FI119326B - Electromagnetic closure means for hot dipping coating vessels - Google Patents

Electromagnetic closure means for hot dipping coating vessels Download PDF

Info

Publication number
FI119326B
FI119326B FI970334A FI970334A FI119326B FI 119326 B FI119326 B FI 119326B FI 970334 A FI970334 A FI 970334A FI 970334 A FI970334 A FI 970334A FI 119326 B FI119326 B FI 119326B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
hot dip
dip coating
vessel according
channel
coating vessel
Prior art date
Application number
FI970334A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI970334A (en
FI970334A0 (en
Inventor
Bruce Robert Morrison
Raymond Charles Osterberg
Richard Payling
Chris Baharis
James Arthur O'neill
Damien Jinks
Peter James Ellis
Original Assignee
Sms Demag Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from AUPM7133A external-priority patent/AUPM713394A0/en
Priority claimed from AUPN2569A external-priority patent/AUPN256995A0/en
Application filed by Sms Demag Ag filed Critical Sms Demag Ag
Publication of FI970334A publication Critical patent/FI970334A/en
Publication of FI970334A0 publication Critical patent/FI970334A0/en
Application granted granted Critical
Publication of FI119326B publication Critical patent/FI119326B/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/10Storage, supply or control of liquid or other fluent material; Recovery of excess liquid or other fluent material
    • B05C11/1002Means for controlling supply, i.e. flow or pressure, of liquid or other fluent material to the applying apparatus, e.g. valves
    • B05C11/1007Means for controlling supply, i.e. flow or pressure, of liquid or other fluent material to the applying apparatus, e.g. valves responsive to condition of liquid or other fluent material
    • B05C11/101Means for controlling supply, i.e. flow or pressure, of liquid or other fluent material to the applying apparatus, e.g. valves responsive to condition of liquid or other fluent material responsive to weight of a container for liquid or other fluent material; responsive to level of liquid or other fluent material in a container
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C1/00Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating
    • B05C1/003Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating incorporating means for heating or cooling the liquid or other fluent material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/003Apparatus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/14Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness
    • C23C2/24Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness using magnetic or electric fields
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36Elongated material
    • C23C2/40Plates; Strips

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)

Abstract

A hot dip coating pot (2) having a strip inlet passage (3) and electro-magnetic plugging means to prevent leakage of bath liquid from the pot through that passage, wherein: the plugging means comprises two magnetic field generators (7) disposed one on each side of the passage; each generator projects an oscillating magnetic field into the passage from at least two poles of opposite polarity that are adjacent the passage and spaced apart in the through direction of the passage; the said at least two poles of each generator are respectively in substantial alignment with the corresponding poles of the other in the transverse direction of the passage; the magnetic fields projected by the generators have flux patterns which are substantially mirror images with reference to a plane of reflection coinciding with a centre plane of the passage; and both generators operate at a frequency of more than seven kiloHertz. When no strip is present the fields combine and extend transversely of the passage. When a strip is present the fields not only plug the passage but also provide restraining forces to prevent deviation of the strip from its intended pass line.

Description

119326 Sähkömagneettinen kuumakastopinnoitusastian sulkemisväli-ne119326 Electromagnetic Hot Dip Coating Container Closure

Tekniikan ala Tämä keksintö liittyy astioihin, joita käytetään sulan metallikylvyn pi-5 dättämiseksi metallinauhan jatkuvassa kuumakastopinnoituksessa nestemäisillä metalleilla. Keksintö kehitettiin käytettäväksi teräsnauhan jatkuvassa kuumagal-vanoinnissa, jossa pinnoitusmetalli on oleellisesti sinkki. Ilmenee kuitenkin, että sitä voidaan käyttää kaikissa tapauksissa, jossa nauha-aines on metallia ja pinnoite on nestemäistä metallia, esimerkiksi hypereutektista alumiini-sinkkilejeerin-10 kiä tai muuta lejeerinkiä.TECHNICAL FIELD This invention relates to vessels used to hold a molten metal bath for continuous hot dip coating of a metal strip with liquid metals. The invention was developed for use in continuous hot-dip aging of steel strip, wherein the coating metal is essentially zinc. However, it appears that it can be used in any case where the strip material is metal and the coating is a liquid metal, for example, a hypereutectic aluminum-zinc alloy 10 or other alloy.

Erityisemmin tämä keksintö suuntautuu sähkömagneettiseen sulku-välineeseen kastometallin astiasta vuotamisen estämiseksi tapauksissa, jossa astiassa on aukko, joka on normaalin käytön aikana nesteen pintatason alapuolella.More particularly, the present invention is directed to an electromagnetic sealing device for preventing leakage of a cast metal vessel from a vessel having an opening which is below the level of the liquid during normal operation.

15 Tekniikan tausta15 Technology Background

Tavanomaisissa galvanointiprosesseissa teräsnauha, joka on puhdistettu ja muutoin käsitelty pinnoitusta varten, syötetään yläpuolelta sulaan sinkki-kylpyyn tai sinkkipohjaisen seoksen kylpyyn. Nauha kulkee kylpyyn upotetun nk. "upporullan" ympäri ja tulee ulos kylvystä ja kulkee pinnoituksen paksuutta sää- φ 20 televien laitteiden välistä, jotka palauttavat liian pinnoitteen takaisin kylpyyn. Sit- • V ten pinnoitteen sallitaan jähmettyä tai aiheutetaan sen jähmettyminen, ja pinnoi- tettu nauha kelataan varastointia, lisäkäsittelyä tai myyntiä varten.In conventional electroplating processes, the strip of steel that has been cleaned and otherwise treated for coating is fed from above into a molten zinc bath or zinc-based alloy bath. The tape runs around a so-called "sink roll" immersed in the bath and comes out of the bath and passes between the coating thickness adjusting φ 20 devices that return too much coating back to the bath. The coating is then allowed to solidify or cause it to solidify, and the coated tape is wound for storage, further processing or sale.

Upporulla, joka on kylvyn sisässä, toimii vaikeissa olosuhteissa ja on • · · siten virheiden ja toimintahäiriöiden lähde, jollei sitä huolleta huolellisesti. Silloin-25 kin kun sitä huolletaan riittävästi se joudutaan ajoittain uusimaan johtuen väistä- • · » mättämästä kulumisesta ja repeilystä. Lisäksi kuonaa kulkeutuu joskus kylvyn ' V( pinnalta nauhan mukana ja se voi kiinnittyä upporullaan, ja rullan pintaan pyrkii *;2* muodostumaan karkeaa lejeerinkiä. Tämä kuona ja lejeeringinmuodostus vaatii • · *···* linjan sulkemista usein upporullan irrottamiseksi ja uusimiseksi uudella tai uudis- ! :*: 30 tetulla rullalla. Siten olisi toivottavaa, että upporulla voitaisiin jättää pois.The submersible roller, which is located inside the bath, operates in difficult conditions and is a source of errors and malfunctions unless properly maintained. Even if it is properly maintained, it will have to be periodically renewed due to unavoidable wear and tear. In addition, slag sometimes travels down the bath 'V (from the surface with the ribbon and may adhere to the submerged coil, and tends to *; 2 * form a coarse alloy on the coil surface. This slag and alloy formation often requires closure to · · * ··· : *: 30 so it would be desirable for the sink roll to be omitted.

Tämän toiveen perusteella on tarjottu käyttöön vähintään yksi astian • * · * . sisääntuloaukko, joka sijaitsee kylvyn nesteen normaalin käyttötason alapuolel- | ] la, niin että pinnoitettava nauha voidaan tuoda astiaan joko vaakasuoraan tai • · · *· " alapuolelta ja viedä pois joko samanlaisen poistoaukon kautta tai astian suun 35 kautta, ilman että nauhan kulkusuuntaa kylvyn sisällä joudutaan muuttamaan.Based on this request, at least one dish has been made available. an inlet located below the normal level of use of the bath fluid ] la so that the strip to be coated can be introduced into the vessel either horizontally or from below, and removed through a similar outlet or through the mouth of the vessel without the need to change the direction of the strip within the bath.

119326 2119326 2

On tietenkin tarpeellista estää kylvyn nesteen ulosvirtaus aukon tai aukkojen kautta, ja tähän tarkoitukseen on tarjottu käyttöön erilaisia sähkömagneettisia sulkuvälineitä.Of course, it is necessary to prevent the bath fluid from flowing out through the orifices, and various electromagnetic sealing means have been provided for this purpose.

Kuvailun helpottamiseksi tässä esityksessä jäljempänä kutsutaan 5 nestemäisen metallin pintaa, jota kannattaa tai muutoin pidättää sähkömagneettisen sulkuvälineen kehittämät voimat eikä astian kiinteä osa, nestemäisen metallin "avoimeksi" pinnaksi.For convenience of description, the present disclosure hereinafter refers to the "open" surface of the liquid metal, which is supported or otherwise retained by the forces generated by the electromagnetic sealing device and not by the solid part of the vessel.

Aikaisemmin käyttöön taijotut sähkömagneettiset sulkuvälineet kuuluvat toiseen kahdesta luokasta, nimittäin sellaiseen, jossa käytetään joko moni-10 vaiheisia käämityksiä tai moninapaisia sähkömagneetteja sekä kytkentälaitteita, jotka aiheuttavat nesteen läpi tai tilassa, johon neste voisi muuten vuotaa, kulkevia liikkuvia magneettikenttiä, ja sellaiseen, jotka ovat samankaltaisia sellaisten sähkömoottoreiden kanssa, joissa käytetään joko kestomagneetteja tai ta-savirta- tai yksivaiheisia sähkömagneetteja yhdessä poikittaisen sähkövirran 15 kanssa. Kaikki tällaiset sähkömagneettiset sulkuvälineet perustuvat sähkövirtojen ja magneettikenttien vuorovaikutukseen, jotka synnytetään joko itsenäisesti tai toinen synnyttää toisen, ja virrat ovat joko tasavirtaa tai voimavirtataajuuksisia ja kentät ovat samoin joko vakaita tai värähtelevät voimavirtataajuuksilla. Molemmissa sulkuvälineluokissa magneettikenttä ja/tai sähkövirta kulkee aukon 20 vieressä olevan kylvyn nesteen läpi pidättävien voimien synnyttämiseksi nestee- . seen.Previously used or shifted electromagnetic closure devices fall into one of two classes, namely that employing either multi-phase windings or multipole electromagnets and coupling devices that cause moving magnetic fields passing through a fluid or in a space where the liquid could otherwise leak, with electric motors using either permanent magnets or DC or single phase electromagnets in combination with a transverse electric current 15. All such electromagnetic blocking means are based on the interaction of electric currents and magnetic fields, which are either generated independently or one generates the other, and the currents are either direct current or power frequency, and the fields are either stable or oscillating at power frequency frequencies. In both classes of closure means, a magnetic field and / or an electric current passes through the bath liquid adjacent to the opening 20 to generate fluid retaining forces. a.

• · «• · «

Aikaisemmin taijotut edellä kuvatun kaltaiset sähkömagneettiset sul- • · * |( ;* kuvälineet edellyttävät suhteellisen monimutkaisia osien kokoonpanoja, jotka : ·** ovat lähellä nestemäistä metallia, jolloin ne kaikki toimivat kuumassa ja usein • ·· 25 ahtaassa ympäristössä. Tämä johtaa suunnitteluvaikeuksiin, suljettavien aukko- • * : '·· jen koko-ja muotorajoituksiin ja alhaiseen käyttöikäennusteeseen.Electromagnetic closures such as those described above require relatively complex assemblies of components that: · ** are close to liquid metal, all of which operate in a hot and often • ·· 25 confined environment. This results in design difficulties, • *: '·· size and shape restrictions for closable openings and low life expectancy.

:T: Nämä aiemmin käyttöön tarjotut sulkuvälineet kärsivät myös kaikki toimintahäiriöistä. Esimerkiksi sellaiset ovat luontaisesti epävakaita, joissa käyte- ·*.*. tään nestemäiseen metalliin kosketuksissa olevien elektrodien välistä tasavirtaa • · · • · .···. 30 esimerkiksi synnyttämään nostava voima nesteessä sen putoamisen estämi- • a /" seksi nauhan sisääntuloaukosta astian pohjassa. Jos nestemäisen metallin :·: : avoimelle pinnalle muodostuu satunnainen paikallinen alaspäin suuntautunut projektio, muuttuu virrantiheys projektiossa pienemmäksi kuin avoimen pinnan keskimääräinen virrantiheys kokonaisuudessaan. Tällöin projektioon ylöspäin .·. : 35 kohdistuva sähkömagneettinen voima vähenee ja hydrostaattinen paine kasvat- • ·· taa sitä. Mitä enemmän se kasvaa, sitä pienemmäksi palauttava voima tulee 119326 3 kunnes lopulta projektio irtoaa avoimesta pinnasta kylvyn nesteen pisarana. Ir-rottuaan tipan läpi ei kulje virtaa, sitä kannattava voima laskee nollaan ja pisara putoaa aukon läpi. Tällaisissa sulkuvälineissä mikä tahansa häiriö avoimessa pinnassa johtaa usein jatkuvaan tiputteluun silloin kun kunkin pisaran irtoaminen 5 aiheuttaa riittävän häiriön uuden tipan muodostumiseksi.: T: These previously provided closure devices also suffer from malfunctions. For example, such are inherently unstable in which the use of *. *. Direct current between electrodes in contact with the liquid metal • · · • ·. ···. For example, to generate a lifting force in a liquid to prevent it from falling from the tape inlet at the bottom of the vessel. If a random local downward projection is formed on the open surface of the liquid metal: ·: the current density in the projection becomes less than the average upward projection. . ·:: The electromagnetic force applied to 35 decreases and the hydrostatic pressure increases • ·· The more it increases, the smaller the return force becomes 119326 3 until finally the projection is released from the open surface as a drop of bath liquid. , the force behind it drops to zero and the drop drops through the aperture.In such closing means, any interference in the open surface often results in continuous dripping when the removal of each droplet causes sufficient interference to form a new drop.

Kaikki tällaiset aiemmin tunnetut sulkuvälineet, jotka toimivat voima-virtataajuuksilla, tuottavat nesteen virtauksia kylpyyn aukon viereen. Siten kylpy on turbulenttien siinä nimenomaisessa paikassa, jossa se osuu pinnoitettavaan nauhaan, ja tämä turbulenttisuus huonontaa merkittävästi valmiin tuotteen pin-10 noitteen pinnan laatua.All such prior art barrier devices operating at power-current frequencies produce fluid flows into the bath adjacent to the orifice. Thus, the bath is at the exact location of the turbulent where it strikes the strip to be coated, and this turbulence significantly degrades the surface quality of the finished product pin-10 binder.

Lopuksi tulee mainita, että kyseessä olevissa laitteissa on tai ne tuottavat voimakkaat magneettiset navat aukon viereen, nämä vaikuttavat rautapitoisiin nauhoihin pyrkien vetämään nauhaa puoleensa. Mikä tahansa satunnainen poikkeama ohituksen keskilinjalta toista napaa kohti ja poispäin toisesta ai-15 heuttaa vetovoiman lisääntymisen lähempää napaa kohti ja vähentää toisen navan vetovoimaa, kehittäen näin poikkeutusvoiman, joka kasvaa poikkeaman kasvaessa. Tilanne on siten selvästi luontaisesti epävakaa. Onnistunut toiminta teräsnauhan kanssa vaatii kalliit ohjausrullat, jotka asetetaan lähelle aukkoa, sekä ei-toivottavan suuren jännityksen teräsnauhaan estämään poikkeamaa, jän-20 nityksen, jota ei käytännössä ole helppo aikaansaada.Finally, it should be noted that the devices in question have or produce strong magnetic poles adjacent to the aperture, these acting on the iron-containing strips in an effort to attract the strip. Any random deviation from the bypass centerline to one pole and away from the other ai-15 will cause an increase in attraction to the closer pole and reduce the attraction of the other pole, thereby producing a deflection force that increases as the deviation increases. The situation is thus clearly inherently unstable. Successful operation with the steel strip requires expensive guide rollers placed close to the aperture, and undesirably high tension on the steel strip to prevent deflection, a tendency which is not easy to achieve.

. Edellä puhutun perusteella ja muiden nimettävien tasavirta- tai voi- • · · mavirtataajuuksilla toimivien sulkuvälineiden vikojen perusteella tällaiset laitteet • · · : ·1 eivät ole saavuttaneet laajaa hyväksyntää metalleja pinnoittavassa teollisuudes- · · • · · : .· sa.. On the basis of the above, and due to failures of other identifiable barrier devices operating in the DC or DC frequencies, such devices have not gained wide acceptance in the metal plating industry.

··· 25 Aiemmin on tarjottu käyttöön eräs toinen ehdotus, nimittäin korkea- taajuuksisen, värähtelevän mutta tilassa liikkumattoman sähkömagneettisen kentän käyttö, joka kenttä sijaitsee siten, että se sulkee pois kylvyn nesteen as- tian aukosta. Tämä ehdotus perustuu siihen tosiasiaan, että tällainen kenttä synnyttää korkeataajuuksisia pyörrevirtoja kylvyn sisään. Pyörrevirtojen korkeas- .1·1. 30 ta taajuudesta johtuen ne virtaavat vain ohuessa nesteen pintakerroksessa (nk.Another proposal has been made in the past, namely the use of a high-frequency, oscillating but stationary electromagnetic field, which is located in such a way as to exclude the bath liquid from the asiatic opening. This proposal is based on the fact that such a field generates high frequency eddy currents in the bath. High turbulence currents .1 · 1. Because of their frequency, they only flow in a thin layer of liquid (so called.

7 ja yleisesti tunnettu "pintaefekti" (skin effect)). Pinnan virtojen ja kentän välinen • · * reaktio on molemminpuolinen hylkiminen, ja riittävän korkeilla taajuuksilla kenttä ··· ei oleellisesti tunkeudu nesteeseen. Näissä olosuhteissa kenttä toimii kuten joustava pehmuste, jota avoimen nesteen pinta voi vääristää tai puristaa kasaan • ♦ •t . 35 mutta joka vastustaa nesteen tunkeutumista kentässä vallitsevaan tilaan. Vas- tustava voima on suorassa kulmassa kentän vuoviivojen ja avoimen pinnan suh- 119326 4 teen, ja se on verrannollinen kentän vääristymiseen tai kokoonpuristumiseen. Siten toisin kuin matalataajuuksisessa vuorovaikutuksessa, tilanne on luontaisesti vakaa, koska satunnainen nesteen pinnan ulottuminen kenttätilaan aiheuttaa kentässä paikallisen vääristymän ja sitä seuraa suurempi paikallinen lisätunkeu-5 tumisen vastustus.7 and the commonly known "skin effect"). The · · * reaction between the surface currents and the field is mutual rejection, and at sufficiently high frequencies the ··· field does not substantially penetrate the liquid. Under these conditions, the field acts as a flexible padding that can be distorted or squeezed by the surface of the open fluid • ♦ • t. 35 but who opposes the penetration of fluid into the field. The resistance force is at right angles to the line lines and the open surface of the field and is proportional to the distortion or compression of the field. Thus, unlike low-frequency interactions, the situation is inherently stable, since the random expansion of the liquid surface into the field causes a local distortion in the field and is followed by a higher local resistance to additional intrusion.

Edelleen koska kylvyn nesteen sisäpuolella ei ole sähkövirtoja tai sähkökenttiä ei nesteeseen aiheudu sulkuvälineen käytöstä turbulenssia.Further, because there are no electrical currents inside the bath liquid or electric fields, turbulence is not caused by the use of the closing means in the liquid.

Siten korkeataajuuksiset sulkuvälineet ratkaisevat tasavirta- tai mata-lataajuuksisten sulkuvälineiden suurimmat puutteet, mutta niillä on omat luontai-10 set rajoituksensa.Thus, high frequency barrier means overcome the major drawbacks of DC or Mata charge barrier barrier, but have their inherent limitations.

Erityisesti tarvitaan suuritiheyksinen magneettikenttä, jos halutaan synnyttää riittävä voima kohtisuoraan avointa nestepintaa vastaan vastustamaan nestemäisen metallikylvyn pohjalla olevaa hydrostaattista painetta, jonka kylpy on tarpeeksi syvä, jotta voidaan luotettavasti pinnoittaa teräsnauhaa jatku-15 vana prosessina. Tämä vaatii vuorostaan suuren energian synnyttävät käämit, ja asettaa painon astian ja astian aukon muodolle ja mitoille, jotka minimoivat kannatettavan tai muuten tuettavan avoimen nesteen pinta-alan. Tämä vaatii ainakin, että aukon läpi kulkevan nauhan välys on vain pieni. Tämä vuorostaan edellyttää varotoimia sen varmistamiseksi, että nauha ei poikkea aiotulta kulkulinjalta 20 suuremmin.In particular, a high density magnetic field is required if a sufficient force is generated perpendicular to the open liquid surface to resist the hydrostatic pressure at the bottom of the liquid metal bath, sufficiently deep to reliably coat the steel strip as a continuous process. This, in turn, requires high energy generating coils, and places weight on the shape and dimensions of the container and the opening of the container, which minimizes the surface area of the open fluid to be supported or otherwise supported. This at least requires that the passage of the tape through the opening is only small. This, in turn, requires precautionary measures to ensure that the ribbon does not deviate from the intended passage 20.

Pinnoitusastia, jossa on käsitteellisesti yksinkertainen sovellutus kor-keataajuuksisesta sähkömagneettisesta sulkuvälineestä, kuvataan JP-patentis- • * · j( ·* sa nro 04-099 160 (Nippon Steel). Tässä tapauksessa "astia" on piikarbidista : tehty ontto, suorakulmainen särmiö, joka on noin 100 mm leveä ja sen pohjassa nt 25 on noin 20 mm leveä rako. Teräsnauha kulkee ylöspäin raon läpi ja särmiössä • *·· olevan galvanointikylvyn läpi. Särmiön alaosaa ympäröi solenoidikäämi, jossa :T: on 20 kHz taajuuksinen jännite ja jonka pystysuora keskitaso on samalla kohtaa kuin särmiön. Rako on tuon keskitason toisella sivulla. Tämän kuvataan aiheut-; tavan kylvyn nesteen alaosan työntymisen särmiön keskitasoa kohti ulos raosta, .···. 30 mutta niin että kylvyn yläosaan ei ole vaikutusta. Pinnoitettava teräsnauha esite- tään kulkevan ylöspäin raon ja kylvyn yläosan läpi.A coating vessel having a conceptually simple application of a high-frequency electromagnetic barrier device is described in JP-A-0 · 160 (Nippon Steel). In this case, the "vessel" is made of silicon carbide: a hollow rectangle, 100 mm wide and at its base nt 25 has a gap of about 20 mm wide The steel strip passes up through the gap and through the galvanizing bath * * ·· The lower part of the rectangle is surrounded by a solenoid coil with: T: 20 kHz frequency and vertical the middle is at the same position as the rectangle. The gap is on the other side of that middle. This is described as causing the lower part of the bath liquid to protrude towards the center of the cavity. ···. 30 but without affecting the upper part of the bath. going up through the gap and the top of the bath.

: Kun pidetään mielessä se, että 20 kHz:n kenttä on oleellisesti erillään • · · kylvystä ja nauhasta, on selvää, että tämän laitteen kenttä olisi epäsymmetrinen suhteessa nauhaan kriittisellä alueella välittömästi raon yläpuolella. Koska nau- ; 35 halla on suojavaikutus, nauhan sisäpuolella olisi hyvin pieni kenttä tai ei kenttää • · · ollenkaan työntämässä nestettä takaisin nauhan sisäpuolelta välittömästi raon 119326 5 yläpuolelta. Tällä aiemmalla ehdotuksella on kolme puutetta, (i) edellä mainittu epäsymmetria aiheuttaa oleellisesti epätasapainottavat vaakasuorat voimat nauhaan, vaatien erikoisjärjestelyjä ja melko suuren jännityksen nauhaan sen pitämiseksi luotettavasti irti kapean raon seinämistä, (ii) puutteellinen kenttä 5 nauhan sisäpuolen vieressä mahdollistaa nesteen putoamisen raon läpi nauhan sisäpuolelle, ja (iii) nesteen suuri, avoin pinta-ala vaatii suuritilavuuksisen, suuri-tiheyksisen kentän ja sitä kautta asettaa vaatimuksen suuritehoiselle kentän synnyttävälle käämille. Voidaan ajatella, että kohdat (i) ja (ii) voidaan ratkaista keskittämällä raon sijainti. Tämä voi todellakin poistaa epätasapainoa aiheutta-10 van voiman nauhasta, jonka voiman sulkeva kenttä aiheuttaa, ja se voi estää vuodon nauhan ollessa raossa, mutta se jättäisi silti nauhalle mahdollisuuden liikkua sivusuuntaan kulkulinjasta. Tärkeämpää on, että käämin sydämessä luonnostaan oleva tihein kohta kentässä on pystysuora eikä siis hyvässä asennossa pystysuoran pidättävän voiman tuottamiseksi. Siten nauhan ollessa pois-15 sa pidättävä voima riippuu suhteellisesti pienemmän tiheyden divergoivasta kentästä solenoidin yläpäässä. Tällöin tarvittaisiin erittäin suuritehoinen käämi, joka tuottaisi tarpeettoman tiheän kentän yleensä, jos vuodot halutaan estää tehokkaasti.A: Bearing in mind that the 20 kHz field is substantially separated from the bath and tape, it is clear that the field of this device would be asymmetric with respect to the tape in the critical region immediately above the gap. Because the tape; 35 has a protective effect, there would be very little or no field inside the tape, · · · at all pushing liquid back from inside the tape immediately above slot 119326 5. This previous proposal has three deficiencies: (i) the above-mentioned asymmetry causes substantially unequal by the horizontal forces in the strip, requiring special facilities and relatively high tension in the band to hold it reliably from the walls of the narrow slot, (ii) the lack of field next to the five band inside of allowing through the liquid falling from the slit strip and (iii) the large, open area of the liquid requires a high-volume, high-density field and thereby sets the requirement for a high-power field-generating coil. It is contemplated that points (i) and (ii) can be solved by centering the slot location. This may indeed eliminate the imbalance force in the web caused by the force-blocking field and may prevent leakage when the web is slit, but would still leave the web able to move sideways from the passage. More importantly, the densest point naturally occurring in the core of the coil in the field is vertical and thus not in a good position to produce a vertical retaining force. Thus, with the tape off, the retaining force depends on a relatively lower density diverging field at the top of the solenoid. This would require a very high-power coil that would produce an unnecessarily dense field in general if leakage is to be effectively prevented.

Keksinnön kuvaus . 20 Nykyisen keksinnön päämääränä on tarjota käyttöön kuumakastoas- • · · tia, jossa on sähkömagneettinen sulkuväline, joka ratkaisee ainakin edellä mai- • * · j' ·’ nittujen alemmin ehdotettujen korkeataajuuksisen sähkömagneettisesti suljetun : astian puutteen (i), ja edullisissa suoritusmuodoissa poistaa puutteen (ii).Description of the Invention. It is an object of the present invention to provide a hot dip container having an electromagnetic sealing device that solves at least the aforementioned high-frequency electromagnetically closed vessel defect (i), and in preferred embodiments, removes the defect. (ii).

· · Tämä keksintö saavuttaa tuon päämäärän tarjoamalla käyttöön sul-j 25 kuvälineen, joka on korkeataajuuksista tyyppiä, joka tuottaa nauhaan vakautta- via voimia, jotka pyrkivät estämään sen poikkeamista aiotulta kulkureitiltä suljetun aukon läpi, ja joka on tehokkaampi estämään nestemäisen metallin vuoto silloin, kun nauhaa ei ole, verrattuna aiemmin tunnettuihin tämäntyyppisiin sulku- .···, välineisiin.The present invention achieves that object by providing a closure imaging device, a high-frequency type that produces stabilizing forces on the tape which tend to prevent it from deviating from its intended passage through a closed aperture and which is more effective in preventing liquid metal leakage when there is no tape, as compared to prior art closure devices of this type. ···.

• · *.*’ 30 Keksintö koostuu kuumakastopinnoitusastiasta, jossa on nauhan si- • · : sääntulokanava ja sähkömagneettinen sulkuväline estämään kylvyn nesteen • · · ·,,,: vuotaminen astiasta tämän kanavan kautta, jolle astialle on tunnusomaista, että: sulkuväline käsittää kaksi magneettisen kentän synnyttävää laitetta, • * . jotka sijaitsevat kanavan molemmilla sivuilla: * ' 35 kukin kentän synnyttävä laite synnyttää värähtelevän magneettiken tän kanavaan vähintään kahden napaisuudeltaan vastakkaisen navan avulla, 119326 6 jotka navat ovat kanavan vieressä ja erillään toisistaan kanavan kulkusuunnassa; mainitut kunkin laitteen vähintään kaksi napaa ovat oleellisesti kohdistettu vastaaviin toisiin napoihin kanavan poikittaissuunnassa; 5 laitteiden synnyttämillä magneettikentillä on vuokuviot, jotka ovat oleellisesti peilikuvia suhteessa heijastustasoon, joka sijaitsee kanavan keskitasossa; ja molemmat kentän synnyttävät laitteet toimivat taajuudella, joka on suurempi kuin kolme kilohertsiä.The invention consists of a hot dip coating vessel having a ribbon interior duct and an electromagnetic barrier means to prevent the bath liquid from leaking from the vessel through this duct, characterized in that the barrier means comprises: magnetic field generating device, • *. located on either side of the channel: * 35 each field generating device generates an oscillating magnet in this channel by means of at least two poles of opposite polarity, 119326 6 which are adjacent to the channel and spaced apart in the channel direction; said at least two poles of each device being substantially aligned with corresponding second poles in the transverse direction of the channel; The magnetic fields generated by the devices have patterns that are essentially mirror images relative to the reflection plane located in the center plane of the channel; and both field generating devices operate at a frequency greater than three kilohertz.

10 Vuokuvioiden peilikuvamaisuuden ja keskinäisen kohdistuksen seu rauksena synnytetyt kentät tuottavat identtiset hylkivät voimat keskelle asemoidun nauhan vastakkaisille puolille, jos nauha on kanavassa. Jos nauha ei ole kanavan keskellä, kentän kokoonpuristuminen toisella puolella ja laajeneminen toisella puolella kasvattaa ja vähentää hylkiviä voimia vastaavasti synnyttäen pa-15 lauttavan voiman, joka pyrkii palauttamaan nauhan keskiasemaan.10 The fields generated by the mirror image and mutual alignment of the flow patterns produce identical repulsive forces on opposite sides of the centered tape if the tape is in the channel. If the tape is not in the center of the channel, compression of the field on one side and expansion on the other side increases and decreases the repulsive forces accordingly, generating a pa-15 rafting force which tends to return the tape to its center position.

Magneettikentän synnyttämiseksi kaikissa magneettikentän synnyttävissä laitteissa on vähintään kaksi toisistaan erillään olevaa magneettista napaa. Napojen täytyy olla jokaisena hetkenä napaisuudeltaan vastakkaiset, ja synnytetty kenttä ulottuu toisesta toiseen pitkin päättymättömän vuoviivan osaa. Nämä 20 navat voivat olla todelliset (kiinteät kappaleet, joista kenttä syntyy) tai virtuaaliset (paikka tilassa, jossa kenttä syntyy). Siksi kun halutaan synnyttää tämän keksin-non mukaiset peilikuvakentät kanavaan, kussakin laitteessa täytyy olla ainakin !. kaksi napaisuudeltaan vastakkaista napaa heti kanavan vieressä, erillään toisis- • · · :(>·* taan kanavan kulkusuunnassa, kohdistettuna toisen laitteen vastaaviin napoihin 25 kuten edellä mainittiin.In order to generate a magnetic field, all magnetic field generating devices have at least two spaced magnetic poles. The poles must always be opposite polarities, and the resulting field extends from one to the other along an endless line of lines. These 20 poles can be real (solid objects that generate the field) or virtual (place in the state where the field is created). Therefore, in order to generate the mirror image fields according to this invention in a channel, each device must have at least! the two poles opposite to each other immediately adjacent to the channel, separated by · · ·: (> · * in the direction of travel of the channel, aligned with the corresponding terminals 25 of the other device as mentioned above.

·· ; *·· Tämän keksinnön edullisissa suoritusmuodoissa on kuitenkin lisära- :T: joitus, nimittäin että vastaavasti kohdistettujen napojen napaisuuden tulee olla sellainen, että se varmistaa, että kun kanavassa ei ole nauhaa, synnytetyt kentät : Y: yhdistyvät ja yhdistynyt kenttä ulottuu poikittain kanavassa kunkin laitteen naval- • · .*··. 30 ta toisen laitteen vastaavaan napaan.··; However, in preferred embodiments of the present invention, there is an additional constraint, namely that the polarity of the correspondingly aligned poles must be such that it ensures that the fields generated when there is no tape: Y: the merged and merged field extends transversely in the channel. the device naval • ·. * ··. 30 to the corresponding terminal on the other device.

/·[ Käyttämällä kahta korkeataajuuksista laitetta kuten edellä mainittiin • · · :··’ : voidaan aikaansaada tällainen muutos kentän muotoon. Tämä muutos tuottaa ··· tämän keksinnön suurimmat edut. Toisessa muodossa yhdistetty kenttä ulottuu poikittain kanavassa ja sen sijainti on ideaalinen kanavan sulkemiseksi kanavan : 35 ollessa avoinna koko leveydeltään johtuen siitä, että siinä ei ole nauhaa. Toises- • ·* sa muodossa kentät, jotka ulottuvat pitkin kanavaa nauhan molemmilla puolilla, 119326 7 eivät ainoastaan sulje kapeita kanavan tiloja nauhan kummallakin puolella, vaan ovat myös vuorovaikutuksessa nauhan kanssa sen pitämiseksi keskellä sisään-tulokanavaa kokonaisuudessaan, mahdollistaen siten kapean sisääntulokana-van käytön yhdessä nauhan alhaisen jännityksen kanssa./ · [Using two high frequency devices as mentioned above • · ·: ·· ': such a change in field shape can be achieved. This change provides the greatest advantages of this invention. In another form, the combined field extends transversely through the channel and is ideally positioned to close the channel with the channel wide open due to the absence of tape. In another form, the fields extending along the channel on either side of the ribbon, 119326 7 not only close narrow channel spaces on either side of the ribbon, but also interact with the ribbon to keep it in the center of the inlet channel, thereby enabling narrow inlet channel operation. together with the low tension of the tape.

5 Tämän keksinnön laajuus ulottuu myös jatkuvaan nauhan kuumakas- togaivanointilinjaan tai vastaavaan metallin pinnoituslaitteistoon, jossa pinnoi-tusastia on tämän keksinnön mukainen astia.The scope of the present invention also extends to a continuous strip heat curing line or similar metal coating apparatus wherein the coating vessel is a vessel according to the invention.

Tavanomaisissa pinnoituslinjoissa astian on tarpeen olla riittävän suuri, jotta siihen mahtuu upporulla ja se on osittain tai kokonaan upoksissa 10 nestemäisessä pinnoitusmetallissa. Eräs nykyisen keksinnön eduista on se, että astia voidaan tehdä paljon pienemmäksi kuin tähän asti on ollut mahdollista. Siten termi "astia" käytettynä tästä eteenpäin käsittää pienen mutta pitkänomaisen kaukalomaisen astian, joka on muodoltaan ja kooltaan jonkin verran erilainen kuin tavanomainen aiemman tekniikan astia, vaikka sen toiminnot ovat samat 15 kuin aikaisemmin.In conventional coating lines, it is necessary for the vessel to be large enough to accommodate the submersible roll and to be partially or completely submerged in the liquid coating metal. One of the advantages of the present invention is that the container can be made much smaller than has hitherto been possible. Thus, the term "container" as used hereinafter includes a small but elongated distal container which is somewhat different in shape and size from a conventional prior art container, although its functions are the same as before.

Kuvioiden lyhyt kuvaus Tässä jäljempänä kuvataan esimerkein useita edellä kuvatun keksinnön suoritusmuotoja tarkemmin viitaten mukana oleviin piirustuksiin.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Several embodiments of the above-described invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings.

Kuvio 1 on kaaviomainen leikkauskuva nykyisen keksinnön mukaisen . 20 pinnoitusastian pohjaosasta näyttäen muodostuvan magneettikentän kuvion kun * · · pinnoitettava nauha puuttuu.Figure 1 is a schematic sectional view of the present invention. The bottom of the 20 coating vessels appears to have a magnetic field pattern when * · · the tape to be coated is missing.

t · · • ·* Kuvio 2 on samanlainen kuin kuvio 1, esittäen saman asian sekä ·· · : V magneettikentän kuvion kun nauha on paikalla.t · · • · * Figure 2 is similar to Figure 1, showing the same thing and the pattern of ·· ·: V magnetic field when the tape is present.

···· · ·

Kuvio 3 on perspektiivikuva kahdesta sähkömagneettisen kentän 25 synnyttävästä käämistä, jotka ovat kuvion 1 astian osia.Figure 3 is a perspective view of two electromagnetic field generating coils 25 which are parts of the container of Figure 1.

:T: Kuvio 4 on samanlainen kuin kuvio 3, mutta siinä on kaksi vaihtoeh- • toista käämiä.: T: Figure 4 is similar to Figure 3 but has two alternate • windings.

. v. Kuvio 5 on kaaviomainen leikkauskuva tämän keksinnön toisen suori- • * · ,*··. tusmuodon mukaisen astian pohjaosasta näyttäen muodostuvan magneettiken- • » T 30 tän muodon, kun pinnoitettava nauha puuttuu.. v. Fig. 5 is a schematic sectional view of another embodiment of the present invention. The bottom of the container of the shape of the container appears to have a magnetic field when the strip to be coated is missing.

• · : Kuvio 6 on samanlainen kuin kuvio 5, esittäen saman asian sekä ··· magneettikentän kuvion, kun nauha on läsnä.• ·: Figure 6 is similar to Figure 5, showing the same thing and ··· the magnetic field pattern when the tape is present.

Kuvio 7 on kaaviomainen leikkauskuva kehästä ja nauhasta, jotka • · ... . ovat kuvion 5 ja 6 osia suurennettuna, jossa kuviossa esitetään mittasymbolit,Fig. 7 is a schematic sectional view of a circumference and ribbon which • · .... 5 and 6 are enlarged portions showing the measurement symbols,

• M• M

35 joihin viitataan toisaalla kuvauksessa.35 referenced elsewhere in the description.

119326 8119326 8

Kuvio 8 on samanlainen kuin kuvio 6 kuvaten toista tämän keksinnön suoritusmuotoa.Figure 8 is similar to Figure 6 illustrating another embodiment of the present invention.

Keksinnön edullisin suoritusmuotoMost preferred embodiment of the invention

Kuten kuvioissa 1 ja 2 esitetään, jatkuvan nauhanpinnoituslinjan 5 kuumakastoastia käsittää kylvyn 1, jossa on sulaa metallipinnoitemateriaalia, esimerkiksi sinkkiä tai alumiini-sinkkilejeerinkiä. Astiassa on pohja 2, jossa on alaspäin suuntautunut putki 3, jonka poikkileikkaus on yleensä suorakulmainen, määrittäen nauhan sisääntulokanavan 4, jossa on tilaa pinnoitettavan metalli-nauhan 5 sisääntuloa varten.As shown in Figures 1 and 2, the hot dip pan of the continuous strip coating line 5 comprises a bath 1 having a molten metal coating material, for example zinc or aluminum-zinc alloy. The vessel has a bottom 2 having a downwardly oriented tube 3, generally rectangular in cross-section, defining a strip inlet channel 4 having space for an inlet of a metal strip 5 to be coated.

10 Nauha 5 ohjataan rullien avulla (ei esitetty) astiaan alhaalta, ja se kulkee ylöspäin läpi kylvyn 1. Ennen tulemistaan kanavaan 4 nauha 5 voidaan puhdistaa ja käsitellä muutoin tavalliseen tapaan pinnoitteen vastaanottamiseksi. Siten esimerkiksi teräsnauha esikäsiteltäisiin tavallisesti ensin ja syötettäisiin tavanomaiseen tapaan kuumennusuunista, jossa on säädelty pelkistävä ympä-15 ristö, kuvun läpi (ei esitetty), jossa olisi samoin pelkistävä tai lähes inertti ympäristö 6, kanavaan 4. Kun nauha 5 tulisi ulos kylvystä 1, se käsiteltäisiin, myös täysin tavalliseen tapaan, niin että siitä tulisi valmis tuote. Siksi lukuun ottamatta sitä, että käytetään rullia nauhan tuomiseksi astiaan alhaalta, ja mainitun kuvun muotoa, pinnoitusastian laitteisto ennen astiaa ja sen jälkeen voi olla kaikissa . 20 suhteissa tavanomaista.The tape 5 is guided by rollers (not shown) into the container from below and passes upwardly through the bath 1. Before entering the channel 4, the tape 5 can be cleaned and otherwise treated in the usual manner to receive the coating. Thus, for example, a steel strip would normally be first pre-treated and fed in a conventional manner from a heating furnace having a controlled reducing environment through a dome (not shown) to a similarly reducing or near-inert environment 6 to channel 4. When the strip 5 came out of bath 1 would be processed, even in the usual way, to become a finished product. Therefore, except that rolls are used to introduce the tape into the container from below and the shape of said dome, the coating vessel apparatus before and after the container may be present in all. 20 relationships usual.

• M• M

Astia voidaan tehdä keraamisesta tai muusta tulenkestävästä materi- • · t j' ·' aalista, esimerkiksi titaanistabiloidusta alumiinista, piikarbidista tai boorinitridistä.The vessel may be made of ceramic or other refractory materials, such as titanium-stabilized aluminum, silicon carbide or boron nitride.

: *.** Kaksi korkeataajuisen magneettikentän synnyttävää laitetta, jotka kä- • · · sittävät käämit 7, asetetaan putken 3 vastakkaisille puolille. Nämä käämit voivat 25 olla esimerkiksi vaihtoehtoisesti jompikumpi kuvioissa 3 ja 4 esitetyistä käämeistä*: tä. Ne on kuvattu leikattuina kuvioissa 1 ja 2, leikkaus on otettu pitkin kuvioiden 3 ja 4 viivaa X-X.: *. ** The two high frequency magnetic field generating devices comprising the coils 7 are placed on opposite sides of the tube 3. For example, these windings may alternatively be either of the windings * shown in Figures 3 and 4. They are depicted in section in Figures 1 and 2, the section taken along line X-X in Figures 3 and 4.

Kussakin tapauksessa kukin käämi 7 on yksinkertainen käsittäen ,··!, käämin ylemmän sivujohtimen 8, alemman sivujohtimen 9 sekä päätyjohtimen • « *" 30 10. Käämit liittää yhteen johtimet 11 ja niitä syöttää virtajohtimet 12, jotka ulottu- • · : vat liittimiin 13. Kuvion 3 sovitelmassa yhdistävät johtimet 11 ovat siten, että '·„/· kaksi käämiä on sarjassa kun taas kuvion 4 sovitelmassa käämit ovat rinnak- käin.In each case, each coil 7 is a simple one comprising: ·· !, the upper side conductor 8, the lower side conductor 9, and the end conductor • «*" 30 10. The coils connect the conductors 11 and are fed by the power conductors 12 extending to the terminals 13 In the arrangement of Fig. 3, the connecting conductors 11 are such that the two coils '' are in series, whereas in the arrangement of Fig. 4 the coils are parallel.

• * ... . Molemmissa tapauksissa käämit ulottuvat edullisesti jäykästi itseään • · · * ' 35 kannattavina ulokepalkkeina liittimistä 13. Tällöin käämit voidaan valmistaa ku pariputkesta, jonka poikkileikkaus on edullisesti ei-pyöreä niin että kullakin kää- 9 119326 min sivujohtimella 8 ja 9 on leveä litteä sivu viereisen astian ja putken pintoja kohti. Käämit voidaan valmistaa esimerkiksi suorakaideputkesta. Käämien johtimien väliset liitokset kovajuotetaan edullisesti pronssilejeeringillä.• * .... In both cases, the coils preferably extend rigidly into themselves as supporting beams 13 from the terminals 13. The coils can then be made of a pair of tubular tubes, preferably of non-circular cross-section, with each coil conductor 8 and 9 having a wide flat side and towards the pipe surfaces. For example, the coils may be made of a rectangular tube. The joints between the coil conductors are preferably brazed with a bronze alloy.

Liittimet 13 voivat olla kupariputkea, jotka sopivat kiinnitettäväksi put-5 ken kiinnittimillä jäykän virtakiskon päälle tai sisään, joka kisko ulottuu korkea-taajuussyöttömuuntajaan. Liittimet voidaan kierteittää sisäpuolisesti alapäistään, mikä osoitetaan numerolla 14 kuviossa 3, jossa osa liittimestä on leikattu pois, jäähdytysletkujen (ei esitetty) liittämiseksi, jolloin jäähdytysainetta voidaan kierrättää käämien 7 läpi niiden ollessa toiminnassa.The connectors 13 may be copper tubes suitable for attachment by put-5 brackets on or in a rigid busbar extending to the high-frequency supply transformer. The connectors can be threaded internally at their lower ends, as indicated by the number 14 in Figure 3, with part of the connector cut away, for connecting the cooling hoses (not shown), whereby the coolant can be circulated through the coils 7 when in operation.

10 Edellä kuvatusta käy ilmi, että hetkellinen virran suunta kahdessa ylemmässä käämin sivujohtimessa 8 on aina sama. Samoin alemman käämin sivujohtimien 9 virran hetkellinen suunta on aina sama ja aina vastakkaiseen suuntaan kuin ylempien johtimien.10 It will be seen from the above that the instantaneous current direction in the two upper winding side conductors 8 is always the same. Likewise, the instantaneous direction of current of the lateral conductors 9 of the lower winding is always the same and always in the opposite direction to that of the upper conductors.

Siten käämien napaisuus on sama ja kullakin käämillä 7 voidaan aja-15 telia olevan kolme virtuaalista napaa, jotka on erotettu toisistaan kanavan 4 pituussuunnassa, nimittäin alueella 15 välittömästi ylemmän käämin sivun 8 yläpuolella, alueella 16 välittömästi alemman käämin sivun 9 alapuolella ja alueella 17 käämin keskellä. Virtuaalinapojen 15 ja 16 kentät ovat aina samansuuntaiset (esimerkiksi tiettynä hetkenä kanavaa 4 kohti), ja virtuaalinavan 17 kenttä on 20 vastakkaiseen suuntaan (tuona hetkenä poispäin kanavasta 4), kuten vuoviivo-jen päällä olevat nuolet osoittavat kuvioissa 1 ja 2. Virtuaalinapaa 17 voidaan pi- * tää joko yksittäisenä napana, jonka voimakkuus on kaksinkertainen verrattuna I, ;* kuhunkin virtuaalinapaan 15 ja 16, tai kahtena hyvin lähekkäisenä napana, jotka • φ :tml ovat napojen 15 ja 16 vastakkaiset navat.Thus, the coils have the same polarity and each coil 7 can drive three virtual poles having three virtual poles spaced apart in the longitudinal direction of channel 4, namely area 15 immediately above the upper coil side 8, area 16 immediately below the lower coil side 9 and area 17 centered on the coil. . The fields of virtual poles 15 and 16 are always parallel (for example, at a given moment towards channel 4), and the field of virtual pole 17 is 20 in opposite directions (away from channel 4 at that moment), as arrows above the dashed lines indicate in Figs. - * either as a single pole with double the intensity of I, * for each virtual pole 15 and 16, or as two very close poles, which are the poles opposite to poles 15 and 16.

*···: 25 Kun nauha 5 puuttuu, kahden magneettikentän synnyttävän laitteen : *·* läheisyys ja keskinäinen kohdistus, joka laitteiden nykyisen suoritusmuodon yk- ·,· i sinkertaisilla ilmasydämisillä käämeillä vastaa käämien aksiaalista kohdistusta, varmistaa että käämien synnyttämät sähkömagneettiset kentät yhdistävät mo-lemmat käämit. Samoin samaa käämin virtaa kohti kentän poikittaisen kom- • · 30 ponentin arvo on kaksi kertaa niin suuri kuin jommankumman käämin yksin tuot- . \ tama.* ···: 25 When tape 5 is missing, the two magnetic field generating devices: * · * proximity and mutual alignment, which in the current embodiment of the devices with single, airborne coils corresponds to the axial alignment of the coils, ensures that the electromagnetic fields generated by the coils -the lower windings. Likewise, the value of the transverse component of the field per • • coil current is twice as large as that of either coil alone. \ tama.

• * · Tärkeämpää on, että kun nauha puuttuu, napojen 15 kohdistus var-mistaa sen, että osa kentästä ulottuu navasta toiseen poikittain kanavaan näh-·:·*· den esteen muodostamiseksi kylvyn nesteelle matkalla kanavan läpi. Tämä voi- 35 daan nähdä kuviosta 1, jossa huolimatta kyseisten vuoviivojen taipumisesta • * 119326 10 alaspäin nesteen paineen seurauksena niiden ylittäessä kanavan, nesteen avoimeen pintaan kohdistuva hylkivä voima on silti ensisijaisesti ylöspäin.More importantly, when the tape is missing, alignment of the terminals 15 ensures that part of the field extends from one pole to another transverse to the channel to form a barrier to the bath fluid on its way through the channel. This can be seen in Fig. 1, where, despite the bending of said lining lines as a result of fluid pressure as they cross the channel, the repulsive force exerted on the open surface of the liquid is still primarily upward.

Yleisesti ottaen koska korkeataajuuksisen kentän ja nesteen väliset hylkivät voimat vaikuttavat kentän ja nesteen rajapinnassa, vain napojen 15 5 kenttä toimii suoraan tulppana ja siten vain nämä navat ja napa 17 niiden kunkin vastapuolena on tarpeen kohdistaa kanavan pituussuunnassa. Siten tässä ja muissa suoritusmuodoissa, jossa on yksinkertaiset käämit kentän synnyttävänä laitteena, käämit sijoitetaan siten, että ainakin ylemmät käämin sivujohtimet on kohdistettu toisiinsa nauhan kulkusuunnassa, toisin sanoen, olettaen että nauha 10 kulkee pystysuoraan putkea pitkin, ylemmät käämin sivujohtimet ovat samassa vaakasuorassa tasossa. Erityisesti alemmat käämin sivut voivat olla kauempana kanavasta, ne voivat halutessa esimerkiksi olla samassa vaakasuorassa tasossa kuin ylemmät sivut. Muissa suoritusmuodoissa sovitelmaa voidaan edelleen muuttaa kentän maksimoimiseksi napojen 17 alemmassa asennossa ja näistä 15 navoista saatavan kentän käyttämiseksi nesteen kannattamiseen.Generally, since repulsive forces between the high-frequency field and the liquid act at the field-liquid interface, only the field 15 of the poles 155 acts directly as a plug, and thus only these poles and the poles 17 each need to be aligned longitudinally. Thus, in this and other embodiments having single coils as a field generating device, the coils are positioned such that at least the upper side coils of the coil are aligned with one another in the web direction, i.e., assuming the strip 10 runs vertically along the tube, the upper coils are coaxial. In particular, the lower sides of the coil may be further away from the channel, for example, if desired, in the same horizontal plane as the upper sides. In other embodiments, the arrangement may be further modified to maximize the field in the lower position of the terminals 17 and to use the field provided by these terminals for carrying the fluid.

Tämä täydentävä napaisuus ja ainakin ylempien käämin sivujen keskinäinen kohdistus ovat nykyisen suoritusmuodon tärkeitä ominaisuuksia siten, että nauhan puuttuessa nämä ominaisuudet maksimoivat syntyvän vuon vaakasuoran komponentin, joka leikkaa putken välittömästi astian pohjan 2 alapuo-20 lella. Tämä vuorostaan maksimoi kannattavan voiman, joka vaikuttaa nestemäi- , sen metallin 1 avoimeen pintaan putken suulla.This complementary polarity and the alignment of at least the upper sides of the coil are important features of the present embodiment such that, in the absence of the ribbon, these properties maximize the horizontal component of the resulting flux which cuts immediately on the underside of vessel bottom 2. This, in turn, maximizes the supporting force acting on the open surface of the liquid metal 1 at the mouth of the tube.

• · · "*] Käämit 7 sähköistetään edullisesti vakiosuuruisella vaihtojänniteläh- • · · • ·* teellä vähintään 3 kHz ja edullisesti yli 7 kHz taajuudella.The coils 7 are preferably electrified with a constant voltage alternating current of at least 3 kHz and preferably above 7 kHz.

: V Jos nauha 5 on paikalla, kustakin käämistä syntynyt magneettikenttä • ·· 25 rajoittuu oleellisesti tähän kanavan osaan ja nauhaan sen puolella nauhan kes-kitasosta. Syntyvät kentät muodostavat sitten peilikuviot kuten kuviossa 2 on esi- :*·*: tetty, jolloin kustakin navasta 15 tuleva kenttä tulee kanavaan enemmän tai vä- hemmän poikittain ja kääntyy sitten ulottumaan kanavan ja nauhan pituussuun-nassa tietyn matkan ennen kääntymistään uudelleen erotakseen enemmän tai 30 vähemmän poikittain kanavasta napaan 17.: V If tape 5 is present, the magnetic field generated by each winding • ·· 25 is substantially limited to this portion of the channel and the tape to its side of the center plane of the tape. The resulting fields then form mirror patterns as shown in FIG. 2, whereby the field from each hub 15 enters the channel more or less transversely and then turns to extend the channel and the tape longitudinally before turning again to separate more or 30 fewer transverse to channel 17.

• ♦ T Napojen 15 ja 17 tuottamat kentät sulkevat sitten nauhan molemmilla φ · : puolilla olevat kanavat. Tässä asiassa tulee huomioida, että kenttä läpäisee nauhaa mutta vain hyvin pieneen syvyyteen, niin että nauha ja kenttä yhdessä pidättävät nesteen täydellisesti.• ♦ The fields produced by terminals 15 and 17 then close the channels on both sides of the tape. In this regard, it should be noted that the field passes through the tape, but only to a very shallow depth, so that the liquid and the tape together retain the liquid completely.

• m . 35 Kanavan sulkemiseksi kaikissa tilanteissa tarvittavan sähköjännitteen * * suuruus riippuu laitteen fyysisistä parametreista (esimerkiksi kanavan leveys, 119326 11 nauhan leveys, käämin kierrosten lukumäärä jne.) sekä nesteen paineesta. Viimeksi mainittu riippuu pinnoitusmateriaalin tiheydestä ja kylvyn syvyydestä.• m. 35 The amount of electrical voltage * * required to close the channel in all situations depends on the physical parameters of the device (e.g. channel width, 119326 11 ribbon width, number of turns of the coil, etc.) and fluid pressure. The latter depends on the density of the coating material and the depth of the bath.

Virtalähteen taajuus valitaan siten, että se tuottaa optimaalisen tasapainon vastakkaisten vaikutusten välillä. Korkeilla taajuuksilla käämin johtimien 5 niin sanottu pintasyvyys, toisin sanoen pintakerroksen syvyys, jossa virta pääosin kulkee, pienenee ja käämin vastus kasvaa. Tämä johtaa suuriin vastushä-viöihin. Toisaalta johtavaan kappaleeseen kohdistuva hylkivä voima, tässä tapauksessa pinnoitusnesteeseen, kasvaa kun sen pyörrevirrat keskittyvät sen pinnalle, eli kun taajuus kasvaa. Teräsnauhan hylkimisen ja vetämisen välinen 10 vaihtokohta tapahtuu taajuudella, joka on välillä 3-7 kHz. Siten tätä korkeammat taajuudet aina 100 kHziiin asti ovat edullisia.The frequency of the power supply is chosen to provide an optimal balance between the opposite effects. At high frequencies, the so-called surface depth of the coil conductors 5, i.e. the depth of the surface layer where the current flows mainly, decreases and the resistance of the coil increases. This results in high resistance losses. On the other hand, the repulsive force exerted on the conductive body, in this case the coating fluid, increases as its eddy currents concentrate on its surface, i.e., as the frequency increases. The 10 switching points between steel band rejection and retraction occur at a frequency between 3 and 7 kHz. Thus, higher frequencies up to 100 kHz are preferred.

Nykyisessä suoritusmuodossa kaikki napojen kentät, ei ainoastaan napojen 15 ja 17, tunkeutuvat kanavaan ja ovat toistensa peilikuvia, jolloin napojen 17 ja 16 synnyttämät kentät kanavassa myös myötävaikuttavat palauttaviin 15 voimiin, jotka estävät nauhan kulkulinjan poikkeamisen halutusta keskiasemas-ta.In the present embodiment, all the poles fields, not only the poles 15 and 17, penetrate the channel and are mirror images of each other, whereby the fields generated by the poles 17 and 16 in the channel also contribute to the returning forces 15 preventing the tape path from deviating from the desired center position.

Käämit 7 voivat olla ilmassa tai muussa ei-magnetoituvassa aineessa kuten kuvioissa on esitetty. Vaihtoehtoisesti käämit voivat olla osittain ulkoisesti suljettu C-muotoiseen magnetoitavaan kennoon. Tällainen runko lisää magneet-20 tivuota tietyllä magnetointivirralla, mikä on edullista, mutta se lisää myös käämin . induktanssia, mikä vaatii korkeampaa magnetointijännitettä, mikä on epäedullis- ta. Siten käytettäessä kennoa täytyy suunnittelussa asettaa tasapaino sulkuväli- * · · ;* neen tehokkuuden optimoimiseksi.The windings 7 may be in air or other non-magnetizable material as shown in the figures. Alternatively, the coils may be partially externally enclosed in a C-shaped magnetizable cell. Such a housing increases the magnet-20 at a given magnetization current, which is advantageous, but also increases the coil. inductance, which requires a higher excitation voltage, which is disadvantageous. Thus, when using a cell, a balance must be set in the design to optimize the effectiveness of the closing means.

• ·: Kuvioissa 5-7 esitetään toinen tämän keksinnön edullinen suoritus- • · · 25 muoto, jossa kukin kentän synnyttävä laite on luonteeltaan sähkömagneetti, joka • · • *·· käsittää magnetoivan käämin, joka on käämitty ferromagneettiselle, edullisesti :T: G:n muotoisen sydämen ympärille.Figures 5-7 show another preferred embodiment of the present invention, wherein each field generating device is an electromagnet in nature, comprising a magnetizing coil wound on a ferromagnetic, preferably: T: G in the shape of a heart.

Tässä tapauksessa astiassa voi olla pohja 20, joka on kyllin paksu, että siihen mahtuu kaksi korkeataajuuksisen magneettikentän synnyttävää laitet- .···, 30 ta 21, jotka koteloidaan pitkänomaisiin syvennyksiin, jotka muodostetaan astian nauhan sisääntulokanavan 22 määrittäviin astian pohjan vastakkaisiin sivuihin : 20.In this case, the vessel may have a bottom 20 that is thick enough to accommodate two devices generating a high frequency magnetic field, which are enclosed in elongated recesses formed on opposite sides of the bottom of the vessel defining the inlet channel 22 of the vessel.

• · ·• · ·

Kukin laite 21 käsittää magnetointikäämin 23, joka kiertää C:n tai G:n muotoisen ferro- tai ferrimagneettisen sydämen 24 uumaa ja edullisesti kuparis- .·, : 35 ta tai muusta ei-rautametallista tehtyä, sähköä johtavaa suojaa 25 ja 26. Nämä • ·· suojat rajoittavat korkeataajuuksista magneettikenttää siten, että kaikki käämien 119326 12 23 synnyttämät kentät tulevat esiin sydämien 24 pitkänomaisista päätysivuista 27 ja 28. Nämä sivut 27 ja 28 ovat siten kentän synnyttävien laitteiden 21 navat.Each device 21 comprises a magnetizing coil 23 which wraps a web of C or G shaped ferro or ferromagnetic cores 24, and preferably a copper, or other non-ferrous metal conductive shield 25 and 26. These • ·· The shields limit the high frequency magnetic field so that all fields generated by the coils 119326 12 23 are exposed at the elongate end sides 27 and 28 of the cores 24. These pages 27 and 28 are thus the poles of the field generating devices 21.

Kukin käämi 23 magnetoidaan edullisesti yhteisestä, vakaasta vaihto-jännitelähteestä taajuudella, joka on yli 7 kHz. Käämit kytketään lähteeseen si-5 ten, että ne tuottavat edullisen napaisuuden siten, että kun toinen napa 27 on pohjoisnapa niin toinen on etelänapa ja päinvastoin.Each coil 23 is preferably magnetized from a common, stable AC voltage source at a frequency greater than 7 kHz. The coils are coupled to source si-5 so as to provide an advantageous polarity such that when one pole 27 is the north pole the other is the south pole and vice versa.

Näissä olosuhteissa muodostuu kuvion 5 mukainen vuokuvlo jos ja kun nauha ei ole kanavassa, jolloin napojen 27 väliin muodostuva kenttä sulkee kanavan 22 ja kenttä, joka ulottuu napojen 28 välillä, ei vaikuta suoraan astian 10 toimintaan muuten kuin että se täydentää vuon.Under these conditions, the flow of FIG. 5 is formed if and when the tape is not in the duct, whereby the field formed between the terminals 27 closes the duct 22 and the field extending between the terminals 28 does not directly affect the operation of the container 10.

Nauhan 29 ollessa paikalla vuon kuvio muodostuu kuvion 6 mukaiseksi ja kuvion 1 suoritusmuodon kuvauksesta tiedetään, että tämä ei ainoastaan sulje kanavaa vaan myös keskittää nauhan kanavassa 22.With the ribbon 29 in place, the flow pattern is formed as in Fig. 6, and from the description of the embodiment of Fig. 1, it is known that this not only closes the channel but also centers the ribbon in the channel 22.

Kanavan 22 kumpikin sivu päällystetään ei-metallisella tulenkestäväl-15 lä tai muuten kuumuutta kestävällä eristyslevyllä 30, joka erottaa kylvyn 31 sulan metallin ja suojat 25 sekä sydämet 24 toisistaan.Each side of the passage 22 is covered with a non-metallic refractory 15 or otherwise heat-resistant insulating sheet 30 separating the molten metal of the bath 31 and the shields 25 and cores 24 from one another.

Tämän suoritusmuodon osien suunnittelun eri näkökohtia kuvataan alla.The various aspects of the design of the parts of this embodiment are described below.

Kukin sydän 24 tehdään pienihäviöisestä magneettisesta materiaalis- 20 ta, jonka permeabiliteetti ja magneettinen kyllästyminen on suuri. Voidaan käyt- . tää esimerkiksi suuren tiheyden omaavia ferriittejä, magneettista metallilasia tai yt'l rautajauhetta. Koska sydämen 24 permeabiliteetti on suuri, se tiivistää ilmaraos- • ♦ » j ·* sa G ylemmän napapinnan 27 vieressä olevan magneettikentän, estäen kentän : V liiallisen "tuhlaamisen" raon ulkopuolelle. Kehä on edullisesti G:n muotoinen, jot- 25 ta käämin 23 varaama tila voi olla mielivaltaisen kokoinen, riippumatta napojen • *·· välistä S samalla kun käämin poikkileikkauksen koko säilyy kohtuullisen kom- paktina.Each core 24 is made of low loss magnetic material 20 with high permeability and high magnetic saturation. Can be used. For example, high density ferrites, magnetic metal glass or yt'l iron powder. Because of its high permeability, the core 24 seals the magnetic field adjacent the upper pole surface 27 of the air gap, preventing the "V" field from being "wasted" outside the gap. The circumference is preferably G-shaped so that the space occupied by the coil 23 can be of arbitrary size regardless of the spacing between the poles * * ··, while maintaining a relatively compact cross-sectional size.

* Käämin tilan ollessa suuri voidaan käyttää suurempi johtimia samalla kierrosten lukumäärälle, mikä sallii pienemmät virtatiheydet, mikä puolestaan .···. 30 vähentää käämin 23 tehohäviötä. Toisaalta käämin koon kasvattaminen kasvat- ♦ T tamalla johtimen kokoa lisää kentän sisäpuolista hajakenttää niin että suurempi • « : osa synnytetystä kentästä ei kulje ylemmän navan sivun 27 läpi. Näiden kahden ··· vastakkaisen vaikutuksen tasapaino täytyy saavuttaa määritettäessä sydämen 24 kokoa ja muotoa.* With a large winding space, larger wires can be used for the same number of turns, which allows for lower current densities, which in turn ···. 30 reduces the power loss of the coil 23. On the other hand, increasing the coil size increases the size of the conductor by increasing the conductor size so that a larger • «: part of the generated field does not pass through the side 27 of the upper pole. The balance of these two ··· opposing effects must be achieved in determining the size and shape of the heart 24.

• · ... . 35 Jos napojen väliä S pienennetään, magneettivuon reluktanssi piene- • ♦· * * nee, jolloin samalla käämin 23 kierrosten lukumäärällä kentän voimakkuus kas- 119326 13 vaa. Kuitenkin jos napojen väli S on liian pieni, kenttä voi tiivistyä pienelle alueelle napojen läheisyydessä eikä se ehkä ulotu koko voimakkuudeltaan ilmaraon G yli nauhaan 29. Tällöin nauhan vieressä oleva heikompi kenttä ei ehkä muodosta tehokasta sulkua ja nestemäinen pinnoitusmetalli saattaa vuotaa pois. Ylei-5 senä sääntönä napojen välin S tulisi olla noin, ja edullisesti vähintään, kolme kertaa ilmaraon G mitta. Siten napojen välinen etäisyys kanavan kulkusuunnassa tulisi olla välillä 2-10 kertaa pinnoitettavan nauhan ja kanavan sivun välinen ilmarako.• · .... 35 If the spacing S of the poles is reduced, the reluctance of the magnetic flux will decrease • ♦ · * *, thereby increasing the field strength by the same number of turns of the coil 233326 13. However, if the spacing S between the poles is too small, the field may condense into a small area near the poles and may not extend over the full air gap G to the strip 29. In this case, the weaker field adjacent the strip may not form an effective barrier. As a general rule, the spacing S between the poles should be about, and preferably at least, three times the dimension of the air gap G. Thus, the distance between the poles in the direction of travel of the channel should be between 2 and 10 times the air gap between the strip to be coated and the side of the channel.

Suojat 25 ja 26 tehdään sähköä hyvin johtavasta materiaalista, esi-10 merkiksi kuparista, alumiinista tai hopeasta. Jos magnetoiva käämi on hyvin suuri, käämin johtimien väliin voidaan laittaa lisäsuojat vähentämään sisäistä ha-javuota. Tällainen suoritusmuoto on esitetty kuviossa 8, jolloin nämä lisäsuojat on esitetty kohdissa 32 ja 33. Suojiin indusoituu pyörrevirtoja. Tämä aiheuttaa suojien lämpenemistä ja ne ovat tietysti kuumassa ympäristössä. Siten voidaan 15 tarvita suojien tehostettua jäähdytystä esimerkiksi viemällä jäähdytysneste suojiin kovajuotettujen tai muutoin lämpöä johtavalla tavalla liitettyjen putkien läpi. Kuvion 8 suoritusmuoto käsittää tällaiset kuviossa numerolla 34 osoitetut putket.The shields 25 and 26 are made of a highly conductive material, for example, copper, aluminum or silver. If the magnetizing coil is very large, additional shields may be provided between the coil conductors to reduce internal breakage leakage. Such an embodiment is shown in Fig. 8, whereby these additional protectors are shown at 32 and 33. Eddy currents are induced in the protectors. This causes the shelters to warm up and, of course, they are in a hot environment. Thus, enhanced cooling of the enclosures may be required, for example, by passing coolant through brazed or otherwise thermally conductive tubes. The embodiment of Fig. 8 comprises such tubing as shown in Fig. 34.

Edullisissa suoritusmuodoissa kunkin käämin 23 johdinkierrokset ovat alhaiset, ei esimerkiksi kymmentä enemmän, edullisesti välillä 1-4, riippu-20 en toimintataajuudesta, osien geometriasta ja virtalähteen ominaisuuksista. Ku-a.' ten yleisesti tiedetään, monisäikeinen johdin on tehokkaampi kuin yksisäikeinen poikkileikkauksen ollessa sama käytettäessä korkeita taajuuksia. Tämä tarkoit- • · j. f taa, että muiden arvojen ollessa samoja monisäikeisen johtimen tehohäviöt ovat • » « :('·* pienemmät kuin yksisäikeisen johtimen. Tämä johtuu siitä, että korkeataajuuksi- 25 nen virta rajoittuu suurelta osin johtimen pintaan, ja monisäikeisen johtimen pin- ·· : *·· nan ja poikkileikkauksen pinta-alojen suhde on suurempi kuin yksisäikeisen joh- :T: timen. Siten edullisissa suoritusmuodoissa kukin käämin 23 kierros käsittää jou kon rinnakkaisia putkimaisia johtimia. Nämä johtimet jäähdytetään edullisesti : v. jäähdytysnesteen avulla, joka neste pumpataan niiden reikien läpi.In preferred embodiments, the conductor turns of each winding 23 are low, for example not more than ten, preferably between 1 and 4, depending on operating frequency, part geometry and power supply characteristics. Ku-a. ' It is generally known that a multi-wire conductor is more effective than a single-wire cross-section at the same high frequencies. This means • · j. f that other values are the same, the power dissipation of the multi-wire conductor is • »« :( '· * smaller than that of a single-wire conductor due to the fact that high frequency current is largely limited to the conductor surface and · ·:: * The ratio of nanoparticles to the cross-sectional area is greater than that of the single-conductor conductor: Thus, in preferred embodiments, each turn of the coil 23 comprises a plurality of parallel tubular conductors, preferably cooled by: v. A fluid pumped through their holes .

• · .···, 30 Ensimmäiseksi kuvatun suoritusmuodon yhteydessä selitettyjen syi- t**[ den vuoksi kentän taajuus on edullisesti välillä 7-100 kHz vaikka jopa korke- :·: : ämmät taajuudet ovat melko käyttökelpoisia.Because of the reasons explained in connection with the first described embodiment, the field frequency is preferably in the range of 7-100 kHz, although even higher frequencies are quite useful.

Esimerkin avulla esitetään alla yksityiskohtia sopivasta galvanointias- tian mallista, jossa on tämän keksinnön viimeiseksi kuvatun suoritusmuodon .·. : 35 mukainen sulkuväline ja jossa on sinkki- tai alumiinisinkkikylpy, jonka nimellissy- • · · vyys on 0,5 metriä: 119326 14By way of example, details of a suitable galvanizing vessel model having the last described embodiment of the present invention are shown below. : 35 closure device with a zinc or aluminum zinc bath with a nominal depth of · · · 0.5 meters: 119326 14

Parametri__Arvo_Parametri__Arvo_

Ilmarako (G)__10 mm_ Käämin kierrosten lukumäärä_ 1Air gap (G) __ 10 mm_ Number of turns of the coil_ 1

Kunkin kierroksen putkimaisten johtimien lukumäärä 126The number of tubular conductors in each round is 126

Kunkin putkimaisen johtimen ulkohalkaisija_ 12,5 mmEach tubular conductor has an outside diameter of 12.5 mm

Magnetointitaajuus_ 20 kHzMagnetization frequency_ 20 kHz

Ylemmän navan sivun pituus (P)__30 mm_Upper hub side length (W) __ 30 mm_

Napojen väli (S)__80 mm_Spacing of Poles (S) __ 80 mm_

Tilan korkeus (H)_ 150 mmRoom height (H) _ 150 mm

Kehän syvyys (D)__150 mm_Perimeter Depth (D) __ 150 mm_

Magneettivuon tiheys ilmaraossa*_ 0,414 T (huippu)Magnetic flux density in air gap * _ 0.414 T (peak)

Magnetointivirta*__33 000 A (rms) Käyttöjännite*__2161 V (rms)_ Käämin tehohäviö*__20 kW_ ..'.V Sulkeva paine (ideaali)* 33,1 kPa a* · ...... .Magnetizing current * __ 33,000 A (rms) Operating voltage * __ 2161 V (rms) _ Coil power loss * __ 20 kW_ .. '. V Closing pressure (ideal) * 33.1 kPa a * · .......

* · • ·* · • ·

Nestemäisen sinkin korkeus (ideaali)* 488 mm • * ............................................................................. .........Height of liquid zinc (ideal) * 488 mm • * ....................................... ...................................... ..........

• a • a a • a • a ·"* *Laskennallinen arvo.• a • a a • a • a · "* * Computational value.

a · · • · a • · · • · · • * • · · * · a • a aa* • * • · »« • · • · · • · · «·· · at* * t * m • * * * * t • · * · t * ·· a ·a · · • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • * a * * t * m • * * * * t • · * · t * ·· a ·

Claims (19)

119326 15119326 15 1. Kuumakastopinnoitusastia, jossa on nauhan (5; 29) sisääntulo-kanava (4; 22) ja sähkömagneettinen sulkuväline (7; 21) kylvyn (1) nesteen vuodon estämiseksi astiasta tämän kanavan läpi, tunnettu siitä, että: 5 sulkuväline käsittää kaksi magneettisen kentän synnyttävää laitetta (7; 21), jotka sijaitsevat kanavan (4; 22) molemmilla sivuilla; kukin kentän synnyttävä laite (7; 21) synnyttää värähtelevän magneettikentän kanavaan vähintään kahden napaisuudeltaan vastakkaisen navan (15, 17; 27; 28) avulla, jotka navat ovat kanavan vieressä ja erillään toisistaan 10 kanavan (4; 22) kulkusuunnassa; mainitut kunkin laitteen vähintään kaksi napaa (15, 17; 27, 28) ovat oleellisesti kohdistettu vastaaviin toisiin napoihin (15,17; 27, 28) kanavan poikit-taissuunnassa; laitteiden (7; 21) synnyttämillä magneettikentillä on vuokuviot, jotka 15 ovat oleellisesti peilikuvia suhteessa heijastustasoon, joka sijaitsee kanavan (4; 22) keskitasossa; ja molemmat kentän synnyttävät laitteet (7; 21) toimivat taajuudella, joka on suurempi kuin kolme kilohertsiä.A hot dip coating vessel having an inlet channel (4; 22) for the tape (5; 29) and an electromagnetic closure means (7; 21) for preventing the bath (1) from leaking liquid from the vessel through this channel, characterized in that: a field generating device (7; 21) located on both sides of the channel (4; 22); each field generating device (7; 21) generates an oscillating magnetic field in the channel by means of at least two poles of opposite polarity (15, 17; 27; 28) adjacent the channel and spaced apart by 10 channels (4; 22) in the direction of travel; said at least two poles (15, 17; 27, 28) of each device being substantially aligned with their respective other poles (15, 17; 27, 28) in the transverse direction of the channel; the magnetic fields generated by the devices (7; 21) have patterns that are essentially mirror images relative to the reflection plane located in the center plane of the channel (4; 22); and both field generating devices (7; 21) operate at a frequency greater than three kilohertz. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuumakastopinnoitusastia, t u n - 20. e 11 u siitä, että astiassa on pohja (2), jossa on alaspäin suuntautuva putki (3), ···:* jonka poikkileikkaus on suorakulmainen ja määrittää nauhan sisääntuloaukon. ·· · : VA hot dip coating vessel according to claim 1, characterized in that the vessel has a bottom (2) having a downward tube (3), ···: * having a rectangular cross-section and defining a tape inlet. ·· ·: V 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kuumakastopinnoitusastia, t u n - ·· · : V n e 11 u siitä, että astia on tulenkestävää materiaalia.A hot dip coating vessel according to claim 2, characterized in that the vessel is of refractory material. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen kuumakastopinnoitusastia, t u n -25 n e 11 u siitä, että tulenkestävä materiaali on mitä tahansa seuraavista: titaani- stabiloitua alumiinia, piikarbidia tai boorinitridiä.A hot dip coating vessel according to claim 3, characterized in that the refractory material is any of titanium stabilized aluminum, silicon carbide or boron nitride. 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuumakastopinnoitusastia, t u n -n e 11 u siitä, että kukin kentän synnyttävä laite käsittää johdinkäämin (7), joka !.! ulottuu jäykästi itsekantavana ulokepalkkina kahdesta napapinteestä (13). **:** 30A hot dip coating vessel according to claim 1, characterized in that each field generating device comprises a conductor winding (7) which:! as a rigid self-supporting cantilever extending from two pole clamps (13). **: ** 30 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen kuumakastopinnoitusastia, t u n - •.f: n e 11 u siitä, että käämi (7) on yhden kierroksen käämi.A hot dip coating vessel according to claim 5, characterized in that the winding (7) is a single turn winding. 7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen kuumakastopinnoitusastia, t u n - ♦ ·· n ett u siitä, että johdin (7) on putkimainen ja pinteet (13) sopivat liittymään , , jäähdytysainelähteeseen tarjoamaan jäähdytysaineen virtauksen johtimen läpi. ’· *: 35A hot dip coating vessel according to claim 5, characterized in that the conductor (7) is tubular and the clamps (13) are adapted to be connected to a refrigerant source to provide a flow of refrigerant through the conductor. '· *: 35 8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuumakastopinnoitusastia, tun nettu siitä, että kukin magneettisen kentän synnyttävä laite (21) käsittää 119326 16 magnetoivan käämin (23), joka on käämitty magneettisen sydämen ympärille, jonka sydämen päätysivut (27, 28) ovat kanavaa (22) kohti, jotka päätysivut (27, 28) muodostavat kentän synnyttävän laitteen navat.A hot dip coating vessel according to claim 1, characterized in that each magnetic field generating device (21) comprises 119326 16 magnetizing coils (23) wound around a magnetic core having end faces (27, 28) of the core towards the channel (22). which end pages (27, 28) form the poles of the field generating device. 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen kuumakastopinnoitusastia, t u n -5 n e 11 u siitä, että sydän on G:n muotoinen, jolloin sen toinen päätysivu (27, 28) on pienempi kuin toinen (27,28).A hot dip coating vessel according to claim 8, characterized in that the core is G-shaped, wherein one end face (27, 28) is smaller than the other (27,28). 10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen kuumakastopinnoitusastia, tunnettu siitä, että kentän synnyttävä laite on varustettu ei-rautametallia olevalla, sähköä johtavilla suojilla (25, 26) magneettikenttien rajoittamiseksi, ja 10 sijoitettu siten, että se lisää magnetoivan käämin (23) synnyttämän kokonaisken-tän osuutta, joka syntyy sydämen päätysivuista (27,28).Hot dip coating vessel according to claim 9, characterized in that the field generating device is provided with non-ferrous metal conductive shields (25, 26) for limiting the magnetic fields, and is positioned to increase the proportion of the total field generated by the magnetizing coil (23). which arises from the end pages of the heart (27,28). 11. Patenttivaatimuksen 8 mukainen kuumakastopinnoitusastia, tunnettu siitä, että kanavan (22) kukin sivu on päällystetty ei-metallisella tulenkestävällä, lämpöä kestävällä ja eristävällä levyllä (30), joka tuottaa erottavan 15 seinämän kylvyn sulan metallin ja kentän synnyttävän laitteen ylempien osien väliin.Hot dip coating vessel according to claim 8, characterized in that each side of the channel (22) is covered with a non-metallic refractory, heat-resistant and insulating plate (30) which provides a separating wall between the molten metal and the upper parts of the field generating device. 12. Patenttivaatimuksen 8 mukainen kuumakastopinnoitusastia, tunnettu siitä, että sydän valmistetaan pienihäviöisestä materiaalista, jonka permeabiliteetti ja magneettinen kyllästyminen ovat korkeat.A hot dip coating vessel according to claim 8, characterized in that the core is made of a low loss material with high permeability and magnetic saturation. 13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen kuumakastopinnoitusastia, a.( tunnettu siitä, että materiaali on mikä tahansa seuraavista: suuritiheyksinen ferriitti, magneettinen metallilasi ja rautajauhe. tA hot dip coating vessel according to claim 12, a. (Characterized in that the material is any of the following: high density ferrite, magnetic metal glass and iron powder. · · ;* 14. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuumakastopinnoitusastia, ! ·* tunnettu siitä, että etäisyys vähintään kahden navan välillä kanavan kulku- ··· 25 suunnassa on välillä 2-10 kertaa ilmaraon leveys, joka ilmarako on pinnoitetta- ·· • *·· van nauhan ja kanavan sivun välissä. :T:· ·; * 14. Hot dip coating vessel according to claim 1,! · * Characterized in that the distance between at least two poles in the direction of passage of the duct is between 2 and 10 times the width of the air gap which is between the strip to be coated and the side of the duct. : T: 15. Patenttivaatimuksen 8 mukainen kuumakastopinnoitusastia, tunnettu siitä, että kukin magnetoiva käämi on käämi (23), jossa on moni-»v. säikeinen johdin, jossa on enintään kymmenen kierrosta. .···. 30Hot dip coating vessel according to claim 8, characterized in that each magnetizing winding is a winding (23) having a multi-v. stranded wire with up to ten turns. . ···. 30 16. Patenttivaatimuksen 10 mukainen kuumakastopinnoitusastia, • · /*’ tunnettu siitä, että suojat (25, 26) ovat pakkojäähdytettyjä.Hot dip coating vessel according to claim 10, characterized in that the shields (25, 26) are forced-cooled. : 17. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuumakastopinnoitusastia, ··· tunnettu siitä, että taajuus on välillä 7-100 kHz. ♦A hot dip coating vessel according to claim 1, characterized in that the frequency is between 7 and 100 kHz. ♦ 18. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen .·.: 35 kuumakastopinnoitusastia, tunnettu siitä, että kentän synnyttävien laitteiden • ·· navat ovat sellaiset, että pinnoitettavan nauhan (4; 29) puuttuessa syntyvät ken- 17 U9Z26 tät yhdistyvät ja yhdistynyt kenttä ulottuu kanavan (4; 22) suuntaan poikittain vastaavien laitteiden kohdistettujen napojen välillä.18. A hot dip coating vessel according to any one of the preceding claims, characterized in that the terminals of the field generating devices are such that, in the absence of the coating strip (4; 29), the fields are combined and the combined field extends over the channel. (4; 22) transverse between the aligned poles of the respective devices. 19. Laitteisto metallinauhan jatkuvaan kuumakastopinnoitukseen me-tallipinnoitteella, tunnettu siitä, että se käsittää patenttivaatimuksen 1 mu-5 kaisen pinnoitusastian. * · 1 ···· ·· · • · 1 • · • · ·· · • 1 · • · • · • »« • · • 1 • · · • · • · • · · • · · • · · • · · • ♦ • 1 · • · · * 1 *·· • · • · • · · * · • · · • 1 1 • 1« · • · · « · • · • 1 · · • · • · · • ·· • · 18 1 19326Apparatus for continuous hot dipping coating of a metal strip with a metal coating, characterized in that it comprises a coating vessel according to claim 1. * · 1 ······································································ · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · to 37 · • · · • ♦ • 1 · • · · * 1 * · · • • • • • • • 1 1 • 1 «· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · • - - - - · • ·· • · 18 1 19326
FI970334A 1994-07-28 1997-01-27 Electromagnetic closure means for hot dipping coating vessels FI119326B (en)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPM713394 1994-07-28
AUPM7133A AUPM713394A0 (en) 1994-07-28 1994-07-28 Hot dip coating pot
AUPN2569A AUPN256995A0 (en) 1995-04-24 1995-04-24 Hot dip coating pot
AUPN256995 1995-04-24
AU9500458 1995-07-26
PCT/AU1995/000458 WO1996003533A1 (en) 1994-07-28 1995-07-26 Electro-magnetic plugging means for hot dip coating pot

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI970334A FI970334A (en) 1997-01-27
FI970334A0 FI970334A0 (en) 1997-01-27
FI119326B true FI119326B (en) 2008-10-15

Family

ID=25644725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI970334A FI119326B (en) 1994-07-28 1997-01-27 Electromagnetic closure means for hot dipping coating vessels

Country Status (13)

Country Link
EP (1) EP0776382B1 (en)
JP (1) JP3811817B2 (en)
KR (1) KR100337725B1 (en)
CN (1) CN1147616C (en)
AT (1) ATE201718T1 (en)
BR (2) BR9408603A (en)
CA (1) CA2196056C (en)
DE (1) DE69521135T2 (en)
ES (1) ES2160170T3 (en)
FI (1) FI119326B (en)
IN (1) IN191638B (en)
NZ (1) NZ289790A (en)
WO (1) WO1996003533A1 (en)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19535854C2 (en) * 1995-09-18 1997-12-11 Mannesmann Ag Process for strip stabilization in a plant for coating strip-like material
GB2312861B (en) * 1996-05-08 1999-08-04 Keith Richard Whittington Valves
DE19628512C1 (en) * 1996-07-05 1997-09-04 Mannesmann Ag Metal strip hot dip coating unit
CA2225537C (en) 1996-12-27 2001-05-15 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Hot dip coating apparatus and method
FR2798937A3 (en) * 1999-09-24 2001-03-30 Lorraine Laminage Installation for the coating of metal strip, defiling rectilinearly, by immersion in a bath of liquid coating material, notably for the galvanization of steel strip
FR2799767A1 (en) * 1999-10-13 2001-04-20 Lorraine Laminage Device for the wet coating of metal strip by defilement through a coating metal in the liquid state with controlled heat exchangers to help prevent the strip making contact with the walls of the coating device
DE10148158A1 (en) * 2001-09-28 2003-04-17 Sms Demag Ag Process for hot-dip coating with reverse strip travel
DE10208963A1 (en) * 2002-02-28 2003-09-11 Sms Demag Ag Device for hot dip coating of metal strands
DE10210429A1 (en) * 2002-03-09 2003-09-18 Sms Demag Ag Device for hot dip coating of metal strands
DE10255994A1 (en) 2002-11-30 2004-06-09 Sms Demag Ag Method and device for hot-dip coating a metal strand
DE10255995A1 (en) 2002-11-30 2004-06-09 Sms Demag Ag Device and method for hot-dip coating a metal strand
DE10316140B3 (en) * 2003-04-09 2004-08-05 Sms Demag Ag Device for hot dip coating a steel strip comprises a container having two parallel pipes in its lower region forming a gap for the vertical passage of the steel strip
DE10319840B3 (en) * 2003-04-24 2004-06-17 Duma Maschinen Und Anlagenbau Gmbh Shaft bearing for roller immersed in bath of molten zinc used to galvanize sheet steel, employs inductances providing magnetic sealing against molten metal
DE102005030766A1 (en) 2005-07-01 2007-01-04 Sms Demag Ag Device for the hot dip coating of a metal strand
DE102008036798A1 (en) 2008-08-07 2010-02-18 Tmt Tapping-Measuring-Technology Gmbh Method and device for controlling the flow velocity and for braking melt streams by magnetic fields, in particular during the tapping of metallurgical containers such as blast furnaces and furnaces
CN103320737B (en) * 2013-06-26 2016-01-13 上海大学 Hot dip process silicon process prepares method and the silicon strip continuous preparation device of high-silicon steel thin strip
CN108113474B (en) * 2018-02-06 2020-05-22 湛江市力高尔电器有限公司 Magnetic mixing electric kettle
CN111926279B (en) * 2020-09-30 2021-01-05 华中科技大学 Double-frequency electromagnetic field cooperative flow sealing device and system for hot dip plating

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2009249B (en) * 1977-11-24 1982-06-30 Lysaght Australia Ltd Coating mass controll using magnetic field
SU1157125A1 (en) * 1983-12-29 1985-05-23 Специальное конструкторское бюро магнитной гидродинамики Института физики АН ЛатвССР Device for depositing metal on articles
GB8711041D0 (en) * 1987-05-11 1987-06-17 Electricity Council Electromagnetic valve
SU1713974A1 (en) * 1988-08-04 1992-02-23 Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии Apparatus for metal coating from melt to sheet
JPH02298247A (en) 1989-05-12 1990-12-10 Nippon Steel Corp Plating method with molten metal
JPH0586446A (en) 1991-09-26 1993-04-06 Nkk Corp Hot dip coating method for metallic strip
DE4208578A1 (en) * 1992-03-13 1993-09-16 Mannesmann Ag METHOD FOR COATING THE SURFACE OF STRAND-SHAPED GOODS
DE4242380A1 (en) * 1992-12-08 1994-06-09 Mannesmann Ag Method and device for coating the surface of strand-like material
FR2700555B1 (en) * 1993-01-20 1995-03-31 Delot Process Sa Method for dimensioning a galvanizing enclosure provided with a device for magnetic wiping of galvanized metallurgical products.
DE4344939C1 (en) * 1993-12-23 1995-02-09 Mannesmann Ag Method for the control, suitable for the process, of an installation for coating strip-shaped material

Also Published As

Publication number Publication date
BR9408603A (en) 1997-11-18
KR970704902A (en) 1997-09-06
CA2196056A1 (en) 1996-02-08
CN1154721A (en) 1997-07-16
JP3811817B2 (en) 2006-08-23
EP0776382B1 (en) 2001-05-30
FI970334A (en) 1997-01-27
IN191638B (en) 2003-12-06
EP0776382A1 (en) 1997-06-04
ATE201718T1 (en) 2001-06-15
DE69521135D1 (en) 2001-07-05
ES2160170T3 (en) 2001-11-01
WO1996003533A1 (en) 1996-02-08
CN1147616C (en) 2004-04-28
KR100337725B1 (en) 2002-09-26
FI970334A0 (en) 1997-01-27
EP0776382A4 (en) 1999-02-10
DE69521135T2 (en) 2002-03-07
JPH10502972A (en) 1998-03-17
BR9510681A (en) 1999-10-26
CA2196056C (en) 2006-01-31
NZ289790A (en) 1998-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI119326B (en) Electromagnetic closure means for hot dipping coating vessels
KR100587615B1 (en) Magnetic containment of hot dip coating bath
RU2113535C1 (en) Method for deposition of coating on surface of band-shaped blank and device for its embodiment
EP2304067B1 (en) Electromagnetic device for coating flat metal products by means of continuous hot dipping, and coating process thereof
US4693299A (en) Continuous metal casting apparatus
US4273800A (en) Coating mass control using magnetic field
JP4418931B2 (en) Magnetic containment system for hot dipping bath
US6106620A (en) Electro-magnetic plugging means for hot dip coating pot
AU689284B2 (en) Electro-magnetic plugging means for hot dip coating pot
RU99101048A (en) SYSTEM FOR APPLICATION OF COATING ON A STEEL TAPE BY IMMERSION IN MELT
JP3810545B2 (en) Hot pot for floating metal plating
JP3706473B2 (en) High-frequency electromagnet for levitation of molten metal and air pot equipped with this high-frequency electromagnet
JP2005238276A (en) Electromagnetic-stirring casting apparatus
EP0916434A1 (en) Electromagnetic meniscus control in continuous casting
SA95160326B1 (en) Electro-magnetic sealing device for hot-dip coating pan
KR100191810B1 (en) Electromagnetic confinment of molten metal with conduction current assistance
JP3342771B2 (en) Continuous casting mold and continuous casting method
AU2003282097B8 (en) Device and method for hot-dip coating a metal strand
JPH105936A (en) Electromagnetic overflow preventive gate of continuous casting machine for strip
RU2109594C1 (en) Device and method for magnetic holding of molten metal
KR20040019730A (en) Apparatus for floating molten metal in the molten metal plating process using ac eletromanetic field, floating method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: SMS DEMAG AG

Free format text: SMS DEMAG AG

FG Patent granted

Ref document number: 119326

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed