Отъемная индукционная единица

Отъемная индукционная единица

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: отъемная индукционная единица содержит корпус, внутри которого с образованием кольцевого зазора установлена система катушек с осевыми каналами, магнитопровод, смонтированный на дне корпуса перпендикулярно осевому каналу катушек, при этом ширина кольцевого зазора равна 0,8-1,0 диаметра осевого канала, а выводы катушек размещены на боковой стороне корпуса. Кроме того, осевой канал катушек соединен с кольцевым зазором системой каналов, суммарное сечение нижнего ряда которых Составляет 0,3-1,1 сечения осевого канала. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 27 D 11/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4925866/02 (22) 04.04.91 (46) 15,04.93. Бюл. N. 14 (71) Московский автомобильный завод им.

И,А Лихачева (72) А,Е.Тимашков, А.В.Андреев, В.П.Ененко, В, В. Новиков и В,Т.Титов (56) Фарбман А.С., Колобнев И.Ф. "Индукционные печи для плавки металлов и сплавов", Металлургия, 1968, с. 98 — 103. (54) ОТЪЕМНАЯ ИНДУКЦИОННАЯ ЕДИНИЦА (57) Сущность изобретения; отъемная индукционная единица содержит корпус, внутИзобретение относится к металлургии и более конкретно к конструкциям индукционных канальных печей, Цель изобретения — повышение КПД.

На фиг. 1 изображено устройство в разрезе; на фиг, 2 — сечение Н на фиг. 1.

Отъемная индукционная единица содержит футерованный изнутри корпус 1, магнитопровод 2 и футерованную с двух сторон индукционную катушку 3, имеющую осевой канал 1. Катушка 3 установлена внутри корпуса 1 с образованием кольцевого зазора 5 между корпусом и катушкой, Ширина зазора составляет 0,2 — 1,0 диаметра осевого канала 4, а магнитопровод 2 установлен на дне корпуса 1 перпендикулярно каналу 4. Осевой канал 4 соединен с кольцевым зазором 5 каналами 6, суммарное сечение которых составляет 0,3-1,1 сечения канала 4, „„. й2„„1809277 А1 ри которого с образованием кольцевого зазора установлена система катушек с осевыми каналами, магнитопровод, смонтированный на дне корпуса перпендикулярно осевому каналу катушек, при этом ширина кольцевого зазора равна 0,8-1,0 диаметра осевого канала, а выводы катушек размещены на боковой стороне корпуса, Кроме того, осевой канал катушек соединен с кольцевым зазором системой каналов, суммарное сечение нижнего ряда которых составляет 0,3-1,1 сечения осевого канала.

1 з,п. ф-лы, 2 табл., 2 ил.

Работа предлагаемой отъемной единицы осуществляется следующим образом, Загружают твердую шихту (можно залить жидкий сплав) в канал 4 или 5, а можно в.оба сразу. Подать напряжение на индуктор 3. В металле, находящемся в каналах 4 и 5 наводятся индуктивные токи, нагревающие и расплавляющие металл. При этом магнитный поток полностью замыкается на расплавляемый металл и только с одного торца для устранения электромагнитного потока рассеивания установлен магнитопровод 2, который контролирует с торца электромагнитный поток рассеивания.

Система каналов 6 позволяет интенсифицировать движение металла в каналах 4 и 5, что приводит к ускорению процесса плавления твердой шихты.

В случае выполнения ширины кольцевого зазора менее 0,2 глубины проникновения

1809277

Таблица 1

Производительность печи кг/час

Ширина кольцевого Стойкость футеровки

Диаметр осевого канала зазора индуктора низкая удовлетворит. удовлетворит, 450 (90%)

500 (100%)

450 (90%) 200 менее 40

40-200 более 200

500 (92%)

550 (100%)

500 (92%) 300 менее 60

60-300 более 300 низкая удовлетворит, удовлетворит, тока, имеет место недопустимый перегрев расплава и преждевременный выход иэ строя футеровки индуктора. При выполнении ширины кольцевого зазора более 1,0 имеет место недостаточный перегрев металла в кольцевом зазоре.

Общее сечение ниж его ряда каналов 5. должно составлять 0,3-1,1 сечения центрального вертикального канала. При сечении менее 0,3 уменьшается стойкость футеровки из-за перегрева металла в этих каналах, а при сечении более 1,1 футеровка имеет недостаточную механическую прочность в плоскости расположения каналов из-за ослабления ее сечения.

В предложенном решении вихревые токи непосредственно нагревают расплавляемый металл. При этом, использование магнитного потока и джоулева тепла, выделяемого в индукторе, достигается только при определенном соотношении между диаметром осевого канала и шириной кольцевого зазора, а именно 02-1,0.0 максимальном КПД при данном соотношении говорят экспериментальные данные, приведенные в табл. 1.

B табл, 2 приведены данные, отражающие соотношение между осевыми каналами и суммарным сечением каналов, соединяющих кольцевой зазор с осевым каналом, Система индукционных катушек может быть изготовлена полностью из жароупорного материала без системы охлаждения или комбинированной, т.е. одну часть индуктора изготавливают из жароупорного материала без охлаждения, а другую — медной с системой охлаждения, При этом один

5 выход индуктора размещен с торцевой стороны отъемной единицы, а все остальные с боковой, как например вывод "А".

В случае изготовления индуктора из жароупорного материала без системы охлаж"0 дения омическое или джоулево тепло, выделяемое в индукторе, отводится через футеровку непосредственно в расплавляе. мый металл, что повышает КПД печи.

"5 Формула изобретения

1. Отъемная индукционная единица, содержащая футерованный изнутри корпус, магнитопровод и футерованную с двух сторон индукционную катушку, имеющую осе20 вой канал, отл и ча ю ща я cя тем, что, с целью повышения КПД, индукционная катушка установлена внутри корпуса с образованием кольцевого зазора между корпусом и катушкой, причем ширина зазора состав25 ляет 0,2 — 1,0 диаметра осевого канала, а магнитопровод установлен на дне корпуса перпендикулярно осевому каналу.

2. Индукционная единица по и. 1, Ь т ли ч а ю щ а я с я тем, что, с целью интенси30 фикации движения жидкого металла, осевой канал соединен с кольцевым зазором каналами, суммарное сечение которых составляет 0,3 — 1,1 сечения осевого канала..

1809277

Табл ица2

Диаметр осевого канала

Стойкость футеровки

200 менее 70

300

Ф гГ

Составитель А.Тимашков

Техред M,Mîðãåíòàë Корректор Н,Кешеля

Редактор

Заказ 1278 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Суммарное сечение поперечных каналов в мм

70-220 свыше 220 менее 90

90-330 свыше 330 низкая (из-за зарастания каналов) удовлетворительная низкая (иэ-за появления трещин) низкая (зарастание каналов) удовлетворительная низкая

{ появления трещин)