналінійний металопровід, що проходить по осі кільлу. У результаті взаємодії струму в рідкому метацевого каналу й утворює з ним дві робочі зони. лі з магнітним полем електромагніта в кожній Підведення електричного струму до робочих зон насосу здійснюється по рідкому металу, який заробочій зоні створюється електромагнітна сила Fі, і=1, 2, ..., n. Оскільки всі робочі зони з'єднані повнює кільцевий канал. Такий канал дозволяє послідовно, то електромагнітна сила на виході підвести до робочих зон значний електричний насоса створює тиск, який за величиною дорівструм завдяки тому, що в якості струмопідводів нює сумі тисків кожної з робочих зон по окремосвикористовуються не тверді контакти, а рідкий метал. Тепло, яке при цьому виділяється в канаті. Так, у каналі, в якому виконано n витків, утвориться 2n робочих зон, а сумарний лі, передається основному потоку металу, що електромагнітний тиск складе: виключає перегрів металу в каналі. Недоліками цієї конструкції насоса є обмежені можливості по n (1) pe S = 2å pei створенню електромагнітного напору. Даний наi=1 сос має лише дві послідовно з'єднані робочі зони. де pe S - сумарне значення електромагнітноТому він може забезпечити підвищення електромагнітного напору тільки в 2 рази порівняно з го тиску в насосі, Па; і - порядковий номер робовищенаведеними насосами. чої зони; n - кількість робочих зон; pei - електроВ основу винаходу покладена задача ствомагнітний тиск у даній робочій зоні, Па. рення електромагнітного насосу високого тиску, в Таким чином, пропонована конструкція елекякому можна досягти значень електромагнітного тромагнітного насоса дозволяє проводити розлинапору, які значно перевищують аналогічні покавання металу під високим тиском навіть при мазники вище перерахованих пристроїв. лих значеннях електричного струму за рахунок Поставлена задача досягається тим, що в виконання в каналі відповідної кількості витків і електромагнітному насосі високого тиску, що міспослідовно з'єднаних робочих зон. тить порожнистий кільцевий канал з електропро 5 Комп’ютерна в ерстка Т.Чепелева 78135 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюHigh-pressure electromagnetic pump is designed for pumping melted metal
Автори англійськоюPohorskyi Viktor Konstiantynovych, Dubodelov Viktor Ivanovych, Horiuk Maksym Stepanovych
Назва патенту російськоюЭлектромагнитный насос высокого давления, предназначенный для подачи расплавленного металла
Автори російськоюПогорский Виктор Константинович, Дубоделов Виктор Иванович, Горюк Максим Степанович
МПК / Мітки
МПК: F04F 11/00, H02K 44/00
Мітки: високого, насос, електромагнітний, металу, тиску, рідкого
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-78135-elektromagnitnijj-nasos-visokogo-tisku-dlya-ridkogo-metalu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Електромагнітний насос високого тиску для рідкого металу</a>
Попередній патент: Спосіб лікування закритих переломовивихів плеча
Наступний патент: Блок керування гідравлічний
Випадковий патент: Установка силової бакелізації