DE102004009546A1 - Pump for e.g. magnesium metal smelting furnace has a drive shaft encased in a gas-pressurised tube - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Pumpvorrichtung für einen Schmelzeofen nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The The invention relates to a pumping device for a melting furnace after Preamble of the main claim.
Bei Schmelz-, Dosieröfen, insbesondere zur Aufnahme eines Magnesiumbades ist es bekannt, die Magnesiumschmelze mit einer Kreiselpumpe zu fördern. Dabei ist die Kreiselpumpe an einer Säulenkonstruktion befestigt und ragt in die Magnesiumschmelze hinein. Bei einer solchen bekannten Pumpe backt aber das Magnesium insbesondere im Bereich des Schmelzespiegels an der Kreiselpumpenwelle an, wodurch sich ein Magnesiumkragen bildet. Dieser Kragen ist nachteilig für eine saubere Betriebsweise und verlangt eine häufige Reinigung der Pumpe.at Melting, dosing furnaces, In particular for receiving a magnesium bath it is known that To promote magnesium melt with a centrifugal pump. Here is the centrifugal pump on a pillar construction attached and protrudes into the molten magnesium. In such a However, known pump bakes the magnesium especially in the area the melt level on the centrifugal pump shaft, causing forms a magnesium collar. This collar is detrimental to a clean Operation and requires frequent cleaning of the pump.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pumpvorrichtung zum Fördern von flüssigem Metall, insbesondere Magnesium zu schaffen, die eine robuste Aus führung mit langen Wartungsintervallen, großer Tauchtiefe und großer Förderhöhe gestattet.Of the Invention is based on the object, a pumping device for conveying liquid metal, In particular, to create magnesium, which is a robust embodiment with long maintenance intervals, great Depth and great Lifting height allowed.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.These The object is achieved by the characterizing features of the main claim.
Dadurch, dass die Antriebswelle in einem rohrförmigen, in die Schmelze eintauchenden Wellentunnel geführt ist und motorseitig mittels einer im Wellentunnel angeordneten Dichtung gasdicht gelagert ist und dass der Wellentunnel mit einem Gas beaufschlagt ist wird ein Eindringen der Magnesiumschmelze in den Wellentunnel begrenzt und es entsteht zwischen Badspiegel im Ofen und Badspiegel im Wellentunnel eine Höhendifferenz. Vorteilhafterweise bleibt die Antriebswelle mit Ausnahme ihrer pumpenseitigen Lagerung frei vom flüssigen Metall beziehungsweise Magnesium.Thereby, that the drive shaft in a tubular, immersed in the melt Wave tunnel led is and motor side by means arranged in a shaft tunnel seal is mounted gas-tight and that the shaft tunnel supplied with a gas is an intrusion of the magnesium melt in the shaft tunnel limited and it arises between the bathroom mirror in the oven and bathroom mirror in the Wave tunnel a height difference. Advantageously, the drive shaft remains with the exception of their pump-side Storage free of liquid Metal or magnesium.
Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich.By in the subclaims specified measures Advantageous developments and improvements are possible.
Dadurch, dass an dem Wellentunnel ein Gaszufuhrstutzen zur Beaufschlagung des Wellentunnels mit Gas vorgesehen ist, kann das Gaspolster im Wellentunnel eingestellt und damit die Höhe des Badspiegels im Wellentunnel gesteuert bzw. geregelt werden.Thereby, that at the shaft tunnel, a gas supply nozzle for admission the shaft tunnel is provided with gas, the gas cushion in the Wave tunnel adjusted and thus the height of the bathroom mirror in the wave tunnel be controlled or regulated.
Durch vorsehen einer Druckerfassung an oder in dem Wellentunnel oder im Zufuhrweg des Gases wird mit der Schutzgasbeaufschlagung zusätzlich der Füllstand des Ofens kontrolliert. Weiterhin ist vorteilhafterweise eine Korrektur der Drehzahl der Pumpe abhängig vom Füllstand möglich.By Provide a pressure detection on or in the shaft tunnel or in Zufuhrweg of the gas is in addition to the Schutzgasbeaufschlagung the level controlled by the furnace. Furthermore, advantageously, a correction The speed of the pump depends from the level possible.
In vorteilhafter Weise weist die kreiselradseitige Lagerung der Antriebswelle Lagerspalte auf, durch die Magnesium bzw. das flüssige Metall abhängig von den Druckverhältnissen treten kann. Dadurch entsteht eine hydrostatische Lagerung.In Advantageously, the Kreiselradseitige storage of the drive shaft Lagerspalte on, by the magnesium or the liquid metal depending on the pressure conditions can occur. This creates a hydrostatic bearing.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:One embodiment The invention is illustrated in the drawing and will be described in the following Description closer explained. Show it:
Die
in der
Die
Antriebswelle
Im
oberen Bereich des Wellentunnels
An
dem Pumpenradgehäuse
In
In
Für den Einsatz
in einem Schmelzeofen, der flüssiges
Metall, z.B. Magnesium aufnimmt, wird die Pumpe in das Schmelzebad
eingetaucht, wobei sich der größte Teil
des Wellentunnels
Der
obere Teil der Pumpe, z.B. der Motor
In
der
Wenn
das Kreiselrad
Bei
Rotation des Kreiselrades
Die
betriebssichere Funktion der Pumpe verlangt eine verschließsichere
Auslegung und Konstruktion der Lager, um die Lagerkräfte zu übertragen.
Verschleißsicherheit
ist dann gegeben, wenn die Gleitflächen durch einen tragfähigen Film (Schmelze)
voneinander getrennt sind. Die Pumpwirkung der rotierenden Welle
Im
Bereich der Gaszufuhr und/oder in oder an dem Wellentunnel ist eine
Sensoranordnung vorgesehen, die den Druck in dem Wellentunnel
Der Druck wird mit einem Druckmessumformer erfasst und als elektrisches Signal an eine Steuerung übergeben. Über die hydrostatischen Druckverhältnisse der Schmelze kann der Füllstand des Ofens errechnet werden. Bei geringerem Füllstand des Ofens erhöht sich die zu fordernde Höhe. Um jedoch die Pumpenleistung konstant zu halten wird die Drehzahl der Pumpe den hydrostatischen Verhältnissen angepasst. Dies geschieht in Abhängigkeit der erfassten Werte des Druckmessumformers.Of the Pressure is detected with a pressure transmitter and as electrical Send signal to a controller. About the hydrostatic pressure conditions the melt can be the fill level of the furnace are calculated. At lower levels of the furnace increases the height to be demanded. However, to keep the pump power constant, the speed becomes the pump adapted to the hydrostatic conditions. this happens dependent on the recorded values of the pressure transmitter.
Aufgrund
der Ausbildung der Pumpe kann eine große Tauchtiefe erreicht werden,
um tiefe Tiegel bzw. Öfen
entleeren zu können.
Weiterhin können große Förderhöhen realisiert
werden. Die Förderhöhe ist abhängig von
der Motorleistung der Pumpe. Da Bauart bedingt der Druckstutzen
Durch den hohen Wirkungsgrad kann auf der Druckseite ein konstanter Pegel unabhängig vom Badspiegel gehalten werden. Beim Dosieren wird von diesem Pegel ausgehend mit einer Drehzahlerhöhung der eigentliche Dosiervorgang eingeleitet. Dadurch verringert sich die Ansprechzeit der Pumpe. Die Dosiermenge wird über die Zeit und Drehzahl gesteuert.By the high efficiency can be a constant level on the pressure side independently be kept by the bathroom mirror. When dosing is from this level starting with a speed increase the actual dosing initiated. This reduces the response time of the pump. The dosage is on the Time and speed controlled.
Der
Einlass des Pumpengehäuses
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Cited By (1)
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-
2004
- 2004-02-24 DE DE200410009546 patent/DE102004009546B4/en not_active Expired - Lifetime
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AU2014203104B2 (en) * | 2013-06-07 | 2018-07-19 | Pyrotek, Inc. | Emergency molten metal pump out |
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