УДК 621.74 : 537.84

ПЕРЕМЕШИВАНИЕ ЖИДКОЙ СТАЛИ В КОВШЕ ПУЛЬСИРУЮЩИМ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ

Предложено перемешивать жидкий металл в металлургическом ковше с помощью пульсирующего магнитного поля, которое создает однофазный электромагнитный перемешиватель, расположенный сверху над ковшом. Выполнено компьютерное моделирование электромагнитных и гидродинамических процессов в системе "перемешиватель – ковш с жидким металлом" применительно к установке "ковш – печь", которая используется для внепечной обработки жидкой стали. Эффективность перемешивания оценивалась по усредненной по меридианному сечению ковша скорости движения металла. Получены значения усредненной и максимальной скоростей, а также мощности джоулевого тепловыделения в металле для разных радиусов катушки перемешивателя, уровней расположения его относительно поверхности металла и частоты питающего тока. Библ. 4, рис. 7.
Ключевые слова: электромагнитное перемешивание, жидкий металл, металлургический ковш, пульсирующее магнитное поле, компьютерное моделирование.

ПЕРЕМІШУВАННЯ РІДКОЇ СТАЛІ В КОВШІ ПУЛЬСУЮЧИМ МАГНІТНИМ ПОЛЕМ

Запропоновано перемішувати рідкий метал у металургійному ковші за допомогою пульсуючого магнітного поля, яке створює однофазний електромагнітний перемішувач, розташований зверху над ковшем. Виконано комп'ютерне моделювання електромагнітних і гідродинамічних процесів у системі "перемішувач – ківш з рідким металом" для установки "ківш – піч", яка використовується для позапічної обробки рідкої сталі. Ефективність перемішування оцінювалася за усередненою по меридіанному перерізу ковша швидкістю руху металу. Отримано значення усередненої та максимальної швидкостей, а також потужності джоулевого тепловиділення в металі для різних радіусів котушки перемішувача, рівнів розміщення його відносно поверхні металу і частоти струму живлення. Бібл. 4, рис. 7.
Ключові слова: електромагнітне перемішування, рідкий метал, металургійний ківш, пульсуюче магнітне поле, комп'ютерне моделювання.

STIRRING OF LIQUID METAL IN LADLE FURNACE BY PULSING MAGNETIC FIELD

It was proposed to stir liquid metal in metallurgical ladle furnace using pulsing magnetic field, which creates single phase electromagnetic stirrer, disposed above the ladle. The computer modelling of electromagnetic and hydrodynamic processes in system “stirrer – ladle with liquid metal” was carried out in relation to installation “ladle – furnace”, which is used for ladle processing of liquid steel. The effectiveness of stirring was estimated by averaged velocity of metal on the meridian section of ladle. Values of averaged and maximum velocity, as well as resistive loses in metal for different radius of coil of stirrer, location levels of it relative to the surface of metal and applied power frequency were obtained. References 4, figures 7.
Key words: electromagnetic stirrer, liquid metal, metallurgical ladle furnace, pulsing magnetic field, computer modelling.