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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de
BREVET D'INVENTION Société dite : ALIMÄNNA SVENSKA ELEKTRISKA AKTIEBOLAGET, " Four électrique à induction avec noyau de fer ".
Dans les fours électriques à induction ayant un noyau de fer formant un oirouit fermé et un canal de fusion qui débouche à sec deux bouta dans un réservoir, de façon qu'une voie de oou- rant formée se tonne de la matière fondue, il a toujours été un problème diffioile de faire circuler cette matière par le canal à une vitesse suffisante pour effectuer une bonne égali- sation de la température et dans certains cas aussi de la com- position de la matière-entre le canal et le réservoir. On a pro- posé dans ce but non seulement des organes mécaniques à remuer, qui sont pourtant désavantageux à plusieurs égards, mais aussi des organes électriques en forme d'enroulements polyphasés dis- posés le'long du oanal, mais ceux-ci ne sont pas effectifs à cause de l'épaisseur'nécessaire de la maçonnerie du four.
La ,présente invention comprend une construction de fours à induc- tion comprenant un noyau de fer et un canal de fusion débou- chant dans un réservoir, dans le quel- une circulation effec- tive de la matière fondue est effectuée par des moyens électro- magnétiques simples.
D'après l'invention, le canal de fusion entourant le noyau de fer est soumis, à un ou plusieurs endroits où il s'é- largit, à l'action d'un champ magnétique alternatif de la.même fréquence et approximativement de la même phase que le courant de réchauffement. Par la coopération entre ce ohamp et le cou- rant du réchauffement, des forces électrodynamiques sont cré-, ées qui forment des angles avec la voie du courant ainsi qu'a- vec le champ, et qui possèdent donc toujours une composante agissant-dans la direotion du canal élargi et produisant donc un mouvement dans cette direction. Pour certaines raisons pra- tiques, il est généralement le plus convenable que l'élargis- sement continue dans un branohement du canal, dans lequel s'é- tablit d'abord un mouvement qui cause aussi un mouvement dans le canal principal.
Des réservoirs élargis servant à un traitement métallur- gique de la matière, à élimination des scories, ou simplement à une égalisation de la température peuvent faire partie du canal principal, du branchement ou des deux. En général, il est pourtant le plus recommandable d'arranger un tel réservoir seulement dans le branchement.
@ Deux formes de l'invention réalisées de la manière dé- crite en dernier,lieu sont représentées en coupe horizontale dans les figures 1 et 2 du dessin oi-annexé, tandis que la fi- gure 3 représente une forme sans branchement particulier, dans laquelle le mouvement commence directement aux embouchures du canal dans le réservoir.
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Dans la figure 1, le canal principal et le branchement sont situés dans le même plan. Le canal principal est circu- laire et entoure à la distance minimum possible le noyau magné- tique 2, qui est relié à une voie de retour 3. Le branchement consiste en deux canaux 4, qui relient le canal principal'à un réservoir 5. En travers d'un des endroits de branchement, où le canal sélargit en forme de coin, il s'établit un champ magnétique alternatif engendré par une paire de pôles 6, dont l'un se trouve au-dessus et l'autre au-dessous du canal', pré- férablement aussi voisin de celui-ci que le permet la solidité de la maçonnerie.
Le champ passe, dans l'exemple représenté, perpendiculairement au plan du canal, et sa direction est telle par rapport au courant, qu'une composante de la force électro- dynamique agissant sur la matière fondue agit dans le sens de la flèche et produit donc un mouvement circulant de la matière aussi bien dans le canal principal 1 que dans le canal 4 et donc aussi à travers le réservoir 5:
Dans l'exemple représenté, le champ entre les pôles 6 en- gendré sous la forme d'une dérivation magnétique du champ prin- cipal dans le noyau, dont l'avantage résulte de ce qu'aucun en- roulement additionnel n'est nécessaire dans le but. Eventuelle- ment, on peut cependant, s'il y a assez de place et si c'est nécessaire pour créer un assez fort mouvement, munir les pôles 6 d'enroulements particuliers 7.
Dans l'exemple représenta dans la figure 2, deux canaux de fusion situés dans différents plans entourent le noyau de fer inducteur 12. La moitié inférieure de la figure représente une coupe horizontale dans un plan supérieur et la moitié supé- rieur une coupe correspondante dans un plan inférieur. Dans ce dernier plan, se trouve un canal annulaire complet 10, qui pos- sède une dérivation 14 débouchant dans le fond du réservoir 15.
Dans le plan supérieur, il y a un canal 11 symétrique autour du plan vertical central du four, formant-une bouole sortant du réservoir 15 et entourant le noyau 12. Du côté opposé de ce noyau, à compter du réservoir, un canal court vertical 18 relie les deux canaux horizontaux. Le branchement du canal principal 10 consiste donc dans le canal 14 le réservoir 15, les deux moitiés du canal 11, et le canal 18. un champ transversal d'une paire de pôles 10 influence l'endroit de branchement entre les canaux 10 et 14 et produit à cet endroit un courant vers le réservoir'15, ce courant causant à son tour un courant de re- tour par les canaux 11 et 18 et ainsi une circulation de toute la matière fondue.
Dans cette figure, le champ transversal for- me une dérivation du champ principal qui peut éventuellement être renforcée par une paire d'enroulements particuliers 17.
Dans la figure 3, un exemple est représenté en conpe ho- rizontale, dans lequel un branchement du canal n'est pas néces- saire, mais où il est prévu un noyau indépendant pour le champ transversal. Dans cette figure, un canal 20 en forme de fer à cheval est relié par ses deux bouts à un réservoir 25. Les deux embouchures du canal sont influencées par le champ transversal de deux pôles 21, 22 appartenant à un circuit magnétique 23, de sorte que le champ est dirigé vers le haut à l'une des em- bouohures en même temps que vers le bas à l'autre, comme il a été marqué par les deux lettres N et S qui représentent les polarités des pôles sous le canal, naturellement à certains moments seulement, puisque le champ est un champ alternatif.
Dans les mêmes temps, le oourant électrique est supposé passer dans la direction représentée par les flèches à pointe pleine.
Les forces électrodynamiques influençant la matière fondue sont représentées par des flèches à pointe ouverte et, comme on le
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voit, ces forces possèdent des composantes qui produisent une circulation à travers le réservoir 35. L'enroulement produisant le champ transversal n'est pas représenté, mais il peut être placé au-dessus'ou au-dessous de la maçonnerie du four ou à ces deux endroits à la fois.
REVENDICATIONS.
1.) Four électrique à induction comprenant un noyau de fer et un oanal de fusion débouohant dans un réservoir, caractérisé en ce qu'un ou plusieurs endroits où le canal s'élargit ,sont influencés par un champ alternatif transversal de la fréquence du oourant de réchauffement.