Индуктор Советский патент 1977 года по МПК C21D1/12 H05B5/18 

1

Изобретение относится к области обработки изделий плоской, цилиндрической и цругой формы с использованием индукционного нагрева, в частности, может быть применено для локальной термообработки сварного шва труб большого диаметра и других изделий и может быть использовано в машиностроительной и трубной отраслях npt мышленности.

По основному авт. св. № 461135 известен индуктор, содержащий многовитковую катушку с магнитопр оводом и экраном. Экран выполнен из хорошо провод5пцего немагнитного материала, размещен в зазоре между катушкой индуктора и нагреваемым изде пием и служит для зашиты электрической изоляции катушки индуктора от теплового излучения с поверхности нагреваемого изделия Н от механических повреждений. Система охлаждения магнитопровода выполнена в йиде медного водоохлаждаемого экрана.

Однако в таком индукторе башмаки магнвн топровода находятся над нагреваемой поверхностью и дополнительно нагреваются от нее путем теплоизлучения. Подогрев башмаков

излучением заставляет снижать индукцию в железе магнитопровода, например увеличивая его сечение. Закрепление тепловой изоляции на башмаках магнитопровода приводит к увеличению зазора между нагреваемой поверхностью и индуктором, увеличению рассеяния и снижению к. п. д.

Целью изобретения является зашита башмаков магнитопровода от теплодого излучения с нагреваемой поверхности.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемый индуктор снабжен радиаторным листами, укрепленньтми на экране и расположенными под углом к поверхности башма ков магнитопровода.

На фиг. 1 изображен обший вид предложенного индуктора в разрезе; на фиг. 2 разрез А-А фиг. 1.

Индуктор состоит из многовитковой катушки 1 с электрической изоляцией 2, магнтопровода 3 и экрана 4. Система охлаждения магнитопровода 3 выполнена в виде водоохлаждаемого экрана 5, к стенкам которого на одинаковых расстояниях друг от друга припаяны радиаторные листы 6. Концы 7 радиаторных листов 6, обращенные к нагреваемому изделию 8, выполнены удлинен ными и отогнуты в зазоре 9 между индуктором и нагреваемым изделием 8 вдоль поверхнсхзти 10 башмаков 11 магнитопровода 3. Отогнутые в зазоре концы 7 радиаторных листов 6 расположены с небольшим перекрытием таким образом, чтобы изолировать поверхрность 10, обращенную к нагреваемой детали 8 от теплоизлучения. Толщину d радиа торных листов 6 выбирают таким образом, чтобы концы листов, отогнутые в зазоре 9, были прозрачны для магнитного потока, т.е.d« (0,3-О,5) и, где д - глубина про никновения тока в материал радиаторных листов. Поскольку отогнутые концы 7 радиаторных листов 6 располагаются в поперечном электромагнитном поле, размеры концов 7 ограничены условиями минимального их нагрева током. Ширина конца 7 радиаторного листа 6 равна ширине башмака 11 магнитопровода 3, длина отогнутого в зазо ре конца выбирается из соотношения тй С2 - 2,5-) д-/тГм7 где h - величина зазора между башмаком 11 магнитопровода 3 и нагреваемым изделием 8. Охлаждение отогнутых концов 7 радиаторных листов 6 производится за счет теплопередачи в экран 5 магнитопровода 3. Таким образом, отогнутые в зазоре концы радиаторных листов заменяют теплоизоляционную футеровку и надежно защищают башмаки магнитопровода от теплоизлучения с нагреваемой поверхности. ЕСЛИ рассчитанное по вышепрвведенной формуле С оказывается настолько малым, что затрудняется конструктивное выполнение магнитопровода, то этот размер может быть увеличен. Однако при этом отогнутые в зазоре концы 7 радиаторных листов 6 должны быть дополнительно рассеченьг на лепестки шириной не более расчетного Т Использование предлагаемого индуктора обеспечивает по сравнению с известными следующие преимущества: - позволяет использовать индуктор прн 10ОО°С; нагреве до высоких температур -возможно снижение сечения магнитопровода за счет его разгрузки от дополнительного нагрева теплоизлучением, что приводит к снижению веса индуктора и экономии трансформаторной стали; -позволяет повысить эффективность индуктора за счет снижения воздзппного зазора между магнитопроводом и нагреваемым изделием. Формула изобретения Индуктор по авт. св. № 461135, отличающийся тем, что, с целью защиты башмаков магнитопровода от теплоизлучения с нагреваемой поверхности, индуктор снабжен радиаторными листами, укрепленными на экране и расположенными под углом к поверхности башмаков магнитопровода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство К 461135, С 21 Р 1/12, 1972 г.

н

J- // /ff

///

i

i/e.J