Электрическая индукционная для плавления металлов печь Советский патент 1928 года по МПК H05B6/18 

На фиг. 1 чертежа изображен вид сбоку предлагаемой печи для трехфазного тока,на фиг. 2-печь в плане и горизонтальный разрез правой части печи, на фиг. 3 - вертикальный разрез в большом масштабе одного из нагревательных желобов вместе с соответствующим трансформатором.

Печь содержит две рабочие камеры / и //, составленные, обычным образом (фиг. 2), из наружного металлического кожуха 1 и внутренней футеровки 2. На внутренней (обращенной к другой рабочей камере) стороне во внешнюю стенку вставлена толстая доска из немагнитного материала, например, медная доска 3 так, что она окружает места присоединения всех нагревательных желобов. С этой доской соединены металлические каналы 30 для водяного охлаждения, окружающие каждое место присоединения желоба. Печь предназначена для присоединения к сети трехфазного тока; соответственно предусмотрены три расположенные в горизонтальной плоскости нагревательные желоба 4, находящиеся в сообщении с соответствующими каналами 4 в стенке печи. Нагревательные желоба устроены в теле из футеровочного материала, которое окружено двумя рядом расположенными железными сердечниками 5 и образующим медную обмотку пустотелым цилиндром 6. Рабочие камеры I и II покоятся на раме 7, которая при помощи поддерживающей конструкции 8 подвещена поворотно на цапфах 9 и при помощи передвигаемых гидравлическим приводом 10 штанг П может наклоняться, вращаясь вокруг этих цапф; это дает возможность прогонять содержащуюся в рабочих камерах металлическую жидкость через нагревательные желоба и способствовать, таким образом, энергичному перемешиванию, достигаемому в силу пинч-эффекта, при чем вредное действие пинч-эффекта в смысле сужения струи металла

в желобах может быть парализовано чередующимся перевесом идростатического давления той или другой камеры. Каждая рабочая камера покоится, в отдельности, рельсовидными лапами 12 на рельсах 13 рамы 7 таким образом, что имеется возможность отодвигать камеры друг от друга или сближать их. Это перемещение камер произво дится при помощи гидравлических цилиндров 14, поршневые щтоки 15 которых скреплены с прочными скобами 16 у стенок камер. В некоторых случаях может оказаться, что достаточно устроить подвижной только одну из камер. Против нагревательных желобов 4 и сообщающихся с ними желобов 4 в футеровке 2 камер расположены выпускные отверстия 17 последних; означенные отверстия и желоба лежат точно по одной линии, так что при открывании выпускных каналов можно оср отреть нагревательные желоба и произвести их прочистку или иную обработку. Кроме выпускных отверстий 17, каждая камера снабжена с верхней стороны загрузочными и рабочими отверстиями 18, а также отверстиями 19, которые применяются для введения сжатого воздуха.

Нагревательные желоба и трансформаторы устроены, согласно фиг. 3w следующим образом. Ряд пустотелых цилиндров 20 из магнезии расположены друг возле друга в осевом направлении и окружены цилиндром 21, состоящим из смеси магнезии и смолы. Эта форма образуется другим,составленным также из частей, цилиндром 22 из глинозема. Швы цилиндров 20 и 22 смещены друг относительно друга, с целью устранения просачивания металла сквозь них. Цилиндр 22 окружен кожухом 23, который состоит из смеси смолы с глиноземом и, в свою очередь, помещен внутри цилиндра 24 из немагнитного материала. На этом цилиндре 24 покоится первичная обмотка б. Последняя состоит из медного цилиндра с очень толстыми стенками, при чем его внешняя

стенка 6 вытянута посредине внутрь, не касаясь внутренней стенки б, так что получаются два кольцеобразных цилиндра с общей внутренней стенкой б. Каждый этих цилиндров снабжен массивной присоединительной шиной 25, при помощи которой первичный ток подводится к коробчатой обмотке б и отводится от нее. Внутри обеих частей этой коробки находятся кольцеобразные пластинчатые железные сердечники 5. Медная коробка подразделена на несколько частей, соединенных между собой не показанными на чертеже винтами и заклепками. Между стенками медной коробки и сердечниками оставлены промежутки 31, в которые по каналам 32 вводится охлаждающий воздух. Последний поступает через штуцеры 33 (фиг. 1), предусмотренные у рамы 7, на которые трансформаторы насаживаются при их установке между рабочими камерами. Наряду с этими штуцерами, предусмотрены еще штуцеры 34, на которых трансформаторы покоятся с боков.

Для облегчения смены в трансформаторе (образующих нагревательные желоба 4) патронов из футеровочного материала, окруженных металлическим -цилиндром 24, между этим цилиндром и коробкой первичной обмотки предусмотрено щтыковое соединение. Соответственно этому, внутренняя стенка 6 (образующей первичную обмотку коробки) снабжена несколькими простирающимися в осевом направлении и несколько загибающимися внутрь выступами 26 (фиг. 3). С последними сцепляются крюковидные придатки 27 металлического цилиндра 24. При вставлении патронов, придатки 27 входят в промежутки между выступами 26, после чего нужно патроны поворачивать вокруг их продольной оси настолько чтобы произощло сцепление замыкающих частей 26, 27. Внутренний футеровочный патрон 20 нагревательного желоба выступает в осевом направлении из внешнего тела

22, 24 и соединяется в притык с несколько углубленной кольцеобразрой частью рабочей камеры, при чем для уплотнения стыка штампованное из смеси смолы с магнезией кольцо 21 продолжено также до торца патрона. Уплотнение достигается следующим образом: после установки трех патронов вместе с трансформаторами между рабочими камерами / и //, последние -сближаются при помощи гидравлических приводов 14 до тех пор, пока патроны не будут плотно зажаты и, таким образом, не будет установлено прочное соединение между желобами 4 и каналами 4. Благодаря энергичному водяному охлаждению 30 мест присоединения, выходящий вначале металл тотчас же застывает, обеспечивая автоматически плотность стыка.

Предмет патента.

1.Электрическая индукционная для плавления металлов печь с расположенными внутри трансформаторного сердечника трубчатыми нагревательными каналами, соединяющими две рабочих камеры печи, характеризующаяся тем, что нагревательное устройство с каналами 4, зажатое между рабочими камерами /, // печи, устроено семным, с каковой целью обе или одна из рабочих камер снабжены приспособлением для перемещения камер друг относительно друга в направлении нагревательных каналов (фиг. 1, 2 и 3).

2.Форма выполнения охарактеризованной . 1 электрической печи, отличающаяся применением окружающих нагревательные каналы железных сердечников 5 5 в виде полых цилиндров, помещенных внутри коробчатой формы первичной обмотки 6, внутренняя цилиндрическая стенка б которой охватывает нагревательный канал 4 (фиг. 2 и 3).

3.При охарактеризованной в п. 2 электрической печи применение, с целью воздущного охлаждения первичной обмотки, каналов 31 между медной коробкой б и железным сердечником 5 (фиг. 3).

4.Форма выполнения охарактеризованной в п. 1 электрической печи, отличающаяся тем, что нагревательные каналы устроены в трубчатых патронах 20, 22 из футеровочного материала и составлены из примыкающих друг к другу в осевом направлении кольцеобразных цилиндрических частей, при чем между патронами проложена уплотняющая масса 21, а снаружи патрона окружены уплотняющим кожухом 23 и удерживаются внешней металлической трубой 24 так, чтобы вся конструкция сменным образом могла быть вставлена внутрь трансформаторного сердечника (фиг. 3).

5.В охарактеризованной в п. 4 электрической печи применение приспособления 26, 27, типа штыкового затвора, для соединения металлического кожуха нагревательного канала с трансформатором (фиг. 3).

6.В охарактеризованной в п. 4 электрической печи применение охлаждаемых водой колец 30, расположенных в местах уплотнения относительно рабочих камер патронов с нагревательными каналами (фиг. 2).

К1фиг. I

Lфиг. G

S е ff

3S -i

фиг. 3