Электропечь для плавки металлов

 

Изобретение относится к металлургии. Цель изобретения - снижение материалоемкости магнитных экранов и повышение мощности печи. Электропечь для плавки металлов, включающая индукционную единицу, индуктор 3 которой выступает за пределы кожуха 6, и электромагнитные экраны 5, обеспечивает достижение цели за счет выполнения электромагнитных экранов 5, расположенных между внутренней поверхностью кожуха 6 и торцом индуктора 3. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5g g F 27 D 11/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4236082/23-02 (22) 24,04.87 (46) 30,05.89. Бюл. У- 20 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский технологический институт электротермического оборудования (72) В,П,Горбачев, M,ß,Ëåâèíà, М.Я.Столов и А.В.Чистяков (53) 621,365.52(088,8) (56) Фарбман С .А, и Колобнев И.Ф.

Индукционные печи. И.: 1958, с.506.

Проспект фирмы "Аякс Магнетермик", США, 1976, 2

; (54) ЭЛЕКТГОПЕЧЬ ДЛЯ ПЛАВКИ МЕТАЛЛОВ (57) Иэ об ре тени е о ткос ится к ме таллургии, Дель изобретения - снижение материалоемкости магнитных экранов и повышение мощности печи. Электоопечь для плавки металлов, включающая индукционную единицу, индуктор 3 которой выступает за пределы кожуха 6. и электромагнитные экраны 5, обеспечивает достижение цели sa счет выполнения электромагнитных экранов 5 расположенных между внутренней, поверхностью кожуха б и торцом индуктора 3.

2 ил.

1483228

Изобретение относится к металлургии и, в частности к электропечи для плавки металлов, Бель изобретения — снижение мате5 риалоемкости магнитных экранов и повышение мощности печи, Ка фиг,1 дана схема электропечи, верт п<альный разрез; на фиг,2 — разрез А-Л на фиг,1, l0

Элек троп ечь включает ванну 1, и рисоединенную к ней сдвоенную индукционную единицу 2, с индукторами 3, расположенными на магнитопроводе 4.

Индукторы 3 окружены защитными 15 магнитными экранами 5> вьптолне ными из пакетов электротехнической стали.

При этом, внутреннял торцовая поверхность экранов установлена запоцлицо с внутренней поверхностью кожуха 6, а их наружпал торцовая поверхность расположена между внешней поверхности кожуха 6 и торцом индуктора.

Электропечь работает следующим образом, 25

При включении печи на индукторы индукционной единицы подается питающее напряжение. Протекающий по индуктору 3 ток создает переменное магнитное поле, основная часть которого 30 проходит по магнитопроводу 4„ Соответственно, во вторичном витке металла — канала возникает ток, Одновременно с основным полем, проходящем по магнитопроводу 4, в зазоре между 35 индуктором 3 и каналом появляется поле рассеяния. Магнитные силовые линии полл рассеяния индуктора концентрируются двумя защитными магнитными экранами 5, выполненными из паке-40 тов электротехнической стали> поскольку их магнитное сопротивление минимально из-за большего коэффициента магнитной проницаемости электротехнической стали по сравнению с конструк- 45 ционной сталью, из которой выполнен кожух 6, Концентрация силовых линий в экранах не ведет 1с образованию в них вихревых токов, так как они выполнены в виде пакетов, набранных из 50 тонких пластин, изолированных друг

I от друга.

Таким образом, замыл<ание на себя поле рассеяния индуктора 3 и частично канала, экрана 5 полностью защищает кожух 6 от нагрева вихревыми токами.

Высота экранов 5 вдоль направления магнитных силовых линий выбирается из конструктивных соображений, в пределах расстояния между внутренней поверхностью кожуха 6 и торцом индуктора 3, поскольку с превышением этой величины доля магнитного потока рассеяния, замыкающегося через экран, остается без изменения, а вес экрана увеличивается. При этом, утяжеляется конструкция единицы, затрудняется доступ к выводам индуктора, т,е. положительный эффект уменьшается .

Активное сечение пакетов стали защитного экрана определяется расчетным путем в зависимости от сечения основного сердечника магнитопровода и от величины магнитной индукции в нем, Применение защитных экранов ведет к устранению нагрева кожуха индукционной единицы вихревыми токами,сни-. жению потерь энергии и, тем самым, повышение КПД печи. Проблема защиты кожуха от нагрева вихревыми токами становится значительной при увеличении мощности (и производительности) электропечей с индукционными единицами. До настоящего времени, например печи для медных сплавов проектиФ е ровались мощностью 600-700 кВт, при этом длина индуктора была меньше внутреннего размера кожуха в направлении параллельном оси индуктора, Увеличение мощности индукционной единицы до 1000 кВт (известная печь) сделано необходимым применение индуктора, длина которого уже превышала внутренний размер кожуха, но была менее наружного размера. Дальнейшее увеличение мощности индукционной единицы возможно только с дальнейшим увеличением длины индук тора, При этом, с увеличением мощности индуктора увеличивается и напряженность его поля рассеяния, Отсутствие магнитной защиты кожуха приводит в этом случае к его нагреву вихревыми токами до

"красного", цвета, т,е, до температуры 600 -700 С, что делает невозможным дальнейшую надежную эксплуатацию печи.

Формула изобретения

Электропечь для плавки металлов, содержащая ванну, индукционную единицу, имеющую кожух, индуктор,выступающий за пределы кожуха, и магнитные

Составитель M.Âèëêoâà

Техред М. Дидык Корректор Л,Пилипенко

Редак тор, И. Сегляник

Заказ 2812/35 Тираж 532 Подписно е

ВНИИПИ .Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

1483228 6 экранl>I из пакетирова нной элек Tp() тpх — pенHяя торцовая пов срхнос т1 экранов нической стали, расположенные между ° выполнена заподлицо с внутренней покожухом и индуктором, о т л и ч а ю — верхностью кожуха, а наружная торцощ а я с я тем, что, с целью сниже вая поверхность экранов расположена ния материалоемкости магнитных экра- между внешней поверхностью кожуха и

5 нов и повышения мощности печи, внут- торцом индук тора,