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" Dispositif de réglage de l'alimentation en métal tondu d'une coquille d'installation de coulée continue ".
La présente invention se rapporte à un dispositif de réglage de l'alimentation en métal fondu de coquilles d'ins- tallations de coulée continue, en vue d'assurer la maintien du niveau du métal en fusion dans la coquille à un niveau prédéter- miné.
@ On cannait déjà de nombreux dispositifs destinés à remplir cette fonction, mais tous exigent des agencements très compliqués et sont particulièrement sujets à des dérangements.
Dans un dispositif connu de ce genre, la coquille
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est équipée de plusieurs thermo-éléents dont l'un déclenche une augmentation du débit d'alimentation lorsque le niveau tombe au-dessous d'une valeur minimale prédéterminée, et un autre provoque la diminution du débit d'alimentation en cas de dépas- oement d'une valeur maximale prédéterminée. Ce mode de réglage présente l'inconvénient que la précision de la régulation est fortement influencée par la course de la coquille*
Un autre dispositif connu comporte essentiellement un palpeur pénétrant dans la coquille et provoquant une diminution du débit d'alimentation au contact du métal en fusion.
Ce disposi- tif est exposé au danger d'agglomération du métal sur le palpeur.
On a également proposé l'utilisation de rayonnements d'isotopes ou des rayons X pour la commande du débit d'alimen= tation de coquilles, mais ces dispositifs imposent des mesures de sécurité extrêmement strictes.
Selon une autre disposition, on ménage sur le métal une couche de laitier, le métal en fusion étant introduit par un entonnoir plongeant dans la coquille. L'entonnoir est porté à une certaine tension électrique, de aorte qu'un arc se trouve établi entre l'entonnoir et le niveau du métal en fusion, cet arc étant destiné à maintenir à l'état liquide le laitier recouvrant le métal, La puissance absorbée par l'aro est fonction de sa longueur et augmente lorsque le niveau du métal en fusion baisse.
Le réglage du débit du métal en fusion s'effectue sur la base d'une mesure de cette puissance. Ce procédé de réglage exige des dispositions de sécurité particulièrement sévères car les inten- sités nécessairement très élevées qui sont nécessaires pour le maintien de la fusion exigent des éléments de montage capables de supporter ces intensités et des précautions doivent être prises pour assurer la sécurité du personnel. En outre, la couche de laitier maintenue au-dessus du mutai liquida est susceptible de compromettre la bonne marche de la coulée.
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La présente invention a pour objet d'éviter ces incon- vénients des dispositifs antérieurs, tout en assurant un réglage précis et entièrement automatique du niveau requis. L'invention propose, à cet effet, l'établissement entre une électrode placée dans la coquille à une certaine distance du niveau du métal en fusion et ce niveau,
un trajet de décharge d'étincelles dont le contrôle est utilisé pour le réglage du débit d'alimentation$ les intensités des courants admis dans la décharge à haute ten- ! sion se situant au-dessous des valeurs limites fixées par les règlements de sécurité en matière de protection avec contact*
La disposition suivant l'invention exploite la partiou- larité des parcours de décharge de ce genre selon laquelle la longueur du parcours de décharge,
c'est-à-dire la distance entre les deux électrodes ne change que dans une mesure insignifiante à l'allumage et ê l'extinction de la décharge..En utilisant des paramètres aisément mesurables qui sont fortement influences par l'extinction et le rallumage de la décharge, on peut assurer dans d'excellentes conditions le réglage du débit d'alimentation de la coquille. On peut maintenir ainsi automatiquement le niveau dans la coquille pendant tout le processus de coulée continue sans que l'électrode ne vienne jamais en contact du niveau du métal en fusion.
Les caractéristiques et avantagea de l'invention ressor- tirant d'ailleurs de la description qui va suivre à titre d'exem- ple en référence au dessins annexé dans lequel
La figure 1 est un schéma du dispositif de réglage et la figure 2 montre un dispositif de réglage suivant l'invention où les valeurs mesurées interviennent par l'intermédiaire d'un amplificateur.
Suivant la forme de réalisation choisit et représentent en vue du maintien à une hauteur prédéterminée du niveau du métal en fusion 2 dans une coquille 1 de coulée continue, une électrode 3 plongée dans la coquille est connectée par l'intermédiaire
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d'une résistance 4 de forte valeur à l'une des bornes de l'enrou-
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lement z, haute tension 6 d'un transformateur élévateur 5s dort le primaire est raccordé à une source de courant alternatif. L'autre borne de l'enroulement 6 est reliée À la coquille 1 mise à la terre.
Pour des raisons de sécurité la source de haute tension*,
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ainsi constituée, doit 6tre établie de telle sorte que l'inn"' site maximale du courant qu'elle est susceptible de délivrer soit limitée à 20 milliampères. Cette limitation peut être assuré notamment par un choix approprié de la résistance 4.
Le métal en fusion doit 8tre versé par le haut des'
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la coquille à un débit adapté à compenser l'extraction de la 1.>1 ruz de l'extrémité inférieure de la coquille. Cette extraction de 1 barre en partie solidifiée s'effectue d'une manière continue J :'\R.' à des vitesses variables suivant le progrès de la 801iditi;::.;;..U,'',j à l'intérieur de la barre. Il en résulte la nécessité d'un rag @ du débit d'alimentation afin que le niveau du métal liquide raste
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maintenu dans la coquille à une hauteur constante.
Ce p.t'ocaO!0 de réglage s'effectue) selon l'invention, de la maniera ;zizrs, .;
Lorsque la quantité de métal extraite de la ca- quille avec la barre dépasse la valeur correspondant au débit. d'alimentation , la distance entre le niveau de métal en fusion
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et l'électrode 3# et par conséquent la longueur du trajet cle f{Ô<:U' 'r- se entre cette électrode et le niveau du métal eu tual0A <- mente. L'étincelle de décharge entre le niveau de métal et l'élec- trode s'allonge par conséquent et l'étincelle cesse de se produira lorsque la longueur du trajet de décharge dépasse une valeur qui est fonction du niveau de la tension appliquée.
Du fait de l'ex- tinction de la décharge, la tension apparaissant aux bornes de transformateur augmente et l'intensité du courant de décharge diminue. Cette variation de la valeur mesurée est enregistrée dasn un amplificateur 7 qui provoque alors l'augmentation du débit
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d'alimentation. A la suite do l'augmentation du débit de métal
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versé, le niveau du métal en fusion dans la coquille s'élève et atteint A nouveau la valeur à laquelle la décharge se rallume.
A ce moment, le débit d'alimentation est réduit dans une mesure prédéterminée jusqu'à ce que le niveau recommence à baisser et le processus recommence
Le débit d'alimentation est avantageusement réglé de telle sorte qu'avec une décharge encore juste maintenu., le débit d'arrivée du métal corresponde à la vite... d'extraction prévue dans le processus de coulée et que la décharge s'éteigne lorsque le niveau de métal baissée
Dans la disposition de la coquille , il faut veiller à ce que l'électrode soit suffisamment éloignée de la paroi de la coquille pour éviter le danger de décharge entre cette paroi et l'électrode, ce qui fausserait le réglage du débit d'alimentation.
Ce dispositif ne comporte aucun danger pour le person- nel, ce qui dispense de toute mesure particulière de sécurité* L'installation peut être exécutée sous une forme très robuste excluant tout risque de dérangement. La sécurité du réglage est assurée par la simplicité des moyens mis en oeuvre.