JPS6130276A - 円筒型電磁ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、溶湯を汲み出す際に用いて好適な円筒型電
磁ポンプに関する。

〔従来技術〕

円筒型電磁ポンプは、主に、鉛、亜鉛、錫、マグネシウ
ム、アルミニウムもしくはこれらの合金群が溶融された
溶湯（温度５００〜ｅｏｏ’ｃ）の汲み出しに用いられ
るものであり、第２図および第３図に従来の円筒型電磁
ポンプの基本構造を示す。

これらの図において、ポンプの中央には、耐火製材ＩＶ
Ｃ覆われた円柱状の積層鉄心２が設けられ、その外側に
は、鉄心２と軸心を共通にして、耐火性の導管３が配設
されている。導管３の外周には、８個の櫛状継鉄４，４
・・・が放射状に配置され、導管３の外周に嵌入された
環状コイル５，５・・・の外側からコイル５，５・・・
に嵌め込まれている。このコイル５，５・・・が所定の
位相差をもって励磁されることにより、導管３内に進行
磁界が発生し、この磁気作用によって、溶湯が導管３と
耐火製材１との間に形成された環状の通路６内を通って
汲み出されるようになっている。この場合、鉄心２は磁
束の通シを良くするために用いられ、磁束が通過する磁
路の一部をなしている。すなわち、コイル４，４・・・
に電流が供給されると、第２図に一点鎖線で示すように
、鉄心２の軸方向に磁束が発生し、鉄心２−耐火製材１
−通路６−導管３−継鉄４−導管３−通路６−耐火製材
１−鉄心２という磁路が形成される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記磁路には、耐火製材１が往路、帰路共に
含まれておシ、この分だけ磁路が長くなっている。この
結果、磁気抵抗が増加し、ポンプの磁気効率が低下して
いた。

この発明は、上記事情に鑑み磁気的効率を高めた円筒型
電磁ポンプ全提供すること全目的とする。

〔問題を解決するための手段〕

この発明は、円筒型電磁ポンプによる汲み出さね、る主
な溶融金属（、鉛、亜鉛、等）の融点が鉄の融点よりも
低いことに着目してなされたもので、上記目的ｋｍ成す
るために、耐火製材に覆われていない鋼管を導管内に配
設し、前記導管と前記鋼管との間に形成された汲み上げ
通路を通して電磁誘導により溶Ｑを汲み上げることを％
徴とする。

〔作　用〕

耐火製材に７ｊｌわれていない鋼管を用いることにより
、磁路が短かくなり、磁気抵抗が減少する。

〔実施例〕

以下、図面を参照してこの発明の一実施例について説明
する。

第１図は、この発明の一実施例による円筒型電磁ポンプ
の縦断面図であり、本体下部を溶湯１０に浸漬し、浸漬
型電磁ポンプとして用いられる。

図において１１は、上端が閉じた円１−コ形状の鋼管で
あり、ポンプの中心に設けられている。この鋼管１１の
上部には複数の細孔１２，１２・・・が形成されている
。鋼管１１の外側には、下端に外フランジ１３全有する
内セラミック管１４が、鋼管１１と軸心を一致させて配
設されており、これによって鋼管１１と内セラミック管
１４との間に円環状の汲み上げ通路１５が形成これてい
る。また、鋼管１１と内セラミック管１４の間には、そ
の上部および下部に、各々アーム１６，１６・・・が、
９０°Ｃの間隔で設けられ、鋼管１１と内セラミック管
１４との軸心全台わせている。

内セラミックス管１４の外周には、高品質の炭化珪素あ
るいは非磁性ステンレスよシなる薄肉のコイル保護管１
７が嵌入されておシ、このコイル保護管１７の外周に、
複数の環状コイル１８．１８・・・が嵌入さすＬｌさら
にこのコイル１８．１８・・・に、８個の櫛状の継鉄１
９，１９・・・が外側から嵌め込まれ、コイル保護管１
７の外周に放射状に配設されている。さらに説明すると
、継鉄１９Ｆｉ、、角柱状体であり、一方の側面には、
長手方向と直交する凹ｉ′Ｉｌ￥１９ＦＬ、１９ａ・・
・が形成されている。この凹ｒＲ１９ａがコイル１８に
嵌め込まれて、前記側面がコイル保護管１７の外周に当
接している。ここで、コイル１８，１８・・・の結縁関
係は、上段のコイルから順に、Ｒ９〒ｌ　　Ｓｊπ、　
Ｔ、　　Ｓ・・・・・・となっておシ、これらに６相交
流が供給されることにより、前記汲み上げ通路１５内に
図中上向きの推力が発生するようになっている。

また、コイル保護管１７の外周−にば、上端および下端
に内フランジ２０．２１’に有する円筒形状のケーシン
グ２２が設けられ、フランジ２０，２１の内周が、コイ
ル保護管１７の上部および下部の外周に密着し、コイル
１８・・・・・・および継鉄１９・・・・・・が密閉さ
れている。ケーシング２２の外周には、下端に内フラン
ジ２３を有する外セラミックス管２４が嵌入享れ、７ラ
ンジ２３の内周が、内セラミックス管ｆ４の７ランジ１
３の外周に密着し、ケーシング２２内への溶湯１０の浸
入が防止されていると共に、その断熱作用によって、コ
イル１８が熱から保護されている。

一方、ポンプの上端には、渥斗状の導湯管２５が取り付
けられている。導湯管２５は、セラミックス２６の外周
に金属フレーム２７を被覆した構造となっておル、その
筒口２５ａには、出湯樋２８が形成きれている。この場
合、導湯管２５の下端開口部２５ｂの径は、前記内セラ
ミックス菅１４の径と略一致しており、導湯管２５の下
端と内セラミックス管１４の上端との間には、円環状の
パツキン２９が介挿され、溶湯１０が外部に漏出しない
ようになっている。また、導湯管２５の下端には、金属
フレーム２７によって、段付フランジ３０が形成されて
おり、このフランジ３０が、座金３１を介して、ケーシ
ング２２の７ランジ２０にボルト止めされている。

なお、３２は、溶湯の搬送を行なう樋、３４は炉壁であ
る。

以上の構成を有する円筒型電磁ポンプの動作について説
明する。

まず、円筒型電磁ポンプの下部を鉛、亜鉛等の溶湯ｌＯ
に浸漬する。この場合、細孔１２；１２・・・・・・が
形成さｈていることにより鋼管１１内に溶湯１０が浸入
する。これによって、鋼管１１の内部から熱エネルギが
供給されることになり、汲み上げ通路１５内の温度の低
下が緩和される。また、溶湯１０の温度は、鋼管１１の
融点よりも低く、したがって溶湯１０によって鋼管１１
が溶融することはない。

次いで、コイル１８，１８・・・・・・に６相交流が供
給されると、汲み上げ通路１５内に進行磁界が発生する
。この場合の磁束は、例えばＲ相に着目すると、第１図
に示すように、銅管１１−通路１５−内セラミックス管
１４−コイル保護管１７−継鉄１９−コイル保護管１７
−内セラミックス管１４−通路１５−銅管１１という磁
路を通過することになシ、従来のポンプに比べ耐火製材
がない分だけ磁路が短かくなっている。この結果、磁気
抵抗が減少し、ポンプの磁気的効率が向上する。そして
、この進行磁界の磁気作用忙よって、溶湯１０が汲み上
げ通路１５内を上昇し、出湯樋２８から樋３２へ排出さ
れる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、耐火製材に覆
われていない鋼管を、導管内に配設し、前記導管と前記
鋼管との間に形成された汲み上げ通路を通して、電磁誘
導により溶湯を汲み上げるようにしたので、以下に示す
ような効果を奏する。

■　円筒型電磁ポンプの下部を溶湯内に浸ｒ＆　した場
合、鋼管内に溶湯が浸入して、汲み上げ通路内の温度の
低下を緩和し、溶湯の同化全防止することができる。

■　耐火製材に覆われていない鋼管を用いることにより
、磁路長が短かくなり、磁気抵抗が減少して、ポンプの
磁気的効率を高めることができる。

■　耐火製材に覆われていない鋼管を用いることにより
、ポンプの構造が簡略化され、製品価格が低下すると共
に、保守作業が容易になる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例による円筒型電磁ポンプ
の１，１ｆ成を示す縦断面図、第２図および第３図は、
各々従来の円筒型電磁ポンプのジ、ζ本構造を示す縦断
面図およびその１−■線断面図である。 １０・・・・・・溶湯、１１・・・・・・鋼管、１４・
・・・・・内セラミックス管（導管）、１５・・・・・
・汲み上げ通路、１８・・・・・・コイル、１９・・・
・・・継鉄（以上１８．１９は進行磁界発生装置）。 第１図 ＩＱ　ｌ　＞容４ １１＠菅 １９゛障鋏 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 耐火性の導管と、前記導管の内部に配設された鋼管と、
   前記導管の外周に設けられ、前記導管と前記鋼管との間
   に形成された汲み上げ通路内に進行磁界を発生させる進
   行磁界発生装置とを具備することを特徴とする円筒型電
   磁ポンプ。