DE1267792B

DE1267792B - Process for removing liquid metal from an electric multi-chamber hearth melting furnace and a suitable furnace for this

Info

Publication number: DE1267792B
Application number: DEP1267A
Authority: DE
Inventors: Richard Carr Upton
Original assignee: UPTON ELECTRIC FURNACE CO
Current assignee: UPTON ELECTRIC FURNACE CO
Priority date: 1962-04-02
Filing date: 1963-02-19
Publication date: 1968-05-09

Description

Verfahren zur Entnahme von flüssigem Metall aus einem Elektro-Mehrkammer-Herdschmelzofen und hierfür geeigneter Ofen Das Patent 1214 360 betrifft ein Verfahren zur Entnahme von flüssigem Metall aus einem elektrisch beheizten Mehrkammer-Herdschmelzofen, bei dem eine oder mehrere Salzschichten über und gegebenenfalls noch unter dem flüssigen Metall befindlich mit Elektroden verbunden und als Widerstand geschaltet ist bzw. sind; es ist dadurch gekennzeichnet, daß, wie bei Herdschmelzöfen ohne Salzschicht über der Metallschmelze zum lieben des Niveaus bekannt, ein Verdränger benutzt wird, der jedoch nur in eine Salzschicht über der Metallschmelze in einer Schmelzkammer eingetaucht wird, um das Niveau in der Schmelzkammer, gegebenenfalls in einer Sammelkammer und einer Entnahmekammer, zu heben, so daß aus der Entnahmekammer in dieser nicht durch ein Salzbad abgedecktes Metall über eine Gießrinne od. dgl. ausläuft.Method for removing liquid metal from an electric multi-chamber hearth melting furnace and oven suitable therefor. Patent 1214,360 relates to a method of extraction of liquid metal from an electrically heated multi-chamber hearth melting furnace, in which one or more salt layers above and possibly also below the liquid Metal is connected to electrodes and connected as a resistor or are; it is characterized in that, as in hearth furnaces, without a salt layer known above the molten metal for loving the level, a displacer is used, but only in a salt layer above the molten metal in a melting chamber is immersed to the level in the melting chamber, optionally in a collecting chamber and a removal chamber to lift so that from the removal chamber in this not Metal covered by a salt bath via a pouring channel or the like leaks.

Bei diesem Verfahren wird zweckmäßigerweise das einzuschmelzende Metall in die auf der Metallschmelze schwimmende Salzschmelze eingebracht. Wird außer einer gegenüber der Metallschmelze spezifisch leichteren Salzschmelze eine Salzschmelze mit einem höheren spezifischen Gewicht als das Metall angewandt, so dient diese im allgemeinen im Sumpf der 'Sammelkammer unter dem Metall zu einer besseren Einstellung und Aufrechterhaltung der Gießtemperatur.In this process, the metal to be melted is expediently introduced into the molten salt floating on the molten metal. Will save one a molten salt, which is specifically lighter than molten metal, is a molten salt with a higher specific weight than the metal used, this serves generally in the sump of the 'collection chamber under the metal for better adjustment and maintaining the casting temperature.

Der für die Durchführung des Verfahrens nach dem Hauptpatent geeignete Mehrkammer-Herdschmelzofen besitzt demnach eine Schmelzkammer, die über einen Kanal mit einer Entnahmekammer verbunden ist, aus welcher eine Gießrinne abzweigt. Im Bereich des Salzbades in der Schmelzkammer befinden sich Elektroden zur Beheizung des Salzbades. Oberhalb der Schmelzkarnmer ist der für die Niveauerhöhung zur Metallentnahme erforderliche Verdränger so angeordnet, daß er in der Höhe verstellbar und in die Kammer einsenkbar ist. Zwischen der Schmelzkammer und der Entnahmekammer kann sich noch eine Sammelkammer befinden, welche mit der benachbarten Schmelzkammer bzw. Entnahmekammer über Kanäle verbunden ist. Wird eine zweite Salzschmelze mit spezifisch schwererem Salz als das flüssige Metall in der Sammelkammer angewandt, so befinden sich im Bereich dieses Salzbades Elektroden zur Beheizung.The one suitable for carrying out the process according to the main patent Multi-chamber hearth melting furnace therefore has a melting chamber, which has a channel is connected to a removal chamber from which a pouring channel branches off. in the In the area of the salt bath in the melting chamber there are electrodes for heating of the salt bath. Above the melting chamber is the one for raising the level for metal removal required displacer arranged so that it is adjustable in height and in the Chamber is retractable. Between the melting chamber and the removal chamber can there is also a collecting chamber, which is connected to the adjacent melting chamber or Removal chamber is connected via channels. Will a second molten salt with specific heavier salt than the liquid metal applied in the collection chamber so reside electrodes for heating are located in the area of this salt bath.

Das Wesen des Hauptpatents ist also darin zu sehen, daß bei einem Herdschmelzofen mit einer Salzschmelze für die Wärmeübertragung zur Entnahme des flüssigen Metalls ein Verdränger in .die Salzschmelze .eingesenkt wird.The essence of the main patent is therefore to be seen in the fact that with one Hearth melting furnace with a molten salt for heat transfer for removal of the liquid metal, a displacer is sunk into .the molten salt.

Nach dem Hauptpatent erfolgt die Einsenkung des Verdrängers in -eine Salzschmelze, die spezifisch leichter ist als das flüssige Metall und daher auf diesem schwimmt.According to the main patent, the displacer is lowered into one Molten salt, which is specifically lighter than the liquid metal and therefore on this swims.

Die Erfindung betrifft nun eine Abwandlung des Gegenstandes des Hauptpatents in der Weise, daß die Einsenkung eines Verdrängers für die Entnahme von flüssigem Metall nicht in eine gegenüber dem flüssigen Metall spezifisch leichtere, sondern in eine spezifisch schwerere Saizschrnelze erfolgt. Die Erfindung bringt also ein Verfahren zur Entnahme von flüssigem Metall aus einem elektrisch beheizten Mehrkammer-Herdschmelzofen, bei dem eine oder mehrere Salzschichten über und/oder unter dem flüssigen Metall befindlich mit Elektroden verbunden wand als Widerstand geschaltet ist bzw. sind und ein Verdränger im Salzbad über der Metallschmelze eingetaucht wird, um das Niveau in der Metallschmelzkammer und gegebenenfalls einer Sammelkammer und Entnahmekammer zu heben, nach dem Patent 121.4 3.60 und ist dadurch gekennzeichnet, daß man in Abwandlung dieses Verfahrens den Verdränger in eine gegenüber dem flüssigen Metall spezifisch schwerere Salzschmelze in der Salzkammer eintaucht. Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignet sich ein elektrischer Mehrkammer-Herdschmelzofen mit einer Salzkammer und einer Metallkammer, die über zumindest ein Kanalpaar miteinander verbunden sind. Die beiden Kanäle sind in entgegengesetzter Richtung aufsteigend. Die Metallkammer besitzt eine Erweiterung, die schließlich nach der Brücke in die Gießrinne führt. Um das Übertreten von Schlacke oder Krätze in die Gießrinne zu vermeiden, ist in die Erweiterung der Metallkammer ein Abstreifer angeordnet. Die Beheizung geschieht mit Hilfe von zwei Elektroden im Bodenbereich der Salzkammer. Die Anhebung des Niveaus der Metallschmelze für den Abguß geschieht mit einem Verdränger, der über der Salzkammer vertikal beweglich angeordnet ist.The invention now relates to a modification of the subject matter of the main patent in such a way that the depression of a displacer for the removal of liquid Metal not into one that is specifically lighter than liquid metal, but rather takes place in a specifically heavier Saizschmelze. So the invention brings in Process for removing liquid metal from an electrically heated multi-chamber hearth melting furnace, in which one or more salt layers above and / or below the liquid metal located with electrodes connected to the wall is or are connected as a resistor and a displacer is immersed in the salt bath above the molten metal to the level in the metal melting chamber and optionally a collection chamber and removal chamber to lift, according to the patent 121.4 3.60 and is characterized in that one in Modification of this process the displacer in one opposite the liquid metal specifically heavier molten salt is immersed in the salt chamber. For an electric multi-chamber hearth melting furnace is suitable for carrying out the method according to the invention with a salt chamber and a metal chamber, which are connected to each other via at least one pair of channels are connected. The two channels are ascending in opposite directions. The metal chamber has an extension that finally goes into the Launder leads. To prevent slag or dross from entering the casting channel avoid, a scraper is arranged in the extension of the metal chamber. the Heating takes place with the help of two electrodes in the bottom area of the salt chamber. The level of the molten metal for the casting is raised using a displacer, which is arranged vertically movable above the salt chamber.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren füllt die Metallschmelze nur eine Kammer und schwimmt in dieser auf der spezifisch schwereren Salzschmelze. Das Salzvolumen in der Metallkammer steht über die Verbindungskanäle mit dem Salzvolumen in der Salzkammer in Verbindung. Diese Ofenkonstruktion gestattet eine besonders wirtschaftliche und einfache Beheizung der Salzschmelze und damit der Metallschmelze. Der Stromdurchgang zu den beiden Elektroden erfolgt durch die beiden Verbindungskanäle infolge des geringeren Querschnitts des Strompfades. In der Salzschmelze kommt es an diesen Stellen zu einer höheren Erwärmung und damit zu einer besseren Durchwirbelung der Salzschmelze. Der Wärmeübergang auf die Metallschmelze wird dadurch beschleunigt.In the method according to the invention, the molten metal fills only one Chamber and floats in this on the specifically heavier molten salt. The volume of salt in the metal chamber stands via the connecting channels with the salt volume in the Salt chamber in connection. This furnace construction allows a particularly economical one and simple heating of the molten salt and thus the molten metal. The passage of electricity to the two electrodes takes place through the two connecting channels as a result of the smaller cross-section of the current path. It comes to these in the molten salt Make a higher heating and thus a better turbulence of the Molten salt. The heat transfer to the molten metal is accelerated.

Die Erwärmung des Salzbades erfolgt mit Hilfe von Widerstandsheizung durch an der nach außen liegenden Seitenwand der Salzkammer und an der nach außen liegenden Seitenwand der Metallkammer angeordneten Elektroden quer durch die Salzschmelze in der Salzkammer, das verbindende Kanalsystem und den von Salzschmelze gefüllten Sumpf in der Metallkammer.The salt bath is heated with the help of resistance heating through on the outward side wall of the salt chamber and on the outside lying side wall of the metal chamber arranged electrodes across the molten salt in the salt chamber, the connecting canal system and the one filled with molten salt Swamp in the metal chamber.

Die Chargierung des einzuschmelzenden Metalls erfolgt in vorliegendem Fall in die Metallkammer. Durch die besondere Beheizungsart der Salzschmelze und der dadurch erreichten guten Durchwirbelung wird eine hervorragende Wärmeübertragung und ein guter feuerungstechnischer Wirkungsgrad erreicht. Bei dem Verfahren zur Entnahme von flüssigem Metall in Abwandlung des Verfahrens des Hauptpatents zeigte es sich, daß das System eine gewisse Trägheit besitzt, d. h. daß der Abbruch des Gießstrahls durch Anheben des Verdrängers im Salzbad eine gewisse Zeit benötigt. In der Praxis ergab sich, daß das lange Nachlaufen der Schmelze, z. B. wenn die Gießpfanne schon relativ voll ist oder ein Schaden an Pfanne oder Pfannenstopfen auftritt, zu einem unerwünschten Verlust an Metall führen kann. Es ist daher zweckmäßig, eine Möglichkeit zu haben, den Metallfluß sehr schnell und zu jeder gewünschten Zeit abbrechen zu können.The charging of the metal to be melted takes place in the present Fall in the metal chamber. Due to the special heating method of the molten salt and the resulting good turbulence results in excellent heat transfer and a good combustion efficiency is achieved. In the process of Removal of liquid metal in a modification of the method of the main patent showed it turns out that the system has a certain inertia, i. H. that the termination of the Pouring stream requires a certain time by lifting the displacer in the salt bath. In practice it was found that the long run-on of the melt, e.g. B. if the The pouring ladle is already relatively full or the ladle or ladle stopper is damaged occurs, can lead to an undesirable loss of metal. It is therefore advisable to a way to have the metal flow very quickly and at any time you want Time to cancel.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zur Lösung dieses Problems vorgeschlagen, in der Metallschmelze einen Hilfsverdränger anzuordnen, der während der Einschmelzzeit auf der Metallschmelze schwimmt, bei der Entnahme in diese getaucht und im Moment des gewünschten Abbruchs des Gießstrahls ohne großen Kraftaufwand schnell angehoben wird. Durch dieses rasche Anheben des Hilfsverdrängers, der relativ benachbart zu der Gießrinne angeordnet ist, in einem kurzen Hub erfolgt ein sofortiger Abbruch des Flusses durch plötzliches Absinken des Niveaus an Metallstellen in der Metallkammer. Es ist natürlich, eine gewisse Koordinierung der Bewegung des Hauptverdrängers in der Salzschmelze mit dem Hilfsverdränger in der Metallschmelze vorzunehmen.In a preferred embodiment of the method according to the invention it is proposed to solve this problem, an auxiliary displacer in the metal melt to arrange, which floats on the molten metal during the meltdown time immersed in this after removal and at the moment of the desired interruption of the pouring stream is lifted quickly without great effort. This rapid lifting of the Auxiliary displacer, which is arranged relatively adjacent to the casting channel, in one short stroke, the flow is immediately broken off by a sudden drop the level of metal locations in the metal chamber. It is natural, a certain amount Coordination of the movement of the main displacer in the molten salt with the auxiliary displacer in the molten metal.

Für die Durchführung dieses bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet man einen Schmelzofen, wie oben erwähnt, wobei sich noch über der Metallkammer ein hohler, vertikal bewegbarer Hilfsverdränger befindet. Dieser ist an einer Stange befestigt, die über einen Zapfen an einem Ständer drehbar angelenkt ist und an der anderen Seite, also jenseits des Zapfens, ein Gegengewicht zum Ausbalancieren des Hilfsverdrängers aufweist. Für die Fixierung des Hilfsverdrängers in Ruhestellung, also während des Niederschmelzens der Charge bzw. dem Erhitzen der Metallschmelze auf die Gießtemperatur für die Stellung während der Entnahme und zur momentanen Unterbrechung des Metallablaufs, ist eine Verriegelung vorgesehen, die einen Riegel mit einer Raste besitzt, in welcher die Stange mit dem Hilfsverdränger eingerastet sein kann. Der Riegel ist in einem feststehenden Rahmen drehbar angeordnet und wird bei entsprechender Stellung von einer Feder gegen die den Hilfsverdränger tragenden Stange gedrückt. Die Betätigung dieser Verriegelung geschieht mit Hilfe eines Steuerkopfes auf einer Achse, der von einem Griff zwischen den Positionen des Hilfsverdrängers verstellt werden kann. Dieser Steuerkopf mit Achse und Griff kann gegebenenfalls auch zur Betätigung des Hauptverdrängers herangezogen werden.For carrying out this preferred method according to the invention one uses a smelting furnace as mentioned above, still being above the metal chamber a hollow, vertically movable auxiliary displacer is located. This is on a pole attached, which is rotatably articulated via a pin on a stand and to the on the other side, i.e. beyond the journal, a counterweight to balance the Having auxiliary displacer. For fixing the auxiliary displacer in the rest position, that is, during the melting down of the charge or the heating of the molten metal on the casting temperature for the position during removal and for the moment Interrupting the metal drain, a lock is provided that has a latch has a notch in which the rod engages with the auxiliary displacer can be. The bolt is rotatably arranged in a fixed frame and is with the appropriate position of a spring against the auxiliary displacer Rod pressed. The actuation of this lock is done with the help of a control head on an axis held by a handle between the positions of the auxiliary displacer can be adjusted. This control head with axis and handle can optionally can also be used to operate the main displacer.

Ein Nachteil hinsichtlich der gleichmäßigen Temperaturverteilung und des Wärmehaushalts in der Metallkammer durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Hilfsverdrängers ist nicht zu befürchten. Der Hilfsverdränger steht dauernd mit dem flüssigen Metall in Verbindung und wird dadurch in das Beheizungssystem einbezogen. Er befindet sich also im wesentlichen auf der gleichen Temperatur wie das flüssige Metall in seiner Umgebung. Er entzieht somit dem zur Entnahme gelangenden flüssigen Metall keine Wärmeenergie und stört auch nicht die exakte Einstellung und Beibehaltung der angestrebten Gießtemperatur. Eine Überhitzung der Schmelze wegen Wärmeabfuhr über den Verdränger ist also nicht erforderlich.A disadvantage in terms of the even temperature distribution and the heat balance in the metal chamber through the application of the invention There is no fear of an auxiliary displacer. The auxiliary displacer is always with the liquid metal and is thereby included in the heating system. So it is essentially at the same temperature as the liquid Metal around it. It thus withdraws the liquid that is to be removed Metal does not have any thermal energy and does not interfere with the exact setting and maintenance the desired casting temperature. Overheating of the melt due to heat dissipation So it is not necessary to use the displacer.

Das erfindungsgemäße Verfahren und der hierfür geeignete Elektroofen werden an zwei Ausführungsformen in den Figuren näher erläutert.The method according to the invention and the electric furnace suitable therefor are explained in more detail using two embodiments in the figures.

F i g.1 ist ein Querschnitt durch einen Ofen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; F i g. 2 ist dessen Ansicht von oben, teilweise im Schnitt, F i g. 3 dessen Seitenansicht und F i g. 4 dessen Rückansicht; F i g. 5 bis 7 zeigen schematisch die Funktionsweise des Hilfsverdrängers und des speziellen Verfahrens zum schnellen Abbruch des Abstichs.F i g.1 is a cross-section through a furnace for performing the method according to the invention; F i g. 2 is its top view, partially in FIG Section, F i g. 3 its side view and FIG. 4 its rear view; F i g. 5 to 7 show schematically the functioning of the auxiliary displacer and the special Procedure for quickly canceling tapping.

Wie aus F i g. 1 zu ersehen ist, ist der Elektroofen 11 aufgemauert aus dem Isoliermauerwerk 12 und der feuerfesten Zustellung 13. Der Ofen besitzt zwei miteinander verbundene Kammern, und zwar die Salzkammer 14 zur Aufnahme der Salzschmelze und die Metallkammer 15 zur Aufnahme der Metallschmelze. Die beiden Kammern besitzen zweckmäßigerweise rechteckigen Querschnitt. In der Nähe des Bodens der Kammern 14, 15 befinden sich Elektroden 16, 17, die sich horizontal quer durch den Ofen und nach der Ofenwand ausgerichtet erstrecken. Zwischen den unteren Teilen der beiden Kammern befinden sich ein oder mehrere Paare von Kanälen 18, 19; Kanal 18 erstreckt sich entsprechend F i g. 1 von links nach rechts aufsteigend und Kanal 19 von rechts nach links aufsteigend. Diese Kanäle haben in bezug auf ihre Länge einen geringen Querschnitt, so daß der elektrische Widerstand in den Kanälen höher ist als in den Kammern.As shown in FIG. 1 can be seen, the electric furnace 11 is bricked up from the insulating masonry 12 and the refractory lining 13. The furnace has two interconnected chambers, namely the salt chamber 14 for receiving the Molten salt and the metal chamber 15 for receiving the molten metal. The two Expediently have chambers rectangular cross-section. In near the bottom of the chambers 14, 15 are electrodes 16, 17, which are extend horizontally across the oven and aligned with the oven wall. Between the lower parts of the two chambers have one or more pairs of channels 18, 19; Channel 18 extends according to FIG. 1 ascending from left to right and channel 19 ascending from right to left. These channels have with respect to their length has a small cross-section, so that the electrical resistance in the Channels is higher than in the chambers.

Der Strom fließt auf seinem Weg zwischen den Elektroden 16 und 17 durch die Salzschmelze in Kammer 14 und in den Kanälen 18, 19 sowie im unteren Teil der Kammer 15. Die größte Wärmeentwicklung findet innerhalb der Kanäle 18, 19 statt, die erwärmte Salzschmelze steigt in den Kanälen hoch und führt damit zu einer heftigen Badströmung oder Zirkulation innerhalb der Salzschmelze und damit zu hervorragendem Temperaturausgleich und guter Wärmeübertragung auf die Metallschmelze.The current flows on its way between electrodes 16 and 17 through the molten salt in chamber 14 and in channels 18, 19 and in the lower part the chamber 15. The greatest heat development takes place within the channels 18, 19, the heated molten salt rises up in the channels and thus leads to a violent one Bath flow or circulation within the molten salt and thus excellent Temperature equalization and good heat transfer to the molten metal.

In die Metallkammer 15 wird chargiert und eingeschmolzen; die Schmelze schwimmt auf dem spezifisch schwereren Salz. Beim Anfahren des Ofens wird so viel Salz eingebracht, daß die Salzschmelze nicht nur die Kammer 14 und die Kanäle 18, 19, sondern auch den unteren Teil der Kammer 15 bis wesentlich über der Mündung des Kanals 18 füllt.The metal chamber 15 is charged and melted; the melt floats on the specifically heavier salt. So much happens when the stove starts up Salt introduced that the molten salt not only the chamber 14 and the channels 18, 19, but also the lower part of the chamber 15 to well above the mouth of the channel 18 fills.

Der obere Teil der Kammer 15 ist um den Bereich 20, der von einer Brücke 21 abgeschlossen wird, erweitert. Die Gießrinne 22 führt von der Brücke 21 aus dem Ofen. Der Abstreifer 23 verhindert den Übertritt von Schlacke und Krätze in die Gießrinne.The upper part of the chamber 15 is around the area 20, which is of a Bridge 21 is completed. The casting channel 22 leads from the bridge 21 from the oven. The scraper 23 prevents slag and dross from passing over into the pouring channel.

Ist der Ofen in Betrieb, liegt das Niveau des geschmolzenen Metalls in Kammer 15 etwas unter der Brücke 21. Soll aus dem Ofen Schmelze entnommen werden, so ist es notwendig, das Niveau der Metallschmelze über die Brücke 21 zu heben. Dies erreicht man - wie in dem Hauptpatent - mit Hilfe eines Verdrängers 24, den man in die Salzschmelze der Salzkammer 14 eintaucht, dieser Verdränger befindet sich somit nie in Berührung mit dem geschmolzenen Metall. Die Entnahme wird abgebrochen, indem der Verdränger 24 wieder angehoben wird; damit fällt das Niveau der Metallschmelze in Kammer 15 wieder unter die Brücke 21.When the furnace is in operation, the level of the molten metal in chamber 15 is slightly below the bridge 21. If melt is to be removed from the furnace, it is necessary to raise the level of the molten metal above the bridge 21. This is achieved - as in the main patent - with the aid of a displacer 24 which is immersed in the molten salt of the salt chamber 14; this displacer is thus never in contact with the molten metal. The removal is terminated in that the displacer 24 is raised again; the level of the molten metal in chamber 15 thus falls below bridge 21 again.

Nach F i g. 2 bis 4 ist der Hauptverdränger 24 über ein Seil 26, welches über die Rollen 27A und 27B an einem Querbalken 28 läuft, an einem Ständer 29 an der Rückwand des Ofens vertikal verschiebbar befestigt. Ein Druckzylinder 30 an der Ofenwand besitzt einen mit dem Seil 26 verbundenen Kolben 31. Diese Anordnung gestaltet ein Einsenken des Verdrängers 24 in die Salzschmelze unter seinem Gewicht.According to FIG. 2 to 4, the main displacer 24 is fastened to a stand 29 on the rear wall of the furnace in a vertically displaceable manner by means of a cable 26 which runs over the rollers 27A and 27B on a crossbeam 28. A pressure cylinder 30 on the furnace wall has a piston 31 connected to the cable 26. This arrangement causes the displacer 24 to sink into the molten salt under its weight.

Der Strom wird über einen Transformator 44 und die Kabel 45 und 46 von einer geeigneten äußeren Stromquelle den Elektroden 16 und 17 zugeführt.The electricity is supplied through a transformer 44 and cables 45 and 46 supplied to electrodes 16 and 17 from a suitable external power source.

Trotzdem man den Ofen erfolgreich mit einem einzigen Verdränger 24 betreiben kann, liegt ein besonderes Merkmal der Erfindung darin, daß man im oberen Teil der Kamemr 15 einen Hilfsverdränger 25 vorsieht. Nach der Erfindung sind für Haupt- und Hilfsverdränger zu einer guten Regelung der Entnahme verschiedenste Möglichkeiten gegeben. So kann man beispielsweise den Hilfsverdränger unabhängig von dem Hauptverdränger einsetzen, jedoch wird ein Regelsystem bevorzugt, wobei die beiden Verdränger in ihrer Funktion koordiniert sind.Although the furnace can be operated successfully with a single displacer 24 , a special feature of the invention is that an auxiliary displacer 25 is provided in the upper part of the chamber 15. According to the invention, a wide variety of options are provided for the main and auxiliary displacers for a good regulation of the removal. For example, the auxiliary displacer can be used independently of the main displacer, but a control system is preferred in which the function of the two displacers is coordinated.

Der Hilfsverdränger 25 besteht aus einem keramischen Material, welches von dem geschmolzenen Metall nicht angegriffen wird, wie z. B. aus mit Nitrid gebundenem Siliciumcarbid.The auxiliary displacer 25 consists of a ceramic material which is not attacked by the molten metal, e.g. B. from bound with nitride Silicon carbide.

Für die Betätigung des Hilfsverdrängers 25 ist ein Hebesystem mit einem Regelkopf 32 vorgesehen (F i g. 5 bis 7). Er wird über die Achse 34 mit dem Griff 33 betätigt. Es sind die drei Grifflagen und damit Stellungen des Regelkopfes N, R und L möglich. N ist die Ruhestellung (F i g. 5), der Hilfsverdränger 25 berührt die Metallschmelze in Kammer 15. Wird der Griff gegen den Uhrzeigersinn in Stellung L bewegt (F i g. 6), so wird der Hilfsverdränger 25 in die Metallkammer 15 getaucht. Wird nun Griff 33 in Stellung R gebracht (F i g. 7), so wird der Hilfsverdränger 25 wieder aus der Metallschmelze gehoben.For the actuation of the auxiliary displacer 25 is a lifting system a control head 32 is provided (FIGS. 5 to 7). He is on the axis 34 with the Handle 33 actuated. These are the three grip positions and thus the positions of the control head N, R and L possible. N is the rest position (FIG. 5), the auxiliary displacer 25 is in contact the molten metal in chamber 15. Turn the handle counterclockwise into position L moves (FIG. 6), the auxiliary displacer 25 is immersed in the metal chamber 15. If handle 33 is now brought into position R (FIG. 7), the auxiliary displacer becomes 25 lifted again from the molten metal.

Nach den F i g. 5 bis 7 hängt der Hilfsverdränger 25 an der einen Seite einer Stange 35, die über einen Zapfen 36 a drehbar an einem Ständer 36 angelenkt ist. An der anderen Seite der Stange, jenseits des Zapfens, dient ein Gegengewicht 35 a zum Ausbalancieren des Hilfsverdrängers 25, so daß dieser auf der Metallschmelze entsprechend F i g. 5 schwimmt. Der Hlfsverdränger ist in seinem horizontalen Querschnitt nur etwas kleiner als die Kammer 15 und hohl, so daß ein Auftrieb herrscht und er nur geringfügig in frei schwimmendem Zustand in die Metallschmelze eintaucht. Er steht somit dauernd mit dem geschmolzenen Metall in Berührung und befindet sich also auch auf dessen Temperatur.According to the F i g. 5 to 7 depends on the auxiliary displacer 25 on one Side of a rod 35 which is rotatably hinged to a stand 36 via a pin 36 a is. A counterweight is used on the other side of the rod, beyond the pivot 35 a for balancing the auxiliary displacer 25, so that it is on the molten metal according to FIG. 5 swims. The auxiliary displacer is in its horizontal cross-section only slightly smaller than the chamber 15 and hollow, so that there is buoyancy and he is only slightly immersed in the molten metal in a freely floating state. He is thus constantly in contact with the molten metal and is located so also on its temperature.

Um den Hilfsverdränger in bestimmter Stellung (auch zu dem Hauptverdränger) zu halten, ist eine Verriegelung vorgesehen. Wie schematisch gezeigt, ist ein Riegel 37 auf einem Zapfen 38 an einem fixen Rahmen 39 drehbar befestigt. Der Riegel 37 ist so gekerbt, daß eine Raste 40 für das freie Ende der Stange 35 vorliegt, in die im allgemeinen durch eine Feder 41 die Stange 35 eingerastet ist. Der Griff 33 ist verbunden mit dem Arm 42, welcher einen gegen den Riegel 37 gerichteten Finger 43 aufweist. Steht der Griff 33 in der Ruhestellung N, so schwimmt der Hilfsverdränger 25 auf dem geschmolzenen Metall. Diese Stellung wird so lange gehalten, wie der Finger 43 an dem Riegel 37 steht und die Feder 41 die Stange 35 in dem Riegel eingerastet hält.A lock is provided in order to hold the auxiliary displacer in a certain position (also in relation to the main displacer). As shown schematically, a bolt 37 is rotatably fastened on a pin 38 on a fixed frame 39. The latch 37 is notched so that there is a detent 40 for the free end of the rod 35, into which the rod 35 is latched, generally by a spring 41. The handle 33 is connected to the arm 42, which has a finger 43 directed against the bolt 37. If the handle 33 is in the rest position N, the auxiliary displacer 25 floats on the molten metal. This position is held as long as the finger 43 is on the bolt 37 and the spring 41 keeps the rod 35 locked in the bolt.

Wenn abgestochen werden soll, so wird der Griff 33 gegen den Uhrzeigersinn in Stellung L bewegt und dadurch der Steuerkopf 32 so betätigt, daß der Riegel 37 zwar freigegeben wird, jedoch in dieser Stellung verharrt. Zu dieser Zeit ist auch der Hauptverdränger 24 in die Salzschmelze (F i g. 6) eingetaucht, und das flüssige Metall läuft über die Brücke 21 in die Gießrinne 22. Dem Auftrieb der höher stehenden Schmelze auf den Hilfsverdränger 25 wird jedoch entgegengewirkt, da die Stange 35 noch immer in dem Riegel 37 eingerastet ist.When it is to be stabbed, the handle 33 is turned counterclockwise moved to position L and thereby actuated the control head 32 so that the bolt 37 is released, but remains in this position. At that time is also the main displacer 24 is immersed in the molten salt (Fig. 6), and the liquid Metal runs over the bridge 21 into the pouring channel 22. The buoyancy of those standing higher Melt on the auxiliary displacer 25 is counteracted, however, since the rod 35 is still engaged in the latch 37.

Soll die Entnahme schnell abgebrochen werden, so wird der Griff 33 im Uhrzeigersinn in Stellung R gebracht, der Riegel 37 wird weggerückt und die Stange 35 freigegeben. Das Gegengewicht 35a hebt den Hilfsverdränger 25, unterstützt vom Auftrieb aus der Metallschmelze, so daß deren Niveau sofort unter die Brücke 21 sinkt (F i g. 7). Durch diesen Hilfsverdränger wird die Entnahme viel schneller unterbrochen, als es der Fall wäre, wenn nur der Hauptverdränger aufgehoben wird. Nach Beendigung der Entnahme wird der Griff 33 wieder in die Ruhestellung N gebracht, der Hilfsverdränger schwimmt wieder auf der Metallschmelze durch Einrasten der Stange 35 in dem Riegel 37.If the removal is to be aborted quickly, the handle 33 moved clockwise to position R, the bolt 37 is moved away and the rod 35 released. The counterweight 35a lifts the auxiliary displacer 25, supported by the Buoyancy from the molten metal, so that its level is immediately below the bridge 21 decreases (Fig. 7). This auxiliary displacer makes removal much faster interrupted than would be the case if only the main displacer was canceled. After the Withdrawal, the handle 33 is returned to the rest position Brought N, the auxiliary displacer floats again on the molten metal by snapping into place the rod 35 in the latch 37.

Will man nun die Bewegung des Hauptverdrängers 24 mit der des Hilfsverdrängers 25 koppeln, so kann der Hauptverdränger über den Regelkopf 32 an der Achse 34 mit Hilfe des Griffs 33 betätigt werden. Es ist für die Betriebsführung des erfindungsgemäßen Ofens jedoch nicht wesentlich, daß die Bewegungen von Haupt- und Hilfsverdränger zueinander in Beziehung stehen. Solange der Hilfsverdränger durch den Riegel 37 daran gehindert wird, während der Entnahme aufzusteigen, kann diese schnell unterbrochen werden, indem der Riegel ausgerastet und der Hilfsverdränger schnell gehoben wird. Es ist nicht notwendig, daß man den Hauptverdränger hebt, um das Ablaufen der Schmelze schnell zu stoppen. Es ist selbstverständlich, daß man statt eines Hebens des Hilfsverdrängers mit einem Gegengewicht und statt des Auftriebs der Metallschmelze den Hilfsverdränger auch schnell durch irgendeine andere Hebevorrichtung, wie z. B. durch hydrostatischen Druck, heben kann.If one now wants the movement of the main displacer 24 with that of the auxiliary displacer 25, the main displacer can also be connected to the axle 34 via the control head 32 Using the handle 33 can be operated. It is for the operation of the invention Oven, however, it is not essential that the movements of the main and auxiliary displacers are related to each other. As long as the auxiliary displacement through the bolt 37 is prevented from ascending during removal, it can be interrupted quickly by disengaging the latch and quickly lifting the auxiliary displacer. It is not necessary to lift the main displacer to allow the melt to drain off stop quickly. It goes without saying that instead of lifting the auxiliary displacer with a counterweight and instead of the buoyancy of the molten metal the auxiliary displacer also quickly by any other lifting device, such as. B. by hydrostatic Pressure, can lift.

Claims

Claims: 1. Method for removing liquid metal from an electrically heated multi-chamber hearth melting furnace in which one or more Salt layers above and / or below the liquid metal with electrodes is connected and connected as a resistor or are, with a displacer applied that is immersed in a layer of salt above the molten metal, to the level in the metal melting chamber, possibly in a collecting chamber and in a removal chamber, to lift, according to patent 1214360, characterized in that in a modification of this Process the displacer in a specifically heavy compared to the liquid metal, Immersed molten salt in the salt chamber.

2. The method according to claim 1, characterized characterized in that one for rapid termination of the metal flow in the casting channel an auxiliary displacer that is in contact with the liquid metal all the time stands while the removal is in the liquid metal and when the removal is aborted lifts quickly.

3. Electrically heated multi-chamber hearth melting furnace for performing the method according to claim 1, characterized by a salt chamber (14) and a metal chamber (15) which are connected to one another via at least one pair of channels (18, 19), the two channels in opposite directions are arranged ascending, and an extension (20) of the metal chamber (15) up to the bridge (21) to which the pouring channel (22) is connected, a stripper (23) in the area of the chamber extension (20), electrodes (16, 17) in the salt chamber (14) for heating the salt bath and a height-adjustable displacer (24) which can be lowered into the salt chamber (14).

4. Hearth melting furnace according to claim 3 for carrying out the method according to claim 2, characterized by a hollow auxiliary displacer (25) which is arranged vertically movably in the upper part of the metal chamber (15) and which is attached to a rod (35) and via a pin (36a) in a stand (36) is rotatably articulated, which bears a counterweight (35a) on the other side of the pin, and by a bolt (37) with a catch (40) for engaging the rod (35), the bolt (37) via a pin ( 38) is rotatably mounted in a frame (39) and is pressed by a spring (41) against the rod (35) , and an arm (42) with lateral finger (43) and control head (32) with axis (34), can be actuated via a handle (33). Considered publications: German Patent Specifications Nos. 726445, 541333, 511052.