ITTO20010288A1 - Apparecchiatura per il trasferimento di metalli liquidi da un contenitore di prelievo ad un contenitore di raccolta. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Apparecchiatura per il trasferimento di metalli liquidi da un contenitore di prelievo ad un contenitore di raccolta"

La presente invenzione si riferisce ad un'apparecchiatura idonea al trasferimento di metalli liquidi tra due contenitori separati, destinata all'impiego nell'ambito delle tecnologie di fonderia.

Nei procedimenti di fonderia si pone frequentemente la necessità di trasferire metalli allo stato liquido tra due diverse postazioni, ad esempio da un forno fusorio o da un contenitore intermedio ad una siviera di raccolta, a sua volta destinata a travasare il metallo ad un'altra apparecchiatura operativa, quale una forma di colata, una lingot-tiera o una paniera.

Inoltre, nell'ambito delle varie operazioni di travaso e di trasferimento del metallo, vi è altre-sì la necessità di provvedere al degasaggio del me-tallo prima della sua alimentazione alle apparecchiature operative precedentemente citate.

Lo scopo della presente invenzione è in particolare quello di fornire un'apparecchiatura che consente di trasferire agevolmente i metalli allo stato liquido tra due postazioni, indipendentemente dalla loro locazione e senza limitazione di tempo e di quantità, con il vantaggio addizionale di consentire di abbinare, sequenzialmente al trasferimento del metallo nel contenitore ricevente, la funzione di degasaggio del metallo travasato.

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di fornire un'apparecchiatura che consenta di limitare i tempi di trasferimento e parimenti le perdite termiche che necessariamente si verificano nel corso del trasferimento.

In vista degli scopi sopra citati, costituisce un oggetto dell'invenzione un'apparecchiatura per il trasferimento di metalli liquidi da un contenitore di prelievo ad un contenitore di raccolta, caratterizzata dal fatto che comprende:

un contenitore di raccolta a guisa di siviera, provvisto di un bocca per l'introduzione del metallo;

mezzi di trasferimento del metallo liquido da un contenitore di prelievo a detta siviera, comprendenti un coperchio suscettibile di impegnare a tenuta la bocca di detta siviera e dotato di una prima apertura, alla quale è associato un condotto di trasferimento del liquido e di almeno una seconda apertura a cui sono associati mezzi per la generazione di una depressione; e

mezzi di manipolazione predisposti per movimentare detti mezzi di trasferimento tra una posizione in cui il coperchio impegna la bocca di detta siviera e detto condotto di trasferimento è immerso nel contenitore di prelievo ed una posizione di disimpegno dalla bocca di detta siviera.

Ulteriori caratteristiche e dettagli dell'apparecchiatura secondo l'invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione dettagliata che segue, effettuata con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

la fig.l è una vista schematica dell'apparecchiatura;

la fig.2 è una vista schematica dell'apparecchiatura della fig.l, nella fase operativa di trasferimento del liquido; e

la fig.3 è una vista schematica dell'apparecchiatura nella fase ausiliaria di degasaggio.

Con riferimento ai disegni, con 1 è indicata nel suo insieme una siviera del tipo convenzionalmente utilizzato nei processi di fonderia, comprendente una struttura metallica esterna 2 ed un rivestimento interno refrattario 3. In modo convenzionale, alla parete esterna 2 della siviera 1 saranno associati mezzi di presa o di aggancio, atti a consentirne la manipolazione per il travaso del metallo liquido in essa contenuto ad un'apparecchiatura operativa.

La siviera 1 è dotata di una bocca superiore 4 per l'introduzione del metallo liquido, alla quale può eventualmente essere associata una flangia anulare 5 provvista di una superficie anulare superiore 6, definente una sede di tenuta per l'applicazione di un coperchio 7. La flangia 5 o simili mezzi atti a cooperare con un coperchio di tenuta 7 può essere utilizzata al fine di adattare una convenzionale siviera 1, generalmente non predisposta per essere chiusa a tenuta, a ricevere il suddetto coperchio 7 o equivalenti mezzi di tenuta.

Con 8 sono indicati nel loro insieme mezzi di trasferimento del metallo liquido da un contenitore di prelievo 9, costituito ad esempio da un forno fusorio, alla siviera 1. Tali mezzi comprendono il sopracitato coperchio 7, che preferibilmente è dotato di una guarnizione di tenuta 10, atta a cooperare con la bocca della siviera 1 per sigillarla a tenuta .

Al coperchio 7 è associato un condotto di trasferimento del metallo 11, a guisa di sifone, avente un'estremità libera 12, destinata ad essere immersa nel metallo liquido del contenitore di prelievo 9 ed un'altra estremità 13, inserita in un'apertura 14 del coperchio 7. Quest'ultimo presenta almeno una seconda apertura 16, attraverso la quale è inserito un condotto di aspirazione 17, comunicante con una pompa a vuoto 18 e con una valvola di depressione 19.

I mezzi di trasferimento 8 sono suscettibili di essere associati a mezzi di manipolazione 20, ad esempio comprendenti un braccio articolato 21 ed un paranco 22 con un martinetto pneumatico 23, collegabile al coperchio 7, al fine di consentire il sollevamento dei mezzi di trasferimento 8 ed il loro posizionamento sulla bocca 4 della siviera 1 e sul contenitore di prelievo 9.

Per l'effettuazione della fase operativa di trasferimento del liquido, con l'ausilio dei mezzi di manipolazione 20, l'estremità 12 del condotto 11 viene immersa nel metallo liquido del contenitore di prelievo 9 ed il coperchio 7 viene portato in posizione di impegno a tenuta sulla bocca 4 della siviera 1.

La configurazione ottenuta è rappresentata nella fig.2; a questo plinto viene attivato il sistema di generazione della depressione all'interno della siviera 1, in modo da causare il trasferimento del liquido dal contenitore 9 alla siviera 1. Al termine del trasferimento del liquido, le condizioni di pressione ambiente sono ripristinate mediante apertura della valvola 19 ed i mezzi di trasferimento 8 possono a questo punto essere movimentati e portati al difuori della zona di intervento.

Vantaggiosamente, al coperchio 7 possono essere associati elettrodi 24, agenti come sensori della presenza e del livello del metallo liquido; tali sensori possono essere convenientemente associati ad un'unità di controllo e comando, predisposta per ricevere il segnale generato dagli elettrodi 24, indicativo della presenza di metallo liquido nella siviera 1 e predisposta per interrompere l'attivazione dei mezzi per la generazione della depressione ed interrompere il trasferimento del liquido, quando il livello del liquido raggiunge un valore prefissato.

Inoltre, vantaggiosamente, al condotto 11 può essere associata una valvola ausiliaria di sicurezza 25, predisposta per consentire lo scarico all'esterno di eventuali gas generati dal metallo fuso che, nel corso delle operazioni di trasferimento e di travaso, possono generare sovrapressioni all'interno della siviera 1.

L'apparecchiatura oggetto dell'invenzione consente di effettuare il trasferimento del liquido da un qualsivoglia contenitore di prelievo 9 o da più contenitore di prelievo, senza sostanziali limitazioni di tempo o di quantità del liquido da trasferire; inoltre, risultano sostanzialmente limitate le perdite termiche.

Convenientemente, l'apparecchiatura può essere inoltre predisposta per effettuare sequenzialmente al trasferimento del liquido un'operazione di degasaggio. A questo scopo, alla siviera 1 può essere associato un coperchio ausiliario 7a (fig.3), provvisto di un condotto 26 per l'evacuazione dei gas di degasaggio e di un condotto 17 comunicante con una pompa a vuoto 22, come precedentemente illustrata.

L'operazione di degasaggio può essere effettuata, sigillando a tenuta la bocca della siviera 1 ed alimentando un gas inerte tramite un condotto di insufflazione 27 comunicante con un setto poroso 28, di materiale ceramico, agente da diffusore di gas e posizionato nella base della siviera 1. L'operazione di degasaggio viene effettuata mediante insufflazione di gas inerte e simultanea generazione di una depressione. Il coperchio 7a può a sua volta essere associato ai mezzi di manipolazione 20, 21 e 22, precedentemente descritti.

E' stato riscontrato che l'operazione di degasaggio effettuata nelle condizioni sopra citate determina un sensibile miglioramento nelle qualità delle scorie, evitando la necessità di proteggere il bagno metallico con sali durante l'effettuazione di tale operazione.

Si intende che la stessa operazione di degasaggio potrà essere effettuata senza necessità di ricorrere all'impiego di un coperchio ausiliario 7a, ma con l'impiego dello stesso coperchio 7 precedentemente descritto, al quale potrà essere associato un condotto 26 di evacuazione dei gas di degasaggio dotato di una valvola di intercettazione, destinata ad essere chiusa nel corso dell'operazione del trasferimento del liquido; in tal caso, si intende che al condotto 11 o all'apertura 14 del coperchio 7 potrà essere associata una valvola di intercettazione, a sua volta destinata ad essere chiusa nel corso dell'operazione di degasaggio.

In particolare, l'apparecchiatura secondo l'invenzione consente di ottenere una sostanziale e vantaggiosa flessibilità operativa per le operazioni di trasferimento del liquido e di degasaggio. L'apparecchiatura può inoltre essere applicata a siviere convenzionalmente in uso con semplici operazioni di adattamento.

Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, i modi di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato a titolo di esempio non limitativo, senza uscire dall'ambito delle rivendicazioni che seguono.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura per il trasferimento di metalli liquidi da un contenitore di prelievo (9) ad un contenitore di raccolta (1), caratterizzata dal fatto che comprende: un contenitore di raccolta a guisa di siviera (1), provvisto di un bocca (4) per l'introduzione del metallo; mezzi di trasferimento del metallo liquido (8) da un contenitore di prelievo (9) a detta siviera (1), comprendenti un coperchio (7) suscettibile di impegnare a tenuta la bocca (4) di detta siviera (1) e dotato di una prima apertura (14), alla quale è associato un condotto di trasferimento del liquido (11) e di almeno una seconda apertura (16) a cui sono associati mezzi per la generazione di una depressione (17, 18); e mezzi di manipolazione (20) predisposti per movimentare detti mezzi di trasferimento (8) tra una posizione in cui detto coperchio (7) impegna la bocca (4) di detta siviera (1) e detto condotto di trasferimento (11) è immerso nel contenitore di prelievo (9) ed una posizione di disimpegno dalla bocca (4) di detta siviera (1).
2. 2. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di manipolazione (20) comprendono un paranco (22) con un martinetto pneumatico (23) atto ad essere collegato a detto coperchio (7).
3. 3 . Apparecchiatura secondo le rivendicazioni 1 o 2, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di manipolazione (20) comprendono un braccio girevole (21) supportante detto paranco (22).
4. 4. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 3, caratterizzata dal fatto che a detta siviera (1) sono associati mezzi per l'insufflazione di gas (27, 28), disposti nella regione di fondo della siviera (1) ed atti ad alimentare un gas inerte nel bagno metallico contenuto nella siviera (1).
5. 5. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di insufflazione di gas comprendono un condotto di alimentazione del gas (27), comunicante con un organo diffusore comprendente un setto ceramico poroso (28).
6. 6. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle ri-vendicazioni 1 a 5, caratterizzata dal fatto che comprende un coperchio ausiliario (7a) suscettibile di sigillare a tenuta la bocca (4) della siviera (1) cui sono associati mezzi per la generazione di una depressione (17, 18) ed almeno un condotto (26) per l'evacuazione di gas.
7. 7. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che a detto coperchio (7, 7a) sono associati mezzi sensori di livello (24) predisposti per generare un segnale indicativo del livello di metallo liquido trasferito in detta siviera (1) ed un'unità di controllo e comando, operativamente associata a detti mezzi sensori di livello (24), predisposta per ricevere da detti mezzi sensori (24) il segnale indicativo del livello di metallo ed interrompere la generazione di depressione quando il livello in detta siviera (1) raggiunge un valore predeterminato.