[发明专利]在电弧炉中的熔化方法和熔化设备

权利要求书

1.一种熔化方法，包括：

-将固体金属材料(M)装料到电炉(11)的步骤；

-为所述电炉(11)供电并在至少一个电极(13a、13b、13c)和所述金属材料(M)之间产生电弧的步骤；

-熔化所述固体金属材料(M)以获得熔融材料的步骤，

其中，所述供电步骤包括：

-通过电力网络(16)供应市电电压(Ur)和市电电流(Ir)；

-用至少一个变压器(15)将所述市电电压(Ur)和市电电流(Ir)变换成可选择性地设置的基极电压(Ub)和基极电流(Ib)；

-用多个整流器(19)对所述基极电压(Ub)和所述基极电流(Ib)进行整流以获得直流电压和电流；

-用多个转换器(20)将所述直流电压和电流转换成交流供电电压(Ua)和交流供电电流(Ia)，所述交流供电电压(Ua)和交流供电电流(Ia)是可以通过连接到所述转换器(20)的控制和命令单元(21)选择性地设置的；

-将所述供电电压(Ua)和供电电流(Ia)供应给所述电炉(11)的多个电极(13a、13b、13c)，其中所述方法规定以一个相对于另一个独立的方式调节所述电极(13a、13b、13c)的电力供应，从而改变所述电弧的相应的长度并自动地调节在所述电炉(11)内部的热力的分布，从而根据选自熔化周期的阶段、所述固体金属材料(M)在所述电炉(11)中的位置或数量、以及待熔化的金属材料(M)的类型中的所考虑的一个或几个参数使所述电炉(11)的不同区域中的所述热力最大化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电极(13a、13b、13c)中的每一个都连接到彼此并联地连接到所述电力网络(16)和所述电炉(11)的多个电力供应模块(24a、24b、24c)，所述电力供应的差异化和所述热力的自动调节通过每个所述电力供应模块(24a、24b、24c)的启用或停用来执行，从而可以向每个电极(13a、13b、13c)供应不同的电力供应，并且从而每个电极(13a、13b、13c)独立于由其他电极(13a、13a、13c)供应的所述热力供应其自身的热力。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法规定根据在所述电炉(11)的确定区域中和/或在所述熔化周期的确定阶段中的电力需求通过在相对于它们的纵向轴线的定义的横向方向(X)上平移所述电极(13a、13b、13c)来调节由所述电极(13a、13b、13c)输送的所述热力。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法规定根据在所述电炉(11)的确定区域中和/或在所述熔化周期的确定阶段中的电力需求通过改变在所述电炉(11)的所述确定区域中的电极(13a、13b、13c)的数量来调节由所述电极(13a、13b、13c)输送的所述热力。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括通过传感器(28)检测在所述电炉(11)的所述不同区域中的能量的分布并通过算法根据检测到的数据计算所述电炉(11)的最佳装料分布。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法包括存储所述熔化周期和与每个熔化周期相关联的所述能量分布，从而所述控制和命令单元(21)可以处理熔化过程的“理想”模型并且根据检测到的和存储的数据自动地自我调节由所述电极(13a、13b、13c)输送的所述热力，从而所述熔化周期或每个熔化周期遵循所述“理想”模型的模式。