SU1031007A1 - Индукционна плавильна установка - Google Patents

Abstract

1. ИНДУКЦИОННАЯ ПЛАВИЛЬНАЯ УСГАНОВЮ, содержаща  трехфазный источник питани  и канальную печь с ванной дл  расплавлени , металла и расположенной под ее подом, индукцион ной нагревательной системой, состо щей из двух индукторов, каждый из которых выполнен в виде катушки, под ключенной к одной фазе источника.питанин и магнитопровода обхваченных двум  боковыми вертикальными каналами , центральнь1м вертикгшьньом каналом и соедин ющим их донным, боковые вертикальные каналы и часть центрального вертикального канала ДО горизон- ; тальной оси KaTyiiiek выполнены концен-. трично катушкам,часть центрального канала выше горизонтальной оси в виде расшир отцейс  кверху воронки, а на поду печи с каждой из сторон боковых вертикальных каналов до вертикальной оси катушки выполнены выступы, отлич ающа с  тем, что, с целью интенсификации процесса . плавки и расширени  диапазона исполь зовани  установки, она снабжена по | меньшей мере одной дополнительной индукционной , нагревательной системой, идентичной указанной, установленной параллельно ей со смещением на величину межцентрового рассто ни  индукторов , нагревательные системы соединены друг с другом по общей оси дополнительным замкнутым магнитопрово- i дом, причем катушки индукторов, расположенные на этой оси, соединены последовательно , а их свободные концы подключешз к третьей фазе источника питани .

Description

2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а   с   тем, что при количестве нагревательных систем больше двух системы расположены в шахматном пор дке , а катупжи дополнительных систем , расположенные на общей оси, также соединены последовательно.

3. Установка по пп.1 и 2, о т л ичающа с  тем, что, с целью интенсификации однонаправленного движени  металла в каналах, катуи1ки индукторов, расположенных на общей дл  всех систем оси, включены .встречно относительно двух других катушек.

Изобретение относитс  к электротехнике , а в частности конструктивного выполнени  индукционной едиинщл канальной печи дл  плавки металлов . Известны индукционные единицы многофазных двух или трех} канальных печей дл  плавки медных сплавов содержащие не менее двух магнитопроводов и индукторов цилиндрической формы и огнеупорную футеровку. В огнеупорной футеровке выполнены кгЫалы конфигураци  которых строго повтор ет геометрию индуктсфа fl. Недостатком таких единиц  вл етс  слабый тепломассообмен между ванной кансшьной частью печи, который приво дит к. перегреву металла в каналах и преждевременному разрушению футеров .ки подового камн . В плавильных печах ; такими индукционными единицг и наблюдаетс  значительный перепад тем пературы между металлом в каналах пе чи и ванне. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности  вл етс  индукционна  плавильна  установка, содержаща  трехфазный источник питани  и Канальную печь с ванной дл  расплавлени  металла и расположенной под ее подом индукционной нагревательной системой, состо щей из двух индукторов , каждый из которых выполнен в Виде катушки, подключенной к одной фазе источника питани  и магнитопроВода , обхваченных двум  боковыми вер тикальными каналами, центральным вер тикальным каналом и соедин ю1 им их Донным, боковые вертикальные каналы и часть центрального вертикального канала до горизонтальной оси катушек выполнены концентрично катушкам,част центрального канала выше горизонталь ной оси - в виде рас11ир ки1х йс  кверх воронки, а на поду печи с каждой из сторон боковых вертиксшьных кангшов до вертикальной оси катушки выполнены выступы C2J. Недостатками данной индукционной плавильной установки  вл ютс  невысока  интенсивность плавки на повышенных мощност х, а также ограниченные ее возможности в выплавке широкой номенклатуры сплавов на основе меди. Целью изобретеии   вл етс  интенсифнкаци  процесса плавки и расширение диапазона использовани  установки . Поставленна  цель достигаетс  тем, что индукционна  плавильна  установка снабжена по меньшей мере одной дополнительной индукционной нагревательной системой, идентичной с указанной, установленной параллельно ей со сме11 )ением на величину межцентрового рассто ни  индукторов, нагревательные системы соединены друг с другом по .общей оси дополнительным замкнутым магнитопроводом, причем катушки индукторов , расположенные на этой оси, соединены последовательно, а их свободные концы подключены к третьей фазе источника питани . При количестве нагревательных систем больше двух систеьш расположены в шахматном пор дке, а катушки дополнительных систем, расположенные на общей оси, также соединены последовательно . дл  ннтенсификации однонаправленного движени  метгшла в каналах катушки индукторов, расположенных на оба/вл дл  всех систем оси, включены встречно относительно двух других катушек . На фиг.1 изображена индукционна  плавильна  установка, разрез, на фиг.2 - то же, в плане; на фиг.З расположение нагревательных систем в установке в случае, если их количество больше двух; на фиг.4 - схема при соединении катушек индукторов к трехфазному источнику питани . Установка содержит магнитопровоДы 1, индукторы 2, огнеупорную футеровку ванны печи 3 и футеровку подового камн  4, боковые каналы 5, центральные б, донные 7. Индукторы подклю1чены к трехфазному источнику питани  8. Работа предлагаемой установки осугцествл етс  следуихним образом. При включении единицы в трехфазную сеть в каждш4 р ду каналов возникает однонаправленное движение жидкого металла, которое направлено из центргшьного канс1ла 6 через донные 7 и боковые каналы 5 в ванну печи 3, что приводит к снижению перегрева металла в каналах, облегчает работу футеровки подового камн  и создает услови  к увеличению активной мощности печи и интенсификации процесса плавки.

Установка в предлагаемой единице двух или бдлее нагревательных систем с однонаправленным движением металла интенсифицирует тепломассообмен в печи и увеличивает ее активную мощность и производительность.

Питание печи от .трехфазной сети, когда каждый индуктор подключен к отдельному напр жению, существенно уменьшает несимметрию токов по сравнению с печью двухфазного исполнени . Включение катушек индукторов, расположенных на общей дл  всех систем оси встречно относительно двух других катушек , т.е. поддержание углов сдвига фаз питающих напр жений между каждым

из боковых и центральным индукторами в 60 эл.град., а между боковыми - 120 зл. град., позвол ет существенно увеличить скорость однонаправленного движени  металла в. каналах за счет ослаблени  электродинамических усилий в устье центрального канала, которые направлены вверх и преп тствуют поступлению метсшла из ванны в этот ка-нал .

Такое питание приводит также к увеличению активной мощности печи на . 10-15% по сравнению с об(1чным питанием , когда углы сдвига фаз между питающими напр жени ми каждого индуктора составл ют 120 эл.град.

предлагаема  конструкци  установки может быть использована при выплавке широкой иоменклатуры сложных сплавов на основе медэ{- при значительном увеличении предела подводимой активной мощности и интенсификации процесса плавки.

Фиг 2

Claims (3)

1. , 1. ИНДУКЦИОННАЯ ПЛАВИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая трехфазный источник питания и канальную печь с ванной для расплавления, металла и расположенной под ее подом.индукционной нагревательной системой, состоящей из двух индукторов, каждый из которых выполнен в виде катушки, подключенной к одной фазе источника.пи тания и магнитопровода, обхваченных двумя боковыми вертикальными каналами , центральным вертикальным каналом и соединяющим их донным, боковые вертикальные каналы и часть центрального вертикального канала до горизонтальной оси катушек выполнены концен-. трично катушкам,часть центрального канала выше горизонтальной оси в виде расширяющейся кверху воронки, а на поду печи с каждой из сторон боковых вертикальных каналов до вертикальной оси катушки выполнены выступы, отлич а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса . плавки и расширения диапазона использования установки, она снабжена по & меньшей мере одной дополнительной ин- , дукционной. нагревательной системой, ΓΛ идентичной указанной, установленной параллельно ей со смещением на величину межцентрового расстояния индукторов , нагревательные системы соединены друг с другом по общей оси дополнительным замкнутым магнитопрово- дом, причем катушки индукторов, расположенные на этой оси, соединены последовательно, а их свободные концы подключены к третьей фазе источника питания.

   (М../
2. 2. Установка по π.1, о т л и ч βίο щ а я с я тем, что при количестве нагревательных систем больше двух системы расположены в шахматном порядке, а катушки дополнительных систем, расположенные на общей оси, также соединены последовательно.
3. 3. Установка по пп.1 и 2, о т л и чающаяся тем, что, с целью интенсификации однонаправленного движения металла в каналах, катушки индукторов, расположенных на общей 'для всех систем оси, включены .встреч но относительно двух других катушек.