JPS5878388A - 流通路型誘導電気炉 - Google Patents
流通路型誘導電気炉Info
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- JPS5878388A JPS5878388A JP57181499A JP18149982A JPS5878388A JP S5878388 A JPS5878388 A JP S5878388A JP 57181499 A JP57181499 A JP 57181499A JP 18149982 A JP18149982 A JP 18149982A JP S5878388 A JPS5878388 A JP S5878388A
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- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
- C21C5/5241—Manufacture of steel in electric furnaces in an inductively heated furnace
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/06—Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat
- F27B14/061—Induction furnaces
- F27B14/065—Channel type
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/16—Furnaces having endless cores
- H05B6/20—Furnaces having endless cores having melting channel only
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27M—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS OF THE CHARGES OR FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS
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- F27M2001/01—Charges containing mainly non-ferrous metals
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、少くとも一個の誘導コイル部と、おそらく底
部流通路を介して、底部で相互連結されている側方流通
路、およびまたおそらく、火床と底部流通路との間に延
びている中央流通部からなる門流通路と’＆！していて
、特にアルミニウム、銅、またはその他の非鉄金属また
は非鉄合金に対し設計されている流通路型の誘導電気炉
に関するものである。
部流通路を介して、底部で相互連結されている側方流通
路、およびまたおそらく、火床と底部流通路との間に延
びている中央流通部からなる門流通路と’＆！していて
、特にアルミニウム、銅、またはその他の非鉄金属また
は非鉄合金に対し設計されている流通路型の誘導電気炉
に関するものである。
そのような炉に関して起る一つの問題は、たとえば、加
熱／溶融される金属の酸化物が、流通路の壁に耐着する
ときに、容易に発生する流通路の閉塞である。このこと
は、汚なく、しはしは、大きな騒音のでる作業であって
、かつ、誘導コイル部の寿命を減少させるような、流通
路清掃作業７１度々、実施しなければならないことを意
味する。
熱／溶融される金属の酸化物が、流通路の壁に耐着する
ときに、容易に発生する流通路の閉塞である。このこと
は、汚なく、しはしは、大きな騒音のでる作業であって
、かつ、誘導コイル部の寿命を減少させるような、流通
路清掃作業７１度々、実施しなければならないことを意
味する。
加えて、生産量が減少する。
不活性ガスを流通路の中に導入することによって、上述
の問題を解消する試みが行われたが、しかし、このこと
は、炉をさらに高価なものとし、そして、また、流通路
の腐蝕を招くであろう。
の問題を解消する試みが行われたが、しかし、このこと
は、炉をさらに高価なものとし、そして、また、流通路
の腐蝕を招くであろう。
開放流通路’＆！する流通路型の炉は、以前から知られ
ており、また、たとえば、Ｔａｇ１１ａｆｅｒｒｉ型の
ような、大寸度の流通路ｔもつ流通路型の炉も知られて
いる。しかしながら、そのような炉は、電力に限度があ
ることや、容器槽が小さいというような、ある種の欠点
を包含している。この積の炉は、刊行物［鋳造業ニュー
スＪ （５ｔ６ｐｅｒｉｔｉｄｅｎｄｅ ）、１９５７
年第１０号に明らかに定義説明されている。より大きい
電力乞用いる流通路型誘導電気炉、例えばアルミニウム
、真鍮または銅剤の炉に対する一つの障害は、流通路中
の金属に作用する電磁体積力によって発生し、かつ、流
通路の溶融物質を締付は緊縮しようとするピンチ効果で
ある。電力供給変圧器が過負荷となるから、誘導コイル
部は、ピンチ効果（または電力）限界の近くで作動させ
ることはできない。−例をあければ、真鍮用の誘導電気
炉におけるピンチ効果は、温度に依存している。アルミ
ニウム溶融用の流通路型誘導炉においては、ピンチ効果
があ１りにも大きなガス注入流れにより□生ずるであろ
う。より大きな電力を用いる流通路型の誘導電気炉へ転
換することｔ妨げるようなピンチ効果限度が存在するこ
とが発見されたのである。（この関連にお〜ミて下記を
参照すること。） 本発明はこれらの問題と、これに関係するその他の問題
とに対する解決を得ることケ目的とする。
ており、また、たとえば、Ｔａｇ１１ａｆｅｒｒｉ型の
ような、大寸度の流通路ｔもつ流通路型の炉も知られて
いる。しかしながら、そのような炉は、電力に限度があ
ることや、容器槽が小さいというような、ある種の欠点
を包含している。この積の炉は、刊行物［鋳造業ニュー
スＪ （５ｔ６ｐｅｒｉｔｉｄｅｎｄｅ ）、１９５７
年第１０号に明らかに定義説明されている。より大きい
電力乞用いる流通路型誘導電気炉、例えばアルミニウム
、真鍮または銅剤の炉に対する一つの障害は、流通路中
の金属に作用する電磁体積力によって発生し、かつ、流
通路の溶融物質を締付は緊縮しようとするピンチ効果で
ある。電力供給変圧器が過負荷となるから、誘導コイル
部は、ピンチ効果（または電力）限界の近くで作動させ
ることはできない。−例をあければ、真鍮用の誘導電気
炉におけるピンチ効果は、温度に依存している。アルミ
ニウム溶融用の流通路型誘導炉においては、ピンチ効果
があ１りにも大きなガス注入流れにより□生ずるであろ
う。より大きな電力を用いる流通路型の誘導電気炉へ転
換することｔ妨げるようなピンチ効果限度が存在するこ
とが発見されたのである。（この関連にお〜ミて下記を
参照すること。） 本発明はこれらの問題と、これに関係するその他の問題
とに対する解決を得ることケ目的とする。
本発明による流通路型誘導電気炉は、流通路中に誘導さ
れる電流の溶融物質中への貫通深さをδとするとき、−
次誘導コイルの長手方向軸をとおる平面の中の流通路の
高さは、少くとも４×δであり、流通路の幅は、少くと
も６Ｘδであることを特徴とする。上述のように閉じた
流通路が使用される。
れる電流の溶融物質中への貫通深さをδとするとき、−
次誘導コイルの長手方向軸をとおる平面の中の流通路の
高さは、少くとも４×δであり、流通路の幅は、少くと
も６Ｘδであることを特徴とする。上述のように閉じた
流通路が使用される。
溶融物質の中への貫通深、さは、次式により得らここに
、ρは溶融金属の比抵抗ｏｈｍＸｍ、 δは貫通深さ
ｍ、ｆは周波数Ｈｚ、／町は溶融金属（アルミニウム、
銅、真鍮）の透磁率＝１、／ＵＯは真空中の透磁率＝４
π×１０−７Ｈ／ ｍである。
、ρは溶融金属の比抵抗ｏｈｍＸｍ、 δは貫通深さ
ｍ、ｆは周波数Ｈｚ、／町は溶融金属（アルミニウム、
銅、真鍮）の透磁率＝１、／ＵＯは真空中の透磁率＝４
π×１０−７Ｈ／ ｍである。
本発明による流通路盤誘導電気炉では、以前知られてい
た流通路型電気炉の場合よりも、かなり大きな寸度とか
なり大きな流通路電力が可能となる。流通路は実質的に
閉塞を起さず、すなわち、流通路の壁の上には、アルミ
ニウムおよび銅の酸化物は、言及する＃丘ど耐着するこ
とがない。炉は単一また二重の流通路型であり、アルミ
ニウム、銅、または真鍮を溶融するため、適切に設計さ
れている。本発明による炉は、附属図面ン参照しながら
、より詳細に実施例について説明される。
た流通路型電気炉の場合よりも、かなり大きな寸度とか
なり大きな流通路電力が可能となる。流通路は実質的に
閉塞を起さず、すなわち、流通路の壁の上には、アルミ
ニウムおよび銅の酸化物は、言及する＃丘ど耐着するこ
とがない。炉は単一また二重の流通路型であり、アルミ
ニウム、銅、または真鍮を溶融するため、適切に設計さ
れている。本発明による炉は、附属図面ン参照しながら
、より詳細に実施例について説明される。
第１図は、炉の火床１に連結された単一流通路の誘導コ
イル部を示す。誘導コイル部は、鉄芯２、冷却外套４を
有するコイル３、内張り６と外殻丁なわちケーシング７
と’ｋＶする門流通路５から成り立っている。
イル部を示す。誘導コイル部は、鉄芯２、冷却外套４を
有するコイル３、内張り６と外殻丁なわちケーシング７
と’ｋＶする門流通路５から成り立っている。
第４図は、コイルの長手方向軸をとおる平面における誘
導コイル部の断面を示しており、前記誘導コイル部によ
る貫通深さをδとするとき、門流通路５の高さＨＲは少
くとも４×δなければならない。流通路幅ＢＲは少くと
も６×δなけれはならない。
導コイル部の断面を示しており、前記誘導コイル部によ
る貫通深さをδとするとき、門流通路５の高さＨＲは少
くとも４×δなければならない。流通路幅ＢＲは少くと
も６×δなけれはならない。
溶融したアルミニウムに対して、たとえば７５０°Ｃに
おいては、ρ＝ ０−２５ Ｘ １０−’ ｏｈｍＸｍ
であり、ｆ ＝ ５ Ｑ Ｈｚにおいては、次項が得ら
れすなわち、 ＨＲ≧４×δ≧０．１３６ ｍ ＢＲ≧０．２０５７７Ｌ 銅に対しては、およそ同じ数値が得られる。
おいては、ρ＝ ０−２５ Ｘ １０−’ ｏｈｍＸｍ
であり、ｆ ＝ ５ Ｑ Ｈｚにおいては、次項が得ら
れすなわち、 ＨＲ≧４×δ≧０．１３６ ｍ ＢＲ≧０．２０５７７Ｌ 銅に対しては、およそ同じ数値が得られる。
取≧４×δ、ＢＲ≧６×δの寸法’ｖｖする流通路では
、流通路内部の電磁圧力ｐ。４と関連して、流通路の単
位長さあたり電力Ｃ−２丁）の値が高い。
、流通路内部の電磁圧力ｐ。４と関連して、流通路の単
位長さあたり電力Ｃ−２丁）の値が高い。
次の式が近似的に成立する。
および
工Ｒは流通路の電流強度である。
添付された主要特許請求の範囲記載の特性をもつ流通路
は、高い値の羊位長さぁたり電力ｄＢ／ｄｉを与えるも
のであるが、この流通路は、ピンチ効果が発生すること
なしに、使用することができる。
は、高い値の羊位長さぁたり電力ｄＢ／ｄｉを与えるも
のであるが、この流通路は、ピンチ効果が発生すること
なしに、使用することができる。
流通路型誘導コイル部では、通常力率修正される（第５
図参照）。通常の作動に際しては、ｉＴ＜： ｉｉであ
り、かつ、ｉ ｏｚｉ １である。ｉｏはキャパシタン
スをとおる電流であり、そして、１Ｔは変圧器１３の二
次電流である。１１は流通路型誘導コイル部１４をとお
る電流である。
図参照）。通常の作動に際しては、ｉＴ＜： ｉｉであ
り、かつ、ｉ ｏｚｉ １である。ｉｏはキャパシタン
スをとおる電流であり、そして、１Ｔは変圧器１３の二
次電流である。１１は流通路型誘導コイル部１４をとお
る電流である。
ピンチ効果が発生するとき、１１ｚｏとなり、これによ
りｉＴ： ｉ（Ｂとなる。このことは、変圧器１３をと
おる正常電流より、より大きな電流を結果として発生さ
せ、そして、その過負荷保護装置の機能が働き始め、か
つ、電力は遮断される。このことが、誘導電気炉はピン
チ効果限度近くで作動させてはならないという主な理由
である。
りｉＴ： ｉ（Ｂとなる。このことは、変圧器１３をと
おる正常電流より、より大きな電流を結果として発生さ
せ、そして、その過負荷保護装置の機能が働き始め、か
つ、電力は遮断される。このことが、誘導電気炉はピン
チ効果限度近くで作動させてはならないという主な理由
である。
加えて、ピンチ効果と関連して、誘導電気炉の内張りに
、かなりの機械的応力が発生する（ゾロヘラ−の鋼鉄を
浸蝕するキャビテーション空洞現象と比較せよ）。□さ
１モに、鉄心とコイルは異常な負荷を受ける。
、かなりの機械的応力が発生する（ゾロヘラ−の鋼鉄を
浸蝕するキャビテーション空洞現象と比較せよ）。□さ
１モに、鉄心とコイルは異常な負荷を受ける。
ピンチ効果による上記の結果に加えて、流通路の過熱が
発生する。
発生する。
ピンチ効果発生の場合、次式が近似的に成立する。
Ｐａｍ ” ０１（Ｐｏ十ρｏ Ｘ ｇＸ ｈ １）
ＶＡＰ ）ここに、４ｐｏは溶融物質上部の大気圧、ρ
０は液体金属の密度、ｇは重力加速度９．８１ ｍ１Ｂ
２、ｈは檜の深さ、ＰＶＡＰは溶融物質の蒸気圧、そし
て、Ｏｌは大きさ１桁の無次元常数で、流通路の形状に
依存する。
ＶＡＰ ）ここに、４ｐｏは溶融物質上部の大気圧、ρ
０は液体金属の密度、ｇは重力加速度９．８１ ｍ１Ｂ
２、ｈは檜の深さ、ＰＶＡＰは溶融物質の蒸気圧、そし
て、Ｏｌは大きさ１桁の無次元常数で、流通路の形状に
依存する。
主要な特許請求の範囲に記載されている流通路は、流通
路と容器との間の温度差を低くする。一般的にこの温度
差は、流通路面積に反比例する。
路と容器との間の温度差を低くする。一般的にこの温度
差は、流通路面積に反比例する。
大きな流通路面積が用いられるときは、かくして、流通
路と容器（すなわち火床９との間に低温度差が得られる
ものである。
路と容器（すなわち火床９との間に低温度差が得られる
ものである。
単位長さあたりの大電力と流通路の大面積は、無閉塞の
流通路と、そして、大流通路型電気炉製作の可能性とを
もたらす。流通路壁における金属の速度増加は、閉塞の
傾向を減少させるということが一般的原則である。大き
な金属の速度は流通路大電力によって得られる。
流通路と、そして、大流通路型電気炉製作の可能性とを
もたらす。流通路壁における金属の速度増加は、閉塞の
傾向を減少させるということが一般的原則である。大き
な金属の速度は流通路大電力によって得られる。
流通路型炉における非対称流通路は、それ自体、知られ
ているが、しかし、本発明においては、既知の概念は、
主特許請求の範囲記載の新発明の概念と組合わせること
ができる。第１図は、非対称の門流通路５を示しており
、その中で、−万の流通路口８は、他方の流通路口９よ
りも大きい。この流通路は、大きな流通路口８から小さ
な流通路口９へ、溶融物質を駆動させるように、ある種
の力が働くということに、特徴を有する。そのような流
通路は、流通路内部における流れのせき止め点の発生を
防止するものである。このことは、アルミニウム溶融作
用を行うとき、流通路と火床との間の“温度差を減少さ
せ、かつ、閉塞を減少させることに役立つ。
ているが、しかし、本発明においては、既知の概念は、
主特許請求の範囲記載の新発明の概念と組合わせること
ができる。第１図は、非対称の門流通路５を示しており
、その中で、−万の流通路口８は、他方の流通路口９よ
りも大きい。この流通路は、大きな流通路口８から小さ
な流通路口９へ、溶融物質を駆動させるように、ある種
の力が働くということに、特徴を有する。そのような流
通路は、流通路内部における流れのせき止め点の発生を
防止するものである。このことは、アルミニウム溶融作
用を行うとき、流通路と火床との間の“温度差を減少さ
せ、かつ、閉塞を減少させることに役立つ。
第２図においては、大きな流通路（右側）と、小さな通
常流通路（左ｌ１ｌｌ）とに対して、流通路中における
体積電力を示している等体積電力の曲線群（等体積電力
線１１．１２）が図示されている。
常流通路（左ｌ１ｌｌ）とに対して、流通路中における
体積電力を示している等体積電力の曲線群（等体積電力
線１１．１２）が図示されている。
本発明においては、流通路の内側において、コイルに向
って、電力密度が最高になっていることが示されている
（第１図と第６図、コイル３参照）。
って、電力密度が最高になっていることが示されている
（第１図と第６図、コイル３参照）。
流通路抵抗Ｒ８Ｈは、流通路内部の電流密度の分布に依
存する。（体積電力ｐｙ ＝ρＪ 、ここに、Ｊは電流
密度、および、ρは比抵抗である。）コイル３に対し低
電圧がかけられるとき、流通路電流工Ｒは電圧に比例す
る。高電圧のときは、流通路電流は非常に不安定となり
、実際上、ゼロと高い値との間で変ｋｔＪｆる。この不
安定現象は、いわゆるピンチ効果によって、ひき起こも
れる。
存する。（体積電力ｐｙ ＝ρＪ 、ここに、Ｊは電流
密度、および、ρは比抵抗である。）コイル３に対し低
電圧がかけられるとき、流通路電流工Ｒは電圧に比例す
る。高電圧のときは、流通路電流は非常に不安定となり
、実際上、ゼロと高い値との間で変ｋｔＪｆる。この不
安定現象は、いわゆるピンチ効果によって、ひき起こも
れる。
を磁体積力は流通路中の溶融金属に作用し、その金属の
横断面をピンチする、丁なわち締付けＸ縮しようとする
。アルミニウム用の二重流通路紡導電気炉による実際的
なピンチ効果試験から、ピンチ効果（電力）限度は容器
槽深さの増大に従って増大することが知られている。し
かしながら、もし容器槽深さが１ｎＬから２扉に増加す
るときは、ピンチ効果限度は１００％だけ増加するもの
ではなくて、その増加量は１０ないし２０チの桁になる
であろう。
横断面をピンチする、丁なわち締付けＸ縮しようとする
。アルミニウム用の二重流通路紡導電気炉による実際的
なピンチ効果試験から、ピンチ効果（電力）限度は容器
槽深さの増大に従って増大することが知られている。し
かしながら、もし容器槽深さが１ｎＬから２扉に増加す
るときは、ピンチ効果限度は１００％だけ増加するもの
ではなくて、その増加量は１０ないし２０チの桁になる
であろう。
１
真鍮用の誘導電気炉では、ピンチ効果は温度に依存する
（亜鉛の蒸発がピンチ効果を発生させるル不活性ガス注
入を行うアルミニウム炉に対して、もしもガス流速が過
大であるときは、ピンチ効果が流通路中で発生するであ
ろう。ピンチ効果に関するこれらの事実の背景に対して
、ピンチ効果をキャビテーション空洞現象として説明す
ることが適当である。
（亜鉛の蒸発がピンチ効果を発生させるル不活性ガス注
入を行うアルミニウム炉に対して、もしもガス流速が過
大であるときは、ピンチ効果が流通路中で発生するであ
ろう。ピンチ効果に関するこれらの事実の背景に対して
、ピンチ効果をキャビテーション空洞現象として説明す
ることが適当である。
流通路電流が存在しないときの流通路中の静圧ＰＳＴＡ
Ｔは次式から得られる。
Ｔは次式から得られる。
ＰＳＴＡＴ ” １）ｏ＋ρＯｘ ｇ ｘ ｈ
（５）ここで、ｐｏは大気圧、ρ０は金属密度、ｈ
は楢の高さ、そして、ｇは重力加速度である。
（５）ここで、ｐｏは大気圧、ρ０は金属密度、ｈ
は楢の高さ、そして、ｇは重力加速度である。
流通路をとおる電流があるとき、溶融物質を流動させる
電磁力が得られる。金属の流動速度Ｖは、電磁圧力ｐ、
Ｉｎと関連して、次式で示される。
電磁力が得られる。金属の流動速度Ｖは、電磁圧力ｐ、
Ｉｎと関連して、次式で示される。
’Ｐｅｍ ＝ ０１ ×ρ。Ｘｖ２／２（６）ここで、
Ｃ１は流１通′路の形状に依存する定数であ ′る。
Ｃ１は流１通′路の形状に依存する定数であ ′る。
静圧Ｐ８ＴＡＴはそのとき低下し、次式を得る。
２
ＰＳＴＡＴ ”ｐ□ ＋ＩｏＸ ｇ Ｘ ｈ−ρＯＸ
ｖ２／２ （７）金属流動速度が大きくなり、その静
圧が金属液体の蒸気圧ＰＶＡＰに近ずくとき、キャビテ
ーション空洞が出現し始める。
ｖ２／２ （７）金属流動速度が大きくなり、その静
圧が金属液体の蒸気圧ＰＶＡＰに近ずくとき、キャビテ
ーション空洞が出現し始める。
かくして、この理論によれば、ピンチ効果に対する条件
は次式で示される。
は次式で示される。
また、式（６）と式（７）を用いて、次式を得る。
ｐ８”ｐｉｎｃｈ ＝Ｑｌ（ｐｏ十ρｏｘｇｘｈ Ｐ
ＶＡＰ） −（９）１ＪＬ磁圧力ｐ。ｍは、次の関係式
による単位長δあたりの流通路電力（ｔｉＰ／ｄｌ ）
に依存する。
ＶＡＰ） −（９）１ＪＬ磁圧力ｐ。ｍは、次の関係式
による単位長δあたりの流通路電力（ｔｉＰ／ｄｌ ）
に依存する。
（ａＰＡｌ） ＝ ０２ ＸＴ’ａｍ
（１０）ここに、Ｃ２は流通路の形状と、流通路内
部の電磁場の分布とに依存する定数である。
（１０）ここに、Ｃ２は流通路の形状と、流通路内
部の電磁場の分布とに依存する定数である。
式（９）と式（１０）とから、次式を得る。
（ａｐ／ａｌ） ＝０１０２（ｐ□＋ｐ□ＸｇＸｈ
−１）ＶＡＰ） （１１）１ｎｃｈ 電磁気理論は、係数０２は流通路寸度の増大とともに増
大することを示している。もしも、ＨＲ＞２δであり、
かつ、ＢＨ＞２ａであるならは、次式が近似的に成立す
る。
−１）ＶＡＰ） （１１）１ｎｃｈ 電磁気理論は、係数０２は流通路寸度の増大とともに増
大することを示している。もしも、ＨＲ＞２δであり、
かつ、ＢＨ＞２ａであるならは、次式が近似的に成立す
る。
このようにして、この理論は、ピンチ効果限度は、流通
路寸度の増大とともに増大することを示している。流通
路は閉塞しないから、閉塞の結果としてのピンチ効果の
危険性は存在しない。かくして、本発明によれば、これ
までに知られた難点を生ずることなしに、大容量の誘導
電気炉を得ることが可能となる。長手方向の断面におい
て、流通路は、丸味Ｙもっており、また、側方流通路を
結合する底部流通路と、おそらくは、火床から底部流通
路へ延びている中央流通路とをもつ二個の側方流通路か
ら構成されるものである。流通路寸度は最小面積に関係
する。
路寸度の増大とともに増大することを示している。流通
路は閉塞しないから、閉塞の結果としてのピンチ効果の
危険性は存在しない。かくして、本発明によれば、これ
までに知られた難点を生ずることなしに、大容量の誘導
電気炉を得ることが可能となる。長手方向の断面におい
て、流通路は、丸味Ｙもっており、また、側方流通路を
結合する底部流通路と、おそらくは、火床から底部流通
路へ延びている中央流通路とをもつ二個の側方流通路か
ら構成されるものである。流通路寸度は最小面積に関係
する。
流通路内一定電流密度の場合には、流通路型誘導電気炉
の非対称流通路実施例における一万方向の溶融金属の流
れは、電磁圧力の差により説明できる。このことから、
次の関係式が導かれる（第６図参照）。
の非対称流通路実施例における一万方向の溶融金属の流
れは、電磁圧力の差により説明できる。このことから、
次の関係式が導かれる（第６図参照）。
ここに、ＡＲｓＴとＡＲＬとは、それぞれ、大流通路口
８および小流通路口９における流通路面積である。
８および小流通路口９における流通路面積である。
／ ｕ□ ＝ ４πｘ ｉ ｏ−’である。第６図ン見
よ。
よ。
大きな流通路高さをもつ本発明による流通路に対して、
電磁圧力は、近似的に次式で与えられる。
電磁圧力は、近似的に次式で与えられる。
かつ、電磁圧力の差は、可変幅ンもつ流通路によっての
み得られる。
み得られる。
本発明による装置は、特許請求の範囲の限界の中で、多
くの方法で、変更して作ｉＩｉ！することが可能なもの
である。
くの方法で、変更して作ｉＩｉ！することが可能なもの
である。
第１図は、単一流通路型誘導電気炉をとおる横断面を示
し、第２図は、流通−内部の出力密夏曲線を示し、第６
図は、本発明による誘導コイル部の詳細を示し、かつ、
第４図は本発明による誘導５ コイル部の横断面ン示す。第５図は、流通路型の誘導電
気炉における電力の力率修正を示す。第６図は、非対称
流通路の流通路面積を示す。 第１図 １・・・火床 ２・・・鉄芯３・・・コイ
ル ４・・・冷却性共５・・・間流通路
６・・・内張り７・・・ケーシング ８・
・・流通路口９・・・流通路口 第２図 １１・・・等体積電力線 １２・・・等体積電力線第
３図 ２・・・鉄芯 ３・・・コイル５・・・間
流通路 第４図 ２・・・鉄芯 ３・・・コイル５・・・間
流通路 ＨＲ・・・流通路高さＢＲ・・・流通
路幅 第５図 １３・・・変圧器 １４・・・誘導コイル部６ ｉｏ・・・容量都電流 ＩＴ・・・変圧器二次電
流１１・・・誘導コイル部電流 第６図 ＡＲ８Ｔ・・・大流通路口流通路面積 ＡＲＬ ・・・小流通路口流通路ｉｉｌ＆代理人 浅
村 皓 外４名
し、第２図は、流通−内部の出力密夏曲線を示し、第６
図は、本発明による誘導コイル部の詳細を示し、かつ、
第４図は本発明による誘導５ コイル部の横断面ン示す。第５図は、流通路型の誘導電
気炉における電力の力率修正を示す。第６図は、非対称
流通路の流通路面積を示す。 第１図 １・・・火床 ２・・・鉄芯３・・・コイ
ル ４・・・冷却性共５・・・間流通路
６・・・内張り７・・・ケーシング ８・
・・流通路口９・・・流通路口 第２図 １１・・・等体積電力線 １２・・・等体積電力線第
３図 ２・・・鉄芯 ３・・・コイル５・・・間
流通路 第４図 ２・・・鉄芯 ３・・・コイル５・・・間
流通路 ＨＲ・・・流通路高さＢＲ・・・流通
路幅 第５図 １３・・・変圧器 １４・・・誘導コイル部６ ｉｏ・・・容量都電流 ＩＴ・・・変圧器二次電
流１１・・・誘導コイル部電流 第６図 ＡＲ８Ｔ・・・大流通路口流通路面積 ＡＲＬ ・・・小流通路口流通路ｉｉｌ＆代理人 浅
村 皓 外４名
Claims (1)
- （１）少くとも一個の誘導コイル部と、おそらく、側方
流通路を結合している底部流通路を介して、底部で相互
連結されている側方流通路、およびまたおそらく、火床
と底部流通路との間に延びている中央流通路からなる門
流通路とを有していて、特にアルミニウム、銅、または
その他の非鉄金属または非鉄合金のために設計されてい
る流通路型の誘導電気炉において、流通路中に誘導され
る電流の溶融物質中への貫通深さをδとするとき、−次
誘導コイルの長手方向軸をとおる平面の中の流通路の高
さく ＨＲ）は少くとも４×δであり、流通路の幅（Ｅ
Ｒ）は少くとも６×δであることを特徴とする流通路型
誘導電気炉。 （２、特許請求の範囲第１項記載の流通路型誘導電気炉
において、相異なる側方流通路は、相互に相異なる断面
積を有することを特徴とする流通路型２項記載の流通路
型誘導電気炉において、−万の側方流通路は、他方の側
方流通路よりも、火床に向いているより大きな開口部面
積’ｋＶすることを通路型誘導電気炉において、流通路
面積の大きさの相違は、ある種の力を発生させ、大面積
の流通路開口部から、小面積の流通路開口部に向って、
溶融物質を駆動させる傾向があることを特徴とする流通
路型誘導電気炉。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE81061848 | 1981-10-20 | ||
| SE8106184A SE428625B (sv) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | Rennugn |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5878388A true JPS5878388A (ja) | 1983-05-11 |
Family
ID=20344827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57181499A Pending JPS5878388A (ja) | 1981-10-20 | 1982-10-18 | 流通路型誘導電気炉 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4458353A (ja) |
| EP (1) | EP0077750B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5878388A (ja) |
| DE (1) | DE3276495D1 (ja) |
| SE (1) | SE428625B (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2154840B (en) * | 1984-02-21 | 1986-11-12 | Electricity Council | Channel induction furnaces |
| CN106288784B (zh) * | 2016-08-03 | 2018-08-24 | 郁南县永光电池材料实业有限公司 | 工频有芯感应整体浇注熔锌炉 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1312069A (en) * | 1919-08-05 | Induction-furnace having | ||
| CH216537A (de) * | 1940-02-19 | 1941-08-31 | Tama Manuel | Induktionsofen mit geschlossenem Eisenkern. |
| CH258438A (de) * | 1943-12-31 | 1948-11-30 | Ajax Engineering Corp | Verfahren zum Schmelzen von Metallen in einem Induktionsofen und Ofen zur Durchführung des Verfahrens. |
| CH294879A (de) * | 1950-05-22 | 1953-11-30 | Russ Elektroofen Kommanditgese | Niederfrequenz-Induktionsofen mit vertikal vom Schmelzraum ausgehenden Rinnen. |
| GB935074A (en) * | 1959-10-23 | 1963-08-28 | Aldo Tagliaferri | Improvements in or relating to electric induction furnaces |
| DE1236732B (de) * | 1960-03-24 | 1967-03-16 | Ajax Magnethermic Corp | Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzen von Metallen |
| DE1458917B1 (de) * | 1965-06-30 | 1969-10-02 | Rheinstahl Huettenwerke Ag | Verwendung einer Induktions-Rinnenheizung hoher spezifischer Leistung |
| SE328967B (ja) * | 1969-02-20 | 1970-09-28 | Asea Ab | |
| SE373431B (ja) * | 1971-09-09 | 1975-02-03 | Asea Ab | |
| SU712636A1 (ru) * | 1977-11-09 | 1980-01-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Вторичной Цветной Металлургии | Индукционна канальна печь |
-
1981
- 1981-10-20 SE SE8106184A patent/SE428625B/sv not_active IP Right Cessation
-
1982
- 1982-10-11 DE DE8282710050T patent/DE3276495D1/de not_active Expired
- 1982-10-11 EP EP82710050A patent/EP0077750B1/de not_active Expired
- 1982-10-18 US US06/435,044 patent/US4458353A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-10-18 JP JP57181499A patent/JPS5878388A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3276495D1 (en) | 1987-07-09 |
| SE8106184L (sv) | 1983-04-21 |
| EP0077750A1 (de) | 1983-04-27 |
| EP0077750B1 (de) | 1987-06-03 |
| SE428625B (sv) | 1983-07-11 |
| US4458353A (en) | 1984-07-03 |
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