EP0364724A1 - Gasspüleinrichtung - Google Patents

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EP0364724A1
EP0364724A1 EP89116618A EP89116618A EP0364724A1 EP 0364724 A1 EP0364724 A1 EP 0364724A1 EP 89116618 A EP89116618 A EP 89116618A EP 89116618 A EP89116618 A EP 89116618A EP 0364724 A1 EP0364724 A1 EP 0364724A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas purging
gas
piston
cover part
plunger
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP89116618A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans Rothfuss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Didier Werke AG
Original Assignee
Didier Werke AG
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/30—Regulating or controlling the blowing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D1/00—Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
    • B22D1/002—Treatment with gases
    • B22D1/005—Injection assemblies therefor

Definitions

  • the invention relates to a gas purging device with a gas purging plug, on which a gas connection is arranged, a valve arrangement being provided in the gas connection, the valve body of which is held in the open position via a plunger and a melting body inserted into the gas purging plug until the melting body melts.
  • the gas purging plug forms a structural unit together with a cover of a gas distribution space and the valve arrangement, which as a whole has to be replaced when the gas purging plug is closed.
  • the cover part and the valve arrangement are lost. This seems uneconomical.
  • the object of the invention is to propose a gas purging device of the type mentioned in the introduction, in which the valve arrangement can be reused and the gas purging plug can be easily exchanged with the melting body.
  • the above object is achieved in a gas purging device of the type mentioned at the outset in that a cover part can be placed sealingly on the end face of the gas purging plug and in that the tappet is fastened to a piston guided in the cover part, the tappet when the cover part is placed on the end face on the Meets the melting body, pushes the valve body into the open position and holds the valve body in the open position while standing on the melting body.
  • the gas purging plug with the melting body and the cover part with the valve arrangement are two separate, easily assembled and separable components. After the gas purging plug has been closed, the cover part with the valve arrangement can be used for a new gas purging plug with a melting body.
  • the valve arrangement does not disintegrate into its individual parts when the gas purging plug is removed. Your valve body is automatically brought back into its open position when a new gas purging plug is placed on the cover part.
  • a gas purging plug 1 consists of a gas-impermeable, fireproof outer part 2 and a gas-permeable, fireproof inner part 3.
  • the gas impermeability of the outer part 2 is achieved by dense, fireproof material, such as e.g. chemically or hydraulically setting, ceramic masses with closed pores.
  • dense, fireproof material such as e.g. chemically or hydraulically setting, ceramic masses with closed pores.
  • known porous components are used, which the person skilled in the art knows, for example, under the terms permeable stones, capillary rinsers, labyrinth rinsers, and window washers.
  • the outer part 3 has a chamber 5 which is open towards its end face 4 and extends into the inner part 3 and forms a gas distribution space.
  • the chamber 5 merges into a shaft 6 in the inner part 3, at the bottom of which a melting body 7 is arranged.
  • the melting body 7 consists of a material which softens at about 1200 ° C. to 1300 ° C., such as refractory material or metal.
  • a free space 8 is provided in the melting body 7, into which the melting body 7 escapes during melting.
  • the melting body 7 is formed by a block-shaped body.
  • the melting body 7 is a disk which is supported on the base of the shaft 6 via a ceramic tube piece 9.
  • a cover part 10 is attached to the end face 4 of the gas purging plug 1 and is connected to the outer part 1 by means of screws 11 or in another way.
  • a sealing ring 12 is arranged between the end face 4 and the cover part 10. The lid part 10 closes and chamber 5 from the environment.
  • the cover part 10 has a gas connection 13. It projects into the chamber 5 with a sleeve 14.
  • the sleeve 14 is covered by a perforated disk 15.
  • a protective tube 16, which projects into the shaft 6, is fastened to this.
  • a plunger 17 extends in the protective tube 16 and stands on the melting body 7.
  • a cylinder 18 is inserted into the sleeve 14, in which a piston 20 provided with bores 19 is guided.
  • the plunger 17 is attached to the piston 20.
  • the plunger 17 is detachable and replaceable.
  • the piston 20 is loaded by a compression spring 21.
  • a valve seat 22 is formed on the sleeve 14 and is associated with a valve cone 23 attached to the piston 20.
  • the valve seat 22 and the valve cone 23 are designed so that even when the valve cone 23 is in its closed position, gas can still pass through.
  • the gas flow cross section is considerably smaller than when the valve cone 23 is in its open position (see Figure 1).
  • the gas purging device described works approximately as follows:
  • valve plug 23 is held in its open position by the fact that the plunger 17 abuts the melting body 7 at one end. He thereby holds the piston 20 against the force of the compression spring 21 in its one position, whereby the valve cone 23 is held in the open position.
  • the melting body 7 melts in the vessel under the action of heat from the melt.
  • the plunger 17 penetrates into the softened melting body 7 under the action of the compression spring 21.
  • the plunger 17 has a tip 24 for this purpose .
  • the valve cone 23 simultaneously goes from its open position to its closed position. The gas flow cross section is thus considerably reduced. This is shown on a display instrument, not shown. A further gas purging is possible in particular by increasing the gas pressure.
  • the gas purging plug 1 If the gas purging plug 1 is to be replaced, it can be pulled out of the wall of the vessel by means of the cover part 10. Then the screws 11 are loosened and the worn-out gas purging plug is removed from the cover part 10. The sleeve 14, the disk 15, the protective tube 16 and the tappet 17 remain on the cover part 10. Under the action of the compression spring 21, the tappet 17 is advanced until the piston 20 strikes the disk 15 which serves to limit the stroke.

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Abstract

Bei einer Gasspüleinrichtung mit einem Gasspülstein (1) soll eine Ventilanordnung, der ein im Gasspülstein angeordneter Schmelzkörper zugeordnet ist, wiederverwendbar sein. Der Gasspülstein (1) mit einem Schmelzkörper (7) soll bei Verschließ auswechselbar sein. Hierfür ist ein Deckelteil (10) auf die Stirnseite (4) des Gasspülsteins (1) dichtend aufsetzbar. Ein Stößel (17) der Ventilanordnung ist an einem in dem Deckelteil (10) geführten Kolben (20) befestigt. Beim Aufsetzen trifft der Stößel (17) auf den Schmelzkörper (7) und schiebt dadurch den Ventilkörper (23) in seine Öffnungsstellung, bis der Schmelzkörper (7) beim Verschleiß des Gasspülsteins (1) schmilzt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Gasspüleinrichtung mit einem Gasspülstein, an dem ein Gasanschluß angeordnet ist, wobei in dem Gasanschluß eine Ventilanordnung vorgesehen ist, deren Ventilkörper über eine Stößel und einen in den Gasspülstein versenkt eingesetzten Schmelzkörper in Öffnungsstellung gehalten ist, bis der Schmelzkörper schmilzt.
  • Derartige Gasspüleinrichtungen sind in der DE-PS 36 23 609 beschrieben. Ist der Gasspülstein bis auf eine Resthöhe verschlissen, dann schmilzt der Schmelzkörper. Dadurch geht der Ventilkörper in eine Schließstellung, in der der Gasdurchflußquerschnitt auf einen niedrigen Wert herabgesetzt ist.
  • Bei der DE-PS 36 23 609 bildet Gasspülstein zusammen mit einer Abdeckung eines Gasverteilungsraumes und der Ventilanordnung eine Baueinheit, die beim Verschließ des Gasspülsteins insgesamt ausgetauscht werden muß. Das Deckelteil und die Ventilanordnung sind dadurch verloren. Dies erscheint unwirtschaftlich.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gasspüleinrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der die Ventilanordnung wiederverwendbar und der Gasspülstein mit dem Schmelzkörper leicht austauschbar ist.
  • Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einer Gasspüleinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß ein Deckelteil auf die Stirnseite des Gasspülsteins dichtend aufsetzbar ist und daß der Stößel an einem im Deckelteil geführten Kolben befestigt ist, wobei der Stößel beim Aufsetzen des Deckelteils auf die Stirnseite auf den Schmelzkörper trifft, den Ventilkörper in die Öffnungsstellung schiebt und am Schmelzkörper anstehend den Ventilkörper in der Öffnungsstellung hält.
  • Der Gasspülstein mit dem Schmelzkörper und das Deckelteil mit der Ventilanordnung sind dabei zwei separate, einfach zusammensetzbare und trennbare Bauteile. Nach dem Verschließ des Gasspülsteins ist das Deckelteil mit der Ventilanordnung für einem neuen Gasspülstein mit Schmelzkörper verwendbar. Die Ventilanordnung zerfällt beim Abnehmen des Gasspülsteins nicht in ihre Einzelteile. Ihr Ventilkörper wird beim Aufsetzen eines neuen Gasspülsteins auf das Deckelteil von selbst wieder in seine Öffnungsstellung gebracht.
  • Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:
    • Figur 1 eine Gasspüleinrichtung im Längsschnitt, und
    • Figur 2 eine Alternative des Schmelzkörpers.
  • Ein Gasspülstein 1 besteht aus einem gasundurchlässigen, feuerfesten Außenteil 2 und einem gasdurchlässigen, feuerfesten Innenteil 3. Die Gasundurchlässigkeit des Außenteils 2 wird durch dichtes, feuerfestes Material erreicht, wie z.B. chemisch oder hydraulisch abbindende, keramische Massen mit geschlossenen Poren. Für die Gasdurchlässigkeit des Innenteils 3 werden an sich bekannte, poröse Bauteile verwendet, die der Fachmann beispielsweise unter den Begriffen permeable Steine, Kapillarspüler, Labyrinthspüler, Scheibenspüler kennt. Das Außenteil 3 weist eine zu seiner Stirnseite 4 offene Kammer 5 auf, die bis in das Innenteil 3 reicht und einen Gasverteilungsraum bildet. Die Kammer 5 geht in einen Schacht 6 im Innenteil 3 über, an dessen Grund ein Schmelzkörper 7 angeordnet ist.
  • Der Schmelzkörper 7 besteht aus einem bei etwa 1200 °C bis 1300 °C erweichenden Material, wie Feuerfestmaterial oder Metall. Beim Schmelzkörper 7 ist ein Freiraum 8 vorgesehen, in den der Schmelzkörper 7 beim Schmelzen ausweicht. Bei der Ausführung nach Figur 1 ist der Schmelzkörper 7 von einem blockförmigen Körper gebildet. Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist der Schmelzkörper 7 eine Scheibe, die sich am Grund des Schachts 6 über ein Keramikrohrstück 9 abstützt.
  • An die Stirnseite 4 des Gasspülsteins 1 ist ein Deckelteil 10 angesetzt, das mittels Schrauben 11 oder in anderer Weise mit dem Außenteil 1 verbunden ist. Zwischen der Stirnseite 4 und dem Deckteil 10 ist ein Dichtring 12 angeordnet. Das Deckelteil 10 schließt und Kammer 5 gegen die Umgebung ab.
  • Das Deckelteil 10 weist einen Gasanschluß 13 auf. Mit einer Hülse 14 ragt es in die Kammer 5. Die Hülse 14 ist durch eine gelochte Scheibe 15 abgedeckt. An dieser ist ein Schutzrohr 16 befestigt, welches in den Schacht 6 ragt. Im Schutzrohr 16 erstreckt sich ein Stößel 17, der auf dem Schmelzkörper 7 aufsteht.
  • In die Hülse 14 ist ein Zylinder 18 eingesetzt, in dem ein mit Bohrungen 19 versehener Kolben 20 geführt ist. An dem Kolben 20 ist der Stößel 17 befestigt. Der Stößel 17 ist lösbar und auswechselbar.
  • Der Kolben 20 ist durch eine Druckfeder 21 belastet. An der Hülse 14 ist ein Ventilsitz 22 ausgebildet, dem ein an dem Kolben 20 befestigter Ventilkegel 23 zugeordnet ist. Der Ventilsitz 22 bzw. der Ventilkegel 23 sind so gestaltet, daß auch kann, wenn der Ventilkegel 23 in seiner Schließstellung steht, noch ein Gasdurchtritt möglich ist. Der Gasdurchflußquerschnitt ist hierbei wesentlich kleiner als dann, wenn der Ventilkegel 23 in seiner Öffnungsstellung (vgl. Figure 1) steht.
  • Die Arbeitsweise der beschriebenen Gasspüleinrichtung ist etwa folgende:
  • In Figur 1 ist der Ventilkegel 23 in seiner Öffnungsstellung gehalten und zwar dadurch, daß der Stößel 17 mit seinem einen Ende an dem Schmelzkörper 7 anliegt. Er hält dadurch den Kolben 20 entgegen der Kraft der Druckfeder 21 in seiner einen Stellung, wodurch der Ventilkegel 23 in Öffnungsstellung gehalten ist.
  • Über den Gasanschluß 13 strömt Gas durch den Ventilsitz 22, die Bohrungen 19 des Kolbens 20, die Löcher der gelochten Scheibe 15 und die Kammer 5 in das Innenteil 3 und durch diesen in die Metallschmelze des nicht näher dargestellten Schmelzengefäßes.
  • Ist der Gasspülstein 1 bis zu einem gewissen Grade verschlissen, dann schmilzt unter der Wärmeeinwirkung der Schmelze in dem Gefäß der Schmelzkörper 7. Unter der Wirkung der Druckfeder 21 dringt der Stößel 17 in den erweichten Schmelzkörper 7. Der Stößel 17 weist hierfür eine Spitze 24 auf. Der Ventilkegel 23 geht gleichzeitig von seiner Öffnungsstellung in seine Schließstellung. Der Gasdurchflußquerschnitt ist damit beträchtlich reduziert. Dies wird an einem nicht näher dargestellten Anzeigeinstrument dargestellt. Ein weiteres Gasspülen ist insbesondere durch Erhöhung des Gasdrucks möglich.
  • Soll der Gasspülstein 1 ausgetauscht werden, läßt er sich mittels des Deckelteils 10 aus der Wandung des Gefäßes herausziehen. Anschließend werden die Schrauben 11 gelöst und der verschlissene Gasspülstein wird von dem Deckelteil 10 abgenommen. Dabei verbleiben die Hülse 14, die Scheibe 15, das Schutzrohr 16 und der Stößel 17 an dem Deckelteil 10. Unter der Wirkung der Druckfeder 21 wird der Stößel 17 vorgeschoben, bis der Kolben 20 an der der Hubbegrenzung dienenden Scheibe 15 anschlägt.
  • Anschließend wird ein neuer Gasspülstein 1 mit eingesetztem Schmelzkörper 7 auf das Schutzrohr 16 und der Hülse 14 aufgeschoben. Der Stößel 17 wird dabei durch den Schmelzkörper 7 entgegen der Kraft der Druckfeder 21 so zurückgeschoben, daß der Ventilkegel 23 wieder in seine Öffnungsstellung geht. Anschließend wird das Deckelteil 10 mit dem neuen Gasspülstein 1 verschraubt und der Gasspülstein 1 wird vom Deckelteil 10 geführt in die Wandung des Gefäßes zentriert eingesetzt.
  • Zur Befestigung des Gasspülsteins 1 an dem Deckelteil 10 können anstelle der Schrauben 11 auch andere Befestigungsmittel vorgesehen sein.

Claims (6)

1. Gasspüleinrichtung mit einem Gasspülstein, an dem ein Gasanschluß angeordnet ist, wobei in dem Gasanschluß eine Ventilanordnung vorgesehen ist, deren Ventilkörper über einen Stößel und einen in den Gasspülstein versenkt eingesetzten Schmelzkörper in Öffnungsstellung gehalten ist, bis der Schmelzkörper schmilzt,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Deckelteil (10) auf eine Stirnseite (4) des Gasspülsteins (1) dichtend aufsetzbar ist und daß der Stößel (17) an einem im Deckelteil (10) geführten Kolben (20) befestigt ist, wobei der Stößel (17) beim Aufsetzen des Deckelteils (10) auf die Stirnseite (4) auf den Schmelzkörper (7) trifft, den Ventilkörper (23) in die Öffnungsstellung schiebt und am Schmelzkörper (7) anstehend den Ventilkörper (23) in der Öffnungsstellung hält.
2. Gasspüleinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kolben (20) durch eine Druckfeder (21) belastet ist.
3. Gasspüleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilkörper (23) an der dem Stößel (17) abgewandten Seite des Kolbens (20) befestigt ist und daß der Kolben (20) Bohrungen (19) zum Gasdurchtritt aufweist.
4. Gasspüleinrichtung nach einem vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kolben (20) in einer Hülse (14) liegt, die in eine Kammer (5) des Gasspülsteins (1) eingeschoben ist.
5. Gasspüleinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hülse (14) von einer gelochten Scheibe (15) abgedeckt ist, an der ein Schutzrohr (16) für den Stößel (17) befestigt ist, welches in den Gasspülstein (1) ragt.
6. Gasspüleinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß für den Kolben (20) eine Hubbegrenzung vorgesehen ist.
EP89116618A 1988-10-01 1989-09-08 Gasspüleinrichtung Withdrawn EP0364724A1 (de)

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DE3833505A DE3833505C1 (de) 1988-10-01 1988-10-01
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JP (1) JPH02118014A (de)
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ZA (1) ZA896855B (de)

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ZA896855B (en) 1990-06-27
KR900006537A (ko) 1990-05-08
CN1015909B (zh) 1992-03-18
JPH02118014A (ja) 1990-05-02
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