Индуктор для локального нагрева изделий Советский патент 1981 года по МПК H05B6/40 

(54) ИНДУКТОР ДЛЯ ЛОКАЛЬНОГО НАГРЕВА ИЗДЕЛИЙ

I

Изобретение относится к электротермии в частности к индукционному нагреву, и может быть использовано в трубной промьшшенности для локальной термической обработки сварных швов труб.

Известны индукторы для локального нагрева шбов труб, состояпше из об мотки и магнитопровода. Обмотка индуктора состоит из индуктирующих провод1шков, обращенных к нагреваемому участку изделия, и обратных проводников, расположенных над индуктирующими. Магнитопровод охватывает ивдуктируинцие проводники индуктора и концентрирует ток в них на поверхности, обращенной к нагреваемому вшу t.

Недостатком данного индуктора является возможность повреждения электрической изоляции индуктирующих проводников тепловым излучением с по- / верхности нагреваемого изделия и

сложность конструкции индуктора, за слючающаяся в необходимости применения магнитопровода, что также снижает эксплуатационную надежность индзттора.

Отказаться от применения магнитопровода позволил индуктор, состоящий из сектора индуктирунхцих проводников и расположенных симметрично по обе

to стороны от него секторов обратных проводников, охватывающих трубу f2j.

Одна1 о и у этого индуктора можно повредить электрическую изоляцию индуктирую1щх проводников тепловым из15лучением с поверхности нагреваемого изделия.

Наиболее близким к предлагаемому по технической с цности является индуктор дня локального нагрева нзделий, выполненный в виде катушки с индуктирунячими и обратными проводника ми и вторичного витка в виде токопроводя1цей водоохлаждаемой шины, установленной под индуктирующими про водниками L3J. Недостатком указанного индуктора является его низкая эффективность, обусловленная малой степенью передачи мощности от индуктирующих проводников к экрану, а от него к нагреваемому изделию. Цель изобретения - повышение эффетивности работы индуктора. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве шина электрически соединена последовательно и со гласно с индуктирующими проводниками катушки. На фиг, I изображена электрическа схема индуктора; на фиг. 2 - индуктор, поперечнь1Й разрез. Индуктирующие проводники 1 индуктора расположены над нагреваемой зоной 2. Обратные проводники 3 и 4 рас положены симметрично индуктирующим проводникам 1. Шина 5 расположена по индуктирующими проводниками 1 между ними и нагреваемой зоной 2. Шина 5 соединена последовательно с индуктиРУЮЦЦ1МИ витками индуктора при помоши токопс5);вода 6, например, в разрыве между обратными проводниками 3 и выводной колодкой 7 индуктора, при помощи которой последний подсоединяетс к источнику питания (не показан). Об мотка индуктора покрыта слоем электрической изоляции, однако отделена от индуктирующих проводников 1 изоли рующими прокладками 8. Ток от источника питания через выводную колодку 7 подводится к индуктору и протекает по шине 5 (стрелка 9), через токоподвод 6 переходит на обратные проводники 3 (стрелка 10) и далее тече по индуктирующим проводникам (стрелка II). Одновременно в шине 5 на ее поверхности 12, обращенной к индуктирующим проводникам 1, иддуктируется ток 13, который течет вдоль шины 5, и, замьжаясь через его торцы, течет по поверхности 1А, обращенной к нагреваемой зоне 2 (стрелка 15). Ток 15, в свою очередь, индуктирует в нагреваемой детали ток 16, нагрева 434 ющий подлежащую термической обработке зону 2, Помимо этого, в зоне 2 индуктируется оком 9, протекающим в шине 5 от его кондуктивного .соединения с витками индуктора, ток 17, вызывающий дополнитель ный нагрев зоны 2. При невозможности разместить на нагреваемом теле индуктор, у которого обратные проводники 3 и 4 расположены над поверхностью изделия симметрично индуктируюпщм проводникам 1, может быть использован индуктор с магнитопроводом, у которого обратные витки расположены над индуктирующими. И в этом случае увеличение его эффективности может быть осуществлено подключением шины 5 последователь- . но и согласно с индуктирующими витками индуктора. Повышение эффективности индуктора обусловлено повьщ1ением передачи мощности от индуктора и далее в насгреваемую деталь за счет того, что к индуктивным связям, эффективность которых зависит от геометрических построений, добавлена кондуктивная связь. Формула изобретения Индуктор для локального нагрева изделий, например, сварных швов труб, выполненный в виде катушки с индуктирующими и обратными проводниками и вторичного витка в виде токопроводящей водоохлаждаемой шины, установленной под индуктирующими прободниками, о тли ч а ю щ и ис я тем, что, с целью повьш1екия эффективности индуктора, шина электрически соединена последовательно и согласно с индуктирующими проводниками катушИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Спухоцкий А.Е. и др. Индукторы дпя индукдаонного нагрева, Энергия, 1274, с. 105-109, 129-132. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2635396/02, кл. Н 05 В 5/18, 1978. 3.Авторское свидетельство СССР № 461135, кл. Н 05 В 5/18, 1У72.