Индукционная печь для нагрева плоских слитков Советский патент 1985 года по МПК H05B6/36 C21D9/70 

Изобретение относится к скоростному индукционному нагреву перед прокаткой слитков в форме параллелепипеда, у которых все линейные размеры много больше глубины проникновения тока в нагреваемый металл. Целью изобретения является повышение производительности индукционных печей и снижение расхода электроэнергии за счет обеспечения максимальной скорости нагрева при сохранении равномерности нагрева заготовки. На фиг. 1 изображена индукционная печь, поперечное сечение; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1. Индукционная печь содержит индуктор 1, охватывающий нагреваемый слиток 2, магнитопроводы 3, расположенные с наружной стороны обмотки индуктора. В боковых частях обмотки витки расширены и через один сдвинуты относительно друг друга, образуя внутренний 4 и наружный 5 слои. Процесс индукционного нагрева в предлагаемом индукторе протекает следующим образом. Транспортирующими средствами заготовка устанавливается в индукторе симметрично по его длине и ширине. В обмотку индуктора подается электропитание. Происходит нагрев заготовки до заданной температуры. Наличие относительного через один виток смещения витков в боковых частях обмотки обеспечивает равномерность нагрева заготовки. В витках, имеющих указанное взаимное расположение, имеет место также более равномерное по сечению распределение тока и более рациональное использование меди. Минимальным условием, необходимым для достижения указанного эффекта рассеяния электромагнитного поля в боковых зонах обмотки индуктора, является расположение соседних витков на расстоянии не менее максимального размера нормального сечения витка в сторону от загрузки. Величина такого смещения в отдельных витках создает условие, при котором магнитные поля этих витков становятся в определенной мере независимыми. Одновременно уменьшается их связь с нагреваемой заготовкой и ослабляется нагрев ее боковых зон. С увеличением взаимного смещения витков эффект локализации магнитных полей отдельных витков возрастает и ослабляется перенос активной мощности в боковые зоны заготовки, соответственно. Выбор оптимального размещения витков индуктора в боковых частях обмотки осуществляется расчетным путем для каждого конкретного исполнения индуктора. Применение предлагаемого изобретения позволяет уменьшить по сравнению с прототипом, среднюю величину расширения витков в боковых частях при достижении аналогичного результата по вырабатыванию температуры в нагреваемой заготовке. В качестве одного из вариантов конструкции обмотки в этом случае может быть такое ее исполнение, при котором часть витков, образующих внутренний слой в боковых зонах, выполнена с минимальным расширением, обусловленным лишь конструктивными соображениями.

ИНДУКЦИОННАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ НАГРЕВА ПЛОСКИХ СЛИТКОВ, содержащая индуктор, у которого обмотка в боковых частях расширена, а в центральной части расположен магнитопровод, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности печи и снижения расхода электроэнергии за счет обеспечения максимальной скорости нагрева, витки в боковых частях обмотки смещены через один относительно друг друга в сторону от рабочей полости индуктора на расстояние не менее максимального размера нормального сечения витка в направлении смещения. (Л Од СлЭ ел

Б-б

г/ё-.З