Погружной индукционный нагреватель для нагрева металлического расплава

 

ПОГРУЖНОЙ ИНДУКЦИОННЫЙt НАГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯНАГРЕВА МЕТАЛЛИЧЕСКОГО РАСПЛАВАпо авт. св.№799165, отличающий с я тем, что, с целью увеличения срока службы, он снабжен жестко связанным с кожухом полым цилиндром из неэлектропроводного материала, установленным со стороны меньшего основания канала соосно с ним. S

СОЮЭ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(51) Н 05 В 6 10 (К

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ,(61) 799165 (21) 3491825/24-07 (22) 30. 07. 82 (46) 07.11.83. Вюл. Р 41 (72) В.И. Шарамкин, Я.С. Шопот и С.В. Олейник (71) Винницкий политехнический институт (53) 621.365.511(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 799165, кл., Н 05 В б/10, 1979. (54) (57) иоГРужной индукционный!

НАГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯ НАГРЕВА МЕТАЛЛИЧЕСКОГО РАСПЛАВА по авт ° св. 9799165, отличающийся тем,что, с целью увеличения срока службы, он снабжен жестко связанным с кожухом полым цилиндром из неэлектропроводнсго материала, установленным со стороны меньшего основания канала соосно с ним.

1053332

Составитель О. едрина

Редактор Г. Волкова Техред A.A÷ Корректор A.Тяско

Заказ 8904/58 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к черной и цветной металлургии и может быть использовано для обработки металлов, сплавов и флюсов в литейном, маши: ностроительном и т.п. производствах.

По основному авт. св. М 799165 известен погружной индукционный на греватель для нагрева металлического расплава, .содержащий тороидальную катушку переменного тока, заключенную в выполненный из жаропрочного 10 материала кожух кольцевой формы со сквозным каналом по вертикальной ccè, выполненным в форме усеченного конуса (1) .

Однако из-за недостаточно интенсивного сквозного течения через канал происходит сильный нагрев кожуха вблизи канала. Большая разность температур кожуха в разных участках сокращает срок его службы до 1-2 месяцев и ограничивает мощность нагревателя. Кроме того, недостаточно интенсивное перемешивание металлического расплава не обеспечивает равномерного нагрева расплава. Для обеспечения равномерности необходимо осуществлять постоянное перемещение нагревателя по объему ванны.

Целью изобретения является увеличение срока службы нагревателя.

Эта цель достигается тем, что 30 погружной индукционный нагреватель для нагрева металлического расплава, содержащий тороидальную катушку переменного тока, заключенную в выполненный иэ жаропрочного материа- 5 ла кожух кольцевой формы со сквозным каналом, Выполненньм в форме усеченного конуса, снабжен жестко связанным с кожухом полым цилиндром из неэлектропроводного материала, установленным со стороны меньшего основания канала соосно с ниь.

На чертеже изображен предложенный погружной индукционный нагреватель, общий вид.

Устройство состоит из индуктора переменного магнитного поля, погруженного в ванну с расплавом (на чертеже не показано), состоящего иэ тороидального магнитопровода 1 с обмоткой 2, заключенного в огнеупор 50 ный кожух 3 кольцевой формы. По вертикальной оси кожуха имеется сквозной канал 4, выполненный в фор ме усеченного конуса. С кожухом 3 жестко связан йолый цилиндр 5 из неэлектропроводного материала, установленный соосно с каналом 4 íà его выходе по ходу движения потока перемешиваемого металла.

Устройство работает следующим образом.

При заливке в ванну расплава с пониженной температурой или при понижении его температуры, обмотку 2 подключают к источнику переменного тока и начинают нагрев расплава.

В областях ванны, прилегающих к. каналу 4, возникает струйное течение расплава по направлению от канала 4, которое вызывается электромагнитной силой от взаимодействия индуцированного тока с его собственным магнитным полем. При передвижении индуктора в пределах ванны с расплавом происходит перемешивание застойных зон. Поскольку плотность тока у конца канала 4, имеющего большую площадь меньше, чем на противоположном,конце канала 4, происходит засасывание части расплава по направлению к суживающемуся концу канала

4. Наличие полого цилиндра 5 из неэлектропроводного материала на этом конце приводит к тому, что плотность тока,.индуцируемого в кана ле 4 и проходящего по металлу, внутри цилиндра 5, резко уменьшается у выходного торца цилиндра 5. Это, в свою очередь, приводит к усилению отсасывающей струи электровихревого течения и, следовательно, к увеличению скорости сквозного течения.

Предлагаемая KoHструкция нагревателя позволяет увеличить скорость сквозного течения расплавленного металла через канал в 1,5-2 раза, увеличив тем самым интенсивность перемешивания расплавленного металла в процессе его нагрева. Это обеспечивает равномерный нагрев расплава по всему объему ванны. Уменьшение пе— репада температур в кожухе увеличивает срок службы нагревателя.