Индукционный нагреватель емкостей Советский патент 1983 года по МПК H05B6/42 

4;ib

ffi со

00 Изобретение относится к классу нагревательных устройств, предназначенных для термообработки жидких сырьевых компонентов в реакционных ап1 ратах синтеза смол. Аналогичные устройства могут быть нспользованы для нагревания и сушки материалов в аппаратах, изготовленных из ферромагнитных- материалов , в химической, нефтехимической и других отрасляхпрб мышленности. Известен индукционный нагреватель в котором витки скреплены частичной заливкой в бетон, а между индукторами установлены прокладки с отверстиями для прохода охлаждающего воздуха i;).-, . Недостатком указанного индукци онного нагревателя является отсутствие оптимальных условий охлаждения из-за заливки значительной части вит ков индуктора в бетон,которые тем са мым исключаются из зоны интенсивного юхлаждения и подвержены местным пере гревам, что снижает надежность и сро рлужбы нагревателя. Кроме того, моно литная заливка части витков исключеет ремонт ча месте и требует демонтажа индукторов. Наиболее близким к предлагаемому является индукционный нагреватель емкостей, содержащий установленную в охватыающем емкость герметичном . кожухе с патрубками входа и выхода охлаждаемой среды многовитковую мног слойную обмотку, витки котрой закреп лены на изоляционном каркасе с эазо ром друг от друга 2 J.. В известном индукторе отсутствует заливка витнов в бетон, однако конст рукция каркаса, крепящего витки, не обеспечивает равномерного их охлаждения, поскольку часть витков закрыта его элементами и нет достаточно равномерного обтекания всех витков охлаждающий средой. Цель изобретения - повышение срок службы нагревателя путем повышения равномерности охлаждения обмотки. Поставленная цель достигается тем, что в индукционном нагревателе емкостей, содержащем установленную в охватывающем емкость герметичном кожухе с патрубками входа и выхода охлаждаемой среды многовитковую многослойную обмотку, витки которой закреплена на изоляционном каркасе с зазором друг от друга, каркас выполнен в виде набора радиально установленных с интервалом друг от друга гребнеобразных клиц, каждая из которых снабжена со стороны греб ня по меньшей мере двумя цилиндрическими выступами, а с противополож ной - соответствунвдими углублениями в которые входят выступы соседней клицы, а обмотка размеи ена в пазах клиц. Кроме того, пазы в клицах могут быть Выполнены полукруглой или прямоугольной формы. На фиг. 1 изображен индукционный нагреватель емкостей;, на фиг. 2 и 3 - клица двух модификаций. На корпусе аппарата 1 располо- жены магнитные разделители 2, исключающие взаимное влияние электромагнитных полей соседних индукторов, а стенка гтпарата между магнитными разделителями снабжена теплоизоляцией 3. Hci теплозлектроизолированные магнитные разделители 4 устанавливаются на определенном расстоянии клицы 5, во впадины которых укладывается индуктирующий провод 6. Для перехода в следующий ряд провод изгибается а, на нижележащее клицы ; с вложенньлм в них проводом устанавп ливается еще один, ряд клиц и т.д. Таким образом, набирается необхо-. димое количество БИТКОВ индуктора. Индукционный нагреватель заключен в герметический продуваемый кожух 7. Клица J3 продольном разрезе преудставляет собой прямоугольник, одна сторона которого имеет гре.бнеобпаз- ную форму, число впадин соответствует количеству слоев обмотки. На гребнях клицы -снабжены двумя цилиндрическими выступами, а на противоположной грани - двумя соответствующих размеров углубления для фиксации их положения.при сборке индуктора. По шериметру индуктора клицы устанавливаются с определенным расстоянием для создания оптимальных условий охлаждения индуктора, причем площадь их охвата токопровода незначительна. Клицы выполняются из нетокспроводящего материала (керамики, текстолита и .т .д.) . Наличие клиц значительно улучшает условия охлаждения всех слоев многослойной обмотки. У индукционных нагрввателей температура обмоточных проводов по достижении стационарных условий приближается к температуре стенки аппарата (приблизительно ) . Однако уже при 225°С поверхность медного провода начинает интенсивно окисляться, что не только вызывает увеличение электрического сопротивления индуктора за счет уменьшения сечения металла, но и приводит к отслаиванию изоляции. Скорость окисления экспоненциально возрастает с температурой, а толщина окисной пленки увеличивается пропорционально времени и скорость окисления/ причем при 300°С по параболическому закону, а при более интенсивном охлаждении (в конструкциях индукторов с |слицами) для рабочей температуры ниже - лишь по линейному закону. Это значительно увеличивает срок хслужбы индукционных нагревателей.

Кроме того, применение клиц позволяет сократить время ремонта нагревателей в три раза.

Увеличение срока службы индукционных нагревателей благодаря созда-.

ниюоптимальных условий охлаждения обмотки и сокращения времени ремонтi ных простоев позволяет получить экономический эффект 300 тыс. руб.

1. ИНДУКЦИОЙНЫЯ НАГРЕВАТЕЛЬ ЕМКОСТЕЙ, содержащий установленную в охватывающем емкость герметичном кожухе с патрубками входа и выхода охлаждаемой среды многовитковую много cлpйнsте обмотку, витки которой закреплены на изоляционном каркасе с зазором друг от друга, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения срока службы нагревателя путем повышения равномерности охлаждения обмотки, каркас выполнен в виде набора радиально установленных с интервалом друг от друга гребнеобразных кт1иц, каясда,я из которых снабжена со стороны гребня по меньшей мере двумя цилиндрическими выступами, а с противоположной - соответствующими углублениями, в которые входят выступы соседней клицы, а обмотка размещена в пазах клиц.| 2. Нагреватель по п. 1, от л.«(Л .чающийс я тем, что пазы выполнены полукруглой или прямоугольной формы.