Индукционная канальная печь

Индукционная канальная печь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(и1 828439

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 26.06.79 (21) 2787930/24-07 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень Ке 17 (45) Дата опубликования описания 07.05,81 (51) М. Кл.

Н 05В 6/20

Государственный комитет (53) УДК 621.365.51 (088.8) по делам изобретений и открытий (54) ИНДУКЦИОННАЯ КАНАЛЬНАЯ ПЕЧЬ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к индукционным канальным печам.

Необходимое условие дальнейшего повышения технических параметров печей этого типа (мощности, производительности) создание интенсивного сквозного движения металла через канал, позволяющего снизить до минимума перегрев металла в канале и тем самым обеспечить продолжи- Io тельный срок службы индукционных единиц при одновременном увеличении их мощности.

Известна индукционная канальная печь с одинарной единицей, в которой сквозное 15 движение достигается за счет перепада давлений в устьях канала, имеющих разные сечения (1).

Однако в этих конструкциях интенсивность сквозного течения металла недостаточна.

Известна также индукционная канальная печь; содержащая ванну и установленную под ней по меньшей мере одну индукционную канальную единицу, в которой первая ветвь канала на участке от горизонтальной оси индуктора до устья выполнена с увеличивающимся радиальным размером (2).

Недостатком известной печи является недостаточная интенсивность сквозного тече- 30 ния через канал, в результате чего не обеспечивается эффективная передача тепловой энергии из каналов в ванну.

Целью изобретения является создание интенсивного сквозного движения через канал, обеспечивающего эффективное снижение температуры металла в канале.

Указанная цель достигается тем, что в индукционной канальной печи, включающей ванну, и по крайней мере одну одинарную индукционную канальную единицу, вторая ветвь канала выполнена длиной не менее чем в 1,2 раза больше длины указанной ветви, поверхность индукционной единицы, обращенная в сторону ванны, выполнена в виде двух пересекающихся наклонных плоскостей, одна из которых образует с внутренней стороной второй ветви канала угол от 1 до 60, ее длина составляет не менее 0,7 — 1 разности длин ветвей канала, а радиальный размер первой ветви канала в устье составляет 1,2 — 2,5 от размера того же канала на горизонтальной оси индуктора, со стороны устья на второй ветви канала выполнен участок с уменьшенным радиальным размером в сторону устья, составляющем в устье 0,8 — 0,95 размера того же канала на горизонтальной оси индуктора и длиной меньше разности длин ветвей канала, 828439

1О

2О

PJo г — 1% г 2

2 %

Ь2 л с опыта

1,2

2

2

2

6О

15 зо зо

40 зо

30 зо зо зо

30 зо

1О

1О

1О

О

На чертеже изображена предлагаемая печь, Ванна 1 печи соединена с одинарной индукционной единицей 2, состоящей из сердечника электротехнической стали 3 с намотанной на него катушкой индуктора 4.

Здесь ветви 5 и 6 канала индукционной единицы 7 — поверхность, соединяющая устья ветвей канала.

Стрелками показаны траектории движения металла в индукционной единице.

При подключении печи к сети возникающие в разных устьях гидродинамические вихри (а, б), в силу их различной интенсивности, создают гидродинамический напор, в результате которого металл в канале приводится в направленное движение. Вихрь (С), образующийся в районе поверхности, соединяющей оба устья, создает дополнительный напор, увеличивающий интенсивность направленного потока.

В таблице приведены полученные на модели значения температурного перепада между самой горячей и холодной точками в канале при равной выделяемой мощности, для различных значений, определяющих интенсивность течения металла конструктивных параметров.

Величина температурного перепада обратно пропорциональна скорости однонаправленного потока, где Ë!, Л2, Л!, Л2 — радиальные размеры первой и второй ветви;

«, 12 — длина первой и второй ветвей канала;

2х — угол, образованный второй ветвью канала, прилегающей к ней участком ломаной поверхности.

Полученные результаты показывают, что в заявляемой области изменения парамет25

55 ров интенсивность однонаправленного движения максимальна и примерно одинакова во всей заявляемой области изменения конструктивных параметров ! 12 — !! >->2 2

> > а 2 >2 Л

Выпадение какого-либо из параметров из заявляемой области приводит к резкому уменьшению скорости течения (увеличению температурного перепада) . Так, например в

l2 2>! опыте № 4 из-за уменьшения „тем12 пературный перепад возрос больше, чем в

Л1

2 раза, в опыте 1 из-за уменьшения — до !

1 температурный перепад возрос в 2 раза.

Таким образом, заявляемая область конструктивных параметров оптимальна.

Формула изобретения

1. Индукционная канальная печь, содержащая ванну и установленную под ней по меньшей мере одну индукционную канальную единицу, в которой первая ветвь канала на участке от горизонтальной оси индуктора до устья выполнена с увеличивающимся радиальным размером, о т л и ч а юща яся тем, что, с целью увеличения интенсивности сквозного течения металла, вторая ветвь канала выполнена длиной не менее чем в 1,2 раза больше длины указанной ветви, поверхность индукционной единицы,. обращенная в сторону ванны, выполнена в виде двух пересекающихся наклонных плоскостей, одна из которых образует с внутренней стороной второй ветви канала угол от 1 до 60, ее длина составляет не менее 0,7 — 1 разности длин ветвей канала, а радиальный размер первой ветви канала в устье составляет 1,2 — 2,5 от размера того же канала на горизонтальной оси индуктора.

2. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что со стороны устья на второй ветви канала выполнен участок с уменьшенным радиальным размером в сторону устья, составляющем в устье 0,8 — 0,95 от размера того же канала на горизонтальной оси индуктора и длиной меньше разности длин ветвей канала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Вайнберг А. М. Индукционные плавильные печи, «Энергия», 1967, с. 338 — 339, рис. 18 — 3.

2. Патент ФРГ № 1483134, 21h18/01, 1965.

828439

Составитель О. Щедрина

Техред И. Заболотнова

Редактор Г. Петрова

Корректор Л. Орлова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1007/8 Изд. № 351 Тираж 889 Подписное

1.1ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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