Индукционная канальная печь Советский патент 1988 года по МПК H05B6/20 

со vi

со СО 4

а

.Изобретение относится к электротехнике, к конструкциям индукционных плавильных печей.

Целью изобретения является упрощение конструкции печи.

На фиг. 1 представлена конструкция предлагаемой печи;на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - печь с двумя цилиндрическими камерами в канале;на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 4; на фиг. 6 - сечение Г-Г на фиг. 4; на фиг. 7 - печь с цилиндрическими камерами,выполненными в каждом из боковых каналов;на фиг. 8- сечение Д-Д на фиг. 7.

Печь включает плавильную ванну 1 и индукционную единицу 2 с каналом 3, охватывающим индуктор 4, расположенный на замкнутом магнитопро- поде 5. Па участке канала выполнена цилиндрическая камера, разделенная на две цилиндрические камеры 6 футеЗа счет взаимодейтствия тока одной камеры с магнитным полем тока другой камеры возникает электродинамическая сила F (фиг. 2). Точки

приложения зтих сил находятся в стороне от оси цилиндрической камеры в результате образуется вращающий момент за счет которого расплав в

ячейке приводится во вращение.

При этом создается перепад давлений, направленный от оси камеры к боковой стенке, за счет которого металл прокачивается от входного

отверстия, расположенного по оси камеры, к выходному отверстию, примыкающему к боковой поверхности камеры, и далее по каналу в ванну печи, создавай направленное течение металла через канал. Направление движения металла в цилиндрических камерах показано на фиг. 3 стрелками.

Предлагаемое устройство было опробовано в работе на модели подачи.

Изобретение относится к электротехнике, к конструкциям индукционных плавильных печей. Целью изобретения является упрощение конструкции. Участок бокового канала.снабжен ячейкой для создания вращающего момента, выполненной в виде двух цилиндрических камер, разделенных футеровкой. Камеры имеют входные и выходные отверстия.3-а счет проявления поверхностного эффекта и эффекта близости возникает сила, приводящая в ячейке расплав во вращение. Таким образом происходит увеличение транзитного течения металла при упрощении конструкций. 8 ил. (Л

РОБКОЙ 7. Камеры имеют входные отвер- 25 полученные скорости движения расплава в канале достигают около 0,5м/с что обеспечивает достаточный тепломассообмен металла в канале.

35

40

стия 8 на торцах по осям камер и выходные отверстия 9, расположенные на противоположных торцах боковых .внутренних стенок камер, для соединения с каналом.30 I

Может быт. несколько участков с цилиндрическими камерами 6 в одинаковой индукционной единице (фиг. 4, 7). Тогда эти участки на разных каналах должны быть перевернуты относительно друг друга (фиг. 5,6).

При трех вертикальных каналах 3 участки с цилиндрическими камерами 6 расположены в боковых каналах при подключении индукторов 4 к источнику питания с углом сдвига фаз меньшим 90° (фиг. 7).

Печь работает следующим образом.

При включении индуктора 4 ток, индуцируемый в канале 3, разделяется, проходя через цилиндрические камеры 6. На распределение тока в цилиндрических камерах оказывают влияние эффект близости и поверхностный эффект.

Под действием поверхностного эф- фек.та ток распределяется по внешним стенкам камер под действием эффекта близости. Ток распределяется по май-55 более удаленным друг от друга частям -камер. При одновременном их проявлении происходит перераспределение тока по сечению камеры.

45

50

Таким образом, предлагаемая конструкция печи позволяет создать интенсивное направленное течение металла через каналы ИКП без дополнительного электромагнита при простой форме канала.

Формула изобретения

Индукционная канальная печь, содержащая ванну для расплавляемого металла и расположенную под ней соединенную с ванной индукционную единицу, выполненную в виде индуктора, охваченного заключенными в футеровку вертикальными и соединяющими их горизонтальными каналами, причем по меньшей мере в одном боковом вертикальном канале выполнен участок с поперечным сечением, превьщ1ающим поперечное сечение канала, снабженный ячейкой для создания вращающего момента, отличающаяся тем,что,с целью упрощения конструкции, ячейка выполнена в виде двух разделенных футеровкой цилиндрических камер, продольные оси которых расположены в одной плоскости и перпендикулярны продольной оси индуктора, входные отверстия камер соеди

Таким образом, предлагаемая конструкция печи позволяет создать интенсивное направленное течение металла через каналы ИКП без дополнительного электромагнита при простой форме канала.

Формула изобретения

Индукционная канальная печь, содержащая ванну для расплавляемого металла и расположенную под ней соединенную с ванной индукционную единицу, выполненную в виде индуктора, охваченного заключенными в футеровку вертикальными и соединяющими их горизонтальными каналами, причем по меньшей мере в одном боковом вертикальном канале выполнен участок с поперечным сечением, превьщ1ающим поперечное сечение канала, снабженный ячейкой для создания вращающего момента, отличающаяся тем,что,с целью упрощения конструкции, ячейка выполнена в виде двух разделенных футеровкой цилиндрических камер, продольные оси которых расположены в одной плоскости и перпендикулярны продольной оси индуктора, входные отверстия камер соедийены с указанным участком канала и соосны с осями камер, а выходные

е . о ,- в .-...-Г-7-: .-......-. - . .. о . о о , . о , л ,

, .%

о .. ; - о .о

А-А

Фиг.г

соединены с каналом и смещены к его продольной оси.

. л «) . - . о «

Г .- . о -. - . ,

о . о

Фиг.1

5-6

Фиг.з

. в . - . .

- . I I. в о . «

:.:;-.

i /. , .

U-- .- /.. - - . -. :

. .: :. . -.0. ... о .. о /. .-. . , .--.. ..-..

-д

Фиг.5

.6 ..J о «о

У /

.V .

. о и

фиг л

г-г

Фиг.6

IT о. о «. « . « о- ,11 . . .:.-.,..;

#, - .#. ,.., .., Ч . . . .- - « -о- о- . -о. -. .

..- I J

-.« o . C l I I /

. о . « . в в. I . I в . -« .Х

« о о I . о . «. I

, D ; b « J.

. ,. . I

Ф1/17

фиг. 8