Установка для нагрева проводящих тел вращающимся магнитным полем Советский патент 1993 года по МПК H05B6/36 

Заявляемое изобретение относится к области электротермии, в частности к индукционному нагреву перемещающимся магнитным полем.

Цель изобретения состоит в повышении равномерности объемного нагрева проводящих тел.

На чертеже представлено индукционное устройство для объемного нагрева проводящих тел.

Устройство состоит из трех идентичных электромагнитных катушек 1, 2, 3, расположенных ортогонально.

Устройство работает следующим образом.

При замыкании цепи по катушкам 1, 2,

3 проходят переменные токи. Переменный ток создается вокруг катушки переменное магнитное поле. Поля трех ортогональных катушек складываются. Конфигурация суммарного магнитного поля зависит от того, в каком режиме работают катушки 1,2, 3. Если поместить внутри устройства, электропроводное тело 4, то под воздействием переменного магнитного поля в нем будут индуцироваться токи, вызывая его нагрев. П р и м е р 1, Пусть нагреваемый объект

4 имеет форму цилиндра. Цилиндр располагается так, что его ось перпендикулярна плоскости общего диаметрального сечения

катушек 1 и 2, подключаемых к источнику двухфазного тока, и совпадает с осью катушки 3, питаемой током другой частоты, При включении катушек векторы индикций магнитных полей, создаваемых ими, складываются и вектор результирующей магнитной индукции своим концом описывает цилиндрическую поверхность. Причем в зависимости от соотношения частот поверхность может заполняться спиральной линией (если Wi Wa Wa), или синусоидальной кривой (если Wi Л/2 7УУз). В случае, если Wa кратна Wi Л/2, то конец вектора результирующей магнитной индукции описывает т.н. фигуры Лисса- жу, т.е. движется по замкнутой спиральной (Wi W2 «Wg) или синусоидальной (Wi W2 Wa)траектории, наложенной на цилиндрическую поверхность. В случае, если Wa не кратна Wi W2, то поверхность заполняется полностью, совпадения линий не происходит.

П р и м е р 2. Пусть нагреваемый объект 4 имеет форму шара, Шар помещается в геометрический центр трех катушек 1, 2, 3, подключаемых к источникам переменного тока. Все три катушки запитываются токами с близкими амплитудами и близкими, но не кратными частотами, При включении катушек в этом случае вектор результирующей магнитной индукции будет испытывать хаоел

с

оо ел

00

о

тыческое вращение, а его амплитуда будет постоянной. Конец вектора при этом будет описывать шаровую поверхность.

Данное устройство позволяет подбором амплитуд, частот и фаз питающих токов обеспечить необходимую конфигурацию результирующего магнитного поля, а следова- тельно, и индукционных токов. Кроме того предлагаемое устройство позволяет достичь более равномерного объемного нагрева, является простым по конструкции и обеспечивает повышение культуры труда. Формула изобретени я 1. Установка для нагрева проводящих тел вращающимся магнитным полем, содер0

жащая индуктор, выполненный из двух расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях катушек переменного тока, подключенных к источникам переменного тока, отличающаяся тем, что, с целью повышения равномерности объемного нагрева, индуктор снабжен дополнительной, идентичной указанным и размещенной в ортогональной им плоскости катушкой переменного тока. /

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве источников переменного тока выбраны источники с не кратной друг другу частотой.

Сущность изобретения: индуктор содержит катушки, расположенные в пространстве ортогонально. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.