IT8367809A1

IT8367809A1 - Forno elettrico ad induzione a crogiolo per la colata a pressione

Info

Publication number: IT8367809A1
Application number: ITTO1983A067809A
Authority: IT
Original assignee: Crescenzi Giuseppe
Priority date: 1983-07-27
Filing date: 1983-07-27
Publication date: 1985-01-27
Also published as: DK364884D0; JPS6057182A; ATE29194T1; DE3465685D1; IT8367809A0; IT1168806B; DK364884A; EP0133419A1; ES534334A0; ZA845034B; ES8506159A1; EP0133419B2; EP0133419B1; US4580273A

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:

"Forno elettrico ad induzione a crogiolo per la colata a

pressione"

di: Giuseppe CRESCENZI, nazionalit? italiana, Piazza Vittorio Veneto 4, 10123 Torino.

Inventore designato: il Richiedente.

Depositata il: 27 Luglio 1983 67809

* * * *

RIASSUNTO

Il forno comprende un crogiolo (10) con un becco di

riempimento (12) e un becco di colata (11), circondato da

un avvolgimento (16) di riscaldamento ad induzione. Il

crogiolo ha una forma cilindrica presentante in sezione TI?CO2 e3 trasversale un profilo esterno (10a) ovale con una dimensio e?

-a ne diametrale maggiore ed una dimensione diametrale minore &

ed un profilo interno (10b) avente una dimensione diametrale sostanzialmente costante. Nelle porzioni di maggior spessore della parete del crogiolo sono ricavati un condotto di

riempimento (14) ed un condotto di colata (13) che collegano il becco di riempimento e, rispettivamente, il becco di

colata con la zona di fondo del crogiolo.

Figura 1.

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TESTO DELLA DESCRIZIONE

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La presente invenzione riguarda un forno elettrico ad f/NQ

CE. GQ/mg

induzione, a frequenza di rete (50-60 Hz) o a media frequenza, comprendente un crogiolo circondato da un avvolgimento di riscaldamento ad induzione e presentante un becco di riempimento ed un becco di colata collegati con la zona di fondo del crogiolo attraverso un condotto di riempimento e, rispettivamente, un condotto di colata.

Il forno in questione pu? essere un forno di colata, funzionante sotto pressione o sotto vuoto, oppure un forno fusorio, di surriscaldamento, o un forno di attesa.

Lo scopo dell'invenzione ? di realizzare un forno ad induzione del tipo sopra specificato il quale presenti un elevato rendimento termoelettrico e nel quale il crogiolo presenti un'elevata capacit? sfruttabile, e in cui, sempre al fine di conseguire una maggior capacit? del crogiolo, i suddetti condotti di riempimento e di colata presentino dimensioni il pi? possibile ridotte, senza che tuttavia il materiale fuso possa raffreddarsi e solidificare all'interno di tali condotti nelle fasi di sospensione della colata, quando il campo di induzione viene mantenuto ad un'intensit? ridotta di attesa.

In vista di realizzare tale scopo, secondo un aspetto pi? generale, la presente invenzione provvede un forno elettrico del tipo definito inizialmente, caratterizzato dal fatto che il crogiolo presenta una forma sostanzialmente cilindrica, presentante in sezione trasversale un profilo esterno ovale con una dimensione diametrale maggiore ed

una dimensione diametrale minore, ed un profilo interno

avente una dimensione diametrale sostanzialmente costante,

e che detti condotti di riempimento e di colata sono ricava?

ti nelle porzioni di maggior spessore della parete del

crogiolo.

Ulteriori scopi, caratteristiche e vantaggi risulteran?

no dalla descrizione che segue, effettuata con riferimento

ai disegni allegati, nei quali la figura 1 ? una sezione

verticale assiale di un forno secondo 1'invenzione, la

figura 2 ? una sezione trasversale orizzontale secondo la

ci o linea II-II della figura 1, la figura 3 ? una vista in e s pianta della porzione centrale del forno secondo l'inven ?-?co2

?3 zione e ff?

-o la figura 4 mostra in maggior scala un particolare 5 della figura 1.

Il forno illustrato comprende un crogiolo cilindrico

10 di refrattario, con un becco di colata 11 ed un becco di

riempimento o alimentazione 12, diametralmente opposto al

becco 11. Il crogiolo 10 in sezione trasversale presenta un

profilo esterno IOa ovale, con una dimensione diametrale

maggiore ed una dimensione diametrale minore, ed un profilo

interno 10b circolare.

In quanto precede e in quanto segue con il termine

"ovale? si intende ogni curva piana chiusa, con due assi di

simmetria, incontrata al pi? in due punti da ogni retta del piano.

I becchi 11, 12 comunicano con la zona di fondo del crogiolo 10 attraverso condotti verticali 13, 14, rispettivamente, ricavati nelle porzioni di maggior spessore della parete del crogiolo stesso.

Tali condotti possono avere una sezione trasversale ovale, o circolare.

La parte inferiore del crogiolo ? circondata da un compatto avvolgimento induttore 16 di conduttore di rame elettrolitico, opportunamente isolato e raffreddato, seguente il profilo esterno ovale del crogiolo.

Con 20 ? indicato un mantello cilindrico realizzato con lamierini di materiale ferromagnetico, circondante in modo praticamente completo l'avvolgimento 16. Con questa disposizione, l'avvolgimento induttore 16 provoca il riscaldamento non soltanto del metallo contenuto nel vano 10A del crogiolo, ma anche di quello contenuto nei condotti 13, 14. Il livello normale del metallo fuso ? indicato con 22. Nella forma di realizzazione illustrata il forno comprende un coperchio 24 che chiude a tenuta il crogiolo 10, ed ? munito di un raccordo 26 per l'introduzione di un gas in pressione per l'effettuazione della colata. I condotti 13, 14 si estendono sino alla faccia superiore di estremit? del crogiolo. Il coperchio 24 presenta una coppia di aperture 33, 34 assialmente allineate con tali condotti. Tali a-

perture consentono il controllo diretto del livello del

metallo fuso nel forno e l'ispezione visiva e l'eventuale

pulizia dei condotti 13, 14.

La tenuta fra il coperchio 24 e il crogiolo 10 pu?

essere realizzata nel modo seguente. Sulla faccia di estre?

mit? superiore del crogiolo ? ricavato un solco circolare

40 intorno alla bocca superiore del crogiolo. Nel coper?

chio viene annegata una lama metallica anulare 50 parzial?

mente sporgente dalla faccia inferiore del coperchio.

Nel solco 40 viene introdotto un materiale cementante/si <?ra eceraa gillante S, quindi il coperchio viene disposto sul crogiolo

? CO in modo tale che la suddetta lama si estenda nel cementan <? >3 te/sigillante del suddetto solco.

E' inoltre possibile ricavare sulla faccia di estre?

mit? del crogiolo ulteriori solchi 43,44 circoscriventi,

unitamente al solco 40, i condotti 13,14 (figura 3). Nel

coperchio 24 vengono allora annegate ulteriori due lame

53,54 destinate ad essere bloccate nel cementante/sigil?

lante introdotto nei suddetti solchi supplementari 43,44.

Il forno sopra descritto presenta una capacit? assai

elevata, a seguito della forma cilindrica circolare della

camera di fusione 10A. Inoltre, i condotti 13, 14 si

trovano nella zona a pi? elevata concentrazione del flusso

magnetico, e quindi possono essere realizzati con un diamefC

tro modesto, a favore delle dimensioni della camera 10A del

crogiolo, senza il rischio che il materiale fuso in essi

contenuto possa raffreddarsi e solidificare nelle fasi di

sospensione della colata, quando il campo di induzione

viene mantenuto ad una intensit? ridotta di attesa. Il

forno descritto consente quindi che il metallo liquido dei

suddetti condotti possa essere mantenuto ad una temperatura

sostanzialmente uguale a quella del metallo contenuto nel

crogiolo vero e proprio. Anche in caso di raffreddamento

totale della massa metallica contenuta'nel crogiolo, risul?

ta possibile successivamente rifondere la massa metalli C9

CD

ca contenuta nel crogiolo e nei condotti di colata e di

<5r alimentazione. C?a O

Convenientemente il forno sopra descritto pu? essere

provvisto di una serie di carrelli di appoggio, i quali,

oltre a permettere gli usuali movimenti di traslazione del

forno in avanti-indietro e destra-sinistra, permettono al

forno di ruotare su s? stesso di, ad esempio, 90?, per

consentirne lo svincolo dalla posizione di colata e il

riempimento di siviere, o addirittura per effettuare colate

su altre linee, o per altri scopi ancora.

Naturalmente fermo restando il principio del trovato

le forme di attuazione e i particolari di realizzazione

potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto ?

stato descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non

RIVENDICAZIONI

1. - Forno elettrico comprendente un crogiolo (10) circondato da un avvolgimento di riscaldamento ad induzione (16) e presentante un becco di riempimento (12) ed un becco di colata (11) collegati con la zona di fondo del crogiolo attraverso un condotto di riempimento (14) e, rispettivamente, un condotto di colata (13), caratterizzato dal fatto che detto crogiolo presenta una forma cilindrica presentante in sezione trasversale un profilo esterno (IOa) ovale, con una dimensione diametrale maggiore ed una dimensione diametrale minore ed un profilo interno (10b) avente una dimensione diametrale sostanzialmente costante, e che detti condotti di riempimento e di colata (14, 13) sono ricavati nelle porzioni di maggior spessore della parete del crogiolo.

2. - Forno secondo la rivendicazione 1, comprendente inoltre un coperchio (24), caratterizzato dal fatto che i suddetti condotti di colata e di riempimento (13, 14) si estendono fino alla faccia di estremit? superiore del crogiolo, e che nel coperchio (24) sono ricavate una prima ed una seconda apertura di ispezione (33, 34) in posizioni relative corrispondenti alle posizioni relative di detti condotti di colata e di riempimento, in modo tale che, nella posizione di chiusura del coperchio dette aperture (33, 34) risultano assialmente allineate con detti condotti (13, 14).

3. - Forno secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che fra detto coperchio (24) e la faccia di estremit? superiore del crogiolo (10) sono provvisti mezzi di tenuta (40, 43, 44; 50, 53, 54; S) i quali si estendono lungo una linea chiusa circondante il profilo interno del crogiolo, e lungo un primo ed un secondo arco di curva aventi i rispettivi estremi collegati a detta linea chiusa e circoscriventi, unitamente a detta linea chiusa, l'apertura di sbocco del condotto di colata (13) e, rispettivamente, del condotto di riempimento (14).

4. - Forno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il profilo esterno (IOa) della sezione trasversale del crogiolo (10) ? sostanzialmente ellittico.

5. - Forno secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che il profilo esterno (IOa) della sezione trasversale del crogiolo (10) ? pseudo-ellittico e comprende una successione di archi di cerchio.

6. - Forno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti condotti (13,14) presentano una sezione ovale.

7. - Forno elettrico ad induzione a crogiolo sostanzialmente secondo quanto descritto ed illustrato, e per

gli scopi specificati.

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