RU2151201C1 - Method of induction gradient heating and device for its realization - Google Patents
Method of induction gradient heating and device for its realization Download PDFInfo
- Publication number
- RU2151201C1 RU2151201C1 RU98108106/02A RU98108106A RU2151201C1 RU 2151201 C1 RU2151201 C1 RU 2151201C1 RU 98108106/02 A RU98108106/02 A RU 98108106/02A RU 98108106 A RU98108106 A RU 98108106A RU 2151201 C1 RU2151201 C1 RU 2151201C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inductor
- sections
- heating
- workpiece
- inductors
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Abstract
Description
Изобретение относится к электротермии и, в частности к технологическим установкам индукционного нагрева токопроводящих тел. The invention relates to electrothermal and, in particular, to technological installations for induction heating of conductive bodies.
Известен способ индукционного градиентного нагрева алюминиевых заготовок под прессование кабельных оболочек [1], согласно которому формирование заданной градиентной кривой теплового поля алюминиевых заготовок осуществляют в два этапа. На первом этапе производят основной нагрев: увеличивают энтальпию заготовки при подключению к источнику питания (тиристорному преобразователю частоты) всех витков индуктора. На втором этапе включают только часть витков индуктора со стороны более "горячего" конца заготовки и производят градиентный нагрев. Требуемая разница средних по радиусу температур между концами заготовки должна составлять примерно 100oC. Этап основного нагрева осуществляют в среднем за 100 с, а градиентный нагрев - за 20 с. На фиг.1 из [1, стр. 34] представлены термические кривые градиентного нагрева алюминиевой заготовки для установки ОКБ-894А.A known method of induction gradient heating of aluminum billets for pressing cable sheaths [1], according to which the formation of a given gradient curve of the thermal field of aluminum billets is carried out in two stages. At the first stage, the main heating is performed: the workpiece enthalpy is increased when all turns of the inductor are connected to a power source (thyristor frequency converter). At the second stage, only a part of the turns of the inductor is turned on from the side of the “hotter” end of the workpiece and gradient heating is produced. The required difference in average radius temperatures between the ends of the workpiece should be approximately 100 o C. The main heating stage is carried out on average for 100 s, and gradient heating - for 20 s. Figure 1 from [1, p. 34] presents the thermal curves of the gradient heating of the aluminum billet for installation OKB-894A.
Существует устройство для реализации указанного способа градиентного нагрева алюминиевых заготовок к кабельным прессам, включающее тиристорный преобразователь частоты с регулируемой частотой, два цилиндрических индуктора, охватывающих снаружи нагреваемые металлические заготовки, при этом каждая из заготовок заглублена в индуктор, абсолютный размер выступающих частей индуктора по отношению к торцам нагреваемой заготовки выполнен одинаковым с обоих концов индуктора. Это заглубление необходимо для управления равномерностью нагрева в торцевых зонах: изменяя указанный абсолютный размер выступающих частей индуктора, можно усиливать или ослаблять внутренние источники тепла в широких пределах в торцевых зонах заготовки [1]. There is a device for implementing this method of gradient heating of aluminum billets to cable presses, including a thyristor frequency converter with an adjustable frequency, two cylindrical inductors covering the heated metal billets from the outside, each of the billets embedded in the inductor, the absolute size of the protruding parts of the inductor with respect to the ends the heated workpiece is made identical at both ends of the inductor. This deepening is necessary to control the uniformity of heating in the end zones: by changing the indicated absolute size of the protruding parts of the inductor, it is possible to strengthen or weaken the internal heat sources over a wide range in the end zones of the workpiece [1].
Недостатком описанных способа и устройства является наличие интервала управления с нулевой мощностью в индукторе, который необходим для выравнивания тепловых полей в заготовке. Это необходимо потому, что в конце основного нагрева тепловые поля заготовки распределены неравномерно (на фиг. 1 наблюдается заметно выраженный "провал" температуры в центре заготовки в конце этапа основного нагрева). В итоге увеличивается общее время нагрева и, как следствие, снижается производительность установки и увеличивается удельный расход электроэнергии на единицу продукции. The disadvantage of the described method and device is the presence of a control interval with zero power in the inductor, which is necessary to align the thermal fields in the workpiece. This is necessary because at the end of the main heating the thermal fields of the workpiece are unevenly distributed (in Fig. 1 there is a markedly pronounced "dip" in the center of the workpiece at the end of the main heating stage). As a result, the total heating time increases and, as a result, the installation productivity decreases and the specific energy consumption per unit of production increases.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ индукционного градиентного нагрева алюминиевых заготовок для прессования кабельных оболочек [2], согласно которому формирование требуемой градиентной кривой проводят, аналогично [1] в два этапа: на первом этапе производят основной нагрев, в конце которого достигается распределение температуры, примерный вид которого показан на фиг. 2 (с "провалом" в зоне середины заготовки), затем выключают индуктор в течение некоторого времени tои, необходимого для выравнивания "провала" от 400oC до 430oC, tои составляет 71 с. Затем на втором этапе включают только часть витков индуктора со стороны более "горячего" конца заготовки и формируют требуемый градиент температуры. Например, для фиг. 2 отношение длины индуктора на второй стадии нагрева к полной длине составляет 0,5625. При этом в конце второго этапа формируется градиент температуры порядка 170oC при длительности второго этапа 17,7 с.The closest in technical essence to the claimed method is a method of induction gradient heating of aluminum billets for pressing cable sheaths [2], according to which the formation of the required gradient curve is carried out similarly to [1] in two stages: at the first stage, the main heating is achieved, at the end of which temperature distribution, an exemplary view of which is shown in FIG. 2 (with a "dip" in the middle of the workpiece), then turn off the inductor for some time t oi , necessary to equalize the "dip" from 400 o C to 430 o C, t oi is 71 s. Then, in the second stage, only part of the turns of the inductor is turned on from the side of the “hotter” end of the workpiece and the required temperature gradient is formed. For example, for FIG. 2, the ratio of the length of the inductor in the second stage of heating to the total length is 0.5625. Moreover, at the end of the second stage, a temperature gradient of the order of 170 o C is formed with a duration of the second stage of 17.7 s.
Усовершенствованием способа в прототипе [2] по сравнению с аналогом [1] является то, что общий нагрев проводят при неодинаковой длине выступающих концов индуктора, за счет чего уже на первом этапе нагрева формируется направленный градиент температуры по длине между двумя концами заготовки. Например, для фиг. 2 этот градиент составляет 85oC. В итоге сокращается общее время нагрева: для одной и той же заготовки с 120 до 118 с.An improvement of the method in the prototype [2] in comparison with the analogue [1] is that the general heating is carried out at a different length of the protruding ends of the inductor, due to which a directional temperature gradient is formed along the length between the two ends of the workpiece already at the first stage of heating. For example, for FIG. 2 this gradient is 85 o C. As a result, the total heating time is reduced: for the same workpiece from 120 to 118 s.
Прототипом устройства для реализации способа [2] является индукционная установка градиентного нагрева ИНП-750/П-И1 к кабельным прессам для алюминиевых оболочек [2], содержащая многовитковый индуктор, охватывающий снаружи нагреваемую заготовку, причем абсолютный размер выступающих частей индуктора по отношению к торцам нагреваемой заготовки различен. Варьируя величину заглубления заготовки, различную с обоих концов индуктора, возможно уже на стадии основного нагрева создать предварительно направленный градиент температуры (около 40-90oC) по длине заготовки, см. фиг. 2. За счет этого сокращается время градиентного нагрева и общее время нагрева достигает 118 с при требуемом качестве нагрева (перепаде температур по радиусу заготовки и уклонению от требуемой градиентной кривой).The prototype of the device for implementing the method [2] is an INP-750 / P-I1 gradient heating induction installation for cable presses for aluminum shells [2], containing a multi-turn inductor covering the heated workpiece from the outside, and the absolute size of the protruding parts of the inductor relative to the ends of the heated blanks are different. By varying the depth of the preform, which is different at both ends of the inductor, it is possible already at the stage of the main heating to create a pre-directed temperature gradient (about 40-90 o C) along the length of the preform, see Fig. 2. Due to this, the gradient heating time is reduced and the total heating time reaches 118 s with the required heating quality (temperature difference along the workpiece radius and deviation from the required gradient curve).
Недостатком прототипа также является принципиальная необходимость этапа работы с нулевой мощностью, длительностью, примерно равной длительности этапа основного нагрева. По этой причине снижается производительность установки. The disadvantage of the prototype is the fundamental need for the stage of work with zero power, a duration approximately equal to the duration of the main heating stage. For this reason, installation performance is reduced.
Задача изобретения - повышение производительности устройства при заданном качестве градиентного нагрева. The objective of the invention is to increase the productivity of the device for a given quality of gradient heating.
Решение задачи достигается тем, что осуществляют индукционный, неравномерный по длине заготовки, нагрев в цилиндрическом секционном индукторе, охватывающем заготовку снаружи, индуктор и все его секции питают от одного источника питания с регулируемой частотой, в отличии от прототипа, в процессе формирования заданных градиентов температур по длине заготовок осуществляют поочередное циклическое переключение во времени секции индуктора, причем длительность импульса мощности, приложенного в данный момент времени к очередной секции индуктора, изменяют пропорционально отношению измеряемых и заданных температур заготовки в зоне соответствующей секции. The solution is achieved by the fact that they carry out induction, uneven along the length of the workpiece, heating in a cylindrical sectional inductor, covering the workpiece from the outside, the inductor and all its sections are powered from one power source with an adjustable frequency, in contrast to the prototype, in the process of forming the set temperature gradients according to the length of the workpieces is carried out alternately cyclically switching over time the sections of the inductor, and the duration of the power pulse applied at a given time to the next section of the inductor ctor, change in proportion to the ratio of measured and set temperatures of the workpiece in the area of the corresponding section.
Устройство, реализующее данный способ, содержит цилиндрический индуктор, охватывающий снаружи нагреваемые металлические заготовки и источник питания с регулируемой частотой, все секции индуктора включены последовательно по отношению к зажимам источника, в отличии от прототипа, индуктор имеет несколько секций, расположенных слоями и имеющих различное число витков в секции, уменьшающееся с каждым слоем секции в направлении изнутри наружу, а количество секций увеличивается в направлении более нагретого конца. A device that implements this method includes a cylindrical inductor, externally covering heated metal billets and a power source with adjustable frequency, all sections of the inductor are connected in series with respect to the terminals of the source, unlike the prototype, the inductor has several sections arranged in layers and having a different number of turns in the section, decreasing with each layer of the section in the direction from the inside out, and the number of sections increases in the direction of the warmer end.
Сущность предлагаемого способа и устройства, его реализующего, поясняется чертежами
На фиг. 1 - экспериментальные кривые нагрева заготовки в установке, аналогичной описываемому изобретению.The essence of the proposed method and device that implements it is illustrated by drawings
In FIG. 1 - experimental heating curves of a workpiece in an installation similar to the described invention.
На фиг. 2 - термические кривые градиентного нагрева алюминиевой заготовки в установке - прототипе. In FIG. 2 - thermal curves of the gradient heating of the aluminum billet in the installation of the prototype.
На фиг. 3 - конструктивная схема способа и устройства, заявляемого в изобретении. In FIG. 3 is a structural diagram of the method and device of the invention.
На фиг. 4 - функциональная схема данного устройства. In FIG. 4 is a functional diagram of this device.
На фиг. 1 представлены кривые распределения температуры по объему заготовки. Кривая 1 характеризует распределение температурных полей заготовки после этапа основного нагрева, кривая 2 - распределение полей после этапа градиентного нагрева, штрихпунктирной линией обозначены экспериментальные данные, а сплошной - расчетные. В конце основного нагрева наблюдается "провал" температурной кривой в форме "седла". По этой причине отключают индуктор от источника питания для выравнивания температурных полей заготовки (этап управления с нулевой мощностью в индукторе). Для установки ОКБ-894А длительность этапа основного нагрева составляет 95 с, длительность этапа с нулевой мощностью составляет 93 с, длительность этапа градиентного нагрева составляет 20,6 с, при следующих геометрических размерах: длина индуктора 562 мм, величина заглубления с обоих торцов 62 мм, число витков в секции при основном нагреве 90, при градиентном 54. In FIG. 1 shows the temperature distribution curves for the volume of the workpiece. Curve 1 characterizes the distribution of the temperature fields of the workpiece after the main heating stage,
Термические кривые градиентного нагрева заготовки в установке - прототипе представлены на фиг. 2. Кривая 1 показывает распределение температур по объему заготовки после этапа основного нагрева. Кривая 2 - распределение температур после градиентного нагрева. Кружками и крестиками обозначены местоположения визирных трубок фотопирометров по длине заготовки. Из графика видно, что уже на этапе основного нагрева формируют предварительно направленный градиент температуры. Однако "провал" температурной кривой остается. Физической причиной "провала" температуры и джоулевого тепла в зоне центра заготовки является проявление электротепловых краевых эффектов на торце заготовки вследствие искривления линий индукции магнитного поля, которые внутри индуктора проходят примерно параллельно, а в торцевых зонах происходит их искривление и замыкание в бесконечности. Подтверждение этого анализа можно найти в источнике [3]. Этот "провал" порождает необходимость введения этапа с нулевой мощностью на индукторе. The thermal curves of the gradient heating of the workpiece in the installation prototype are shown in FIG. 2. Curve 1 shows the temperature distribution over the volume of the workpiece after the main heating step. Curve 2 - temperature distribution after gradient heating. Circles and crosses indicate the locations of the photographic pyrometer sighting tubes along the length of the workpiece. It can be seen from the graph that already at the stage of the main heating, a previously directed temperature gradient is formed. However, the “dip” in the temperature curve remains. The physical cause of the “dip” in temperature and Joule heat in the center of the workpiece is the manifestation of electrothermal edge effects at the end of the workpiece due to the curvature of the magnetic field induction lines that run approximately parallel inside the inductor, and their curvature and closure at infinity occur in the end zones. Confirmation of this analysis can be found in the source [3]. This "failure" necessitates the introduction of a stage with zero power on the inductor.
Устройство, реализующее заявляемый способ (фиг. 3), содержит индуктор 1 состоящий из трех секций, расположенных одна внутри другой и имеющих разное количество витков, уменьшающихся в направлении градиента температур. Между секциями расположены слои электроизоляции 2, заготовка 3 находится внутри индуктора. Выступающая часть секций индуктора по отношению к торцу заготовки 3 называется заглублением заготовки 3 в индуктор 1, между заготовкой и индуктором расположена теплоизоляция 4, отверстия 5 визирных трубок фотопирометров расположены в центре каждой секции. A device that implements the inventive method (Fig. 3), contains an inductor 1 consisting of three sections located one inside the other and having a different number of turns, decreasing in the direction of the temperature gradient. Between the sections are layers of
На фиг. 4, где представлена функциональная схема устройства, каждая секция индуктора 1 вместе с включенным параллельно к ней компенсирующим конденсатором 6 соединена последовательно с остальными секциями и вся цепочка подключена к тиристорному преобразователю частоты 7. In FIG. 4, which shows a functional diagram of the device, each section of the inductor 1, together with a compensating
Способ нагрева реализуют следующим образом. Первоначально к секции, содержащей максимальное количество витков, прикладывают напряжение от тиристорного преобразователя частоты и по этой секции начинает протекать "индуктирующий" ток. Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея протекающий по секции индуктора электрический переменный ток индуктирует в нагреваемой заготовке электродвижущую силу. Согласно закону Ома и принципу Ленца в заготовке возникают вихревые токи (токи Фуко). По закону Джоуля - Ленца при протекании вихревых токов происходит выделение тепловой энергии (джоулевого тепла) в заготовке, тепловая энергия поглощается заготовкой и происходит нагрев. Далее периодически поочередно коммутируют вторую и третью секции индуктора с тиристорным преобразователем частоты и таким образом формируют требуемую термическую кривую градиентного нагрева заготовки. Длительность импульса мощности, приложенного в данный момент времени к очередной секции индуктора, изменяют пропорционально отношению температур, заданных по градиентной кривой для данной термической зоны, и значений температур, измеряемых фотопирометрами. То есть коммутация следующей секции происходит момент равенства отношений заданных и текущих температур нагреваемой в данное время термической зоны (секции) и заданных и текущих температур одной из оставшихся зон. The heating method is implemented as follows. Initially, a voltage from a thyristor frequency converter is applied to a section containing the maximum number of turns, and an "induction" current begins to flow through this section. According to the law of electromagnetic Faraday induction, electric alternating current flowing through the inductor section induces an electromotive force in the heated workpiece. According to Ohm's law and the Lenz principle, eddy currents (Foucault currents) arise in the workpiece. According to the Joule – Lenz law, eddy currents release heat energy (Joule heat) in the workpiece, heat energy is absorbed by the workpiece, and heating occurs. Then, the second and third sections of the inductor are periodically switched alternately with a thyristor frequency converter, and thus the required thermal curve of the gradient heating of the workpiece is formed. The duration of the power pulse applied at a given moment of time to the next section of the inductor is changed proportionally to the ratio of the temperatures specified by the gradient curve for a given thermal zone and the temperatures measured by photopyrometers. That is, the switching of the next section occurs when the relations between the set and current temperatures of the currently heated thermal zone (section) and the set and current temperatures of one of the remaining zones are equal.
Устройство, работающее по данному способу, функционирует следующим образом. Для распределения мощности между секциями индуктора используется естественные резонансные свойства нагрузок, т.е. реализуется частотный способ управления [3]. В основе распределения мощности лежит известный в радиотехнике эффект избирательности колебательных контуров. Каждая из нагрузок настроена на свою резонансную частоту. Распределения мощности добиваются поочередной подстройкой частоты частотно-регулируемого источника в резонанс с каждой нагрузкой. Первоначально частоту следования импульсов источника подстраивают в резонанс с секцией, имеющей максимальное количество витков. Далее через определенный промежуток времени в зависимости от температуры нагреваемого объекта частоту источника подстраивают в резонанс с секцией, имеющей меньшее число витков (1/2 от числа витков самой большой секции), и через период времени, пропорциональный первому интервалу нагрева, переключают источник на частоту резонанса секции, имеющей минимальное число витков (1/3 от количества витков самой большой секции). В итоге периодически переключая секции, формируют требуемую термическую кривую градиентного нагрева заготовки. The device operating according to this method operates as follows. To distribute power between sections of the inductor, the natural resonant properties of the loads are used, i.e. a frequency control method is implemented [3]. The power distribution is based on the effect of selectivity of oscillatory circuits, known in radio engineering. Each of the loads is tuned to its own resonant frequency. Power distribution is achieved by alternately adjusting the frequency of the frequency-controlled source into resonance with each load. Initially, the pulse repetition rate of the source is tuned to resonance with the section having the maximum number of turns. Then, after a certain period of time, depending on the temperature of the heated object, the frequency of the source is adjusted to resonance with the section having a smaller number of turns (1/2 of the number of turns of the largest section), and after a period of time proportional to the first heating interval, switch the source to the resonance frequency a section having a minimum number of turns (1/3 of the number of turns of the largest section). As a result, periodically switching sections, form the required thermal curve of the gradient heating of the workpiece.
Существенное отличие предлагаемого изобретения заключается в том, что к имеющейся у прототипа основной нижней секции индуктора добавляют дополнительные секции, расположенные слоями и имеющие различное число витков в секции, уменьшающееся с каждым слоем секции в направлении изнутри наружу, при этом секции расположены ступенчато так, что количество слоев секций, расположенных над более "горячим" концом заготовки, самое большое. Кроме того в предлагаемом устройстве все секции включены последовательно и коммутируются периодически поочередно с тиристорным преобразователем частоты за счет эффекта резонанса нагрузки при совпадении собственной частоты с частотой с тиристорного преобразователя частоты. Длительность импульса мощности, т.е. коммутация следующей секции происходит момент равенства отношений заданных и текущих температур нагреваемой в данное время термической зоны (секции) и заданных и текущих температур одной из оставшихся зон. В процессе нагрева заготовки происходит интегральное суммирование источников джоулевого тепла, локализованных в пределах термической зоны, образованной каждой секцией индуктора. Это суммирование возможно благодаря большой инерционности тепловых объектов, и в частности нагреваемой заготовки, по сравнению с периодичностью подключения секций индуктора (т.е. тепловая энергия накапливается в заготовке). По причине той же инерционности теплового объекта в процессе нагрева происходит наложение тепловых полей, образованных секциями индуктора, и в результате градиент температур формируется в течение всего нагрева заготовки, в следствие чего уменьшается общее время нагрева и повышается производительность установки. A significant difference of the invention lies in the fact that to the existing prototype of the main lower section of the inductor add additional sections arranged in layers and having a different number of turns in the section, decreasing with each layer of the section from the inside out, the sections are arranged in steps so that the number layers of sections located above the "hot" end of the workpiece, the largest. In addition, in the proposed device, all sections are connected in series and are switched periodically alternately with the thyristor frequency converter due to the effect of load resonance when the natural frequency coincides with the frequency from the thyristor frequency converter. The duration of the power pulse, i.e. switching of the next section occurs the moment of equality of the ratio of the set and current temperatures of the currently heated thermal zone (section) and the set and current temperatures of one of the remaining zones. In the process of heating the billet, an integral summation of the sources of Joule heat localized within the thermal zone formed by each section of the inductor takes place. This summation is possible due to the large inertia of the thermal objects, and in particular the heated workpiece, in comparison with the frequency of connecting sections of the inductor (i.e., thermal energy is accumulated in the workpiece). Due to the same inertia of the thermal object during heating, the thermal fields formed by the sections of the inductor are superimposed, and as a result, a temperature gradient is formed during the entire heating of the workpiece, as a result of which the total heating time decreases and the plant productivity increases.
Пример конкретной реализации способа. An example of a specific implementation of the method.
Индукционная установка градиентного нагрева к кабельным прессам для алюминиевых оболочек содержит: многовитковый индуктор, охватывающий снаружи нагреваемую заготовку, причем абсолютный размер выступающих частей индуктора по отношению к торцам нагреваемого заготовки различен. Отношение длины выступающей части индуктора по отношению к общей длине индуктора составляет В ≅ 0,0927 для торца, расположенного вблизи малой секции индуктора, и В ≅ 0,0527 для противоположного торца. Форма поперечного сечения обмотки индуктора выполнена ступенчатой: второй слой индуктора имеет длину, меньшую на 50%, чем длина первой (изнутри) секции, а третья секция на 33%. В итоге "настил" тока увеличивается в направлении от "холодного" к "горячему" концу заготовки. Температура на торцах заготовки составляет 520oC и 420oC при погрешности температуры по длине заготовки 20oC. Время формирования градиентной кривой составляет 100 с, при требуемом качестве нагрева (перепаде температур по радиусу заготовки и уклонению от требуемой градиентной кривой 20oC). Частота работы тиристорного преобразователя частоты составляет 2400 Гц. Увеличение производительности установки: с 22 до 30 заготовок в час. Инвертор тиристорного преобразователя частоты собран по схеме мостового параллельного инвертора тока [4] с выходным напряжением 250 В и максимальной мощностью 250 кВт.The gradient heating induction installation for cable presses for aluminum sheaths comprises: a multi-turn inductor covering the heated workpiece from the outside, and the absolute size of the protruding parts of the inductor with respect to the ends of the heated workpiece is different. The ratio of the length of the protruding part of the inductor with respect to the total length of the inductor is B ≅ 0.0927 for the end located near the small section of the inductor and B ≅ 0.0527 for the opposite end. The cross-sectional shape of the inductor winding is made stepwise: the second layer of the inductor has a length shorter by 50% than the length of the first (inside) section, and the third section by 33%. As a result, the "flooring" of the current increases in the direction from the "cold" to the "hot" end of the workpiece. The temperature at the ends of the workpiece is 520 o C and 420 o C with a temperature error along the length of the workpiece 20 o C. The formation time of the gradient curve is 100 s, with the required heating quality (temperature difference along the radius of the workpiece and deviation from the required gradient curve 20 o C) . The frequency of operation of the thyristor frequency converter is 2400 Hz. Increased plant productivity: from 22 to 30 blanks per hour. The thyristor frequency converter inverter is assembled according to the scheme of a bridge parallel current inverter [4] with an output voltage of 250 V and a maximum power of 250 kW.
Итак, заявляемое изобретение позволяет повысить производительность установки за счет использования в индукторе дополнительных секций, расположенных строго определенным способом, которые периодически поочередно подключают к источнику электромагнитной энергии тиристорному преобразователю частоты, и таким образом формируют требуемый градиент температур в заготовке в течение всего цикла нагрева, что и приводит к уменьшению длительности нагрева. So, the claimed invention allows to increase the productivity of the installation due to the use of additional sections in the inductor located in a strictly defined way, which periodically alternately connect the thyristor frequency converter to the electromagnetic energy source, and thus form the required temperature gradient in the workpiece during the entire heating cycle, which leads to a decrease in the duration of heating.
Источники информации
1. Создание высокопроизводительных индукционных установок градиентного нагрева к кабельным прессам.// А.Э. Эрман, Н.Ф.Кошелев, С.А.Горбатков, А.Ш. Гизатуллин. Теория и практика индукционного нагрева: Сб. научн. труд. /ВНИИЭТО.-М.; Энергоатомиздат, 1985, -с.27-37.Sources of information
1. Creation of high-performance induction installations of gradient heating to cable presses .// A.E. Erman, N.F. Koshelev, S.A. Gorbatkov, A.Sh. Gizatullin. Theory and practice of induction heating: Sat. scientific work. / VNIIETO.-M .; Energoatomizdat, 1985, p. 27-37.
2. Отчет о создании и внедрении высокоэффективной индукционной системы градиентного нагрева алюминиевых слитков к кабельному прессу П6043 N гос.регистрации 80065674.- М.: ВНИИКП, 1980 г.-15 с. 2. Report on the creation and implementation of a highly efficient induction system for the gradient heating of aluminum ingots to the cable press П6043 N of state registration 80065674.- M .: VNIIKP, 1980, 15 p.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98108106/02A RU2151201C1 (en) | 1998-04-29 | 1998-04-29 | Method of induction gradient heating and device for its realization |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98108106/02A RU2151201C1 (en) | 1998-04-29 | 1998-04-29 | Method of induction gradient heating and device for its realization |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98108106A RU98108106A (en) | 2000-02-20 |
| RU2151201C1 true RU2151201C1 (en) | 2000-06-20 |
Family
ID=20205377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98108106/02A RU2151201C1 (en) | 1998-04-29 | 1998-04-29 | Method of induction gradient heating and device for its realization |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2151201C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105506239A (en) * | 2014-09-26 | 2016-04-20 | 洛阳新火种节能技术推广有限公司 | Pipe induction heating equipment inductor |
-
1998
- 1998-04-29 RU RU98108106/02A patent/RU2151201C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| БАДАМШИН Р.А. и др. Оптимальное терминальное управление системами с распределенными параметрами при неполном измерении их состояния. - Уфа: 1997, с.242-245. * |
| Отчет о создании и внедрении высокоэффективной индукционной системы градиентного нагрева алюминиевых слитков к кабельному прессу П-6043. N гос.регистрации 80065674. - М.: ВНИИКП, 1980, с.15. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105506239A (en) * | 2014-09-26 | 2016-04-20 | 洛阳新火种节能技术推广有限公司 | Pipe induction heating equipment inductor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1718117B1 (en) | Induction Heating Device and Process for Controlling Temperature Distribution | |
| EP1221826B1 (en) | Transverse flux induction heating apparatus | |
| US4755648A (en) | Cyclical, multiple frequency high-frequency induction heating apparatus | |
| US6815649B2 (en) | Device and method for inductive billet heating with a billet-heating coil | |
| US7315011B2 (en) | Magnetic heating device | |
| RU2151201C1 (en) | Method of induction gradient heating and device for its realization | |
| EP1404155B1 (en) | Inductive frying hob arrangement | |
| US4443679A (en) | Induction furnace for heat shrinking thermoplastic sheet onto mandrels in a forming process | |
| CN100474985C (en) | Coil for induction heating of a strip or another elongate metal workpiece | |
| US20110248025A1 (en) | Electromagnetic induction heating device | |
| US4531037A (en) | Process and means to control the average heating power induced in a flat conducting product maintained electromagnetically in position without contact | |
| US2676232A (en) | Arrangement for thoroughly heating of large billets | |
| SU1569341A1 (en) | Device for induction heating of hollow cylindrical articles | |
| SU1686711A1 (en) | Inductor foer continuous heating of blanks | |
| SU851792A1 (en) | Inductor for heating billets | |
| SU1753629A1 (en) | Device for induction heating of rectangular articles | |
| SU717810A1 (en) | Method of inductional heating of axisymmetric metallic stock for plastic strain | |
| SU849558A1 (en) | Induction apparatus for heating ferromagnetic articles | |
| RU2254691C2 (en) | Assembly for thermal treatment of long-sized bars | |
| RU1803435C (en) | Inductor for high-frequency current heating of the surfaces of articles | |
| SU815976A1 (en) | Inductor for heating metallic blanks for plastic deformation | |
| RU2103843C1 (en) | Induction heating plant | |
| SU1573561A1 (en) | Inductor for heating at least two articles | |
| SU378819A1 (en) | LIBRARY | |
| RU2256304C2 (en) | Induction installation for through heating of measured blanks |