Индукционная канальная печь

 

ав ® а фа,л

4фАТВ ъ, %

О П И С"М;" ИИЙ

ИЗОБРЕТЕН Ия

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф (») 619771

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.12.76 (21) 2431117/29-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.08.78.Бюллетень № 80 (45) Дата опубликования описания те.ов.78

2 (51) M. Кл

27 В 17/00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений н открытий (53) УДК 669. 186. .5 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Н. П, Сабадырь Г. А. Демин и В. И. Королев

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт вторичных цветных металлов (71) Заявитель (54) ИНДУКЦИОННАЯ КАНАЛЬНАЯ ПЕЧЬ

Изобретение относится к металлургйи, в частности к конструкциям индукционных канальных печей для выплавки сплавов.

Известна индукционная канальная печь для выплавки сплавов, содержащая индуктор, замкнутый магнитопровод, шахту с примыкающим к ней каналом, часть которого выполнена плоской в форме остроугольного параллелепипеда. Однако известная конструкция не обеспечивает высокой производительности из-за недостаточной скорости истечения металла из канала печи.

Целью изобретения является увеличение производительности печи.

Цель достигается тем, что плоская часть канала расположена в месте соединения с шахтой печи, причем продольная ось плоской части составляет с осью остальной части канала угол 110 в 160 .

На чертеже показана предлагаемая индукционная канальная печь.

Индукционная канальная печь состоит из футерованной шахты 1 и подового камня 2 с каналом 3. Канал 3 содержит три ветви: две боковых ветви 4 и одну центральную ветвь 5. Ветви канала охватывают стержни замкнутого магнитопровода 6 с индукторами

7. Боковые ветви 4 в местах стыковок с шахтой 1 выполнены в виде плоских параллелепипедов 8.

Индукционная кана. 1ьная печь работает следующим образом.

При включении индукторов 7 в цепь переменного тока в жидком металле, заполняю5 щем канал 3 и нижнюю часть шахты, возникает электрический ток. Линии тока на всех участках канала 3, за исключением параллелепипедов 8, практически параллельны оси канала 3. Параллелепипедные участки ооковых ветвей 4 ток пересекает по пути наименьшего сопротивления, т. е. преимуI1IåñTâåнно в направлении короткой диагoll3ли параллелограмма, если рассматривать сечение плоскостью, параллельной параллело15 граммным боковым стенкам параллелепипеда 8. Ток в канале 3 взаимодействует с магнитным полем индуктора, а также с магнитным полем, вызванным этим же током.

На ток в параллелепипеде 8 действует магнитное поле индуктора и магнитное поле в

20 остальных участках канала 3. Параллельная оси параллелепипеда 8 составляющая тока, взаимодействуя с магнитным полем приводит к возникновению радиальной электромагнитной силы и радиального давления, т. е. к мотоРному эффекту. Перпендикуляр«т««фу««ф ф ° ф

6 19 71

Формула изобретения

Составитель М. Вилкова

Редактор Н. Корченко Техред О. Луговая Корректор И. Гоксич

Заказ 4487/36 Тираж 767 Подписное

I1НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

»

I I 3035, Москва, >К-35, Раугнская наб., д. 4/5

Филиал ПГ1П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ная к оси параллелепипеда составляющая тока при взаимодействии с магнитным полем приводит к возникновению электромагнитной силы, направленной вдоль оси параллелепипеда. Величина осевого и радиального электромагнитного давления на участке параллелепипеда 8 при прочих равных условиях обратно пропорциональна толщине плоского остроугольного параллелепипеда, форму которого имеет параллелепипед 8. Осевое электромагнитное давление на участке параллелепипеда 8 вызывает направленную циркуляцию металла в канале 3. Металл засасывается в центральную ветвь 5 канала

3 и выбрасывается через боковые ветви 4.

Этим обеспечивается теплообмен между металлом в канале 3 и ванной металла в шахте 1. Необходимая интенсивность циркуляции устанавливается выбором толщины параллелепипеда 8 и его геометрией — величиной острого угла параллелограммной стенки и отношением сторон параллелограмма. При этом плотность тока на участке параллелепипеда 8 может существенно превышать плотность тока в остальных частях канала 3 (интенсивная циркуляция от моторного эффекта не позволяет сжимающим электромагнитным силам пережимать металл на этом участке) .

Вследствие относительно болыпого электромагнитного давления, жидкий металл выходит из параллелепипедных участков с большой скоростью, что способствует перемеши5 ванию металла, улучшает теплоподвод к твердой шихте, уменьшает температурные градиенты в объеме металла. Величина плотности тока в основной обьеме канала 3 устанавливается на уровне, допускаемом сжимающим эффектом. В результате при прочих равных условиях производительность предлагаемой печи повышается до максимально возмо>кной.

Индукционная канальная печь, содер>кащая индуктор, замкнутый магнитопровод, шахту с примыкающим к ней каналом, часть

20 которого выполнена плоскои в форме остроугольного параллелепипеда, отлича ощаяся тем, что, с целью увеличения производительности печи, плоская часть канала расположена в месте соединения с шахтой печи, при25 чем продольная ось плоской части составляет с осью осталыюй части канала угол ! 10 — 160