[发明专利]用于在如高炉和熔炉的冶金容器出炉时通过磁场调节熔液流的流速和使其减速的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在如高炉和熔炉的冶金容器出炉时，通过磁场调节熔液流的流速和使其减速的方法和装置。

背景技术

借助平行的专利申请10 2008 036 799.0-24提出所述类型的调节装置，其特征在于，所述装置具有：由铁磁材料制成的芯，所述芯具有两极，所述两极形成间隙，所述间隙用于容纳用于熔液流的导流元件；以及设置在芯上的感应线圈，所述感应线圈用于产生磁场，所述磁场作用在位于设置在极之间的导流元件内的熔液流上。

在该调节装置中，利用用于产生磁场的闭合磁路，通过所述磁场在熔液流中通过感应引起电压，通过所述电压在熔液流中引起涡流，所述涡流与磁场共同作用以产生力，所述力能够降低和再次提高熔液流的流速，以及能够使熔液流减速。

发明内容

本发明的目的在于，改进一种用于调节非铁磁性的熔液流的流速和使其减速的方法和装置，所述方法和装置可实现增强作用在熔液流上的磁场和通过该磁场产生的涡流，以用于提高作用在熔液流上的力。

根据本发明，该目的通过具有权利要求1的特征的方法和如权利要求6和7的调节装置得以实现。

从属权利要求包含如权利要求1的方法和如权利要求6和7的调节装置的有利的且适当的改进形式。

根据本发明的用于在如高炉和熔炉的冶金容器出炉时调节非铁磁性的熔液流的流速和使其减速的方法，其特征在于，熔液流在封闭的导流元件内通过沿熔液的流动方向一个接着一个设置成排的至少两个具有不变的反向极性的磁场引导，使得磁场线横穿过熔液流的整个横截面，并且由磁场在熔液流中通过感应引起反向的电压，通过所述反向的电压，在熔液流中产生至少三个一个接着一个的轴向的涡流场，并且由于磁场和涡流的共同作用，产生能够依据磁场强度降低熔液流的流速的力。

在该方法的优选的实施形式中，通过闭合磁路的磁通量，横过分别在两极之间的两个反向的磁场，在熔液流中通过感应引起彼此相反的双重的电压，使得获得对中央的轴向涡流场的电流强度的相互增强的作用。

通过闭合磁路的磁通量的双重利用，在磁路的铁芯内的磁阻大约减半，并且因此磁路的内部损失也大约减半。

该方法的变形方案在于，通过由一个接着一个设置的两个闭合磁路的磁通量，横过分别在两极之间的两个反向的磁场，在熔液流中通过感应引起电压，使得获得对中央的涡流场的电流强度的相互增强的作用。

通过对在磁路的两极之间的间隙内的熔液流产生影响的磁场紧密地一个接着一个地设置，达到磁通量朝侧面的间隙边缘的下降梯度尽可能地大，并且通过间隙的紧密的并排布置，在熔液流中产生的涡流场中的涡流路径长度变短，并且电阻下降。

基本的发明思想基于，通过闭合磁路的磁通量的双重利用，在熔液流中通过感应引起双重的彼此相反的增强涡流的电压，其中在铁芯内的磁阻大致减半，并且因此内部的损失也大致减半。

由于多个独自闭合的磁路的具有磁通量的双重利用的串联，通过磁通量的较陡的梯度的数量不成比例地增加，通过分别具有与磁场的双重的相互作用的增强的涡流场的数量不成比例地增加，并且通过电感应线圈的感应作用的双重利用，对熔液流的影响不成比例地增加。多重利用和因此在熔液流中的各个涡流场内的涡流的相关的分布对作用在熔液流上的力的强度起到多重的且类似的作用。

附图说明

下面借助于示意的附图阐述根据上述方法进行工作且尤其是在高炉出炉时使用的用于调节熔液流的流速和使其减速的装置，所述附图示出：

图1示出根据平行的专利申请10 2008 036 799.0-24的用于调节熔液流的流速和使其减速的调节装置的示意图，其具有带有不变的极性的磁场；

图2示出借助如图1的调节装置产生的磁场的磁通密度在磁场的对熔液流的作用部分的长度上的分布的曲线图；

图3示出根据本发明的调节装置的第一实施形式的立体图；

图4示出借助如图3的调节装置产生的两个磁场的磁通密度的分布的曲线图，以及设置在该调节装置的下游的结构相同的另一个调节装置的两个磁场的磁通密度的分布的曲线图；

图5示出调节装置的另一个实施形式的立体图；

图6示出位于高炉的出口通道的出口前的调节装置的构造；以及

图7示出电感应线圈的磁通感应作用的双重利用的示意图。

具体实施方式