DE1553086A1 - Lineare Drehstrominduktionspumpe zum Umwaelzen elektrischleitender Fluessigkeiten bei hoher Temperatur - Google Patents

Description

• Lineare Drehatrominduktionspumpe zum Umwälzen elektrischleitender Flüssigw keiten bei hoher Temperatur* Die Erfindung bezieht sich auf Drehstrominduktionspumpen zum Unwälzen elektrischleitender Flüssigkeiten, insbesondere auf flache lineare Hochtemperatur-Drehstrominduktions-P um# en Es sind flache lineare Drehatrominduktionspumpen bekannt, bei denen zwischen zwei flachen Induktoren ein in Form eines dünnwandigen Rohres mit rechteckigem Querschnitt ausgebildeter Kanal angeordnet ist. Die Induktoren besitzen Schichtkerneg vorwieGend aus Transformatorenblechg und eine Drehatromwicklung. Die letztere-wird in Quernuten angeordnet, die in den Kernen an der Seite des Kanäle ausgearbeitet sind, Die Induktoren bilden ein elektromagnetischea,Systemg welchen ein Wanderfeld schafft* Der Kanal wird gewöhnlich aus nichtrostendem unmagnetischem

  Stahl ausgeführt. Am Austritt aÜs dem Luftspalt zwisghen

  den Induktoren geht der Kanal in einen Diffusor Über, der

  mit einem Anschlußflansch zur Verbindung mit dem Rohr des

  äußeren hydraulischen Systems endete

  Den Kanal entlang sind gewöhnlich Schienen mit hoher Leit-

  -fähißkeit angeordnett die die Funktion der Schließunge-

  ringe trageng ähnlich wie die Ringe der Kätigwicklung eines

  Asynchronomotor - Kurzschlußliufers*

  Das durch die Induktoren erzeugte Wanderfeld erregt Ströme

  im flüssigen Metall bvw* in eIner anderen umzuwälzenden

  elektrisch leitenden Flüssigkeite Das Zusammenwirken der

  induzierten Ströme und des Magnetfeldes hat das Auftreten

  von mechanischen Kräften und die entsprechende gewünschte

  Druckdifferenz zwischen Ein- und Austritt der Pumpe zur

  Folge.

  Die Hauptnachteile der bekannten flachen linearen Induk-

  tionspumpen der oben genannten Art bestehen darin" daß die

  Brregerwicklungen der Induktoren verhältnismäßig nah an dem

  das flüssige Metall bzwe die elektrisch leitende Flüssig-

  keit füb#t-enden Kanil angeordnet sindl wodurch der Anwendunge-

  bbreich dieser Pumpen begrenstist und daß infolge der fla-

  chen Form der Kernnuten die Erregerwicklungen schwer auazu-

  führen und zu reparieren sind* Darüber hinaus ist das In-

  duktorkühloysten wegen der an überganßentellen von Nut zu

  Nut durch Wicklungeschleifen gebildeten Wickelköpfe sehr

  kompliziert und unwirksam

  Die vorliegende Erfindung be'zwecktvdie erwähnten Nachteile zu beheben* -Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrundeg eine Induktionspumpe zu schaffen, deren Induktorwicklungen von der Temperatur des flüssigen Metalls nicht beeinflußt werden und gleichzeitig eine einfache Konstruktion haben, Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreichtg daß die Induktionspumpe mehrere Induktoren enthält, die je für sich-einzelne Elektromagnete darstellen, deren Kerne nächeinander längs des Kanals angebrac:ht sind und diesen von z w 'Seiten umfa-seng während die Erreverwicklungen an vom ei s 0 Kanal relativ fernen Kernteilen angeordnet sind, Nach der bevorzugten AurifWirungsvariante ist es vorteilhaftg die Stromleiter der-Irregerwicklungen um die Kerne spiralz fürmig zu wickeln6 Ein weiter-er Vorieil wird erreicht, wenn die Stromleiter der Erregerwicklungen aus isolierten stromleitenden Rohren bestehezig durch welche ein Kühlmitte.1-zirkulieren kann* Zwischenden grregerw icklungen und dem Kanal ist es zweckmäßig# wenig.stens einen Wärmeschutzschirm anzuordnen* Bei sehr hoher-. Temperatur der umzuwälzenden Flüssigkeit wirdvorgeschlagen-9 flache Kühlmäntel.um die Brileßerwick» lungen anzuordnen-a- Die Pumpe ist zur Umwälzung -von elektrisch leitenden Flüs. sigkeiteng vorzugsweise von geschmolzenen Metallen hoher Temperatur (z,B« Stahl, Gußeiseng Magnesium usw.) geeignet, Hierbei beträgt der durch die Pumpe erzeugte Ausgangsdruck bei 1 m Pumpenlänge und 0,1 m Luftspalt etwa 1 kg/cm2 Die Förderleistung beträgt bei einer Speisespannungsfrequenz von 50 Hz etwa 3800 kg/min* Die erfindungsgemäße Induktionspumpe wird allen derzeitigen Anforderungen der Technik gerechtg da sie bei einer verhältnismäßig einfachen Konstruktion eine hohe Förderleistunß bei der Umwälzung des geschmolzenen Metalls hoher Temperatur gewährleistet und zuverlässig im Betrieb ist.
• In den beigefüßten Zeichnungen sind einiie Ausführungebeicz spiele der erfindungsßemäßen Induktionspumpe gezeigt.
• Es zeigt: Fig, 1 den Querschnitt der Pumpe;. Fig, 2 eine'Draufsicht auf dieselbe; Fig, 3 eine Ausführungsvarianteg bei der die Achsen der Irreßerwicklungen senkrecht zu den seitlichen Kanalwänden liegen; Fis. 4 eine weitere Ausführungsvarianteg bei der die.Kerne der ErreßerwicklunGen verlängert sind; Fiß. 5 eine Ausführungsv arianteder Pumpe mit bo-.,enförmigen Kernen der Erregerwicklunge Gleiohnamige Teile sind in sämtlichen Fi-uren der Zaichnung mit gleichen-Ziffern bezeichnet', Die Induktionspumpe (Fige 1 und 2) enthält Induktoren, ausgebildet in Form einzelner Olektromaßnete, deren Kerne 1 nacheinander längs des wärmeisoliertent von umzuwälzenden geschmolzenem Metall 3 durchflossenen Kanals 2 aufgestellt sind., Die Erragerwicklungen 4 der Blektromagnete werden an den vertikalen Teilen der Kerne 1 angeordnet; diese Teile liegen in der weitesten gntfernung vom Kanal 2.
• Die Erregerwicklungen 4 sind miteinander-derart'verbunden, daß das erzeußte Magnetfeld in der Längsrichtung des Ka-,nals 2 wandert* Das Zusammenwirken der im Metall 3 induzierten Ströme und des Magnetfeldes führt zum Auftreten von mechanischen Kräften,r die das geschmolzene Metall im Kanal 2 förderne Die Stromleiter der Orrei"erwicklunßen 4 sind um die Kerne 1 spiral.förmig gewiclc.#)It und-als isolierte Kupferrohre ausgebildeto- SL,- werden von Kühlwasser durchflossen, Zwische zi-don Erregerwick.lunßen 4 und dem Kanal 2 sind Wärmeschutzschirme 5 angeordnet* Um die gr.re&erwicklun,#"en 4 sind flache KUhlmäntel 6 angeordnet, die die Wicklungen vor Wärmestrahlung von den Wän-I den des Kanals 2 zusätzlich schützen.
• Fige 3 zeigt eine Ausführungsvariante der Induktionspumpe mit Dirreuerwicklungen 4, die an den horizontalen Abschnit-0 ten der Magnetkerne 7 aufgestellt sind* -Fig. 4 veranschaulicht eine Variante mit Kernen 8, die sich über die ganze Breite das Kanals 2 erstrecken, Die in den Fig, 19 3 und 4 gezeißten Kerne 1, 7 und 8 sind rahmenartig mit Drei)K- oder Viereckform.
• Am besten wird die Kernlänge ausgenutzt) wenn die Kerne 0 boßenförmig ausgeführt werden Hier sind diL- Erre-0 gerwicklungen 4 zum Unterschied von den oben erwähnten Varianten auf der größeren Länge der Kerne 9 #,ewickelt,

Claims (1)

1. 14neare Drehstroa-Induktionspumpe aus Umwälzen el@ktrisch leitender Planzigkeiten bei hoher Temperatur, bei der der wärmelsolierte durch die unßowilste Flüsnigkeit durchtlogegne Kanal »Lachen den ein naffltlschon Wanderfeld bildenden Induktoren untergebracht Lmit,p dadurch gekennzeichnet# daß die Induktionspumpe mehrere Induktoren enthält@ die je für sich einzelne_ Ilektromaßnete darstellenio deren Kerne (197#899) natheinander Unge den Kanale (2) äufgentellt sind und dienen von zwei Seiten ungebeav und daß die Igrre,.,#erwieklmgen (4) an vem Ianal (2) relativ weit entferntau Kernteilen angeordnet einde 29 Ilumpe nach Anspr»h 1, daduroh gekennzeichnet, daß die 8 tromleiter der RrregerwicklunGen (4) un die Kerne (k. B.9) spiralförilg gewickelt einde Pumpe nach Inspruth 20 dadirch gekennzeichnet, daß die Gtromleiter der Brregerwieklungen (*)'isoliert* Zupterrehre ein&# duroh die ein Zähluittel sirkulierte 4. P»pe nach Anepruch 1 bis 3, dadurch .-ekonnzej'chnetg daß zwischen den !Yiegerwicklun.,en (4) und den Funpenkanal (2) Wdraeschutsachirne (5) aufGentellt sind* Pugpe nach Anspruch 1 bis 49 dadurch ßekennseichnetg daß um die Brregerwicklunßen (4) flache Kühlmäntel (6) angeordnet sind* 6. Pumpe nach Anspruch 1 bis % dadurch gekennzeichnet# daß die gerne'(1,17,8) rahmenartig mit Dreieck- oder Vierecktorn aus&,--bildet sind* ?o Pmpe nach Anixprueh 1 bis .5. dadurch gekennzeichnet, daß die Kerne (9) boßenförnig aunGebildet eindo