Индукционная канальная печь

 

Изобретение относится к металлургии, в частности к плавильным печам индукционного типа с одним или несколькими каналами на индукционную единицу. Целью изобретения является повышение интенсивности теплообмена и долговечности печи. Это обеспечивается тем, что в канале, окружающем индуктор, на его наружной стенке в нижней части канала выполнена диэлектрическая перегородка с высотой, обеспечивающей уменьшение сечения канала в 1,6 1,7 раза. 2 ил.

Изобретение относится к металлургии, в частности к плавильным печам индукционного типа с одним или несколькими каналами на индукционную единицу.

Известны индукционные печи, содержащие ванну, магнитопровод и индуктор с охватывающим его каналом постоянного сечения [1] При движении металла, обусловленном направлением электродинамических сил от индуктора в канал, металл засасывается из ванны вдоль внутренней поверхности и выбрасывается вдоль наружной, внешней по отношению к индуктору, стенки канала, при этом в нижней части канала движения металла почти нет, а наиболее интенсивное перемешивание происходит в его устьях.

В результате этого происходит перегрев металла на 150-200^оС и вдвое снижается срок службы футеровки.

Известна также индукционная канальная печь, в канале которой на внутренней его стенке в верхней части канала выполнена диэлектрическая перегородка, способствующая усилению циркуляции металла и, следовательно, повышению эффективности работы печи [2] Однако расположение перегородки в верхней части канала не решает проблемы в полной мере, поскольку увеличение интенсивности течения металла незначительно, а срок службы практически не увеличен, в результате чего данная печь не нашла промышленного применения.

В основу изобретения поставлена задача обеспечить наличие дополнительных сил, побуждающих движение металла в сторону ванны по внешней стенке канала.

Это достигается за счет того, что в известной индукционной канальной печи, содержащей ванну для расплавленного металла, магнитопровод и индуктор с охватывающим его вертикальным каналом, концы которого плавно закруглены в местах их входа в ванну, и диэлектрическую перегородку, последняя выполнена на наружной стенке нижней части канала и с высотой, обеспечивающей уменьшение сечения канала в 1,6-1,7 раза.

На фиг.1 показана индукционная канальная печь, общий вид; на фиг.2 узел I на фиг.1.

Индукционная канальная печь содержит ванну 1, магнитопровод 2, индуктор 3, канал 4 и диэлектрическую перегородку 5.

Индукционная канальная печь работает следующим образом.

Часть полного тока I печи, протекая по боковым стенкам (правой и левой) диэлектрической перегородки 5, приводит к возникновению направленных вдоль продольной оси канала 4 сил электромагнитного отталкивания F₁ F₂, так как токи i₁ и i₂ направлены взаимно противоположно.

Под действием новой силы, побуждающей к циркуляции в ванну 1 перегретого металла из нижней части канала 4, возникает усиление тепломассообмена и выравнивание температуры по всей длине ветвей канала 4.

Возможен вариант выполнения индукционной канальной печи и с симметричным расположением двух диэлектрических перегородок, размещаемых на боковых (правой и левой) стенках канала или на внутренней и наружной. Общее уменьшение поперечного сечения не должно превышать значений 1,6-1,7 первоначального сечения.

Формула изобретения

ИНДУКЦИОННАЯ КАНАЛЬНАЯ ПЕЧЬ, содержащая ванну для расплавленного металла, магнитопровод и индуктор с охватывающим его вертикальным каналом, концы которого плавно закруглены в местах их входа в ванну, и диэлектрическую перегородку, выполненную в стенке канала, отличающаяся тем, что диэлектрическая перегородка выполнена на наружной стенке нижней части канала и высотой, обеспечивающей уменьшение сечения канала в 1,6 1,7 раза.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2