DE2339318B2 - Linearer wanderfeldinduktor fuer den transport geschmolzener metalle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen linearen Wanderfeldinduktor für den Transport geschmolzener Metalle in elektromagnetischen Förderrinnen oder Rührspulen, mit einem lamellierten, genuteten Blechpaket, in dessen Nuten eine mehrphasige Induktorwicklung angeordnet ist, wobei jeder Zahn des Blechpakets von einer Spule umschlossen ist, deren Höhe kleiner ist als die Nuttiefe, und jede Nutöffnung durch eine Abschlußplatte abgeschlossen ist.

Ein Wanderfeldinduktor dieser Bauart ist, allerdings für eine elektromagnetische Pumpe, z. B. durch die FR-PS 13 36 683 bekannt. Diese Ausführung weist jedoch keinerlei Mittel zur Kühlung des Blechpakets auf.

Die bekannten wassergekühlten Induktoren (z. B. DT-OS 19 59 979) weisen ihrerseits den Nachteil auf, daß sie eine bestimmte Betriebsspannung verlangen bzw. daß sie nicht durch einfache Schaltmaßnahmen an zur Verfugung stehende Drehstromquellen anpaßbar sind. Sie erfordern stets transformatorische Übertrager, wodurch die Anlage kompliziert und teuer wird. Auch treten infolge der hohen thermischen Beanspruchung Isolationsprobleme auf, die sich nur schwer beherrschen lassen. Darüber hinaus erfordert die Fertigung solcher Induktoren ein relativ großes handwerkliches Geschick und extreme Sorgfalt. Die Reparatur beschädigter Induktoren ist deshalb an ihrem Einsatzort in Hüttenbetrieben u. dgl. im Regelfall unmöglich.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen für Förderrinnen oder Rührspulen geeigneten linearen Wanderfeldinduktor anzugeben, der einerseits ein Wicklungssystem aufweist, bei dem die Induktorspannung in weiten Grenzen frei wählbar ist, der andererseits aber auch über ein wirkungsvolles, reparaturfreundliches Kühlsystem verfügt, bei dem die Zahl der erforderlichen Kühlkreise stark verringert ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Wanderfeldinduktor der eingangs näher bezeichneten Bauart dadurch gelöst, daß in jeder Nut zwischen den beiden Spulen ein mit diesen in wärmeleitender Verbindung stehender Wärmeableitkörper eingefügt ist, der wenigstens an seiner der Nutöffnung zugewandten Seite zumindest ein kühlmitteldurchflossenes Rohr aufweist, welches zugleich mit der Nutenabschlußplatte wärmeleitend verbunden ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß im lamellierten Blechpaket verteilt mehrere Wärmeableitbleche angeordnet sind, die an der der genuteten Seite gegenüberliegenden Seite des Blechpakets mit Wärmesenken verbunden sind. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Patentansprüchen.

Die F.rfindung ist nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines der Erfindung entsprechenden Induktors in Teildarstellung.

F i g. 2 zeigt die Anordnung nach F i g. 1 in Draufsicht.

In Fig. 1 bezeichnet 1 ein aus Einzelblechen geschichtetes Blechpaket, das — beginnend an seiner Stirnfläche 2 — mit einer Vielzahl von Nuten 4, deren Längsrichtung sich senkrecht zur Darstellungsebene erstreckt, versehen ist. Jeweils zwei benachbarte Nuten schließen einen Zahn 3 ein.

Mit 5 sind jeweils im wesentlichen zylindrisch geformte Spulen bezeichnet, die — der Form der Zähne 5 angepaßt — jeweils einen Zahn des Blechpakets umfassen und aus einer Volldrahtwicklung bestehen, deren zugehörige Drahtwindungen durch Vergießen mit einem Isolierstoff zu einem Block geformt sind. Der auf einen Zahn 3 aufgeschobene Spulenblock steht mit einer in der Nut angeordneten Seitenfläche der Seitenfläche einer Nachbarspule, die auf einen Nachbarzahn aufgeschoben ist, gegenüber und schließt mit dieser Seitenwandung einen Wärmeableitkörper 6 zur Kühlung ein, der aus einem Kupferblock und einem Vierkant-Kupferrohr 7 besteht, das an eine Kühlwasserleitung anschließbar ist. Mit 8 sind Nutenabschlußplatten bezeichnet, die jeweils eine Nut nach außen hin dicht abschließen und mit dem Vierkant-Kupferrohr 7 jeweils in gut wärmeleitender Verbindung stehen.

Die zwischen den Seitenwandungen der Einzelspulen angeordneten Wärmeableitkörper sind jeweils — vgl.

F i g. 2 — durch bogenförmige Rohrstücke 9 zu einer mäanderförmigen Kühlschlange verbunden, deren eine Anschlußleitung — in Fig.2 — mit 10 bezeichnet ist. Die zweite Anschlußleitung befindet sich am in der Zeichnung nicht mehr dargestellten linken Ende des ebenen Blechpakets 1.

Um einen festen Sitz der in den Nuten des Blechpakets angeordneten Bauteile zu erzielen, sind die Nutenabschlußplatten 8 (vgl. F i g. 2) über die Breite des

Blechpakets bzw. die Länge der Nuten hinaus verlängert und mit ihren äußeren Enden gegen das Blechpaket verspannt angeordnet. Es wird so ein fester und schwingungsfreier Sitz der einzelnen Bauteile erreicht.

Bei Speisung der einzelnen Spulen 5 aus einem geeigneten Drehstromnetz wird auf der Seite des Blechpakets 1, die die Nutenabschlußplatten 8 trägt, ein linear längs des Blechpakets fortschreitendes Wanderfeld erzeugt. Es weist eine gewisse Ausdehnung senkrecht zur Ebene des Blechpakets auf, nimmt jedoch in seiner Stärke mit wachsendem Abstand von der Blechpaketebene ab.

Zur weiteren Kühlung des Blechpakets 1 sind in dem lamellierten Paket zwischen den einzelnen Blechen verteilt mehrere Wärmeableitbleche 11 — vgl. F i g. 2 — angeordnet, die an der der genuteten Seite gegenüberliegenden Seite des Blechpakets mit Wärmesenken verbunden sind, die aus kühlmitteldurchflossenen Kupferrohren 12 bestehen.

Die erläuterte Ausbildung weist den Vorzug auf, daß die zwischen den Spulen gelegenen Wärmeableitkörper nicht nur die Verlustwärme aus den benachbart liegenden Spulen teilen, sondern auch jene Wärme aus dem Blechpaket abführen, die aus der Richtung des Pfeils 14 (vgl. F i g. 1) von der Seite des flüssigen Metalls her über die Nutenabschlußplatten in das Blechpaket eindringt. Die im Blechpaket selbst entstehenden Verlustwärmeanteile werden im wesentlichen über die

ίο Wärmeableitbleche 11 und dis Kupferrohre 12 aus dem Blechpaket abgeführt.

Schließlich sei noch bemerkt, daß das elektromagnetische Nutenquerfeld jeweils in den sich als Wärmeableitkörper 6 dienenden Kupferblöcken Wirbelströme erzeugt, so daß diese Kupferblöcke in vorteilhafter Weise zusätzlich als Dämpferwicklungen wirksam sind. Diese Wirkung der Kupferblöcke kann durch unterschiedlich tiefes Schlitzen auf vorteilhafte Weise reguliert werden, ohne daß dadurch ihre Wärmeleitfähigkeit wesentlich beeinflußt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Linearer Wanderfeldinduktor für den Transport geschmolzener Metalle in elektromagnetischen Förderrinnen oder Rührspulen, mit einem lamellierten, genuteten Blechpaket, in dessen Nuten eine mehrphasige Induktorwicklung angeordnnet ist, wobei jeder Zahn des Blechpakets von einer Spule umschlossen ist, deren Höhe kleiner ist als die Nuttiefe, und jede Nutöffnung durch eine Abschlußplatte abgeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Nut (4) zwischen den beiden Spulen (5) ein mit diesen in wärmeleitender Verbindung stehender Wärmeableitkörper (6) eingefügt ist, der wenigstens an seiner der Nutöffnung zugewandten Seite zumindest ein kühlmitteldurchflossenes Rohr (7) aufweist, welches zugleich mit der Nutenabschluüplatte (8) wärmeleitend verbunden ist.

2. Linearer Wanderfeldinduktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeableitkörper (6) jeweils aus einem Kupferblock und einem Kupferrohr (7) besteht, das mit dem Kupferblock und der Nutenabschlußplatte (8) in wärmeleitender Verbindung steht.

3. Linearer Wanderfeldinduktor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im lameliierten Blechpaket (1) verteilt mehrere Wärmeableitbleche (11) angeordnet sind, die an der der genuteten Seite gegenüberliegenden Seite des Blechpakets (1) mit Wärmesenken verbunden sind.

4. Linearer Wanderfeldinduktor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmesenken durch kühlmitteldurchflossene Kupferrohre (12) gebildet werden.

5. Linearer Wanderfeldinduktor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (7) in den Nuten (4) durch bogenförmige Rohrstücke (9) zu mäanderförmigen Kühlschlangen miteinander verbunden sind.