Индуктор для нагрева длинномерных изделий

Индуктор для нагрева длинномерных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕИЗОЬРЕТЕ ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ

1 лп686295

Союз Соввтсккк Социалистически

Рвслубл мк (6l) Дополнительное.к аат. саид-ву (22) Заявлено 23.08.77 {21) 2520045/24-07

2 (511 М. Кя. с присоеднненнеч заявке JA—

Н 05 В 5/18

С 21 Р 1/12

Гееударвтеепай каютвт

СССР ю делам кэебретеякй а еткрмткй (23) Приоритет (53) УДК 621365. .52 {088.8) Опубликовано 1508.79. бюллетень Ж 30

Дата опубликования описания 19.08.79 (72) Авторы изобретения

С. М. Трембицкий, М. T. Солдаткин, Г. А. Объешенко и А. 8. Зенич

Всесоюзное научно-производственное объединение Тоюэжелезобетон" (71) Заявитель (54) ИНДУКТОР ДЛЯ НАГРЕВА

ДЛИННОМЕРНЪ1Х ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области электротермии в различных тепловых процессах и может быть использовано для нагрева длинномериых изделий и, в частности, для тепловой обработки железобетонных труб, опор, свай и других аналогичных изделий в стальных формах. 5

Одна из основных задач при нагреве длинномерного изделия в трехфазном индукторе заключается в обеспечении равномерного распределения напряженности бегущего магнитного поля по всей длине изделия и их равномерного 10 нагрева.

Известны индукторы со стационарной конической формой концевых частей обмотки. В них скомпенсировано влияние краевого эффекта, ослабляюшего напряженность поля на концах 15 индуктора, но не достаточно (1).

Известны индукторы в которых уменьшение фазового сдвига токов спиралей достигается встречным включением средней фазы. При этом сдвиг по фазе токов соседних спиралей составля- > ет 60 электрических градусов (2).

Однако, при каждом последующем витке, например, трехфазнбго трехпроводного индуктора, рядом оказываются проводники, токи которых имеют максимальный в данной системе сдвиг по фазе, равный 120 электрических градусов. Извсст но, что чем меньше величина этого сдвига, тем установка характеризуется более равномерным распределением магнитного поля и более высокими энергетическими показателями.

Наиболее близким из известных конструкций .к данному изобретению является индуктор для нагрева длинномерных изделий, содержашнй подключаемые к трехфаэному источнику питания три нли кратные трем спиральные обмотки навитые на каркасе по схеме многоэаходного винта (3).

Недостатком известного индуктора является то, что при минимальном пространственном сдвиге фазных лроводннков не решается вопрос уменьшения угла сдвига по фазе токов спиралей, и, следовательно, не достигается достаточная равномерность нагрева.

Целью данного изобретения является повышение равномерности нагрева, Поставленная цель достигается тем, что средняя иэ спиральных обмоток включена встречно

680205

3 с крайними и выполнена в виде двух параллельных ветвей, уложенных в чередующемся порядке с крайними обмотками, концы всех обмоток закреплены подвижно в фиксирующем элементе, а каркас выполнен составным и содержит жесткий средний и гибкие концевые участки, равные 1/8 — 1/10 общей длины индуктора, выполненные конической формы и образованные скрепленными между собой гибкими связями пподольными пейками. ппичем концевые участки подвижно, например шарнирно, соединены со средним участком каркаса, а со стороны торцов каркаса укреплены в подвижных, например, пружинных, опорах.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 показан общий вид индуктора; на фиг. фиг. 2 — вид слева; на фиг. 3 — векторная диаграмма и часть обмотки индуктора; на фиг. 4 — шарнирное соединение участков карка-, 24

1 — концевой регулируемый участок каркаса индуктора; 2 — средний участок каркаса индуктора; 3 — обмотка индуктора; 4 — рейки диэлектрические; 5 — гибкая связь реек, 6 — пружинная подвеска; 7 — фиксатор; 8. — шарнирное соединение.

Индуктор выполнен в виде трехфаэной обмотки 3; намотанной на цилиндрический каркас, который состоит из средней жесткой части 2 и связанных с ней гибких концевых частей 1.

Работа индуктора осуществляется следующим образом.

Иэделие, предназначенное для нагрева, помещается в индуктор. Концевые участки индуктора, шарнирно соединенныЕ со средним участком каркаса индуктора, сжимаются путем натяжения проводников обмотки, свободно уложенной на рейках. 3а счет деформации гибких связей рей- . ки, поворачиваясь относительно шарнирного соединения и растягивания пружины, образуют ко- 4о ническую зону переменного поперечного сечения с углом наклона, обеспечивающим плавную компенсацию спада напряженности поля вследствие краевого эффекта. Положение концевых частей каркаса фиксируется, например, прижимным фиксатором.

На обмотки индуктора подается напряжение, создаваемый индуктором переменный магнитный поток вызмвает нагрев стальных элементов иэде4 лия (формы, арматуры), которые передают тепло непосредственно бетону.

Повышение равномерности поля досгигается использованием трехпроволной трехфаэной обмотки с минимальным сдвигом по фазе токов всех витков индукторов, а также управляемых концевых частей индуктора, сглаживающих краевой эффект. Одновременно такая конструкция обеспечивает и более высокие значения энергетических характеристик — электрического K1U1 и коэффициента мощности.

Для термообработки железобетонных изделий (опор, труб, свай и т.п.) нндукторы такого типа наиболее эффективны при реализации индукционного нагрева в трехфазных электротепловых установках.

Формула изобретения

Индуктор для нагрева длинномерных изделий, содержащий подключаемые к трехфазному источнику питания трн или кратные трем спиральные обмотки, навитые на каркасе по схеме многозаходного винта, отличающиЙся тем, что, с целью повышения равномерности нагрева, средняя из спиральных обмоток включена встречно с крайними и выполнена в виде двух параллельных ветвей, уложенных в чередующемся порядке с крайними обмотками, концы всех обмоток закреплены подвижно в фиксирующем элементе, а каркас выполнен составным и содержит жесткий средний и гибкие концевые участки, равные

1/8 — 1/10 обшей длины индуктора, выполненные конической формы и образованные скрепленными между собой гибкими связями продольными рейками, причем концевые участки подвижно, например, шарнирно, соединены со. средним участком каркаса. а со стороны торцов каркаса укрепленЫ в подвижных, например, пружинных, опорах.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Н 2182820, кл. 219-10,79.

1939.

2. Патент Японии N 47-44889, кл. 67Т51, 1970.

3. Авторское свидетельство (ССР N 78964, кл. 21 h 18/10, 1948.

6RO3OS

А уС

Рие.1

IudÀ иt.З рие. й

Риа. Ф

Тираж 944 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4650/56

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. !1роектная, 4

Составитель О. Кедрина

Редактор В. Лукин Техред З.Фанта Корректор E- Лукач