SU1135411A1

SU1135411A1 - Makhid induction furnace

Info

Publication number: SU1135411A1
Application number: SU833598411A
Authority: SU
Inventors: А.С. Алешин; И.Э. Буцениекс; М.Я. Левина; М.Я. Столов; Э.В. Щербинин
Original assignee: Институт Физики Ан Латвсср; Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский Институт Электротермического Оборудования
Priority date: 1983-06-03
Filing date: 1983-06-03
Publication date: 1986-11-15

Abstract

Индукционна канальна печь, содержаща ванну и размещенную под ней сдвоенную индукционную единицу с горизонтальным каналом, центральным пр молинейным каналом и боковыми каналами, соединенными с горизонтальным, концентричным индуктору участком и пр молинейным участком выше горизонтальной оси инду1стора5 расположенным под углом к оси центрального канала, отличающа с тем, что, с целью интенсификации тепло- и мас§ сообмена, указанный угол наклона выбран в диапазоне 20-80.An induction channel furnace containing a bath and a dual induction unit placed under it with a horizontal channel, a central rectilinear channel and side channels connected to a horizontal, concentric inductor section and a straight section above the horizontal axis of the inductor5 located at an angle to the axis of the central channel, differing the fact that, in order to intensify the heat and mass – com change, this angle of inclination was chosen in the range of 20–80.

Description

Изобретение относится к области электротехники, более конкретно к индукционным канальным печам.The invention relates to the field of electrical engineering, more specifically to induction channel furnaces.

Известна конструкция индукционной канальной печи со сдвоенной индукционной единицей, в которой прямолинейные участки боковых каналов сопрягаются с концентричными индукторами нижними участками в точке, лежащей на горизонтальной оси индукторов, и поверхности упомянутых прямолинейных участков пересекаются с поверхностью единицы, обращенной к ванне, под прямым углом [1].A known design of an induction channel furnace with a dual induction unit, in which the straight sections of the side channels mate with concentric inductors, the lower sections at a point lying on the horizontal axis of the inductors, and the surfaces of the said straight sections intersect with the surface of the unit facing the bath at a right angle [1 ].

В указанной конструкции для усиления интенсивности транзитного течения в тех случаях, когда это требуется, необходимо увеличивать размеры сечения канала, что неизбежно ведет к снижению коэффициента мощности печи и увеличению ее габаритов .In this design, in order to enhance the intensity of a transit flow, in cases where this is required, it is necessary to increase the dimensions of the channel section, which inevitably leads to a decrease in the power factor of the furnace and an increase in its dimensions.

Наиболее близкой из известных по техническому существу является индукционная канальная печь, содержащая ванну и размещенную под ней сдвоенную индукционную единицу с горизонтальным каналом, центральным ' прямолинейным каналом и токовыми каналами, соединенными с горизонтальным, концентричным индуктору участком выше горизонтальной оси индуктора расположенным над углом к оси центрального канала [2].The closest of the technically known ones is an induction channel furnace containing a bath and a dual induction unit placed under it with a horizontal channel, a central straight channel and current channels connected to a horizontal, concentric inductor section above the horizontal axis of the inductor located above the angle to the axis of the central channel [2].

Однако в данном устройстве прямолинейный участок имеет угол наклона, не.оказывающий влияние на интенсивность транзитного течения металла.However, in this device, the straight section has an angle of inclination, not indicating the effect on the intensity of the transit flow of the metal.

Целью данного изобретения является интенсификация тепло- и массообмена.The purpose of this invention is the intensification of heat and mass transfer.

Поставленная цель достигается тем, что в индукционной канальной печи, содержащей ванну и размещенную под ней сдвоенную индукционную единицу с горизонтальным каналом, центральным прямолинейным каналом и боковыми каналами, соединенными с горизонтальным, концентричным индуктору участком и прямолинейным участком выше горизонтальной оси индуктора, расположенным под углом к оси, выбранным в. диапазоне 20-80°.This goal is achieved by the fact that in an induction channel furnace containing a bath and a dual induction unit placed under it with a horizontal channel, a central straight channel and side channels connected to a horizontal, concentric inductor section and a straight section above the horizontal axis of the inductor, placed at an angle to axis selected in. range of 20-80 °.

На чертеже дана конструктивная схема предложенной печи. Печь включает ванну 1 и соединенную с ней сдвоенную индукционную единицу 2.The drawing shows the structural scheme of the proposed furnace. The furnace includes a bath 1 and a dual induction unit 2 connected to it.

В подовом камне единицы выполнена система каналов - блоковые 3, центральный 4 и соединяющий их нижний 5. Внутренняя поверхность 6 и внешняяIn the bottom stone of the unit, a system of channels is made — block 3, central 4 and the lower connecting them 5. Internal surface 6 and external

5 поверхность 7 прямых неконцентричных участков боковых каналов наклонены к оси центрального канала под углом.5, the surface of 7 straight nonconcentric sections of the lateral channels is inclined to the axis of the central channel at an angle.

Печь работает следующим образом. При включении индукторов индуци*® руемые в каналах токи, выходя из боковых каналов, замыкаются по ванне. При этом насосные эффекты устьев боковых каналов способствуют созданию транзитного течения металла по каналам.The furnace works as follows. When inductors are switched on, the currents induced in the channels, leaving the side channels, close in the bath. In this case, the pumping effects of the mouths of the side channels contribute to the creation of a transit metal flow through the channels.

Экспериментально установлено, что при сохранении неизменным радиуса скругления канала К. увеличение угла а, определяющего точку сопряжения прямых участков боковых каналов с соответствующими концентричными участками, начиная от нуля, что соот ветствует сопряжению в точке, лежащей на горизонтальной оси индукторовIt was established experimentally that while maintaining the rounding radius of the channel K, the increase in the angle a determines the interface point of the straight sections of the side channels with the corresponding concentric sections starting from zero, which corresponds to the interface at the point lying on the horizontal axis of the inductors

2525

ведет к возрастанию среднерасходнои скорости, транзитного течения. В системе индуктор-канал с увеличением угла с< площадь потока рассеяния непрерывно уменьшается и соответственно но растет коэффициент мощности печи. Поэтому с целью достижения более интенсивного транзитного течения одновременно с достижением более высоких значений коэффициента мощностиleads to an increase in the average flow rate, transit flow. In the inductor-channel system, with an increase in the angle с <, the area of the scattering flux continuously decreases and, correspondingly, the furnace power factor also increases. Therefore, in order to achieve a more intensive transit flow simultaneously with the achievement of higher values of power factor

35 угол о( следует выбирать в диапазоне 20-80⁶. Одновременно с интенси(фикацией транзитного течения также имеет место более интенсивный теплообмен с ванной печи.35 o angle (should be chosen in the range of 20-80 ^6. Simultaneously with the intensity (with the passing flow, there is also a more intense heat exchange with the bath furnace.

40 Улучшение тепло- и массообмена между ванной печи и единицей позволяет увеличить срок службы футеровки за счет снижения перегрева в канале. По сравнению с известными40 Improvement of heat and mass transfer between the furnace bath and the unit allows to increase the service life of the lining by reducing overheating in the channel. Compared with the famous

45 конструкциями предлагаемая печь имеет в среднем в 1,5 раза большую интенсивность транзитного течения.45 structures proposed stove has an average of 1.5 times greater intensity of transit flow.

Применение предлагаемой конструкции с углом сопряжения равнымThe application of the proposed design with a mating angle equal to

50 55° вместо существующей конструкции индукционной канальной печи для плавки чугуна емкостью 25 т позволило за счет интенсификации транзитного течения увеличить производи55 тельность печи на 17% и одновременно увеличить коэффициент мощности установки в 1,5 раза. ι50 55 ° instead of the existing design of an induction channel furnace for melting cast iron with a capacity of 25 tons, due to the intensification of transit flow, the furnace's capacity was increased by 17% and at the same time increased the power factor of the installation by 1.5 times. ι

Claims

Induction channel furnace containing a bath and a dual induction unit placed under it with a horizontal channel, a central straight channel and side channels connected to a horizontal, concentric inductor section and a straight section above the horizontal axis of the inductor, angled to the axis of the central channel, characterized by that, in order to intensify heat and mass transfer, the specified angle of inclination is chosen in the range of 20-80 ".

WITH

pipt ⁱⁿ

X

one

1135411

2