Индуктор для локального нагрева изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Саефз Советских
Сюциаиистнчвсинх
Рвсттубани
«i> 856(}43 (5! )М. Кл.
Н 05 В 6/40 (6!) Дополнительное к авт. свил-ву— (22)ЗаЯвлеио 02.11.79 (2!)28357 !1/24-07 с присоединением заявки Уй— (23}Приоритет (!}|ударя}еанИ квинтет
СССР в далям йзвбуетвян!! н втнумтн!!
Опубликовано 15.08.8!. Бюллетень М 30
Дата опубликования описания 16.08.81 (53) Уд К621 . 365. .51 (088.8) В.Н.. Иванов, К.П. Филиппов, Г.В. Бу и 1О.А. Медников (72) Авторы изобретения. -!врг ев
t !
l (71) Заявитель (54) ИНДУКТОР ДЛЯ ЛОКАЛЬНОГО НАГРЕВА ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к электротермии, s частности к индукционному нагреву, и может быть использовано в трубной промышленности для локапьной термической обработки сварных швов труб.
Известны индукторы для локального нагрева швов труб, состоящие из об.мотки и магиитопровода. Обмотка ин дуктора состоит иэ индуктирующнх проводников, обращенных к нагреваемому
10 участку изделия, и обратных проводников, расположенных над индуктирующими. Магнитопровод охватывает иидуктирующне проводники индуктора
1 и концентрирует ток в них на поверхности, обращенной к нагреваемому
Недостатком данного индуктора является возможность повреждения электрической изоляции индуктирующих проводников тепловым излучением с поl верхности нагреваемого изделия и сложность конструкции индуктора за.ключающаяся в необходимости применения магнитопровода, что также снижает эксплуатационную надежность индуктора.
Отказаться от применения магннтопровода позволил индуктор, состоящий иэ сектора индуктирующих проводников .и расположенных симметрично по обе стороны от него секторов обратных проводников, охватывающих трубу f2).
Однако и у этого индуктора можно повредить электрическую изоляцию индуктирующих проводников тепловым излучением с поверхности нагреваемого изделия.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сух!ности является индуктор дня локального нагрева изделий, выполненный в виде катушки с индуктирующнми и обратными проводниками и вторичного витка в виде токопроводящей водоохлаждаемой шины, установленной под индуктирующими проводниками (33.
Недостатком указанного индуктора является его низкая эффективность, обусловленная малой степенью передачи мощности от индуктирующих проводников к экрану, а от него к нагреваемому изделию, Цель изобретения — повышение зффетивности работы индуктора.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве шина электрически .соединена последовательно и согласно с индуктирующими проводниками катушки.
На фиг. l изображена электрическая схема индуктора; на фиг. 2 — индуктор, поперечный разрез.
Индуктирующие проводники 1 индуктора расположены над нагреваемой зоной 2. Обратные проводники 3 и 4 расположены симметрично индуктирующим проводникам 1, Шина 5 расположена под индуктирующими проводниками I между ними н нагреваемой зоной 2. Шина 5 соединена последовательно с индуктирующими витками индуктора при помоши токоп<фвода 6, например, в разрыве между обратными проводниками 3 и выводной колодкой 7 индуктора, при помощи которой последний подсоединяется к источнику питания (не показан}. Обмотка индуктора покрыта слоем электрической изоляции, однако отделена от индуктирующих проводников 1 изолирующими прокладками 8. Ток от источника питания через выводную колодку
7 подводится к индуктору и протекает по шине 5 (стрелка 9), через токоподвод 6 переходит на обратные проводники 3 (стрелка 10} и далее течет по индуктирующим проводникам (стрелка II). Одновременно в шине 5 на ее поверхности )2, обращенной к индуктирующим проводникам 1, индуктирует.ся ток 13, который течет вдоль шины
5, и, замыкаясь через его торцы, течет по поверхности !4, обращенной к нагреваемой зоне 2 (стрелка 15).
Ток 15, в свою очередь, индуктирует в нагреваемой детали ток 16, нагрева856043
4 нщий подлежащую термической обработке зону 2, Помимо этого, в зоне 2 индуктируется током 9, протекающим в шине
5 от его кондуктивного,соединения с витками индуктора, ток )7, вызывающий дополнительный нагрев зоны 2.
При невозможности разместить на нагреваемом теле индуктор, у которого обратные проводники 3 и 4 располоIO жены над поверхностью изделия симметрично индуктирующим проводникам
1, может быть иснольэован индуктор с магнитопроводом, у которого обратные витки расположены над индуктирующими. И в этом случае увеличение его эффективности может быть осуществлено подключением шины 5 последователь-.
Но и согласно с индуктирующими витками индуктора.
Повышение эффективностй индуктора обусловлено повышением передачи мощности от индуктора и далее в ны.реваемую деталь за счет того, что к индуктивным связям, эффективность которых зависит от геометрических построений, добавлена кондуктивная связь.
Формула изобретения
Индуктор для локального нагрева зо изделий, например, сварных швов труб, выполненный в виде катушки с индуктирующими и обратными проводниками и вторичного витка в виде токопроводящей водоохлаждаемой шины, установленной под индуктирующими проводниками, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности индуктора, шина электрически соединена последовательно и согласно с индуктирующими проводниками катуш40 ки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Слухоцкий А.Е. и др. Индукторы для индукционного нагрева, "Энергия", 1974, с. 105-109, 129-132.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2635396/02, кл. Н 05 В 5/18, !
978 . 3. Авторское свидетельство СССР
so У 461135, кл. Н 05 В 5/18, 1972.