Магнитогидродинамический дроссель

Магнитогидродинамический дроссель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,111 560310

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 30.12.74 (21) 2089635,125 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.77. Бюллетень ¹ 20

Дата опублпковаш я описания 14.07.77 (51) 4k Ел Н 02N 4 00

< осударственный комите1

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 538А(088.8) (72) Авторы изобретен| я

Б. Л. Биргер, В. С. Горовиц, Ю. М. Гельгафт, 3. А. Исидоров, В. Т. Никитич, Я. Я. Лапса и В. М. Фолифоров

Специальное конструкторское бюро магнитной гидродинамики

Института физики АН Латвийской ССР (71) Заявитель (54) МАГН ИТО ГИД РОД И НАМ И Ч ЕСЛИ Й Д РОСС ЕЛ Ъ

Изобретение относится к области магнитной гидродинамики, точнее к устройствам, осуществляющим торможение электропроводной среды, и касается усовершенствования магнитогидродинамического дросселя, предназначенного для регулирования расхода жидкого металла, например в металлургической промышленности.

Известно устройство для регулирования расхода металлов, включающее индуктор и огнеупорный стакан, выпускное отверстие которого смещено относительно оси индуктора (1).

Однако из-за большого немагнитного зазора диапазон регулирования расхода такого устройства сравнительно мал.

Известно также устройство для регулирования скорости течения (расхода) токопроводящей жидкости, выполненное в виде металлопровода и системы магнитных полюсов, расположенных вдоль металлопровода, имеющих вид чередующихся выступов и впадин (2).

Недостатком данного устройства, как и предыдущего, являются большое потребление электроэнергии, большие габариты устройства вместе с системой питания индуктора.

Наиболее близко к изобретению по технической сущности решение, описанное в (3).

Магнитогидродинамический дроссель для регулирования расхода жидкого металла содержит регулируемую систему возбуждения магнитного поля в канале металлопровода, две стенки которого, примыкающие к полюсам системы возбуждения, выполнены из ферромагнитного материала, а две другие — из неферромагнитного материала.

При изменении величины магнитного поля в канале металлопровода меняется величина электромагнитной силы, которая для дроссельного и генераторного режимов направлена против движения среды в канале, а для насосного (двигательного) режима — вдоль движен п я ср еды.

Магнитный поток пронизывает ферромагнитные стенки и попадает в канал металлопровода, взаимодействуя с током, протекающим в металле.

Известные устройства сравнительно малоэффективны при работе в дроссельном ре>ки20 ме из-за краевых эффектов, приводящих к изменению направления (знака) электромагнитной силы в крайних частях канала по сравнению с направлением электромагнитной силы в центральной части канала.

25 Цель изобретения — повышение эффективности регулирования дросселя.

Это достигается тем, что в магнитогидродпнамическом дросселе, содержащем регулируемую систему возбуждения магнитного поля в

30 канале металлопровода, две стенки которого, 560310 примыкающие к полюсам системы возбуждения, выполнены из ферромагнитного материала, а две другие — из неферромагнитного, последние две выведены за пределы полюсов системы возбуждения на расстояние l, определяемое зависимостью

1 = (1 —: 1,5) — 6 », с где

Л вЂ” толщина стенки металлопровода;

2с — ширина полюса системы возбуждения;

2h — немагнитный зазор .между ферромагнитными стенками металлопровода;

p — относительная магнитная проницаемость ферромагнитных стенок металлопровода.

На фиг. 1 представлен магнитогидродинамический дроссель, общий вид; на фиг. 2 то же, вид в плане.

Магнитогидродинамический дроссель содержит металлопровод 1 с двумя стенками 2 из ферромагнитного материала и двумя стенками 3 из неферромагнитного материала, размещенный между полюсами магнитной системы

4 возбуждения.

Стенки 3 выступают за пределы полюсов магнитной системы на величину

l = (1 —: 1,5) — йр., с где

Л вЂ” толщина стенки металлопровода;

2с — ширина полюса системы возбуждения;

2h — немагнитный зазор между ферромагнитными стенками металлопровода; р — относительная магнитная проницаемость ферромагнитных стенок металлопровода.

При движении жидкого металла в металлопроводе 1 в магнитном поле, создаваемом системой 4 возбуждения, в движущейся среде где

30 Л вЂ” толщина стенки металлопровода;

2с — ширина полюса системы возбуждения;

2h — немагнитный зазор между ферромагнитными стенками металлопровода;

p — относительная магнитная проницаемость ферромагнитных стенок металлопровода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

40 1. Авт. св. № 180313, кл. B22d, 1960.

2. Патент США № 3807903, кл. 417 — 50, 1970.

3, Патент США № 2838001, кл. 417 †, 1958 (прототип).

35 наводятся токи, при взаимодействии которых с магнитным полем создается тормозящая электромагнитная сила.

Выбранная длина неферромагнитных стенок

3 обеспечивает максимальную тормозную силу, так как токи обратного направления (на входном и выходном участках металлопровода) протекают в областях, где отсутствует внешнее магнитное поле, что увеличивает эф10 фективность регулирования расхода.

Формула изобретения

Магнитогидродинамический дроссель для регулирования расхода жидкого металла, со15 держащий регулируемую систему возбуждения магнитного поля в канале металлопровода, две стенки которого, примыкающие к полюсам системы возбуждения, выполнены из ферромагнитного материала, а две другие—

20 из неферромагнитного материала, о т л и ч а ющи йся тем, что, с целью повышения эффективности регулирования, стенки из неферромагнитного материала выведены за пределы полюсов системы возбуждения на расстояние

25 l, определяемое зависимостью

l = (1 †. 1,5) — h, Л с

560310

Составитель H. Яковлева

Техред Л. Денискина

Корректор Л. Брахнина

Редактор И. Грузова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1456, 15 Изд. ¹ 469 Тираж 917 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4/5