[發(fā)明專利]用于在如高爐和熔爐的冶金容器出爐時通過磁場調(diào)節(jié)熔液流的流速和使其減速的方法和裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980139900.1
• 申請日: 2009-08-06
• 公開（公告）號: CN102177258A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 漢斯-烏韋·莫根施特恩
• 申請（專利權(quán)）人: TMT出鐵測量技術(shù)有限公司
• 主分類號: C21B7/12
• 分類號: C21B7/12;F27D3/15;B22D41/14;B22D41/60;C21C5/46
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 田軍鋒;張春水

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在如高爐和熔爐的冶金容器出爐時，通過磁場調(diào)節(jié)熔液流的流速和使其減速的方法和裝置。

背景技術(shù)

借助平行的專利申請10?2008?036?799.0-24提出所述類型的調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述裝置具有：由鐵磁材料制成的芯，所述芯具有兩極，所述兩極形成間隙，所述間隙用于容納用于熔液流的導(dǎo)流元件；以及設(shè)置在芯上的感應(yīng)線圈，所述感應(yīng)線圈用于產(chǎn)生磁場，所述磁場作用在位于設(shè)置在極之間的導(dǎo)流元件內(nèi)的熔液流上。

在該調(diào)節(jié)裝置中，利用用于產(chǎn)生磁場的閉合磁路，通過所述磁場在熔液流中通過感應(yīng)引起電壓，通過所述電壓在熔液流中引起渦流，所述渦流與磁場共同作用以產(chǎn)生力，所述力能夠降低和再次提高熔液流的流速，以及能夠使熔液流減速。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，改進(jìn)一種用于調(diào)節(jié)非鐵磁性的熔液流的流速和使其減速的方法和裝置，所述方法和裝置可實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)作用在熔液流上的磁場和通過該磁場產(chǎn)生的渦流，以用于提高作用在熔液流上的力。

根據(jù)本發(fā)明，該目的通過具有權(quán)利要求1的特征的方法和如權(quán)利要求6和7的調(diào)節(jié)裝置得以實(shí)現(xiàn)。

從屬權(quán)利要求包含如權(quán)利要求1的方法和如權(quán)利要求6和7的調(diào)節(jié)裝置的有利的且適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)形式。

根據(jù)本發(fā)明的用于在如高爐和熔爐的冶金容器出爐時調(diào)節(jié)非鐵磁性的熔液流的流速和使其減速的方法，其特征在于，熔液流在封閉的導(dǎo)流元件內(nèi)通過沿熔液的流動方向一個接著一個設(shè)置成排的至少兩個具有不變的反向極性的磁場引導(dǎo)，使得磁場線橫穿過熔液流的整個橫截面，并且由磁場在熔液流中通過感應(yīng)引起反向的電壓，通過所述反向的電壓，在熔液流中產(chǎn)生至少三個一個接著一個的軸向的渦流場，并且由于磁場和渦流的共同作用，產(chǎn)生能夠依據(jù)磁場強(qiáng)度降低熔液流的流速的力。

在該方法的優(yōu)選的實(shí)施形式中，通過閉合磁路的磁通量，橫過分別在兩極之間的兩個反向的磁場，在熔液流中通過感應(yīng)引起彼此相反的雙重的電壓，使得獲得對中央的軸向渦流場的電流強(qiáng)度的相互增強(qiáng)的作用。

通過閉合磁路的磁通量的雙重利用，在磁路的鐵芯內(nèi)的磁阻大約減半，并且因此磁路的內(nèi)部損失也大約減半。

該方法的變形方案在于，通過由一個接著一個設(shè)置的兩個閉合磁路的磁通量，橫過分別在兩極之間的兩個反向的磁場，在熔液流中通過感應(yīng)引起電壓，使得獲得對中央的渦流場的電流強(qiáng)度的相互增強(qiáng)的作用。

通過對在磁路的兩極之間的間隙內(nèi)的熔液流產(chǎn)生影響的磁場緊密地一個接著一個地設(shè)置，達(dá)到磁通量朝側(cè)面的間隙邊緣的下降梯度盡可能地大，并且通過間隙的緊密的并排布置，在熔液流中產(chǎn)生的渦流場中的渦流路徑長度變短，并且電阻下降。

基本的發(fā)明思想基于，通過閉合磁路的磁通量的雙重利用，在熔液流中通過感應(yīng)引起雙重的彼此相反的增強(qiáng)渦流的電壓，其中在鐵芯內(nèi)的磁阻大致減半，并且因此內(nèi)部的損失也大致減半。

由于多個獨(dú)自閉合的磁路的具有磁通量的雙重利用的串聯(lián)，通過磁通量的較陡的梯度的數(shù)量不成比例地增加，通過分別具有與磁場的雙重的相互作用的增強(qiáng)的渦流場的數(shù)量不成比例地增加，并且通過電感應(yīng)線圈的感應(yīng)作用的雙重利用，對熔液流的影響不成比例地增加。多重利用和因此在熔液流中的各個渦流場內(nèi)的渦流的相關(guān)的分布對作用在熔液流上的力的強(qiáng)度起到多重的且類似的作用。

附圖說明

下面借助于示意的附圖闡述根據(jù)上述方法進(jìn)行工作且尤其是在高爐出爐時使用的用于調(diào)節(jié)熔液流的流速和使其減速的裝置，所述附圖示出：

圖1示出根據(jù)平行的專利申請10?2008?036?799.0-24的用于調(diào)節(jié)熔液流的流速和使其減速的調(diào)節(jié)裝置的示意圖，其具有帶有不變的極性的磁場；

圖2示出借助如圖1的調(diào)節(jié)裝置產(chǎn)生的磁場的磁通密度在磁場的對熔液流的作用部分的長度上的分布的曲線圖；

圖3示出根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)裝置的第一實(shí)施形式的立體圖；

圖4示出借助如圖3的調(diào)節(jié)裝置產(chǎn)生的兩個磁場的磁通密度的分布的曲線圖，以及設(shè)置在該調(diào)節(jié)裝置的下游的結(jié)構(gòu)相同的另一個調(diào)節(jié)裝置的兩個磁場的磁通密度的分布的曲線圖；

圖5示出調(diào)節(jié)裝置的另一個實(shí)施形式的立體圖；

圖6示出位于高爐的出口通道的出口前的調(diào)節(jié)裝置的構(gòu)造；以及

圖7示出電感應(yīng)線圈的磁通感應(yīng)作用的雙重利用的示意圖。

具體實(shí)施方式