Индукционная трехфазная канальная печь Советский патент 1981 года по МПК H05B6/20 

(5) ИНДУКЦИОННАЯ ТРЕХФАЗНАЯ КАНАЛЬНАЯ ПЕЧЬ

t

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано для обработки металлов и сплавов в литейном, машиностроительном и т.п. производствах.

Известна конструкция индукционной канальной двухфазной печи,в которой канал, охватывающий индуктор выполнен У-образным с вершиной направленной вниз р .

Однако при питании от фазы обычной трехфазной сети эта конструкция печи вносит рассогласование нагрузки сети, что ведет к ухудшению эксплуатационных характеристик сети или к необходимости применения в сети сложных и дорогостоящих симметрирующих нагрузку устройств и, кроме того, в зоне соединения каналов образуется перегрев.

Наиболее близкой из известных по совокупности конструктивных признаков является индукционная трехфазная канальная печь, содержащая ванну и

установленную под.ней трехиндукторную единицу, вертикальные каналы которой со стороны устьев соединены с ванной, а в нижней части - горизонтальным каналом С2.

Недостатком известной печи является ограниченная мощность и сравнительно небольшой срок службы индукционной единицы. Это связано с нали,чием в единице застойных зон, на.ходящихся в нижнем участке каналов между боковыми и центральным индукторами. Наличие этих зон с существенно ослабленным тепломассообменом вызывает перегрев металла в них и, как следствие этого, разрушение футеровки в местах, прилегающих к этим зонам. Разрушение футеровки вблизи застойных зон резко ограничивает срок службы печи. Этот процесс еще более ускоряется при увеличении нагрузки печи, что препятствует повышению ее производительности. Целью изобретения является увеличение срока службы печи и повышение ее .производительности. Поставленная цель достигается, тем что в печи вертикальные каналы, охватывающие центральный индуктор, наклонены друг к другу под углом 5565°, вершина которого расположена в центре горизонтального канала. На фиг. 1 схематично изображена предлагаемая индукционная электропла вильная печь; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство содержит индукторы 1-3 расположенные в ряд в подовом камне Боковые вертикальные каналы 5 и 6 образованы между индукторами 1 и 3 и боковыми стенками подового камня 4, центральные вертикальные каналы 7 и образованы между центральным 2 и боковыми 1 и 3 индукторами. В нижней части подового камня 4 образованы нижний горизонтальный канал 9- Центральные каналы- 7 и 8 выполнены наклонными друг к другу причем угол между ними составляет , а верш на этого угла находится в центре ниж него канала 9. Выполнение угла между центральными каналами 7 и 8 меньшим 55, как и выполнение его большим 65°, нецелесообразно, так как приведет к удалению соответственно центрального индуктора 2, либо боковых индукторов 1 и 3 от точки слияния центральных каналов 7 и с нинсним каналом 9, а это в свою очередь приводит к разбалансу нагрузки фаз. Обмотки всех индукторов 1-3 данной печи имеют намотку в одну сторону. Нагревательная единица крепится к ванне 10 печи через переходной участок 11. Питание обмоток каждого индуктора 1-3 осуществляется от различных фаз трехфазной сети. . Предлагаемое устройство работает следующим образом. При заливке в болото жидкого ме талла с более низкой температурой или при загрузке в него металла в твердом состоянии, а также при пони жении температуры болота, включаю питание индукторов 1-3 и начинается . его нагрев. Ввиду известных магнито гидродинамических эффектов в болоте образуются транзитные течения, а именно: происходит преимущественный выброс нагретого жидкого металла из боковых каналов 5 и 6 всасывание более холодного металла в центральные каналы 7 и 8. Выполнение центральных каналов 7 и 8 наклонными друг к другу, устраняет наличие застойной зоны, образующейся в известной печи в нижнем канале под центральным индуктором 2. В отличие от известных печей, где циркуляция жидкого металла по обоим контурам (вход в центральный канал, выход - в боковой канал) не захватывает центр нижнего канала, в предлагаемом устройстве контуры циркуляции соприкасаются в центре нижнего канала. Таким образом, вся масса на-. ходящегося в единице жидкого металла, охвачена циркуляцией. Ввиду отсутствия зон перегрева в предлагаемой конструкции нагревательг ной индукционной единицы существенно повышается срок ее службы. Кроме того, при тех же параметрах (объем, вес и т.п.) единица способна обеспечить большую производительность. . Формула изобретения Индукционная трехфазная канальная печь, содержащая ванну и установленную под ней трехиндукторную единицу, вертикальные каналы которой со стороны устьев соединены с ванной, а в нижней части - горизонтальным каналом, о т чающаяся тем, что, с целью повышения производительности и срока службы печи, вертикальные каналы, охватывающие центральный индуктор, наклонены друг к другу, под углом , вершина которого расположена в центре горизонтального канала . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Германии № , кл. 21 h 18/02,- 1923. 2. Вайнберг A.M. Индукционные плавильные печи. М., Энергия, 19б7, с. 285.