PL20193B1 - Piec indukcyjny bez rdzenia zelaznego. - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy urzadzen ochron¬ nych, stosowanych zwlaszcza w piecach in¬ dukcyjnych bez rdzenia zelaznego, i ma na celu zapomoca prostych i pewnych srod¬ ków osloniecie czesci metalowych pieca, le¬ zacych nazewnatrz uzwojenia pierwotnego, od rozproszonego pola magnetycznego. W piecach bez rdzenia zelaznego, tak zwa¬ nych piecach wysokiej czestotliwosci, sto¬ suje sie zwykle czestotliwosci wyzsze od zwyklej technicznej, np. czestotliwosc 960 Okr/sek.Wskutek silnych rozproszonych pól ma¬ gnetycznych, wystepujacych w piecach in¬ dukcyjnych bez rdzenia zelaznego, piece powyzsze nie moga byc budowane z mate- rjalu o wlasnosciach magnetycznych, jak zelazo lub stal. Czesci, wykonane z takiego tworzywa, ogrzewalyby sie pod wplywem strumienia magnetycznego, co znacznie ob¬ nizaloby sprawnosc pieca. Jednakowoz w celu wygodnego i predkiego ustawienia i przenoszenia pieca nalezy go umiescic na zelaznej lub stalowej podstawie.Piec do przetapiania, zbudowany z ma- terjalu ogniotrwalego, latwo ulega uszko¬ dzeniu, co jest zwlaszcza niebezpieczne, gdy piec zawiera jeszcze stopiony ladunek;niebezpieczenstwo oczywiscie wzrasta wraz z wielkoscia pieca.Wobec* powyzssegp Wfpraktyce nie mp- gly byc ulywaae jHecccc pojemnosci tygli, przekraczajacej 225 kg.W celu zwiekszenia bezpieczenstwa pracy umieszcza sie piec w kadlubie stalo¬ wym lub zelaznym, wylozonym wewnatrz materjalem, odpornym na wysoka tempe¬ rature, dzieki czemu przy ewentualnem u- szkodzeniu tygla stopiony metal nie wyle¬ wa sie.Proponowano juz otaczac cewke pieca druga cewka o wielu zwojach, polaczona z kondensatorem; prad, indukowany w tej cewce, wytwarzalby pole magnetyczne o kierunku przeciwnym, które kompensowa¬ loby pole magnetyczne cewki pieca.Jednakowoz urzadzenie tego rodzaju jest kosztowne i posiada inne wady, np. przenikanie strumienia magnetycznego przez przestrzenie miedzy zwojami cewek do ochranianych czesci pieca; calkowite u- suniecie tego przenikania jest niemozliwe, tymczasem zwieksza ono znacznie straty cieplne.Wynalazek polega na tern, ze dokola cewki wysokiej czestotliwosci umieszcza sie oslone, wykonana np. z materjalu niema¬ gnetycznego, która dziala jak oddzielne u- zwojenie. Dzieki temu otrzymuje sie piec bardzo trwaly, znacznie prostszy i tanszy od znanych pieców, ponadto kadlub stalowy lub zelazny, otaczajacy wlasciwy piec, jest osloniony od wplywu pól magnetycznych i zabezpieczony przed silnem ogrzaniem.Niektóre postacie wykonania pieca in¬ dukcyjnego wysokiej czestotliwosci wedlug wynalazku sa przedstawione na rysunku, przyczem fig. 1 przedstawia przekrój pio¬ nowy pieca, a fig. 2 — 4 przedstawiaja od¬ miany wykonania pieca wedlug wyna¬ lazku.Piec zawiera tygiel 1, wykonany z ma¬ terjalu, odpornego na wysoka temperature.Cewka indukcyjna 2, wykonana srubowo, o- tacza tygiel. Zwoje cewki 2 stanowia pier¬ wotne uzwojenie transformatora, przyla¬ czonego zaciskami 11 i 12 do sieci pradu zmiennego. Metal 3, znajdujacy sie w tyglu, stanowi strone wtórna transformatora i o- grzewa sie pod dzialaniem wzbudzanych w nim pradów cieplnych. Jak uwidocznia fig. 1. tygiel 1 jest osadzony na podstawie 4 z materjalu, odpornego na wysoka tempera¬ ture, przyczem w podstawie tej przewidzia¬ ny jest pierscieniowy kanal 5, do którego wlewa sie zawartosc tygla w razie ewen¬ tualnego jego pekniecia.Podstawa 4 razem z tyglem 1 i otacza¬ jaca tygiel cewka 2 jest umieszczona w ka¬ dlubie 6 o ksztalcie np. cylindrycznym, wy¬ konanym z dowolnego materjalu, np. mate¬ rjalu magnetycznego zelaza lub stali. Ka¬ dlub ten jest zaopatrzony w ucha lub pier¬ scienie, dzieki czemu piec moze byc przy pomocy dzwigu wygodnie podnoszony i od¬ suwany.W celu ochrony kadluba 6 przed rozpro- szonem polem magnetycznem, wytwarzanem cewka 2, wewnatrz kadluba zostaje umie¬ szczona oslona 7 z niemagnetycznego ma¬ terjalu. Oslonie 7 mozna nadac postac np. pierscienia, cylindra lub ksztalt podobny o srednicy mniejszej od srednicy kadluba 6.Przestrzen pomiedzy oslona 7 i kadlubem 6 moze byc wypelniona materjalem 8, izolu¬ jacym pod wzgledem ciepla, w celu skutecz¬ nego zapobiezenia przechodzeniu ciepla od oslony 7 do kadluba 6. Oslona 7 moze byc wykonana np. z miedzi, aluminjum, chro¬ mu, cynku, cyny, z dowolnych stopów tych metali lub z dowolnego innego odpowied¬ niego metalu. Jak widac z rysunku, wyso¬ kosc oslony 7 jest prawie równa wysokosci tygla; oslona ta spoczywa na odpornym na cieplo fundamencie 4 i jej srednica we¬ wnetrzna jest równa zewnetrznej srednicy kanalu 5.Cylindryczna oslona 7 dziala wzgledem cewki 2 jak zwarta cewka wtórna. Strumien magnetyczny, wzbudzony cewka 2, indttku?. — 2 —wytwarza pole magnetyczne o ^^ej^itykiiji przeciwnym, dzieki czemu strumien magne¬ tyczny i*a£ejv*atr&jo$my 7nZp%tftjar?niesio- ny.iW ten; $p*qsqU kadlub 6 oraz inne, prze- YTod^Wipftd w^gledepw elektrycznym cze¬ sci pieca, zostaja osloniete przed wplywem strumieni magnetycznych.Uzwojenie 2 jest wewnatrz wydrazone i posiada np, ksztalt rury w celu umozliwie¬ nia obiegu czynnika chlodzacego, np. wody.Oslona 7 po stronie, zwróconej do cewki, jest zaopatrzona w warstwe odpornego na goraco materjalu dla zabezpieczenia oslo¬ ny od bezposredniego dzialania ciepla, pro¬ mieniujacego od cewki i tygla. Cewka 2 jest przylaczona do zacisków 11 i 12 i jest elektrycznie odizolowana w lozyskach 9 i 10 od kadluba. Tygiel 1 daje sie latwo wyj¬ mowac bez zetkniecia z uzwojeniem cewki lub z innemi czesciami pieca, W razie uszkodzenia tygla jego ladu¬ nek moze byc zebrany w kanale 5. Zarów¬ no tygiel, jak kadlub moga posiadac pokry¬ we. Tygiel moze byc zaopatrzony w koryto spustowe w celu ulatwienia usuniecia la¬ dunku. Grubosc scianki oslony 7 moze sie zmieniac w zaleznosci od natezenia pola w danem miejscu. Najwieksze natezenie pola istnieje u dolnego i górnego konca uzwoje¬ nia 2, podczas gdy wpoblizu srodkowej czesci cewki natezenie pola zmniejsza sie, a zatem grubosc srodkowej czesci oslony 7 moze byc zmniejszona. Jak to uwidocznia fig. 2, konce T i 7" scianki oslony sa grub¬ sze od srodkowej czesci 7"\ Inna postac wykonania jest przedsta¬ wiona na fig. 3, Do kadluba 6 z materjalu magnetycznego przylega oslona ochronna 7, wykonana z materjalu, nie zawierajacego zelaza. Tygiel 1 spoczywa tu na podstawie 4 z materjalu odpornego na goraco. Pomie¬ dzy podstawa a oslona ochronna znajduje sie kanal 5, do którego w razie pekniecia tygla wycieka jego plynna zawartosc. Ka¬ nal 5 powinien byc wystarczajaco pojemny zawierac rówi^egjMfc c^p^Acy.J^ft odprowadzania czynnika chlodzacego.Piec wedlug wynalazku mozna oczywi¬ scie stosowac równiez do innych celów, np. do utwardzania powierzchni przedmiotów. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Piec indukcyjny bez rdzenia zelaz¬ nego, znamienny tem, ze pomiedzy cewka indukcyjna a zewnetrznemi czesciami pie¬ ca, wykonanemi z materjalu magnetyczne¬ go, jest on zaopatrzony w oslone ochronna (7) z niemagnetycznego materjalu.
2. 2. Piec indukcyjny wedlug zastrz. 1, znamienny tem, ze oslona ma postac war¬ stwy ochronnej, przylegajacej do wewnetrz¬ nej powierzchni kadluba (6) pieca, 3. Piec indukcyjny wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tem, ze oslona ma ksztalt np. pierscienia o rozmaitej grubosci scianek (T — 7'" — 7"J, przyczem czesci oslony, przeciwlegle koncom cewki wysokiej cze¬ stotliwosci, posiadaja wiekszy przekrój od innych jej czesci, 4. , Piec indukcyjny wedlug zastrz. 1— 3, znamienny tem, ze podstawa (4) tygla, wykonana z materjalu, odpornego na gora¬ co, jest otoczona kanalem (5). 5. , Piec indukcyjny wedlug zastrz, 1— 4, znamienny tem, ze pomiedzy oslona (7) a zewnetrznym kadlubem (6) z materjalu magnetycznego umieszczona jest warstwa materjalu, izolujacego pod wzgledem ciepl¬ nym. 6. , Piec indukcyjny wedlug zastrz, 1— 5, znamienny tem, ze strona oslony (7), zwrócona ku cewce pieca, jest wylozona warstwa odpornego na goraco materjalu. — 3 — 7. \7. Piec indukcyjny wedlug zastrz. i— 6, znamienny tern, ze oslona posiada postac wydrazonego pierscienia (7}, zaopatrzone¬ go w olwory do doprowadzania i odprowa¬ dzania czyrmika chlodzacego. 8. Piec indukcyjny wedlug zastrz. 1 — 7, znamienny tem, ze konce cewki indukcyj¬ nej przechodza przez oslone (7) i sa od niej odizolowane pod wzgledem cieplnym i elek¬ trycznym. A W g e m e i n e E 1 e k t r i c i t a t $¦- GeseHschaft. Zastepca: Inz. M. Brokman, rzecznik patentowy.Do opisu patentowego Nr 20193. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL