JPH0452708B2 - - Google Patents

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JPH0452708B2
JPH0452708B2 JP30476886A JP30476886A JPH0452708B2 JP H0452708 B2 JPH0452708 B2 JP H0452708B2 JP 30476886 A JP30476886 A JP 30476886A JP 30476886 A JP30476886 A JP 30476886A JP H0452708 B2 JPH0452708 B2 JP H0452708B2
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JP
Japan
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molten metal
duct
core
electromagnetic pump
valve seat
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JP30476886A
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Japanese (ja)
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JPS63157662A (en
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Kuniaki Miura
Tatsuo Machida
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Sukegawa Electric Co Ltd
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Sukegawa Electric Co Ltd
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  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、溶湯槽の中から溶融金属を送り出
す溶融金属電磁ポンプに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a molten metal electromagnetic pump for pumping molten metal from a molten metal tank.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第4図を参照しながら、この種従来の溶融金属
電磁ポンプについて説明すると、溶湯槽1にダク
ト2が接続され、垂直に立ち上がつたダクト2の
中間部の外側にステータ4が配置されている。さ
らに、このダクト2の中間部には、中心に磁性体
(図示せず)を収納したコア3が挿入されている。
Referring to FIG. 4, this kind of conventional molten metal electromagnetic pump will be explained. A duct 2 is connected to a molten metal tank 1, and a stator 4 is arranged outside the middle part of the vertically rising duct 2. There is. Further, a core 3 containing a magnetic material (not shown) in the center is inserted into the middle of the duct 2.

この溶融金属電磁ポンプでは、ダクト2の中に
溶融金属を導入し、上記ステータ4に三相交流
等、順次位相がずれた電流を流し、同ダクト2の
長手方向に移動する磁界を発生させる。すると、
電磁誘導作用により、導体であるダクト2の中の
溶融金属が推力を受け、ダクト2を通して溶湯槽
1の中の溶融金属が送られる。
In this molten metal electromagnetic pump, molten metal is introduced into a duct 2, and currents such as three-phase alternating current, which are sequentially shifted in phase, are passed through the stator 4 to generate a magnetic field that moves in the longitudinal direction of the duct 2. Then,
Due to electromagnetic induction, the molten metal in the duct 2, which is a conductor, receives thrust, and the molten metal in the molten metal bath 1 is sent through the duct 2.

この溶融金属電磁ポンプでは、上記のような電
磁誘導作用を利用することから、溶湯槽1の中か
らダクト2を通して溶融金属を供給するために
は、少なくとも溶湯槽1から移動磁界の作用を受
ける個所に至るまで、溶融金属がダクト2の中に
連続して存在しなければならない。
Since this molten metal electromagnetic pump utilizes the electromagnetic induction effect as described above, in order to supply molten metal from the molten metal tank 1 through the duct 2, at least a portion that is affected by the moving magnetic field from the molten metal tank 1 is required. Molten metal must be continuously present in the duct 2 until .

従つて、例えば第4図において実線で示すよう
に、溶湯槽1の中の溶融金属の湯面がステータ4
の高さより高いときは、ダクトの中にもこの高さ
まで連続して溶融金属が存在するため、電磁ポン
プを起動させることによつて、そのまゝ溶融金属
の供給を開始することができる。
Therefore, for example, as shown by the solid line in FIG.
When the height is higher than , the molten metal continues to exist in the duct up to this height, so the supply of molten metal can be started by starting the electromagnetic pump.

しかし、溶湯槽1の中の湯面が第4図において
二点鎖線で示すように、ステータ4よりも低い所
にあると、ダクト2の中の溶融金属もステータ4
より下にあるため、この状態で電磁ポンプの運転
を開始しても、溶融金属の供給ができない。
However, if the molten metal level in the molten metal tank 1 is lower than the stator 4, as shown by the two-dot chain line in FIG.
Because it is located at a lower level, even if the electromagnetic pump starts operating in this state, it will not be able to supply molten metal.

こうした問題を解決するため、従来では、電磁
ポンプの運転を再開するとき、湯面が低いとき
は、ステータ4より高くなるまで溶湯槽1の溶融
金属を追加してから運転を開始したり、或いは運
転停止時に、ステータ4に弱い移動磁界を発生さ
せておき、ダクト2の中に溶融金属を保持してお
くといつた手段がとられていた。
In order to solve these problems, conventionally, when restarting the operation of the electromagnetic pump, if the molten metal level is low, the molten metal in the molten metal tank 1 is added until the level is higher than the stator 4, and then the operation is started. Measures have been taken to generate a weak moving magnetic field in the stator 4 and to hold the molten metal in the duct 2 when the operation is stopped.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

しかし、前者の手段では、溶湯槽1に溶融金属
を或る程度追加するまで運転を再開できないこと
から、運転再開時に手数がかかる欠点がある。
However, the former method has the disadvantage that operation cannot be restarted until a certain amount of molten metal is added to the molten metal tank 1, and therefore it takes time and effort to restart operation.

また、一般にダクト2の中の溶融金属に働く電
磁誘導作用にはばらつきや分布等があることか
ら、ダクトの中間で電磁誘導作用による溶融金属
の保持力と、その重力とを均衡させることは実際
上困難である。このため、後者の手段では、溶融
金属の供給を完全に停止ができなかつたり、逆に
ダクト2の溶融金属が溶湯槽1側に落ちてしまう
等の問題があつた。
Additionally, since there are generally variations and distributions in the electromagnetic induction effect acting on the molten metal in the duct 2, it is actually difficult to balance the holding force of the molten metal due to the electromagnetic induction effect and its gravity in the middle of the duct. It is difficult to do so. Therefore, with the latter method, there were problems such as not being able to completely stop the supply of molten metal, and conversely, the molten metal in the duct 2 falling into the molten metal tank 1 side.

この考案は、従来の溶融金属電磁ポンプにおけ
る上記の問題点を解決するためなされたもので、
運転停止時の溶融金属の保持が容易な溶融金属電
磁ポンプを提供することを目的とする。
This idea was made to solve the above problems with conventional molten metal electromagnetic pumps.
An object of the present invention is to provide a molten metal electromagnetic pump that can easily hold molten metal when the operation is stopped.

〔問題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

第1図〜第3図の符号を引用しながら、この考
案の構成について説明すると、溶湯槽11に接続
したダクト12の中に磁性体を含むコア13を配
置し、その外側に移動磁界を発生するステータ1
4を配置する。上記ダクト12の溶融金属導入口
17から大気圧による溶融金属柱の高さH=P/
r(但し、Pは大気圧、rは溶融金属の比重量)
より低い位置に弁座16を形成し、コア13をダ
クト12の長手方向にスライド自在に設けると共
に、同コア13に上記弁座16に当たつてダクト
12を閉塞する弁体15を形成する。
The structure of this invention will be explained using the reference numerals in FIGS. 1 to 3. A core 13 containing a magnetic material is placed in a duct 12 connected to a molten metal tank 11, and a moving magnetic field is generated outside the core 13. stator 1
Place 4. Height of the molten metal column due to atmospheric pressure from the molten metal inlet 17 of the duct 12: H=P/
r (where P is atmospheric pressure and r is specific weight of molten metal)
A valve seat 16 is formed at a lower position, a core 13 is provided to be slidable in the longitudinal direction of the duct 12, and a valve body 15 is formed on the core 13 so as to abut against the valve seat 16 and close the duct 12.

〔作用〕[Effect]

上記溶融金属電磁ポンプでは、溶融金属の供給
を行うときは、コア13の弁体15をダクト12
の弁座16から離し、該弁座16を開いた状態で
ステータ14に移動磁界を発生させる。これによ
つて、ダクト12の中の溶融金属が推力を受け、
供給される。
In the molten metal electromagnetic pump described above, when supplying molten metal, the valve body 15 of the core 13 is connected to the duct 12.
is separated from the valve seat 16, and a moving magnetic field is generated in the stator 14 with the valve seat 16 open. As a result, the molten metal in the duct 12 receives a thrust,
Supplied.

一方、上記電磁ポンプを停止するとき、第1図
〜第3図で示すように、コア13を下方へシフト
させてその弁体15で弁座16を閉塞する。これ
によつて、ダクト12の中の溶融金属が溶湯槽1
1側に戻らず、ダクト12の中に残される。しか
も、このダクト12の中間部の回りに上記ステー
タ14が配置されているため、これに三相交流等
を流し、弱い移動磁界を発生させておくことによ
つて、弁座16と弁体15とのシーリングが多少
悪くとも、この状態を安定維持できる。
On the other hand, when the electromagnetic pump is stopped, the core 13 is shifted downward to close the valve seat 16 with the valve body 15, as shown in FIGS. As a result, the molten metal in the duct 12 is transferred to the molten metal tank 1.
It does not return to the 1 side and remains in the duct 12. Moreover, since the stator 14 is disposed around the middle part of the duct 12, a three-phase alternating current or the like is passed through the stator 14 to generate a weak moving magnetic field. This state can be maintained stably even if the sealing is somewhat poor.

また、上記弁座16の位置がダクト12の溶融
金属導入口17から体気圧による溶融金属柱の高
さH=P/r(但し、Pは体気圧、rは溶融金属
の比重量)より低い位置にあるため、この弁座1
6の下のダクト12の中にある溶融金属も大気圧
によつて押され、そのまゝダクト12の中に保持
される。
Also, the position of the valve seat 16 is lower than the height of the molten metal column from the molten metal inlet 17 of the duct 12 due to body pressure H=P/r (where P is the body pressure and r is the specific weight of the molten metal) Because of the position, this valve seat 1
The molten metal in the duct 12 below the duct 12 is also pushed by the atmospheric pressure and retained in the duct 12.

従つて、電磁ポンプの運転再開時に上記弁座1
6を開けたとき、ダクト12の中に溶融金属が連
続した状態で存在する。これによつて、溶湯槽1
1の湯面の高さがステータ14より低くても、溶
融金属導入口17より上にある限り、すぐ溶融金
属の供給が開始される。
Therefore, when the electromagnetic pump resumes operation, the valve seat 1
When the duct 6 is opened, molten metal is present in the duct 12 in a continuous state. With this, molten metal tank 1
Even if the height of the molten metal level in the stator 1 is lower than the stator 14, as long as it is above the molten metal inlet 17, the supply of molten metal is immediately started.

〔実施例〕〔Example〕

次に、図面を参照しながら、この発明の実施例
について説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、溶湯槽11の外側に電磁ポンプを配
置したいわゆる外付型の電磁ポンプの実施例を示
す。即ち、ベント管24を介して溶湯槽11の側
面にポンプ部ダクト18の下端が接続され、さら
に該ポンプ部ダクト18の上端にその先の配管a
と接続するための継手部19が形成され、一連の
ダクト12が形成されている。
FIG. 1 shows an embodiment of a so-called external type electromagnetic pump in which the electromagnetic pump is arranged outside a molten metal tank 11. As shown in FIG. That is, the lower end of the pump duct 18 is connected to the side surface of the molten metal tank 11 via the vent pipe 24, and the upper end of the pump duct 18 is connected to the pipe a.
A joint part 19 is formed for connection with a series of ducts 12.

溶融金属がアルミニウムや亜鉛等の腐食性の高
いものでは、ダクト12として、窒化珪素等のセ
ラミツクで形成されたものが使用される。
When the molten metal is highly corrosive such as aluminum or zinc, the duct 12 is made of ceramic such as silicon nitride.

上記ダクト12のポンプ部ダクト18は、ほゞ
垂直に立てられ、その下部に流路が一部細くなつ
た弁座16が形成されている。また、このホンプ
部ダクト18の周囲にステータ14が配置されて
いる。
The pump part duct 18 of the duct 12 is erected substantially vertically, and a valve seat 16 with a partially narrowed flow path is formed at its lower part. Further, a stator 14 is arranged around this pump section duct 18.

上記継手部19側からポンプ部ダクト18の中
にコア13が上下動自在に挿入されている。コア
13と継手部19との間に岩綿等からなるパツキ
ン22,22……が挿入され、コア13とその挿
入口との間隙をシールしている。コア13は、中
心軸上に磁性体20を収納し、その外側を保護管
21で覆つたもので、その先端が球面状の弁座1
6となつている。保護管21は、ダクト12と同
様の材料で作られたものが使用される。
The core 13 is inserted into the pump section duct 18 from the joint section 19 side so as to be vertically movable. Gaskets 22, 22, . . . made of rock wool or the like are inserted between the core 13 and the joint portion 19 to seal the gap between the core 13 and its insertion opening. The core 13 houses a magnetic body 20 on its central axis and is covered with a protection tube 21 on the outside, and the tip of the core 13 is a valve seat 1 having a spherical shape.
6. The protective tube 21 is made of the same material as the duct 12.

このコア13は、ポンプ部ダクト18の上記ス
テータ14と対応する位置まで挿入され、最も下
まで挿入された所で、その先端の弁体15が上記
弁座16に当たり、これを閉塞する。また、この
位置からコア13を僅かに上方へシフトすること
によつて、弁座16が開かれる。
The core 13 is inserted into the pump duct 18 to a position corresponding to the stator 14, and when inserted to the lowest point, the valve body 15 at its tip hits the valve seat 16 and closes it. Also, by slightly shifting the core 13 upward from this position, the valve seat 16 is opened.

第2図は、第1図のものと同様にいわゆる外付
型の電磁ポンプの実施例を示しているが、ここで
は、弁座16がポンプ部ダクト18の上部に設け
れられ、これに当たる弁体15がコア13の中間
部に設けられている。
FIG. 2 shows an embodiment of a so-called external type electromagnetic pump similar to the one in FIG. A body 15 is provided in the middle of the core 13.

上記実施例において、弁座16は何れもダクト
12の溶湯槽11の接続基端部となる溶融金属導
入口17からの高さが、体気圧による溶融金属柱
の高さH、即ち体気圧P(Kg/cm2)と溶融金属の
比重量r(Kg/cm2)との比H=P/r(cm)より低
い位置にある。なお、弁座16はこの条件を満た
す範囲において、継手部19から溶融金属導入口
17の間に設けるのがよい。これによつて、継手
部19から配管aを取り外すときも、ホンプ部ダ
クト18の中の溶融金属を保持できる。
In the above embodiment, the height of the valve seat 16 from the molten metal inlet 17, which is the connecting base end of the molten metal tank 11 of the duct 12, is the height H of the molten metal column due to body pressure, that is, the body pressure P. (Kg/cm 2 ) and the specific weight r (Kg/cm 2 ) of the molten metal, which is lower than the ratio H=P/r (cm). Note that the valve seat 16 is preferably provided between the joint portion 19 and the molten metal inlet 17 within a range that satisfies this condition. Thereby, even when the pipe a is removed from the joint part 19, the molten metal in the pump part duct 18 can be held.

第3図は、溶湯槽11の溶融金属に浸漬するよ
う電磁ポンプを配置したいわゆる浸漬型の電磁ポ
ンプの実施例を示すもので、この場合、ステータ
14は、保護ケース23の中に収められ、溶湯槽
11の中の溶融金属に浸漬される。また、上記保
護ケース23の底面側に開口したダクト12の下
端部が溶融金属導入口17となる。なお、保護ケ
ース23は、ダクト12と同様の材料で成形され
る。
FIG. 3 shows an embodiment of a so-called immersion type electromagnetic pump in which the electromagnetic pump is arranged so as to be immersed in the molten metal in the molten metal bath 11. In this case, the stator 14 is housed in a protective case 23, It is immersed in the molten metal in the molten metal bath 11. Further, the lower end of the duct 12 opened on the bottom side of the protective case 23 serves as the molten metal inlet 17. Note that the protective case 23 is molded from the same material as the duct 12.

第3図では、ダクト12の下部に弁座16が設
けられ、コア13の先端がこれに当たる弁体15
となつている。もちろん、この浸漬型の電磁ポン
プでも、ダクト12の上部に弁座16を設け、コ
ア13の中間部に弁体15を設けることができ
る。何れの場合も、弁座16を溶融金属導入口1
7から大気圧による溶融金属柱の高さHより低い
位置に設ける。
In FIG. 3, a valve seat 16 is provided at the bottom of the duct 12, and the tip of the core 13 hits the valve body 15.
It is becoming. Of course, even in this immersion type electromagnetic pump, the valve seat 16 can be provided in the upper part of the duct 12, and the valve body 15 can be provided in the middle part of the core 13. In either case, the valve seat 16 is connected to the molten metal inlet 1.
7 to the height H of the molten metal column due to atmospheric pressure.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明した通り、この発明によれば、電磁ポ
ンプの運転を停止したとき、ダクト12の中に溶
融金属を連続した状態で安定して保持しておくこ
とができ、電磁ポンプの運転再開時等に、溶融金
属の供給を円滑に再開することができる。
As explained above, according to the present invention, when the operation of the electromagnetic pump is stopped, the molten metal can be stably maintained in a continuous state in the duct 12, and when the operation of the electromagnetic pump is restarted, etc. Then, the supply of molten metal can be resumed smoothly.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図〜第3図は、この発明の各実施例を示す
溶融金属電磁ポンプの縦断面図、第4図は、溶融
金属電磁ポンプの従来例を示す縦断面図である。 11……溶湯槽、12……ダクト、13……コ
ア、14……ステータ14、15……弁体、16
……弁座、17……溶融金属導入口。
1 to 3 are longitudinal sectional views of molten metal electromagnetic pumps showing respective embodiments of the present invention, and FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a conventional molten metal electromagnetic pump. 11... Molten metal tank, 12... Duct, 13... Core, 14... Stator 14, 15... Valve body, 16
... Valve seat, 17 ... Molten metal inlet.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 溶湯槽11に接続したダクト12の中に磁性
体を含むコア13を配置し、その外側に移動磁界
を発生するステータ14を配置した溶融金属電磁
ポンプにおいて、上記ダクト12の溶融金属導入
口17から大気圧による溶融金属柱の高さHより
低い位置に弁座16を形成し、コア13をダクト
12の長手方向にスライド自在に設けると共に、
同コア13に上記弁座16に当たつてダクト12
を閉塞する弁体15を形成したことを特徴とする
溶融金属電磁ポンプ。
1 In a molten metal electromagnetic pump in which a core 13 containing a magnetic material is arranged in a duct 12 connected to a molten metal tank 11 and a stator 14 that generates a moving magnetic field is arranged outside the core 13, the molten metal inlet 17 of the duct 12 The valve seat 16 is formed at a position lower than the height H of the molten metal column due to atmospheric pressure, and the core 13 is provided so as to be slidable in the longitudinal direction of the duct 12.
The duct 12 touches the core 13 and the valve seat 16.
A molten metal electromagnetic pump characterized in that a valve body 15 is formed to block the molten metal electromagnetic pump.
JP30476886A 1986-12-20 1986-12-20 Molten metal electromagnetic pump Granted JPS63157662A (en)

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JPS63157662A JPS63157662A (en) 1988-06-30
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