JPS6272453A - 水平連続鋳造用保持炉の温度制御装置 - 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、水平連続鋳造用保持炉の温度制御装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

第３図は従来のこの種温度制御装置の一例を示す構成図
であり、１は保持炉で、この炉内の溶湯は鋳型２で冷却
され、鋳塊３となって連続的または間歇的に引出される
。また保持炉１内の溶湯は熱電対４の信号により温度調
節計８で高電圧側タップ６か、低電圧側タップ７を目動
的に選択する。

５はインダクターコイルで、保持炉１内の溶湯にジュー
ル熱を加え、加熱する。９は力率制御のためのコンデン
サリアクトルである。

次に動作について説明する。温度調節計８は予め必要な
温度範囲が設定されている。熱電対４の信号は温度調節
計８に送られ保持炉１内の溶湯温度を指示する。この時
、調節計８の温度設定の下限を下回った温度を指示した
場合、温度全上昇させるために高電圧タップ６に電力値
が自動的に切換る。また温度設定の上限全上回った温度
全指示した場合、温度を下降させるために低電圧タップ
７側に動作する。この動作がくり返し行われて所定温１
止節囲が唯侍さバる。ところで上記による問題点は高電
圧タップ６と低電圧タップ７切換時に瞬間的に電力ＯＦ
Ｆの状製が必要である一第４図は電力の時系列１化を表
わし、電力は高融カー０ＦＦ−低−１力が交互に行われ
る。また保持炉１内の溶湯にはインダクターコイル５の
漏れ磁束の関係で電力値に比例した溶湯の攪拌が存在す
る。この電力の０ＦＦＩＣより保持炉１内の溶湯流れが
不連続Ｑて変化し、第４図に電力変化に従った溶湯流れ
変化全模式的に下している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の１ｌｉＩＩ御装置は以上のように構成されている
ので、溶脣流れの不連続的変化は不可避であるため、第
３図の鋳型２における・凝固前線に不連続的ｆ８湯流れ
変化が影＃ゲ与えている。すなわち、凝固ノニル形成時
に溶湯流れ変化が生じると特にＯＦＦ時より高を王タッ
プに切換った時に、溶湯流速が増すために初期成長の段
階にある凝固シェルが物理的強制力（流速と温度）によ
って再溶−現象？おこす。これによって偏析のしやすい
合金、例えばリン青銅などは重大な品質上の欠陥が生じ
る間頚点があった。

この発明は上記のような間咀点ケ解消するためになされ
たもので、電力変化が連続的に行なえると共に、電力変
化速度も制御することのできる水平連続鋳造用保持炉の
温度１ｆｉ制御装置を得ることを目的とする。

〔問題点？解決するだめの手段〕

この発明に係る水平連続鋳造用保持炉の温度制御装置は
、電力制御装置ｒステップトランス方式よシサイリスタ
制御方式にし、保＠電力が電圧電流制御器の信号により
連続的に変化できるようにしたものである。

〔作　用〕

この発明における＠度１シ１［御装置は、連続的に電力
が変化し、その変化量も凝固シェル成長に影響ｒ与えな
い電力変化速度を選べるため、不連続な溶湯流れの変化
、特に電力ＯＦＦ時よりの急減な高電力への変化による
溶湯攪拌が無くなるため安定した条件での凝固シェルの
成長環境が得られる。

〔実施例〕

以下この発明の一実施例？図について説明する。

第１図において、１は保持炉、２はこの炉ｌ内の溶湯全
冷却する鋳型、３は鋳塊を示す。４は熱電対であり、こ
の熱電対４からの信号は温度調節計８によりＯ〜ＩＯＶ
の信号に変換されると共に、電圧電流制御器１２でＯ〜
５２５■に変換し、さらにサイリスタ式電力調整回路１
３にて電力に変換され、インダクターコイル５に必要な
電力ｆ直を印加する。１１は保温電力設定器で、予め必
要々最小限の電力と加算電力（調節計出力〕より構成さ
れている。

次に動作について説明する。制御出力は保温電力信号と
調節計出力信号とより１・４成されていて、重み付け（
比率設定９１Ｊえば４：１）がなされている。調節計信
号は熱電対４からの信号すなわち目標温度に対する偏芒
量に応じて力ＩＩ算される。例えばプラス偏差（目標の
温度範囲より湯温か高いとき）加ＩＸ量は零で、必要最
低限の電力が維持される。これによって電圧が絞υ込み
すぎて低下しインダクターの溝が固まる心配がなくなる
。

第２図は温度制御の動作説明図で、横軸に時間を示し、
縦軸に電力を示し７ており、下限は必要最低限の保温電
力量である。また図では目標の温度範囲ｔ±５℃に設定
してあシ、この例ではプラス偏差の最大値は＋５°Ｃで
マイナス偏差の最大値は一５℃である。熱電対４よりこ
の偏差に応じた信号が電圧電流制御器１２に送られる。

実際に電圧電流回路が作動する調節点は、目標±２°Ｃ
で設ける。第２図のａ点で＋２°Ｃになると電力はその
偏差量に応じて連続的に減算しｂ点に達したとき、その
減算した電力値上維持する。もし電力下限が続いたとし
ても下限値すなわち加算量が零で、それ以下にはならな
い安全回路である。また温度が目標値−２℃以下になる
０点に達したとき電力は徐々に加算され一２℃以内に達
した時点で電力はその値を維持する。これによって目標
温度範囲に′Ｎ度よく制御することができる。

なお、実施例では温度調節計１ＰＩＤ制御方式の場合に
ついて説明したが、その他三位置制御方式で行なっても
ＰＩＤ方式と比較するとミクロ的には出力電圧が振れる
が、マクロ的には平均電力が同一と／！ｉ″シ実施例と
Ｓ様の作用が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明によれば、電力値を連続的
に変化させることがでさ、かつ保温電力と調節電力に分
けられているので、その変化速度も少なく不連続な溶湯
流れ変化を減少させることができる。これによって凝固
シェルの再溶融を阻止する効果があり、また温度制御の
精度で高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による水平連続鋳造用保持
炉の温度制御装置の１４成図、第２図は温度制御の動作
説明図、第３図は従来の温度制御装置の構成図、第４図
は同じく電力と溶湯流速の時系列変化図である。 ｌ・・・保持炉、２・・・鋳型、３・・・鋳塊、４・・
・熱電対。 ５・・・インダクターコイル、８・・・温度調節計、１
１・・・保温電力設定器、１２・・・電圧電流制御器、
１３・・・サイリスタ式電力調整回路。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）水平連続鋳造用保持炉において、三相変圧器、サ
   イリスタ式電力調整回路、力率制御のためのコンデンサ
   リアクトル、保持炉内の溶湯を加熱するインダクターコ
   イルおよび溶湯温度を検出する熱電対を備えたことを特
   徴とする水平連続鋳造用保持炉の温度制御装置。
2. （２）サイリスタ式電力調整回路の電力制御回路が、保
   温電力設定器、温度調節計、電圧電流制御器、サイリス
   タ、インダクターコイルおよび保持炉、熱電対で閉回路
   に構成され、調節計出力と保温電力設定器の出力が電圧
   電流制御器に対して加算し入力することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の水平連続鋳造用保持炉の温度
   制御装置。