SU592381A3 - Channel-type induction furnace - Google Patents

Channel-type induction furnace

Info

Publication number
SU592381A3
SU592381A3 SU731938419A SU1938419A SU592381A3 SU 592381 A3 SU592381 A3 SU 592381A3 SU 731938419 A SU731938419 A SU 731938419A SU 1938419 A SU1938419 A SU 1938419A SU 592381 A3 SU592381 A3 SU 592381A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
channel
coils
furnace
coil
inductor
Prior art date
Application number
SU731938419A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андерссен Конни
Original Assignee
Асеа Актиеболаг (Фирма)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Асеа Актиеболаг (Фирма) filed Critical Асеа Актиеболаг (Фирма)
Application granted granted Critical
Publication of SU592381A3 publication Critical patent/SU592381A3/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/16Furnaces having endless cores
    • H05B6/20Furnaces having endless cores having melting channel only

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)

Description

Изобретение относитс  к области электротермии . Известны индукционные канальные печи, содержащие ванну, под которой размещены индуктор и магнитопровод 1, 2. Однако эти печи обладают достаточно высокой реактивной мощностью. Наиболее близкой к изобретению из известных  вл етс  индукционна  канальна  печь, содержаща  ванну и расположенный нод ней индуктор в виде не менее двух катушек, размещенных на магнитопроводе, по крайней мере, с одной стороны канала дл  циркул ции расплавленного металла, выполненного в футеровке 3. Однако така  печь также не обладает достаточно высоким коэффициентом мощности, не позвол ет подавать значительное напр жение к емкости индуктора и увеличить мощность печи. Цель изобретени  - снижение реактивной мощности печи Поставленна  цель достигаетс  тем, что в футеровке печи размещены система охлаждени  и катущки индуктора, выполненные в виде плоских спиралей из водоохлаждаемы трубок, уложенных не менее чем в один р д параллельно вертикальной плоскости канала, а одна сторона замкнутого щихтованного магнитопровода продета сквозь их середину. С целью предотвращени  попадани  расплавленного металла на катушки система охлаждени  выполнена в виде не менее двух плоских спиралей из трубки, повтор ющих форму катушки, расположенных параллельно катушке со стороны канала . На стороне магнитолровода, продетой сквозь середину катушек, также может быть размещена дополнительна  цилиндрическа  катушка индуктора, снабженна  дополнительными элементами системы охлаждени , расположенными параллельно ей. На фиг. 1 изображена индукционна  канальна  печь, одноканальный вариант; на фиг. 2 - то же, многоканальный вариант; на фиг. 3 - схематическое размещение катушки и канала охлаждени ; на фиг. 4 - два р да катушки , поперечное сечение; на фиг. 5 - распределение магнитного тока водноканальном варианте исполнени ; на фиг, б - стыковка проводников р дов катушки; на фиг. 7 - катушка возбуждени , вид сбоку; на фиг, 8 - катушка охлаждени , вид сбоку; на фиг. 9 и 10- размещение элементов охлаждени  в многоканальном варианте исполнени . Индукционна  канальна  печь содержит индуктор 1, размещенный под плавильной ванной 2 печн. Ло обеим сторонам канала 3 .ал The invention relates to the field of electrothermal. Known induction channel furnaces containing a bath, under which the inductor and the magnetic core 1, 2 are placed. However, these furnaces have a sufficiently high reactive power. Closest to the invention known is an induction channel furnace containing a bath and an inductor located in the form of at least two coils placed on the magnetic core, at least on one side of the channel for the circulation of molten metal made in lining 3. Such a furnace also does not have a sufficiently high power factor, does not allow to supply a significant voltage to the inductor's capacitance and to increase the capacity of the furnace. The goal of the invention is to reduce the reactive power of the furnace. the magnetic conductor is threaded through their middle. In order to prevent the molten metal from falling on the coils, the cooling system is made in the form of at least two flat spirals from the tube, repeating the shape of the coil, arranged parallel to the coil from the channel side. An additional cylindrical inductor coil can also be placed on the side of the radio conductor, threaded through the middle of the coils, provided with additional cooling system elements parallel to it. FIG. 1 shows an induction channel furnace, single channel version; in fig. 2 - the same, multi-channel version; in fig. 3 shows a schematic arrangement of a coil and a cooling channel; in fig. 4 - two rows of coil, cross section; in fig. 5 - distribution of magnetic current in a water channel variant; in fig, b - docking of conductors of rows of coils; in fig. 7 is a drive coil, side view; Fig. 8 is a cooling coil, side view; in fig. 9 and 10 are the placement of cooling elements in a multichannel embodiment. The induction duct furnace contains an inductor 1 located under the melting bath 2 furnaces. Lo both sides of channel 3 .al

циркул ции расплавленного металла имеютс  плоские спиральные катушки 4, расположенные параллельно друг другу и плоскости канала. С внутренней стороны катушек параллельно им наход тс  два р да элементов охлаждени  5, каждый из которых выполнен в виде плоских спиралей, повтор ющих форму катушки. Замкнутый шихтованный магнитопровод 6 продет через середину плоских катушек.Circulations of the molten metal are flat spiral coils 4 arranged parallel to each other and the channel plane. On the inner side of the coils, parallel to them are two rows of cooling elements 5, each of which is made in the form of flat spirals repeating the shape of the coil. A closed laminated magnetic circuit 6 is threaded through the middle of flat coils.

Така  печь потребл ет низкую реактивную мощность, часто около половины мощности, необходимой дл  обычной печи и отличаетс  от обычной печи пониженной утечкой и улучшенной индукционной св зью между катушками и каналами. Рабочий поток будет гакже невелик и поэтому может быть использован относительно небольшой железный сердечник. Невелика и потребность в площади, а при необходимости мощность печи может быть легко увеличена. Конструкци  печи позвол ет также легко заменить футеровку.Such a furnace consumes low reactive power, often about half the power required for a conventional furnace, and differs from a conventional furnace with reduced leakage and improved induction between the coils and channels. The working flow will also be small and therefore a relatively small iron core can be used. The need for space is also small, and if necessary, the capacity of the furnace can be easily increased. The furnace design also makes it easy to replace the lining.

Индуктор 1 Прикрепл етс  к печи наглухо или съемно. Металл в каналах служит в качестве вторичного контура. Наведенный во вторичном контуре электрический ток нагревает и плавит металл.Inductor 1 Attaches to the oven tightly or removably. The metal in the channels serves as a secondary circuit. The electric current induced in the secondary circuit heats and melts the metal.

Мощность, достигаема  в одноканальном индукторе, выражаетс  следующим уравнением:The power achieved in a single-channel inductor is expressed by the following equation:

ц c

Р R

((

где и - напр жение, - активное сопротивление , X - реактивное сопротивление.where and is voltage, is active resistance, X is reactive resistance.

Существуют четыре возможности увеличени  мощности (при cosf 0,7): увеличение напр жени , активного сопротивлени , реактивного сопротивлени  или количества каналов на единицу индуктора.There are four possibilities to increase power (with cosf 0.7): an increase in voltage, resistance, reactance, or number of channels per unit inductor.

При увеличении напр жени  будет увеличиватьс  утечка, результатом чего  витс  нежелательный нагрев вихревыми токами самой конструкции . При увеличении активного сопротивлени  повышаетс  температура в канале, однако увеличение сопротивлени  ограничиваетс  той предельной температурой, которую выдерживает керамическа  облицовка. Снижени  реактивного сопротивлени  можно достичь путем улучшени  индуктивной св зи, сокращени  рассто ни  между каналом л катушкой, дела  канал более плоским и т. д. Толщина керамической футеровки и потребность в площади и т. д.  вл ютс  теми факторами, которые определ ют нижний предел реактивного сопротивлени .As the voltage increases, leakage will increase, resulting in unwanted heating by the eddy currents of the structure itself. With increasing resistance, the temperature in the channel increases, however, the increase in resistance is limited by the limiting temperature that the ceramic cladding withstands. Reducing the reactance can be achieved by improving inductive coupling, reducing the distance between the channel and the coil, making the channel more flat, etc. The ceramic lining thickness and the need for space, etc. are the factors that determine the lower limit. reactive resistance.

Питание катущки первичной обмотки обычно однофазное, но может быть и многофазным, частота тока составл ет 50-60 Гц.The power supply of the primary winding coil is usually single phase, but it can be multiphase, the current frequency is 50-60 Hz.

Расположение катушек по одной на каждой стороне канала (фиг. 3) позвол ет сделать канал узким в сравнении с высотой, что в сочетании с формой катушки дает хорощую индуктивную св зь между катушкой и каналом. Рассто ние «а может быть уменьшено, а «плоскость канала увеличена. Это дает возможность выбирать толщину футеровки и подбирать поперечное сечение дл  канала.The arrangement of the coils one on each side of the channel (Fig. 3) allows the channel to be narrow in comparison with the height, which, in combination with the shape of the coil, provides a good inductive connection between the coil and the channel. The distance a can be reduced, and the channel plane is increased. This makes it possible to select the thickness of the lining and select a cross section for the channel.

Плоска  катушка, (фиг. 4, 6) имеет два уровн , расположенные на одной оси друг за другом, и в ней выполнен канал охлаждени  7.The flat coil (Figs. 4, 6) has two levels located on the same axis one after the other, and a cooling channel 7 is formed in it.

Ток и охладитель подаютс  на вход 8 и снимаютс  с выхода 9. Между уровн ми обмотки находитс  изолирующий слой 10, а между катушкой и сердечником имеютс  элементы охлаждени  в виде прокладок 11. Два внутренних проводника катушки спа ны вместе и в них выполнены углублени  так, что электрический ток и вода могут проходить вниз и вверх по указанным уровн м. Катушки соедин ютс  между собой последовательно или параллельно.The current and the cooler are fed to the inlet 8 and removed from the outlet 9. Between the winding levels there is an insulating layer 10, and between the coil and the core there are cooling elements in the form of gaskets 11. The two inner conductors of the coil are fused together and in them electric current and water can flow down and up through the indicated levels. The coils are connected to each other in series or in parallel.

Элементы охлаждени  5 размещены между каналами (см. фиг. 9) между охлаждающими прокладками 12, которые выполнены, например, из листовой меди с отверсти ми охлаждени , расположенными внутри продольно.The cooling elements 5 are placed between the channels (see Fig. 9) between the cooling pads 12, which are made, for example, of copper sheet with cooling holes arranged longitudinally inside.

Индукционна  печь может иметь дополнительную цилиндрическую катущку 13 первичной обмотки индуктора с элементами охлаждени  14The induction furnace may have an additional cylindrical coil 13 of the inductor primary winding with cooling elements 14

Плоска  форма катущек с несколькими уровн ми снижает опасность того, что катушка растрескаетс  или в нее проникнет расплавленный металл.The flat shape of the multi-level coils reduces the risk of the coil cracking or molten metal penetrating it.

При разборе сначала вынимают сердечник и охлаждающую прокладку, после чего переворачивают индуктор и из него выпадает футеровка вместе с катушками.When parsing, first remove the core and the cooling gasket, after which the inductor is turned over and the lining falls out together with the coils.

Магнитопровод используетс  также в качестве поддержки дл  плоских катущек и других частей индуктора. Функцией плоских катущек также  вл етс  частична  или полна  поддержка футеровки индуктора. Иногда элементы охлаждени  могут самосто тельно выполн тьThe magnetic core is also used as support for flat coils and other parts of the inductor. The function of the flat blades is also partial or full support for the lining of the inductor. Sometimes cooling elements can independently perform

функции катушек как поддерживающих элементов между каналами и благодар  их охлаждающему действию они могут увеличивать емкость индуктора.the functions of the coils as supporting elements between the channels and due to their cooling effect, they can increase the capacity of the inductor.

Claims (3)

1.Индукционна  канальна  печь, содержаща  ванну и расположенный под ней индуктор1. Induction duct furnace containing a bath and an inductor located under it. в виде не менее двух катушек, размещенных на магнитопроводе, по крайней мере, с одной стороны канала дл  циркул ции расплавленного металла, выполненного в футеровке, отличающа с  тем, что, с целью снижени  реактивнойin the form of at least two coils placed on the magnetic core, at least on one side of the channel for the circulation of molten metal, made in the lining, characterized in that, in order to reduce the reactive мощности, в футеровке печи размещены система охлаждени  и катушки индуктора, выполненные в виде плоских спиралей из водоохлаждаемых трубок, уложенных не менее, чем в один р д параллельно вертикальной плоскости канала , а одна сторона замкнутого шихтованного магнитопровода продета сквозь их середину.power, in the lining of the furnace are placed the cooling system and the inductor coil, made in the form of flat spirals of water-cooled tubes laid at least one row parallel to the vertical plane of the channel, and one side of the closed laminated magnetic circuit passes through their middle. 2.Печь по п. 1, отличающа с  тем, что, с целью предотвращени  попадани  расплавленного металла на катушки, система охлаждени  выполнена в виде не менее двух плоских спиралей из трубки, повтор ющих форму катушки, расположенных параллельно катушке со стороны канала.2. A furnace according to claim 1, characterized in that, in order to prevent molten metal from falling on the coils, the cooling system is made in the form of at least two flat coils from the tube, repeating the coil shape, arranged parallel to the coil from the channel side. 3. Печь по пп. 1 и 2, отличающа с  тем, что на стороне магнитопровода, продетой сквозь середину катушек, размещена дополнительна 3. Furnace on PP. 1 and 2, characterized in that on the side of the magnetic circuit, threaded through the middle of the coils, an additional цилиндрическа  катушка индуктора, снабженна  дополнительными элементами системы охлаждени , расположенными параллельно ей. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:a cylindrical inductor coil equipped with additional elements of the cooling system, arranged parallel to it. Sources of information taken into account in the examination: 1.Авторское свидетельство СССР № 212400, F 27 D 11/06. 1965.1. USSR Author's Certificate No. 212400, F 27 D 11/06. 1965. 2.Патент США № 3551587, 13-29, 1970.2. US patent number 3551587, 13-29, 1970. 3.Авторское свидетельство СССР № 362180, F 27 D- 1/00, 1970.3. USSR Author's Certificate No. 362180, F 27 D- 1/00, 1970. $$ ; $$ : $$$$:$$; $$: $$$$: АBUT Фиг.ЗFig.Z QQ
SU731938419A 1972-06-26 1973-06-25 Channel-type induction furnace SU592381A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7208360A SE371490B (en) 1972-06-26 1972-06-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU592381A3 true SU592381A3 (en) 1978-02-05

Family

ID=20273856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU731938419A SU592381A3 (en) 1972-06-26 1973-06-25 Channel-type induction furnace

Country Status (7)

Country Link
US (1) US3798344A (en)
JP (1) JPS5321527B2 (en)
DE (1) DE2331090C3 (en)
GB (1) GB1434246A (en)
IT (1) IT986582B (en)
SE (1) SE371490B (en)
SU (1) SU592381A3 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60150536U (en) * 1984-03-15 1985-10-05 エ−ス光学株式会社 Auxiliary lens device for small cameras
JPH0320327U (en) * 1989-07-11 1991-02-27

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR511786A (en) * 1915-10-08 1921-01-04 Elektrostahlanlagen Mit Beschr Protective casing for transformer windings placed in electric induction furnaces
US2368173A (en) * 1944-01-03 1945-01-30 Ajax Engineering Corp Tilting furnace
US3098887A (en) * 1957-11-28 1963-07-23 Calamari Elio Ezio Industrial frequency electric induction furnace with submerged horizontal channel for the melting of any metal

Also Published As

Publication number Publication date
DE2331090B2 (en) 1978-10-26
SE371490B (en) 1974-11-18
DE2331090C3 (en) 1979-06-28
IT986582B (en) 1975-01-30
DE2331090A1 (en) 1974-01-03
JPS4951643A (en) 1974-05-20
US3798344A (en) 1974-03-19
GB1434246A (en) 1976-05-05
JPS5321527B2 (en) 1978-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5425048A (en) Heating apparatus for induction ladle and vacuum furnaces
US4873698A (en) Induction furnace crucible
US3704357A (en) Inductor arrangement for induction heating application particularly for brazing presses
US2363582A (en) Method of and means for stirring or circulating molten or liquid materials or mediums
KR100458936B1 (en) Glass induction melting furnace using a cold crucible
US5274207A (en) Induction heater
SU592381A3 (en) Channel-type induction furnace
US3320348A (en) Induction melting furnace
US3335212A (en) Induction melting furnace
EP3499528B1 (en) Air core reactor unit and power source device having air core reactor unit
US1937065A (en) Induction furnace and method of operating the same
US5953363A (en) Bushing for minimizing power losses in a channel inductor
US3595979A (en) Induction furnaces
US1394910A (en) Reactor in tanks
US2781437A (en) Induction furnaces
US2308945A (en) High-frequency induction furnace
JPH01313882A (en) Device for protecting electrode of electromagnetic inductor and electromagnetic inductor having the device
US1920380A (en) Electric induction furnace
US1444584A (en) Electric fttbnace having besistob dome
US5744784A (en) Low-loss induction coil for heating and/or melting metallic materials
US1772579A (en) Inductor-type furnace
SU970732A1 (en) Inductor for heating metal melt
US1827274A (en) Electric induction furnace
US2968685A (en) Apparatus for electro-magnetic stirring
US2090074A (en) Induction furnace