CS236156B1 - Zařízení pro elektrický indukční ohřev kovů - Google Patents

Abstract

Zařízení pro elektrický indukční ohřev kovů, opatřené pánví s mechanicky pevným kovovým pláštěm obklopeným ohřívací cívkou. Pláší pánve je tvořen horním ocelovým dílem (1) a dolním ocelovým dílem (2), které jsou spolu spojeny svislými radiálně orientovanými plochými žebry (5) z nemagnetického materiálu. Délka ohřívací cívky (5) činí 5θ až 80 % vzdálenosti mezi spodní hranou horního ocelového dílu (1) a horní hranou dolního ocelového dílu (2). Po vnějším obvodu ohřívací cívky (5) jsou symetricky uspořádány svazky transformátorových plechů (6) s pólovými nástavci (7), přičemž délka svazků transformátorových plechů (6) činí 50 až 100 % vzdálenosti mezi spodní hranou horního ocelového dílu (1) a horní hranou ocelového dílu (2). Zařízení bude využíváno všude tam, kde je indukčně ohříván kov.

Description

Vynález se týká zařízení pro elektrický indukční ohřev kovů.

Dosud známé zařízení k indukčnímu ohřevu kovů v pánvi jednoduchým způsobem vylučují i ohřev pláště pánve. Tento plášť musí být kovový a pevný, protože v pánvi je například 40 tun tekuté oceli. Pláště se proto dělají různě dělené se vzájemně odizolovanými díly a hlavně pak z drahých chromniklových slitin. To všechno vede na možnost relativně malých měrných příkonů do pánví a nebo na možnost konstruovat jen pánve menších objemů kovu.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro elektrický indukč ní ohřev kovů, opatřené pánví s mechanicky pevným kovovým pláštěm obklopeným ohřívací cívkou, podle vynálezu. Jeho podstata spočívá vtom, že plášť pánve je tvořen horním ocelovým dílem a dolním ocelovým dílem, které) jsou spolu spojeny svislými radiálně orientovanými plochými žebry z nemagnetického materiálu a délka ohřívací cívky činí 30 až 80 % vzdálenosti mezi spodní hranou horního ocelového dílu a horní hranou dolního ocelového dílu. Dále je výhodné, že po vnějším obvodu ohřívací cívky jsou symetricky uspořádány svazky transformátorových plechů s pólovými nástavci, přičemž délka svazků transformátorových plechů činí 50 až 100 % vzdálenosti mezi spodní hranou horního ocelového dílu a horní hranou dolního ocelového dílu.

Vynálezem dosahovaný účinek je hlavně v tom, že při takto provedené soustavě .ohřevu se plášť pánve indukčně nezahřívá ani při velkých měrných ohřívacích příkonech, přičemž je mechanicky velmi pevný a spotřebovává minimálně drahých materiálů. Také výrobní pracnost je nízká a je srovnatelná s pracností plášťů pro normální přenosné hutnické pánve.

-2238 158

Vynález a jeho účinky jsou blíže vysvětleny a popsány na dále uvedeném příkladu jeho provedení pomocí přiloženého výkresu, kde- na ο/,λ 1 je znázorněn nárys zařízení v řezu a na obr. 2 je řez A-A tímto září zení m.Celý pláčí pánve je složen ze vzájemně svařených dílů bez jakékoliv vzájemné izolace, je pro elektromagnetické vlnění např. 50 Hz průzařný a při indukčním ohřevu kovu v pánvi neabsorbuje prakticky žádnou elektrickou energii. Přitom, je většina hmoty pláště normální konstrukční ocel, z nemagnetické oceli je jen část·

Horní ocelový díl 1 pánve je z normální konstrukční oceli a má čepy pro zachycení pánve jeřábem. Dolní ocelový díl 2, tvořící spodní část pánve je rovněž z normální konstrukční oceli. Tyto dva díly jsou vzájemně spojeny plochými žebry 3, které jsou na horní ocelový díl 1 a dolní ocelový díl 2. normálně přivařeny jejich hranou. Plochá žebra 3 jsou z nemagnetické oceli nebo jiného nemagnetického materiálu. Tangenciální tlouštka plochých žeber 3 je volena ve vztahu k použitému kmitočtu pro ohřev, například asi 15 mm pro 50 Hz, šířka plochých žeber 3 ve směru radiálním je volena co nejmenší, ale aby vyhovovala pevnostně. Délka plochých žeber 3 v osovém směru pánve je asi 1,6 krát delší než délka indukční ohřívací cívky 5. Ohřívací cívka 5, je osově po délce plocixých žeber 3 umístěna symetricky. Na vnější straně ohřívací cívky 5 jsou svazky transformátorových plechů 6 pro svádění magnetického toku ohřívací cívky 5. Pro docílení lepší magnetické vazby ohřívací cívky 5 se vsázkou mohou mít svazky transformátorových plechů 6 ještě pólové nástavce 7 vytvořené rovněž z transformátorových plechů.

V dutině pánve je obvyklým způsobem provedena keramická tepelně izolační žáruvzdorná vyzdívka 4 pro daný tekutý kov.

Princip průzařnosti pánve pro elektromagnetické vlnění spočívá v tom, že stejná velikost magnetického toku ohřívací cívky 5,. která vstupuje do vsázky v horní části pánve mezi plochými

- 3 236 158 žebry 3_tse vrací mezi plochými žebry 3 v dolní části pánve. Výsledný magnetický tok v okénku, které tvoří každa dvě plochá žebra 3, je tedy roven nule. Nevzniká proto ani žádné okružní napětí, které by protlačovalo vířivé ohřívací proudy. Horní ocelový díl 1 pánve a dolní ocelový díl 2 tvoři sice závity nakrátko, ale ty jsou již prakticky mimo dosah magnetického toku ohřívací cívky 5. V případě potřeby je možno tyto dva díly proti magnetickému doku ohřívací cívky 5 odstínit bučí měděnými závity nakrátko, nebo je od ohřívací cívky 5 dostatečně oddálit.

Možnost využití vynálezu je všude tam, kde se má indukčně ohřívat kov v přenosné pánvi nebo i v pánvi nepřenosné, která musí mít mechanicky pevný kovový plášť..

Claims (2)

1. Zařízení pro elektrický indukční ohřev kovů, opatřené pánví s mechanicky pevným kovovým pláštěm obklopeným ohřívací cívkou, vyznačující se tím, že plášl pánve je tvořen horním ocelovým dílem /1/ a dolním ocelovým dílem /2/, které jsou spolu spojeny svislými radiálně orientovanými plochými žebry /3/ z nemagnetického materiálu a délka ohřívací cívky /5/ činí 30 až 80 % vzdálenosti mezi spodní hranou horního ocelového dílu /1/ a horní hranou dolního ocelového dílu /2/.

2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že po vnějším obvodu ohřívací cívky /5/ jsou symetricky uspořádány svazky trans formátorových plechů /6/ s pólovými nástavci /7/, přičemž dél· ka svazků transformátorových plechů /6/ činí 50 až 100 % vzdá lenosti mezi spodní hranou horního ocelového dílu /1/ a horní hranou dolního ocelového dílu /2/.