Камера для нагрева изделий Советский патент 1984 года по МПК H05B6/36 C21D1/06 

Изобретение относится к устройст вам для индукционного нагрева сталь ных изделий под пластическую деформ цию (ковка, штамповка, прессование и др.) и для различного вида термообработки (отжиг, нормализация, закалка и др.) и может быть использовано в машиностроении, приборостроении, металлургии, в особенности для. сквозного нагрева и горячей деформации металла. Известна камера для нагрева изде лий, содержащая теплоизолированный муфель с обмоткой соленоида, присое диненной к источнику тока, силовой распределительный щит, аппаратуру включения, приборы управления процессом нагрева и термообработки и устройства компенсации реактивной энергии (статические конденсаторы). Обмотка соленоида размещена внутри теплоизолированного жаростойкого муфеля и состоит из трех самостоятельных однофазных секций (нагревателей), которые соединены по схеме звезда 1 . Наиболее близкой к изобретению по своей технической сущности является камера для нагрева изделий, со держащая теплоизолированный муфель и мкоговитковыГ индуктор, охватывающий муфель 2 . Недостаток известных конструкций камер для нагрева заключается в знач.-i :-ельном изменении, мощности в процессе нагрева, в связи с резким изменением магнитных свойств стали, что снижает интенсивность нагрева деталей. При увеличении температуры в начальный момент мощность увеличивается на 20%, но вскоре снижае ся до 40-60% от ее начального значе ния, что увеличивает время нагрева, снижает скорость нагрева ,которая ведет к чрезмерному расходу электро чер гии. которая ведет к чрезмерному расходу электроэнергии. Целью изобретения является интен сификация процесса нагрева изделий. Поставленная цель достигается тем, что камера для нагрева изделий содержащая теплоизолированный муфел и многовитковой индуктор, охватываю щий муфель, снабжена расположенными равномерно по внутренней поверхности муфеля термоэлектрическими нагре вателями и охватывающей индуктор многовитковой обмоткой, параллельно соединенной с нагревателями, причем витки обмотки расположены в плоскос тях витков индуктора. На фиг. 1 представлена предлагаемая камера, продольный разрез; на фиг. 2.- схема подклю.чения камеры к питающей сети; на фиг, 3- схема подключения нагревателей камеры к сети-л Камера для нагрева изделий соетоит из теплоизолированного муфеля 1, многовиткового индуктора 2, охватывающего муфель 1. Внутри муфеля 1 закреплены термоэлектрические нагреватели 3, а в обхват индуктора установлена многовитковая обмотка 4, витки которой располагаются в плоскостях витков индуктора. Обмотка 4 параллельно подсоединена с нагревателями 3. . Камера работает следующим образом. После проверки готовности камеры к работе в муфель загружают стальные изделия таким образом, чтобы весь объем его по высоте обмотки индуктора был заполнен. При включении в сеть тока промышленной частоты индуктора действием вихревых токов и за счет перемагничивания происходит нагрев обрабатываемых изделий и одновременно возникающий в многовитковой обмотке 4 ток вызывает нагрев термоэлектрических нагревателей, обеспечивающий конвективно-радиационный поток тепла на поверхности обрабатываемых изделий. Таким образом происходит нагрев изделий, двумя источниками нагрева - индукционным, обеспечивающим сквозной нагрев издеЛИЙ, и конвективно-радиационным, обеспечивающим нагрев поверхности стальных изделий. Если необходим более интенсивный нагрегв поверхности стальных изделий (нгшример под закалку, для проведения химикотермической обработки и др.), термоэлектрические нагреватели 3 включают непосредственно в сеть параллельно индуктору 2, а многовитновую обмотку размыкают. Нагрев при этом ведут одновременно двумя источниками тепла. Технико-экономическая эффектив- ность предлагаемого изобретения достягается за счет интенсификации процесса нагрева изделий двумя источникa /lи тепловой энерегии одновременно (индукционным и конвективно-радиационным) , обеспечивающими большую плотность теплового потока, а также позволяющими повысить КПД нагрева и сократить расход электроэнергии,в связи сповышением коэффициента М01СНОСТИ (cos If) в индуктивной цепи автивной составляющей нагрузки термоэлектрических нагревателей.

КАМЕРА ДЛЯ НАГРЕВА ИЗДЕЛИЙ, содержащая теплоизолированный муфель и многовитковой индуктор, охватывающий муфель, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации нагрева, камера снабжена расположенными равномерно по внутренней поверхности муфеля термоэлектрическими нагревателями и охватывающей индуктор многовитковой обмоткой, параллельно соединенной с нагревателями, причем витки обмотки расположены в плоскостях витков индуктора.

0 (