JPS62229681A - コイルとライニングを有する誘導炉または他の誘導加熱される容器 - Google Patents
コイルとライニングを有する誘導炉または他の誘導加熱される容器Info
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- JPS62229681A JPS62229681A JP62026529A JP2652987A JPS62229681A JP S62229681 A JPS62229681 A JP S62229681A JP 62026529 A JP62026529 A JP 62026529A JP 2652987 A JP2652987 A JP 2652987A JP S62229681 A JPS62229681 A JP S62229681A
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Classifications
-
- 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
- H05B6/22—Furnaces without an endless core
- H05B6/24—Crucible furnaces
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
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、コイルとライニングを有する誘導炉または他
の誘導加熱される容器にかかわる。
の誘導加熱される容器にかかわる。
上記種類の炉に関連する一つの問題は、例えば冶金の分
野で使用される炉での電気損を減らすことである。
野で使用される炉での電気損を減らすことである。
本発明は上記問題およびそれに関連する他の問題に解決
を与えることを目的とし、そしてコイルが交さく ｔｒ
ａｎｓｐｏｓｅｄ ）またはシート巻き（ｓｈｅｅｔ−
ｗｏｕｎｄ ）導体によって構成されていることを特徴
としている。そのような炉では高い電気効率が得られる
。
を与えることを目的とし、そしてコイルが交さく ｔｒ
ａｎｓｐｏｓｅｄ ）またはシート巻き（ｓｈｅｅｔ−
ｗｏｕｎｄ ）導体によって構成されていることを特徴
としている。そのような炉では高い電気効率が得られる
。
取鍋すなわち容器または容器の壁を包含する炉または容
器の好適実施例においては、取鍋なとは補強され且つ自
己支持するようにされ、そしてコイルは取鍋などと機械
的接触することなしに配置されている。そのような補強
された自己支持性の取鍋は、それ自体昭和６０年特許願
第１９８１４号から知られている。
器の好適実施例においては、取鍋なとは補強され且つ自
己支持するようにされ、そしてコイルは取鍋などと機械
的接触することなしに配置されている。そのような補強
された自己支持性の取鍋は、それ自体昭和６０年特許願
第１９８１４号から知られている。
在来のコイルに比べると、交さコイルははるかに低い電
気損を有し、従って非常に高い電気効率が得られる。こ
のことはシート巻きコイルにも当てはまる。
気損を有し、従って非常に高い電気効率が得られる。こ
のことはシート巻きコイルにも当てはまる。
交さくおよびシート巻き）導体は、変圧器の分野並びに
空冷の旧式誘導子において長く使用されてきた。導体の
銅の部分がここでは能率よく使用される。在来のコイル
（中空の銅の輪郭を有する）では、電流は電磁透過深度
（５０Ｈｚで１０ｍＩＩｌ、そして２００Ｈｚで５ｍｍ
）に等しい厚さの中でコイルを通過する。コイルの輪郭
の高さは、溶融金属から上下軸方向に側って３０〜６Ｑ
ｍｎ＋の大きさの程度であるが、電流変位の結果として
、それは効果的に利用されることができない。
空冷の旧式誘導子において長く使用されてきた。導体の
銅の部分がここでは能率よく使用される。在来のコイル
（中空の銅の輪郭を有する）では、電流は電磁透過深度
（５０Ｈｚで１０ｍＩＩｌ、そして２００Ｈｚで５ｍｍ
）に等しい厚さの中でコイルを通過する。コイルの輪郭
の高さは、溶融金属から上下軸方向に側って３０〜６Ｑ
ｍｎ＋の大きさの程度であるが、電流変位の結果として
、それは効果的に利用されることができない。
交さ導体は多数のより小さな絶縁導体から成っており、
それらはほぼ同じ電流密度がこれら導体のすべてに行き
渡るように交さされている。このようにして、導体の中
に存在するほぼすべての銅が大きな電流変位損なしに利
用されることができる。
それらはほぼ同じ電流密度がこれら導体のすべてに行き
渡るように交さされている。このようにして、導体の中
に存在するほぼすべての銅が大きな電流変位損なしに利
用されることができる。
先行技術のるつぼ炉では、コイルはライニングに対する
機械的支持体として使用されてきた。ライニングはコイ
ルの上に直接流され、かくてコイルはうイニングを冷却
する。この純粋な熱伝導冷却は微々たるものではない。
機械的支持体として使用されてきた。ライニングはコイ
ルの上に直接流され、かくてコイルはうイニングを冷却
する。この純粋な熱伝導冷却は微々たるものではない。
本発明の上記実施例では、コイルは取鍋と直接接触して
いない。普通支持用セラミックー金属複合層によって自
己支持性のものとなっている取鍋は、著しい電気損なし
に且つ電磁界を減衰させずに電磁界が壁を素通りするの
を可能にする。このコイルではコイル自体の損失電力を
冷却することだけが必要であり、かくて条件は変圧器の
中に行き渡っている条件とほとんど同じである。したが
って、このことは冶金分野での有効なコイル設計のため
の新しい可能性を切り開く。コイルと取鍋に作用する熱
応力は、簡単に解除され得る。機械的応力はコイルの設
計によって緩和されず、そしてコイルは冷却を緩和しな
い。電気効率は高い。
いない。普通支持用セラミックー金属複合層によって自
己支持性のものとなっている取鍋は、著しい電気損なし
に且つ電磁界を減衰させずに電磁界が壁を素通りするの
を可能にする。このコイルではコイル自体の損失電力を
冷却することだけが必要であり、かくて条件は変圧器の
中に行き渡っている条件とほとんど同じである。したが
って、このことは冶金分野での有効なコイル設計のため
の新しい可能性を切り開く。コイルと取鍋に作用する熱
応力は、簡単に解除され得る。機械的応力はコイルの設
計によって緩和されず、そしてコイルは冷却を緩和しな
い。電気効率は高い。
本発明を添付図面についてさらに詳しく例示する。
第１図は上記種類の補強された取鍋を示す。番号１はラ
イニングを示し、２は補強された部分を示し、３は鋼の
カラーを示し、そして４は鋼の溶湯を示す。交さ巻線を
有するコイル５は、取鍋から離れて且つそれと取鍋との
間に環状スペース６を有して配置されている。コイルの
導体は空気、ガスまたは液体によって冷却されるように
されている。空気／ガスの場合は導体のパッケージを通
る強制空気／ガス冷却によって冷却され、液体の場合は
導体を対流する液体の中に置くことによって冷却される
。７はコイル５を囲む壁を示す。スペース６は強制また
は対流の空気、ガスまたは液体で冷却するために配置さ
れている。
イニングを示し、２は補強された部分を示し、３は鋼の
カラーを示し、そして４は鋼の溶湯を示す。交さ巻線を
有するコイル５は、取鍋から離れて且つそれと取鍋との
間に環状スペース６を有して配置されている。コイルの
導体は空気、ガスまたは液体によって冷却されるように
されている。空気／ガスの場合は導体のパッケージを通
る強制空気／ガス冷却によって冷却され、液体の場合は
導体を対流する液体の中に置くことによって冷却される
。７はコイル５を囲む壁を示す。スペース６は強制また
は対流の空気、ガスまたは液体で冷却するために配置さ
れている。
交さコイルの導体は絶縁が損なわれないために冷却され
ねばならず、このことはこれらの設計で可能にされる。
ねばならず、このことはこれらの設計で可能にされる。
液冷（油冷）コイルにおいては次のことが当てはまる：
１）コイルは二つの同心の円筒（ガラス繊維で補強され
たプラスチックなど）の間に配置されている。内方管（
円筒）８と外方管９を示す第２図を参照。
たプラスチックなど）の間に配置されている。内方管（
円筒）８と外方管９を示す第２図を参照。
２〉円筒８．９とコイルとの間の部分には液体／油が循
環している。
環している。
３）内方円筒８は完全に円筒形に作られ、そしてコイル
１０を巻きつける際にコイル支持体として使用される。
１０を巻きつける際にコイル支持体として使用される。
４）外方円筒９は円筒形に作られているが、鉄心１１に
適合するようにされた凹部と凸部を備えており、この鉄
心１１は漏れ磁束を処理すると共にある程度まで無効電
力を減らすためのものである。オンオフ導体は１２で示
されており、油通路は１３′で示されている。
適合するようにされた凹部と凸部を備えており、この鉄
心１１は漏れ磁束を処理すると共にある程度まで無効電
力を減らすためのものである。オンオフ導体は１２で示
されており、油通路は１３′で示されている。
５）二つの円筒は、それらの両端部において密封リング
並びに電流と油の出口を備えている。
並びに電流と油の出口を備えている。
第３図は鉄心１４とコイル１３を示す。鉄心１４（第１
図と第３図）には、磁界を限定するための少くとも一つ
の交さ短絡巻線ターン１５によって軸方向に限定された
半径方向外向きに磁界を導くために、シートメタルのパ
ッケージが全周に沿って半径方向に向けて挿入されてお
り、前記巻線ターン１５はコイル１３，５と共通のスペ
ースの中に置かれている。
図と第３図）には、磁界を限定するための少くとも一つ
の交さ短絡巻線ターン１５によって軸方向に限定された
半径方向外向きに磁界を導くために、シートメタルのパ
ッケージが全周に沿って半径方向に向けて挿入されてお
り、前記巻線ターン１５はコイル１３，５と共通のスペ
ースの中に置かれている。
第４図は外方および内方円筒９，８を示す。１６はコイ
ル１３の軸線方向の圧縮を許す可動シールを示す。従っ
て、この図は鉄心の諸部品間の断面を示す。
ル１３の軸線方向の圧縮を許す可動シールを示す。従っ
て、この図は鉄心の諸部品間の断面を示す。
第５図は、オンオフ導体１８と外方ケーシング９′を有
する鉄心１７の代替実施例を示す。取鍋の補強された部
分は２で示されている。
する鉄心１７の代替実施例を示す。取鍋の補強された部
分は２で示されている。
第１図は、取鍋とコイルを通る縦断面を示し、第２図は
、コイルと鉄心の横断面を示し、第３図と第４図は、第
２図のそれぞれ線Ｉ［［−１［［とＩＶ−［Ｖにおける
断面を示し、そして第５図は、コイルの外部鉄心の代替
実施例を示す。 １・・・・・・取鍋またはライニング、２・・・・・・
補強された部分、３・・・・・・鋼のカラー、４・・・
・・・鋼の溶湯、５．１０．１３・・・・・・コイル、
６・・・・・・環状スペース、８・・・・・・内方円筒
、９・・・・・・外方円筒、９′・・・・・・外方ケー
シング、１１．１４．１７・・・・・・鉄心、１５・・
・・・・巻線ターン、１６・・・・・・可動シール。
、コイルと鉄心の横断面を示し、第３図と第４図は、第
２図のそれぞれ線Ｉ［［−１［［とＩＶ−［Ｖにおける
断面を示し、そして第５図は、コイルの外部鉄心の代替
実施例を示す。 １・・・・・・取鍋またはライニング、２・・・・・・
補強された部分、３・・・・・・鋼のカラー、４・・・
・・・鋼の溶湯、５．１０．１３・・・・・・コイル、
６・・・・・・環状スペース、８・・・・・・内方円筒
、９・・・・・・外方円筒、９′・・・・・・外方ケー
シング、１１．１４．１７・・・・・・鉄心、１５・・
・・・・巻線ターン、１６・・・・・・可動シール。
Claims (6)
- （１）コイルとライニングを有する誘導炉または他の誘
導加熱される容器にして、前記コイル（５）は交さまた
はシート巻き導体によって構成されており、取鍋（１）
すなわち容器または容器の壁は補強（２）されていると
共に自己支持性のものであり、前記コイル（５）は前記
取鍋と機械的接触することなしに配置されていることを
特徴とする、コイルとライニングを有する誘導炉または
他の誘導加熱される容器。 - （２）取鍋すなわち容器または容器の壁を有する特許請
求の範囲第１項記載の炉または容器において、前記取鍋
（１）などは補強（２）されていると共に自己支持性の
ものであり、前記コイル（５）は前記取鍋などと機械的
接触することなしに配置されていることを特徴とする炉
または容器。 - （３）特許請求の範囲第２項記載の炉において、前記コ
イルの導体は該導体のパッケージを通る強制空気、ガス
または液体冷却によって、或いは前記導体を対流する液
体の中に置くことによって空気、ガスまたは液体で冷却
されることを特徴とする炉。 - （４）特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか
一項に記載の炉において、前記取鍋（１、２）と前記コ
イル（５）との間に、強制または対流の空気またはガス
冷却のための環状スペース（６）が配置されていること
を特徴とする炉。 - （５）特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか
一項に記載の炉において、前記コイル（１０）は変圧器
のシートの形態をした外方鉄心（１１）を有することを
特徴とする炉。 - （６）特許請求の範囲第１項から第５項までのいずれか
一項に記載の炉において、前記コイル（５）と共通のス
ペースの中にあり且つ磁界を限定するための少くとも一
つの交さ短絡巻線ターン（１５）によって軸方向に限定
された半径方向外向きに磁界を導くために、半径方向に
向けられたシートメタルのパッケージ（１４）が前記コ
イル（５）の両端において全周に沿って配置されている
ことを特徴とする炉。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE8600616A SE8600616L (sv) | 1986-02-12 | 1986-02-12 | Induktionsugn |
| SE86006160 | 1986-02-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62229681A true JPS62229681A (ja) | 1987-10-08 |
Family
ID=20363436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62026529A Pending JPS62229681A (ja) | 1986-02-12 | 1987-02-09 | コイルとライニングを有する誘導炉または他の誘導加熱される容器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4969158A (ja) |
| EP (1) | EP0232846B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62229681A (ja) |
| DE (1) | DE3770179D1 (ja) |
| SE (1) | SE8600616L (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4921222A (en) * | 1988-04-05 | 1990-05-01 | Advanced Metals Technology Corp. | Fiber composite article and method of manufacture |
| US5416794A (en) * | 1990-01-31 | 1995-05-16 | Inductotherm Corp. | Induction furnace havng a modular induction coil assembly |
| US5425048A (en) * | 1990-01-31 | 1995-06-13 | Inductotherm Corp. | Heating apparatus for induction ladle and vacuum furnaces |
| US5550353A (en) * | 1990-01-31 | 1996-08-27 | Inductotherm Corp. | Induction heating coil assembly for prevent of circulating current in induction heating lines for continuous-cast products |
| US5197081A (en) * | 1990-05-24 | 1993-03-23 | Inductotherm Corp. | magnetic return apparatus for coreless induction furnaces |
| DE4115278A1 (de) * | 1991-05-10 | 1992-11-12 | Abb Patent Gmbh | Magnetischer rueckschluss fuer einen induktionstiegelofen |
| US20010002200A1 (en) * | 1995-11-13 | 2001-05-31 | Conrad J. Clark | Removable liners for inductive furnaces |
| US5901170A (en) * | 1997-05-01 | 1999-05-04 | Inductotherm Corp. | Induction furnace |
| WO2004016048A1 (en) * | 2002-08-09 | 2004-02-19 | Hak-Min Kim | Electronic induction heater |
| DE102015015337B4 (de) * | 2015-09-01 | 2018-06-21 | Abp Induction Systems Gmbh | Induktionstiegelofen und magnetischer Rückschluss hierfür |
| RU187953U1 (ru) * | 2018-12-28 | 2019-03-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Обогреватель емкости |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5453337A (en) * | 1977-10-05 | 1979-04-26 | Fuji Electric Co Ltd | Pressurized cooling device of induction furnace installed in vacuum tank |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE507556C (de) * | 1927-06-11 | 1930-09-18 | Siemens & Halske Akt Ges | Hochfrequenz-Induktionsofen |
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| GB1336477A (en) * | 1971-05-25 | 1973-11-07 | Electricity Council | Induction heating apparatus |
| US3935412A (en) * | 1974-05-22 | 1976-01-27 | Applied Materials, Inc. | Induction heated vapor source |
| BE850954A (fr) * | 1977-02-01 | 1977-08-01 | Acec | Machine electrique a courant alternatif |
| JPS6057187A (ja) * | 1983-09-09 | 1985-04-02 | 新日本製鐵株式会社 | 溶融金属誘導加熱装置 |
-
1986
- 1986-02-12 SE SE8600616A patent/SE8600616L/ unknown
-
1987
- 1987-02-04 DE DE8787101497T patent/DE3770179D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-02-04 EP EP87101497A patent/EP0232846B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-02-09 JP JP62026529A patent/JPS62229681A/ja active Pending
-
1989
- 1989-10-10 US US07/419,281 patent/US4969158A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5453337A (en) * | 1977-10-05 | 1979-04-26 | Fuji Electric Co Ltd | Pressurized cooling device of induction furnace installed in vacuum tank |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE8600616D0 (sv) | 1986-02-12 |
| SE8600616L (sv) | 1987-08-13 |
| DE3770179D1 (de) | 1991-06-27 |
| US4969158A (en) | 1990-11-06 |
| EP0232846A1 (en) | 1987-08-19 |
| EP0232846B1 (en) | 1991-05-22 |
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