Индукционная канальная печь

Индукционная канальная печь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Реслубвик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено 040480 (21) 2903852/24-07 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 070881. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 070881 (51)М. Кл.з

Н 05 В 6/20

F 27 0 11/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 365. .511(088.8) (72) Авторы изобретения

А.С.Алешин, А.В.Арефьев, М.Я.Столов и В.B.ÙåðáàêîBà (71) Заявитель (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 течения металла через канал, позволяющего снизить до минимума перегрев службы индукционных единиц при одновременном увеличении их мощности.

Известна индукционная канальная печь, содержащая ванну и одинарную индукционную канальную единицу с каналом и цилиндрическим индуктором, у которой канал на участке, лежащем ниже горизонтальной оси поперечного сечения индуктора, выполнен коаксиальным индуктору, а выше ее внешняя поверхность обеих его ветвей параллельна вертикальной оси поперечного сечения индуктора, внутренняя коаксиальна индуктору (11 .

Недостатком известной печи является отсутствие сквозного течения через канал, в результате чего не обеспечивается эффективная передача тепловой энергии из каналов в ванну и, Как следствие, недостаточная мощность таких единиц.

Наиболее близкой к предложенной печи по технической сущности является индукционная канальная печь, содержащая ванну c,ïo меньшей мере,одним индукционным каналом, охватывающим горизонтально установленный индуктор с магнитопроводом, внешняя стенка канала на участке выше горизонтальной оси индуктора выполнена вертикальной, а на внутренней поверхности канала, обращенной в ванну, установлена по меньшей мере одна

15 неэлектропроводная перегородка в форме треугольника, два угла которого сопряжены с устьями канала, а третий обращен в сторону ванны (2) .

Однако эта конструкция индукцион20 ной канальной печи не дает возможности создать транзитное течейие в канале на внутренней поверхности.

Целью изобретения является увеличение транзитного течения металла в канале.

Это достигается тем,.что в данной конструкции печи перегородка примыкает к боковой стенке канала, стороны ее направлены по касательной к

30 внутренней поверхности канала, коан"

853829 сиальной индуктору, причем одна из сторон, длиной в 1,8-2,8,раза превышающая радиус указанной поверхности, параллельна внешней стенке канала, а ширина перегородки составляет 0,350,9 от ширины канала.

На фиг. 1 — 4 показаны два варианта конструкции индукционной канальной печи, где ванна 1 печи соединена с одинарной индукционной единчцей 2, состоящей из сердечника 3 электротехнической стали с намотанным на него индуктором 4 и канала 5. На внутренней поверхности % канала 5 установлены одна (фиг. 1,2) .или две (фиг. 3,4) треугольные перегородки 7.

Стрелками показаны траектории движения металла в индукци :"чной единице.

При подключении печи к сети по каналу протекает наведенный электрический ток и в его устьях, отличающихся друг от друга размерами и геометри.— ческой формой, возникают гидродинамические вихри (а,б) различной интенсивности, в резуЛьтате чего создается гидродинамический напор, вызывающий сквозное течение металла по каналу. Так как ширина треугольной перегородки меньше ширины канала, то электрический ток в канале в районе перегородки будет частично стягиваться в неперекрытую часть канала (пунктирными стрелками показаны линии тоKB H cIIJIotllHtJMH — векторы электромагнитной силы). В результате при взаимодействии появившейся горизонтальной составляющей тока в канале с собственным его магнитным полем создаются электромагнитные силы, направленные вдоль оси канала и обеспечивающие эффективное транзитное течение по каналу. Их величина зависит от геометрических размеров перегородки, поскольку последние определяют, какая доля токА обтекает перегородку.

Наилучшие результаты достигаются при выполнении перегородки со сторонами, касательными к внутренней поверхности канала, причем одна из них должна быть параллельна внешней поверхности ветвей канала и иметь длину, в 1,22,8 раза большую радиуса внутренней поверхности канала, а ширина надставки должна составлять 0,7-0,9 от ширины канала или, если их два, ширина каждой — 0,35-0,45 от ширины канала соответственно.

Использование индукционной печи с предлагаемой формой индукцибнной единицы позволяет значительно увеличить мощность одинарных индукционных единиц. Например, в печах для плавки алюминия их мощность можно увеличивать с 200 кВт до 500 кВт на один канал.

При этом народнохозяйственный экономический эффект, подсчитанный для печи емкостью 1,0 т ИАК-1, составвит около 100,0 тыс. руб.

Формула изобретения

Индукционная канальная печь, содержащая ванну с,по меньшей мере,одЩ ним индукционным каналом, охватывающим горизонтально установленный индуктор с магнитопроводом, внешняя стенка канала на участке выше горизонтальной оси индуктора выполнена вертикальной, а на внутренней поверхности канала, обращенной в ванну, установлена по меньшей мере одна неэлектропроводная перегородка в форме треугольника, два угла которого сопряжены с устьями канала, а третий обращен в сторону ванны, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения транзитного течения металла в канале, перегородка примыкает к боковой стенке канала, стороны ее направлены по касательной к внутренней поверхности канала, коаксиально индуктору, причем одна из сторон, длиной в 1,8-2,8 раза превышающая радиус указанной поверх® ности, параллельна внешней стенке канала, а ширина перегородки составляет 0,35-0,9 от ширины канала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Вайнберг А.М. Индукционные плавильные печи. — М., "Энергия", 1960, с. 303, 333.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2656379/24-,07, кл. Н 05 В 5/14, 1978.