Индукционный нагреватель текучей среды Советский патент 1986 года по МПК F24H1/00 H05B6/10 

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в индукционных нагревателях жидкостей и газов систем автоматического регулирования температуры текучей среды и является усовершенствова- нием устройства по основному авт. св. № 886329.

Целью изобретения является повышение эффективности работы индукционного нагревателя текучей среды путем увеличения теплоотдачи от диэлектрической камеры к нагреваемой среде.

На фиг. 1 изображен индукционный нагреватель текучей среды, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Индукционный нагреватель текучей ере- ды содержит кожух 1 с входным и выходным патрубками 2 и 3. Внутри кожуха 1 аксиально установлен кольцевой магнитопровод 4, охваченный диэлектрической камерой 5, первичной обмоткой 6 и кольцеобразной короткозамкнутой камерой 7, образующей вторичную обмотку. Диэлектрическая камера 5 снабжена входным и выходным патрубками 8 и 9. Нагреватель содержит также теплообменник 10, установленный во входном патрубке 2 кожуха 1, диск И с радиаль ными лопатками 12, обращенными в сторону кольцеобразной короткозамкнутой камеры 7, и ролики 13, взаимодействующие с эластичной трубкой 14, закрепленной по периметру кожуха 1 и образующей вместе с роликами перистальтический насос. При этом диск 1 установлен соосно в кожухе на подшипнике 15 и перед выходным патрубком 3. Вход эластичной трубки 14 сообщен с выходным патрубком 9 диэлектрической камеры 5, соединенной своим входным патрубком 8 через теплообменник 10 с выходом эластичной трубки 14. Подщипник 15 может быть установлен на опорах 16,прикрепленных к кожуху 1.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на первичную обмотку 6 во вторичной обмотке, выполненной в виде кольцеобразной короткозамкнутой камеры 7, индуктируется ток значительной величины (ток короткого замыкания), вызывающий ее нагрев. Нагреваемая среда.

0

0

5

поступающая в кожух 1 через патрубок 2, омывает поверхность камеры 7 (вторичной обмотки) и выходит через выходной патрубок 3. Охлаждение первичной обмотки 6 и магнитопровода 4 осуществляется с помощью замкнутой системы охлаждения, встроенной в кожух 1, содержащей теплообменник 10 и перистальтический насос в виде эластичной трубки 14, пережимаемой роликами 13, установленными на вращающемся диске 11, приводимом в движение от взаимодействия нагреваемой текучей среды и радиальных лопаток 12 диска 11. Теплообменник 10 устроен так, что одновременно служит и направляющим сопловым аппаратом, формирующим направление подачи нагреваемой текучей среды в кожухе 1.

Охлаждающая среда (масло или фреон) поступает охлажденной из теплообменника 10 во входной патрубок 8 диэлектрической камеры 5 и выходит из последней нагретой, выбрав в себя до 10% выделивщегося в первичной обмотке б и магнитопроводе 4 тепла. Затем охлаждающая среда перекачивается роликами 13 по эластичной трубке 14 на вход теплообменника 10. Охлаждение текучей среды в циркуляционном контуре диэлектрической камеры 5 происходит в теплообменнике 10 за счет охлаждения его потоком нагреваемой текучей среды, которая поступает в патрубок 2 кожуха 1 индукционного нагревателя. Опоры 16 подшипника 15 являются также успокоителями (выпрямителями) вращения потока текучей среды, закрученного радиальными лопатками 12 диска 11 и проходящего через зазор между торцом диска 1 и стенкой.кожуха 1.

Таким образом, охлаждение первичной обмотки 6 и магнитопровода 4 позволяет выполнить индукционный нагреватель автономным, не зависящим от внешних технологических устройств подготовки охлаждающей среды, более полно использовать выделяющееся в нем тепло, а возникающий в его объеме динамический напор нагреваемой текучей среды использовать для организации циркуляции охлаждающей среды в пределах кожуха 1 индукционного нагревателя, что способствует увеличению КПД нагревателя.

4

ВНИИПИЗаказ 2325/43

Тираж 649Подписное

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4