SE511892C2 - Ränninduktor och smältugn innefattande sådan ränninduktor - Google Patents
Ränninduktor och smältugn innefattande sådan ränninduktorInfo
- Publication number
- SE511892C2 SE511892C2 SE9702334A SE9702334A SE511892C2 SE 511892 C2 SE511892 C2 SE 511892C2 SE 9702334 A SE9702334 A SE 9702334A SE 9702334 A SE9702334 A SE 9702334A SE 511892 C2 SE511892 C2 SE 511892C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- gutter
- inductor
- coil
- inductor according
- casing
- Prior art date
Links
- 230000008018 melting Effects 0.000 title abstract description 9
- 238000002844 melting Methods 0.000 title abstract description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 16
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 9
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 3
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 claims description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 abstract description 4
- 230000035515 penetration Effects 0.000 abstract 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 9
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000013528 metallic particle Substances 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
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
- H05B6/16—Furnaces having endless cores
- H05B6/20—Furnaces having endless cores having melting channel only
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Description
l5 20 25 30 511 892 seende på temperaturen och sammansättningen i smältan vilket gör denna typ av smältugn lärnplig för många olika typer av raffmerings- och legerings- behandlingar. Flödesmönstret som alstras i rännan, som normalt är ett två- slingors flöde över rånntvärsnittet kan emellertid också skapa erosion hos infordringen i induktom eller i vissa fall avsättning av raffineringsmedel, fasta partiklar formade i smältan eller andra partiklar på väggen i induktor- rännan, vilket resulterar i igensåttning av rännan. En sådan igensättning kommer att störa flödet i rännan och sålunda induktorns effektivitet.
En ränninduktor är normalt utrustad med en kylmantel för att kyla både höljet och spolen. Kylmanteln är anordnad inom den eldfasta infordringen som är anordnad runt spolen, d.v.s. mellan spolen och induktorrännan och från all fukt infordringsmaterialet under síntringen av infordringen, men också utgöra en kommer att avskärma spolen som avges av skyddande barriår eller avskärmning runt spolen som varje smälta som råkar bryta igenom infordringen måste passera. Kylmanteln kommer emellertid förorsaka påtagliga värme- och elektriska förluster. Dessa förluster kommer att uppträda som uppvärmning av vattnet som passerar genom kylmanteln. Idag läggs eldfasta infordringar normalt på som torkad massa som är formad runt mallar utan något vattentillskott. Eftersom massan i huvudsak inte innehåller något tillfört vatten och det inte längre ñnns något behov att skydda spolen från fukt i den eldfasta infordringen och det primära syftet för kylmanteln för installationer som använder denna typ av infordringar är att skydda spolen från varje metall som försöker bryta igenom infordringen. Därvidlag har det blivit en fördel att konstruera en ränninduktor utan kylmantel, vilket ger följande fördelar; - de indulctiva förlustema till kylrnanteln elimineras; - möjligheten att minska värrneförlusterna genom ett ökat avstånd från den varma smältan till kylsystemet som innefattas i spolen; - möjligheten att öka den totala effektiviteten hos induktorn; 10 15 20 25 30 511 892 - möjligheten att öka smält- och / eller överhettningskapaciteten; och - minska underhållet eftersom korrosionssítuationen i kylmanteln elimineras såsom alla vattenkopplingar e.t.c. och matningsslangar eller rör för kylmanteln. lnduktom och i synnerhet spolen måste emellertid skyddas mot att smälta bryter igenom infordríngen och skadar spolen och också mot överdriven för- slitning i synnerhet i fall med ökad överupphettning eller smältkapacitet som sannolikt ökar temperaturen i gränssnittet smälta/ eldfast infordring och möjligtvis också flödeshastigheten i induktorrännan. Ett syfte är också att reducera värme och de mekaniska påfrestningarna, som infordríngen runt spolen utsätts för.
Ett syfte med den föreliggande uppfinning år därför att tillhanda en ränn- induktor med förbättrad vårmeeffektivitet och med minskat behov av under- håll samtidigt som driftsåkerheten bibehålls eller förbättras. Ett syfte är att kylmanteln skall avlägsnas utan att induktom behöver skyddas från skada på spolen p.g.a. metall-genombrott. D.v.s. varje form av metall-genombrott skall förhindras att nå induktorspolen. Ett vidare syfte är att förbättra flödeskarakteristiken för induktorrännan för att minska förslitningen och förbättra styrningen av levererad elektrisk effekt för att minska avsättningar och igensättning och även vidta åtgärder för att minska förlustema till den mekaniska strukturen och kylsystemet.
Sammanfattning av uppfinninge_n_ I en rânninduktor enligt ingressen av patentkrav 1, som innefattar en lindning lindad runt en käma, och en eldfast infordring, i vilken åtminstone en del av kärnan och spolen är anordnade inneslutna och inbäddade och en induktorrânna som är formad runt och omslutande kärnan i den eldfasta infodringen så att när den år fylld med en smälta utgör en andra lindning, 10 15 20 25 30 511 892 har detta åstadkommits genom detekteringsorgan för att detektera varje smälta-genombrott genom den eldfasta infordringen anordnad i den eldfasta infordringen mellan spolen och induktorrännan.
Lindningen är företrädesvis en spole med flera varv med ledare i form av kopparrör i vilka vatten eller något annat lämpligt kylmedel flödar under drift. Kärnan är företrädesvis en larninerad järnkänia som är uppdelad för ínstallatíonssyften. När kärnan sätts ihop formar den normalt en fyrbent kvadrat eller rektangulär kärna. En eldfast infordringsmassa stampas eller formas på något annat sätt runt en del av kärnan och spolen, efter det att kärnan har satts ihop och placerats inuti en rännmall. Den använda stamp- ningsblandningen är företrädesvis i huvudsak fri från vattentillskott men kan också vara en gjutforrnsinfordringen med högt vattentillskott under för- utsättning att infordringen torkas innan spolen monteras. Spolen, kärnan och mallen monteras i ett induktorhölje och placeras på önskat sätt, i förhållande till varandra, inom induktorhöfiet. Höljet fylls därefter med den eldfasta blandningen. Den eldfasta blandningen stampas runt spolen och mallen pä ett sådant sätt att en induktorränna med två öppningar vid två ändar formas runt spolen och kärnan.
Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar induktom detekterings- organ i form av en detekteringsvägg eller brandvägg, t.ex. en cylindrisk rör- liknande vägg tillverkad av en duk av maskor eller ett nät av ett elektriskt ledande material, t.ex. en metall, anordnad runt spolen i infordringen mellan spolen och rännan. Detekteringsväggen är ansluten till indikatororgan för att varje detekteringsväggen. Med detekteringsorganet kommer det också att vara indikera smälta-genombrott i infordringen när den när möjligt att indikera andra störningar i infordringen som sannolikt påverkar prestanda hos induktorn, t.ex. fukt i den eldfasta infordringen. 10 15 20 25 30 511 892 Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar induktorn detekteringsorgan i vilka två väggar är anordnade i den eldfasta infordringen mellan induktorrännan och spolen. En första i huvudsak cylindrisk detek- teringsvägg eller brandvägg är anordnad på ett lämpligt avstånd från induktorrännan. Brandväggen uppvisar en öppen struktur och innefattar ett elektriskt ledande material. Brandväggen stöds företrädesvis på någon eller båda sidorna av en stödvägg tillverkad av ett elektriskt isolerande material, t.ex. ett material baserat på glímmer. Den första eller branddetekterings- väggen indikerar varje metall-genombrott som når så långt i isoleringen. Den första detekteringväggen är placerad på ett sådant avstånd från spolen att metall-genombrottet som när den första väggen inte utgör någon omedelbar fara, så att induktorn kan tas ut för omfordring och annan lämplig repara- tion vid ett planerat kommande produktionsstopp. Den första väggen är också anordnad för att samverka med en andra vägg för att mäta resistensen i den eldfasta omfordringen mellan dessa två väggar. Genom att mäta resistensen i den eldfasta infordringen mellan dessa två väggar är det möjligt att övervaka metall-genombrott för att se om det fortsätter genom den första väggen, varvid induktorn kopplas bort från sin strömförsörjning om resi- stensen skulle minska under ett på förhand inställt värde. Denna mätning av resistens kan också användas för att övervaka tillståndet hos infordringen och indikera fukten i infordringen. För hög fukthalt i infordringen ökar risken för överslag eller läck-strömmar i infordringen. Den andra väggen tillverkas ofta av ett tyngre trådmaterial och kommer sålunda att tillhanda- hålla förstärkning för den eldfasta infordringen.
För att ytterligare minska risken för metall-genombrott har infordríngs- förbättringarna enligt den föreliggande uppfmningen orts med avsikt att minska förslitning, avsättning och igensättning av induktorrännan, dessa förbättringar kommer att leda till minskad energiförbrukning och känne- tecknas av särdragen hos de oberoende patentkraven. Andra förbättringar 10 15 20 25 30 511 892 har reducerat de elektriska förlusterna i ränninduktom och påfrestningarna som infordringen utsätts för.
Enligt en utföringsform är induktorrännan konstruerad enligt följande kriterier; - bredden för rännan som uppvisar ett i huvudsak ovalt eller rektangulärt tvärsnitt har ett förhållande mellan bredd och radiell höjd på 1,5 eller större; - den radiella höjden skall variera längs rännan; - och företrädesvis ska innerväggen för rännan i området mellan de två öppningarna hos induktorrännan visa en vinkel över halva rännbredden som är 0 grader vid öppningarna och åtminstone 30 grader vid en mittpunkt mellan öppningarna.
En ränna som är konstruerad enligt dessa kriterier kommer att uppvisa förbättrat flöde, huvudsakligen utan några stagnationszoner och död-vatten, i ett tvärsnitt vid varje punkt längs rännan. Variationen av den radiella höjden innefattar företrädesvis sektorer där höjden är större alternerande med sektorer där höjden är mindre. Förändringen i relativ höjd längs rännan kommer längs hela rännlängden uppvisa både sektorer med högre radiell höjd och sektorer med mindre radiell höjd. Förändringarna över en sådan sektor skall motsvara en förändring hos den radiella höjden med åtminstone 25% inom en sektor av en åttondel av omkretsen för rännan. Eftersom i huvudsak alla död-vatten tvärsnittsflödesmönstret i rännan, minskas avsättningen och igensättningen stagnationszoner eller elimineras i påtagligt. Förändringarna i tvärsnittsflödesmönstren kommer också att påtagligt minska nötningen.
Enligt en annan utföringsform uppnås en liknande förbättring i flödes- karakteristiken och påtaglig reduktion av avsättningen, igensättningen och nötningen genom att använda en tyristor-styrd strömförsörjning. Tyristom 10 15 20 25 511 892 som d.v.s. en Det styra strömförsörjningen till en induktor är att använda en utslags- eller skall pulslängdsmoduleringsmod. styr pulsvaraktigheten, sättet att vara i en mod vanligaste stegtransformator som ger olika spänningar vid olika uttag. Beroende på effektbehovet är induktom ansluten till en lämplig spänning. Alternativt kan steglös effektmatning användas med användning av en växling mellan två spänningssteg hos transformatorn. Varaktigheten för den anslutna tiden vid olika spänningar styrs av ett klockrelä som automatiskt växlar mellan stegen för att mata den önskade medeleffekten. Användningen av en tyristorstyrd effektförsörjning ger en kontinuerlig styrning mellan 0 och 100% av märkeffekten, medan den normalt använda fasvinkelantändningsmoden kommer att skapa transienta övertoner på distributionsnätet till vilket índuktom är ansluten. Därför skall enligt denna utföringsform av uppfinningen en tyristor i en pulslängdsmoduleringsmod användas, d.v.s. en mod som styr varaktigheten för pulsema genom att styra antalet fullständiga cykler för vilka tyristorn är på och antalet fullständiga cykler för vilken den är av. Denna frekventa växling från av och på av strömförsörjningen skapar krafter som verkar på flödet i rännan som ofta ändras mellan maximal under på-perioderna och noll under av-perioderna. Detta resulterar i variationer i flödet varvid stagnationszonerna och de s.k. död-vattenzonerna aldrig utvecklas. Härvidlag elimineras avsättning och igensâttning påtagligt och flödet ändras konstant, vilket sannolikt också leder till en minskning av nöt- ningen. Enligt en utföringsform är vidare pulslängden vald så att flödes- hastigheten under på-perioderna överskrider ett kritiskt värde som tenderar att bryta loss varje nyligen avsatt, relativt löst bunden partikel på väggen.
Genom att välja en lämplig längd för av-perioderna kan ytterligare fördelar erhållas dä alla icke metalliska partiklar tenderar att flyta upp och ut ur rännan under dessa perioder med reducerat flöde. 10 15 20 25 30 511 892 Enligt ytterligare en, förbättrad utföringsform har energiförlusterna i induktorn reducerats avsevärt samtidigt som flödet i rännan förbättrats genom införandet av luftrnellanrum i den mekaniska strukturen som bär upp den eldfasta ínfordringen, kärnan och spolen, d.v.s. induktorhöljet.
Införandet av luftrnellanrum eller slitsar i höljet och andra delar av stöd- strukturen kommer att minska de induktiva förlustema i dessa delar och därmed öka den totala effektiviteten för induktom.
Kort beskrivning av ritninearna Uppfinningen kommer att beskrivas i större detalj med hänvisning till exempel på föredragna utföringsforrner som visas i ritningarna.
Figurema 1 och 2 visar schematiska tvärsnitt för den eldfasta ínfordringen runt induktorrännan och en del av en spole med flera varv. Figur 1 visar en induktor som enligt känd teknik är försedd med en kylmantel på utsidan av spolen. Figur 2 visar en induktor där kylmanteln har tagits bort och två brandväggar eller detekteringsväggar har införts i ínfordringen för att säkerställa att metall som bryter igenom ínfordringen hindras att nå spolen.
Figurema 3, 4 och S visar de geometriska förändringar som gjorts på induktorrännan enligt föredragna utföringsformer av uppfinningen. Figur 3 visar ett tvärsnitt av rännan, Figur 4 visar ett snitt genom induktorn som visar variationen i den radiella höjden längs rännan enligt en föredragen ut- föringsform. Figur 5 visar den speciella konfigurationen för munstyckes- området enligt en föredragen utföringsform.
Beskrivning av föredragna utföringsforrner Ränninduktorn enligt känd teknik som visas i Figur 1 och den enligt en ut- föringsform av uppfinningen som visas i Figur 2 innefattar båda en spole 11 med flera varv som har rörledare i form av kopparrör i vilka vatten eller 10 15 20 25 511 892 något annat lämpligt kylmedel flödar under drift. Spolen 11 är lindad runt en kärna 12. Kärnan 12 är en laminerad järnkärna som är uppdelad för installationssyften. När den tillverkas har kärnan 12 normalt formen av en fyrbent kvadratisk eller rektangulär kärna av vilken endast en del av ett ben visas i figurerna. Spolen 11 och kärnan 12 är anordnade i en eldfast inford- ring 13 på ett sådant sätt att en del av kärnan 12 och spolen 11 är omslutna och inbäddade i infordringen 13. En induktorränna 14 är formad i infordringen 13. Induktorrännan 14 är formad för att omsluta kärnan 12 så att rännan 14 när den fylls med en metallisk smälta eller något annat elektriskt ledande material utgör en sekundärlindning. Induktorrännan 14 som under drift är fylld med smält metall utgör en sluten krets. När primär- lindningen matas under drift med en växelström verkar smältan i induktor- rännan 14 som en kortsluten sekundärlindning hos en transformator. Effekt induceras sålunda i smältan som värms upp och förmås flöda i rännan 14.
Tack vare den goda omrörningseffekten som tillhandahålles av induktorn kommer en god homogenisering med avseende på temperaturen och sammansättningen att erhållas i smältan vilket gör denna typ av smältugn lämplig för många olika typer av raffinerings- och legeringsbehandlingar.
F lödesmönstret som alstras i rännan 14, normalt ett två-slingorsflöde över rännans tvärsnitt såsom visas med streckade linjer i Figur 3, kan emellertid också förorsaka erosion hos infordringen i induktorrännan 14 eller i vissa fall avsättning av rafñneringsmedel, fasta partiklar formade i smältan eller andra partiklar på väggarna i induktorrännan vilket resulterar i igensättning av rännan 14. En sådan igensättning av rännan 14 kommer att störa flödet i rännan 14 och sålunda påverka effektiviteten hos induktorn. Ränninduk- torer är normalt utrustade med en kyhnantel 15 såsom visas i Figur 1. Syftet med kylmanteln 15 är att tillhandahålla kylning för både höljet och spolen 11. Höljet är en struktur ßr mekaniskt stöd anordnat runt induktom.
Kylmanteln 15 är anordnad i den eldfasta infordringen 13 mellan spolen 1 1 och induktorrännan 14. Kylmanteln 15 är anordnad för att skydda spolen 10 15 20 25 30 10 511 892 11 från all fukt som avges av infordringsmaterialet under sintringen av infordringen men utgör också en skyddande barriär eller mantel runt spolen som varje smälta som råkar bryta genom infordringen måste passera.
Kylmanteln 15 kommer emellertid förorsaka påtagliga värme- och elektriska förluster. Dessa förluster kommer att uppträda som uppvärmning av vattnet som passerar genom kylmanteln 15. P.g.a. dessa förluster har det varit fördelaktigt att konstruera en ränninduktor utan kylmantel 15, vilket har givit följande fördelar; - de induktiva förlusterna till kylmanteln elimineras; - möjligheten att reducera värmeförlustema genom ett ökat avstånd från den varma smältan till kylsystemet innefattat i spolen; - möjligheten att öka den totala effektiviteten för induktom; - möjlighet att öka smält- och / eller överhettningskapaciteten; och underhåll elimineras precis som vattenkopplingama e.t.c. och matníngsslangarna eller - minskat eftersom korrosionssituationen i kylmanteln rören för kylmanteln.
Induktorn och i synnerhet spolen 11 måste emellertid skyddas mot smälta som bryter genom infordringen och skadar spolen och också mot överdriven nötning i synnerhet i fall med ökad överhettning eller smältningskapacitet som sannolikt ökar temperaturen i gränssnittet smälta/eldfast infordring och möjligtvis också flödeshastigheten i induktorrännan 14. Ränninduktorn som visas i Figur 2 är arrangerad utan kylmantel men med två brandväggar 21, 22 för att skydda induktorspolen 11 från att nås av metall som bryter genom infordringen. Brandväggarna är arrangerade för att detektera varje smälta-genombrott genom den eldfasta infordringen 13 och är placerade i den eldfasta infordringen 13 mellan spolen 11 och induktorrännan 14. Den första brandväggen 21 eller detekteringsväggen är i huvudsak cylindrisk och koaxiellt anordnade runt spolen 13 vid ett lämpligt avstånd från induktorrännan 14. Brandväggen 21 har en öppen struktur och är tillverkad 10 15 20 25 30 11 i 511 892 i ett elektriskt ledande material. Brandväggen uppbackas på båda sidor med ett ark av glimmerisolering 211, 212. Den första detekteringsväggen 21 eller brandväggen är anordnad för att indikera varje metall-genombrott som når så långt i infordringen 13 och är placerad vid ett sådant avstånd från spolen ll att metall-genombrott som når den första väggen 21 inte utgör någon omedelbar fara utan induktom kan tas ut för omfordring och lämplig reparation vid ett planerat kommande stopp i produktionen. Den första väggen 21 är också anordnad för att samverka med den andra väggen 22 för att mäta motståndet i den eldfasta infordringen 13 mellan dessa två väggar 21, 22. Genom att mäta resistensen i den eldfasta infordringen 13 mellan dessa två väggar 21, 22 är det möjligt att övervaka metall-genombrottet för att se om det fortsätter bortom den första väggen 21, varvid induktorn kopplas bort från strömförsöijningen om motståndet minskar under ett på förhand inställt värde. Mätningen av motståndet kan också användas för att övervaka tillståndet hos infordringen 13 och i synnerhet för att indikera alla förändringar i fukthalten i infordringen. För hög fukthalt i infordringen ökar risken för överslag eller läck-strömmar i infordringen. Den andra väggen 22 är ofta tillverkad av tyngre kvalitetstrådmaterial och tillhandahåller sålunda förstärkning till den eldfasta infordringen 13.
Enligt utföringsformen av induktorn som visas i Figurerna 3, 4 och 5 år induktorrännan konstruerad enligt följande kriterier; - bredden W för rännan som uppvisar ett i huvudsak ovalt eller rektangu- lärt tvärsnitt har ett förhållande mellan bredd och radiell höjd på 1,5 eller större, W/Hrad; - den radiella höjden, Hrad, skall variera längs rännan; - och företrädesvis bör innerväggen 35 för rännan i området mellan de två öppníngarna för induktorråiman visa en vinkel a över halva rännbredden som är O grader vid öppningama och åtminstone 30 grader vid en mittpunkt mellan öppníngarna. Rånnan som är konstruerad enligt denna utföringsforrn 10 15 511 892 å” uppvisar ett förbättrat flöde med i huvudsak inga stagnationszoner och dött vatten i ett tvärsnitt vid varje punkt längs rännan såsom tvåslíngorsflödes- mönstret gör, de med tunna linjer visade cirklarna 2a, 2b i Figur 3, som normalt framkallas i en ränna som är konstruerad enligt känd telmik, utan förändras till ett flödesmönster som uppvisar ett i huvudsak enslingas flöde, den tjockare linjen 1 i Figur 3. Variationen i den radiella höjden Hrad åstadkommes med sektorer där höjden 36a, 36c, 36e minskar altemerande med sektorer där höjden är större 36b, 36d, 36f. Förändringen i den relativa höjden över en sådan sektor motsvarar 36a, 36b, 36e, 36d, 36e, 36f som motsvarar en åttondel av omkretsen är åtminstone 25%, d.v.s. förhållandet HmaX/l-lmin är 1,25 eller mer. I huvudsak elimineras alla stagnationszoner eller död-vatten i tvärsnittsflödesmönstret i rännan 14 enligt denna utföringsforrn, varvid avsättning och igensättning i rännan 14 reduceras avsevärt. Förändringarna i tvärsnittsflödesmönstret kommer också påtagligt att minska nötningen i rännan 14.
Claims (15)
1. En ränninduktor innefattande en prímärlindning (11) som är anordnad runt en sluten kärna (12), varvid lindningen och kärnan är delvis inneslutna i en eldfast infordring (13) och en induktorränna (14) som är formad i infordringen, varvid rännan är anordnad på ett sådant sätt i infordringen att rännan verkar som en sekundärlíndning när den är fylld med ett elektriskt ledande material, k ä n n e t e c k n a d av att detekter- ingsorgan (21, 22) för detektering av metall-genombrott i den eldfasta infordringen är anordnade i infordringen mellan rännan och lindningen, varvid detekteringsorganen (21, 22) uppvisar öppningar och är tillverkad av ett elektriskt ledande material.
2. En ränninduktor enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att lindningen är en spole (11) med flera varv.
3. En ränninduktor enligt patentkrav 2, k å n n e t e c k n a d av att spolen (1 1) innefattar rörledare i vilka ett kylmedel är arrangerat för att flöda under drift.
4. En ränninduktor enligt något av patentkraven 1, 2 eller 3, k å n n e t e c k n a d av att kärnan (12) är en lamineradjärnkärna.
5. En ränninduktor enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d av att detekteringsorganen (21, 22) innefattar en cylindrisk detekteringsvägg anordnad i infordringen och omslutande spolen (11). 10 15 20 25 30 14 511 892
6. En ränninduktor enligt patentkrav 6, k ä n n e t e c k n a d av att detekteringsorganet (21, 22) innefattar en duk av maskor eller ett nåt av ett metalliskt material.
7. En rånninduktor enligt något av patentkraven 5 eller 6, k å n n e t e c k n a d av att detekteringsorganet (21, 22) innefattar en cylindrisk uppbackning (211, 212) tillverkad av ett elektriskt isolerande material.
8. En ränninduktor enligt något av patentkraven 5, 6, eller 7, k ä n n e t e c k n a d av att detekteringsorganet innefattar måtorgan för att övervaka resistensen i ínfordringen mellan detekteringsvåggen (21, 22) och jord.
9. En rånninduktor enligt något av patentkraven 5, 6, 7, eller 8, k ä n n e t e c k n a d av att detekteringsorganet innefattar en andra detek- teringsvâgg (22) anordnad i den eldfasta infordringen (13) mellan den första väggen (21) och spolen (1 1), varvid den också är tillverkad av ett elektriskt ledande material.
10. En rånninduktor enligt patentkrav 9, k ä n n e t e c k n a d av att detekteríngsorganet innefattar måtorgan för att övervaka resistensen i infordringen mellan den första och den andra detekteringsvåggen (21, 22).
11. En rånninduktor enligt något av föregående patentkrav, k å n n e- t e c kn a d av att induktorrånnan (14) år anordnad med ett förhållande mellan bredd och radiell höjd W /Hrací på 1,5 eller mer.
12. En ränninduktor enligt något av föregående patentkrav, k å n n e- t e c k n a d av att induktorrånnan (14) år anordnad med en variation i den radiella höjden Hrad längs rånnan. 10 15 15 511 892
13. En ränninduktor enligt något av föregående patentkrav, k å n n e- t e c k n a d av att induktorrännan (14) år anordnad vid en innervägg, som i området mellan de två öppningarna av iriduktorrännan uppvisar en vinkel a över halva bredden av rânnan som år 0 grader vid öppningarna och åtminstone 30 grader vid en mittpunkt mellan öppningarna.
14. En ränninduktor enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e- t e c k n a d av att en tyristor i en mod för styrning av pulslängdsvaraktig- heten används för att styra strömförsöijningen för induktorn.
15. En rånninduktor enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e- t e c k n a d av att luftrnellanrum är anordnade i den mekaniska strukturen som stöder induktorn för att minska de induktiva förlusterna i stödstruktur- en.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9702334A SE511892C2 (sv) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | Ränninduktor och smältugn innefattande sådan ränninduktor |
EP98928728A EP0990109B1 (en) | 1997-06-18 | 1998-05-29 | Channel inductor |
US09/446,173 US6208682B1 (en) | 1997-06-18 | 1998-05-29 | Channel inductor and melt furnace comprising such channel inductor |
DE69811889T DE69811889T2 (de) | 1997-06-18 | 1998-05-29 | Rinneninduktor |
PCT/SE1998/001031 WO1998058220A1 (en) | 1997-06-18 | 1998-05-29 | Channel inductor and melt furnace comprising such channel inductor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9702334A SE511892C2 (sv) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | Ränninduktor och smältugn innefattande sådan ränninduktor |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE9702334D0 SE9702334D0 (sv) | 1997-06-18 |
SE9702334L SE9702334L (sv) | 1998-12-19 |
SE511892C2 true SE511892C2 (sv) | 1999-12-13 |
Family
ID=20407426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE9702334A SE511892C2 (sv) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | Ränninduktor och smältugn innefattande sådan ränninduktor |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6208682B1 (sv) |
EP (1) | EP0990109B1 (sv) |
DE (1) | DE69811889T2 (sv) |
SE (1) | SE511892C2 (sv) |
WO (1) | WO1998058220A1 (sv) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8059719B2 (en) * | 2005-09-16 | 2011-11-15 | Sony Corporation | Adaptive area of influence filter |
US7633734B2 (en) * | 2006-11-02 | 2009-12-15 | Duca Manufacturing & Consulting, Inc. | AC melt to bushing current detector |
US8855168B2 (en) * | 2007-04-16 | 2014-10-07 | Inductotherm Corp. | Channel electric inductor assembly |
US9506820B1 (en) * | 2010-11-08 | 2016-11-29 | Inductotherm Corp. | Detection of melt adjacent to the exterior of the bushing in an induction channel furnace |
KR102208382B1 (ko) * | 2013-03-07 | 2021-01-29 | 블루스코프 스틸 리미티드 | 채널 인덕터 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1598236A (en) * | 1920-09-24 | 1926-08-31 | Induction Furnace Company | Method of building and starting electric induction furnaces |
US2383384A (en) * | 1944-07-18 | 1945-08-21 | Jr James Coffee Harris | Metallurgical induction furnace |
US2805271A (en) * | 1955-11-14 | 1957-09-03 | Lindberg Eng Co | Multiple chamber induction furnace |
US3100237A (en) * | 1960-05-21 | 1963-08-06 | Asea Ab | Low frequency induction furnace of the melting channel type |
US3412195A (en) * | 1965-08-05 | 1968-11-19 | Haveg Industries Inc | Intermediate furnace barrier |
US4201882A (en) * | 1978-05-05 | 1980-05-06 | Apatova Larisa D | Induction melting furnace |
GB2154840B (en) * | 1984-02-21 | 1986-11-12 | Electricity Council | Channel induction furnaces |
US5134629A (en) * | 1990-02-08 | 1992-07-28 | Norton Company | Inductor loop coating |
-
1997
- 1997-06-18 SE SE9702334A patent/SE511892C2/sv not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-05-29 EP EP98928728A patent/EP0990109B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-05-29 DE DE69811889T patent/DE69811889T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-05-29 US US09/446,173 patent/US6208682B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-29 WO PCT/SE1998/001031 patent/WO1998058220A1/en active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE9702334L (sv) | 1998-12-19 |
EP0990109A1 (en) | 2000-04-05 |
DE69811889T2 (de) | 2003-12-18 |
US6208682B1 (en) | 2001-03-27 |
EP0990109B1 (en) | 2003-03-05 |
DE69811889D1 (de) | 2003-04-10 |
WO1998058220A1 (en) | 1998-12-23 |
SE9702334D0 (sv) | 1997-06-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3610795A (en) | Apparatus for continuously melting of metal | |
CN104972085B (zh) | 一种连铸设备 | |
CA2010204C (en) | Low-frequency electromagnetic induction heater | |
CA1263883A (en) | Liquid cooled cover for electric arc furnace | |
JP2008037673A (ja) | 廃棄物ガラス固化処理用電気溶融炉 | |
PL112517B1 (en) | Electrode for arc furnaces | |
SE511892C2 (sv) | Ränninduktor och smältugn innefattande sådan ränninduktor | |
PL134641B1 (en) | Arc furnace electrode | |
US3628948A (en) | Electric arc vacuum melting processes | |
JPH05286018A (ja) | 押出機シリンダ加熱装置 | |
US4610015A (en) | Electrode assembly for arc furnaces | |
RU2598421C1 (ru) | Электродуговая печь постоянного тока | |
RU2486717C2 (ru) | Электродуговая печь постоянного тока | |
SE435319B (sv) | Induktionsugn av renntyp | |
CN202885526U (zh) | 一种中频无芯感应排放阀 | |
JP3480786B2 (ja) | 誘導溶解炉の湯漏れ検出装置 | |
RU2666395C2 (ru) | Индукционная индукторная тигельная печь с кольцевым наборным магнитопроводом | |
RU32953U1 (ru) | Электронагреватель | |
CN110749193A (zh) | 一种用于熔炼铝的封闭式加热炉 | |
JP2604687Y2 (ja) | 電磁浮揚溶解炉 | |
US3505460A (en) | Electric arc vacuum furnace employing nonconsumable electrode | |
RU2044415C1 (ru) | Электроводонагреватель | |
SU454259A1 (ru) | Устройство дл электромагнитного перемешивани металла | |
KR20100039464A (ko) | 유도 가열용 냉각 도가니 | |
RU161578U1 (ru) | Электродуговая печь постоянного тока |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |