Индуктор для плавки металла во взвешенном состоянии Советский патент 1978 года по МПК H05B5/08 

1

Изобретеиие отиосится к области электротехники, а именно к области индукционного нагрева материалов во взвешенном состоянии.

Известны индукторы для индукционной плавки в электромагнитном тигле, состоящие из двух катушек (секций), расноложенных коаксиальио друг над другом с центральным ноложеннем левитируемой капли расилава в системе. Для создания обжимающего садку электромагнитного ноля применяют последовательное и параллельное подключение секций к источнику тока высокой частоты 1. Это позволяет стабилизировать расплав и иредотвратить его расплескивание во время илавки, но при этом невозможно избежать потенциальных ям и щелей, наличие которых определяет вес плавок. Поэтому более производительны индукторы, содержащие несколько катушек, питаемые токами различных частот. Наложение электромагнитиых полей вполне определенных частот позволяет установить динамическую устойчивость расплава во всех его точках и значительно увеличить вес плавок. Однако такие установки требуют несколько источников с различной частотой тока на выходе. Это условие }ie позволяет примеиять их на практике. Паиболее близким из известных является индуктор для

нлавкн металла во взвешенном состоянии, содержащий вертикальио и соосно установленные левитирующую и стабилизирующую спиральные катушки, причем стабилизирующая катушка вынолнена короткозамкнутой и расположена иад левитирующей 2.

В известной конструкции вес расплава ограннч вастся высотой столба жидкости иад областью ослабленного поля, где его напряженность равна нулю, и удержание происходит лишь благодаря иоверхностному натяжению, которое зависит от каииллярной ностоянной материала капли и наличия окисной пленки. Кроме того, величина сил, уравновешивающих вес и динамическую неустойчивость расплава, определяется коэффициентом взаимоиндукции садки с катушками индуктора.

Целью нзобретения является увеличение массы расплавляемого металла и повышение КПД.

Поставлеиная цель достигается тем, что левитирующая катушка выполнена в виде двух коицентричпых ветвей, диаметр иамотки внутренней из которых увеличивается от стабилизирующей катушки к иротивоиоложиому копцу, а наружной - уменьшается в том же направлении с образованием нри этом между ветвями незамкнутой коль