SU760492A1 - Two-phase channel induction furnace - Google Patents

Two-phase channel induction furnace Download PDF

Info

Publication number
SU760492A1
SU760492A1 SU782576893A SU2576893A SU760492A1 SU 760492 A1 SU760492 A1 SU 760492A1 SU 782576893 A SU782576893 A SU 782576893A SU 2576893 A SU2576893 A SU 2576893A SU 760492 A1 SU760492 A1 SU 760492A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
channel
furnace
metal
bath
central
Prior art date
Application number
SU782576893A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Boris A Fochenkov
Viktor M Klimov
Yurij M Krasheninnikov
Viktor N Rudnev
Lyubov A Bokova
Aleksej D Likharev
Aleksandr A Ganichev
Original Assignee
Gni Pi Splavov Tsvet Metall
Kamensk Ural Z Obrabotke Tsvet
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 Gni Pi Splavov Tsvet Metall, Kamensk Ural Z Obrabotke Tsvet filed Critical Gni Pi Splavov Tsvet Metall
Priority to SU782576893A priority Critical patent/SU760492A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU760492A1 publication Critical patent/SU760492A1/en

Links

Landscapes

  • Furnace Details (AREA)
  • Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)

Description

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к конструктивному выполнению индукционной единицы канальной печи для плавки металлов. 5The invention relates to non-ferrous metallurgy, in particular to the constructive implementation of the induction unit of the channel furnace for melting metals. five

Известна индукционная единица двухфазной канальной печи для плавки медных сплавов, содержащая два магнитопровода, два индуктора цилиндрической формы и огнеупорную футеровку. ” В огнеупорной футеровке выполнены каналы, конфигурация которых строго повторяет геометрию индуктора £ΐ£.Known induction unit two-phase channel furnace for melting copper alloys, containing two magnetic, two cylindrical inductors and a refractory lining. ”Channels are made in the refractory lining, the configuration of which strictly repeats the inductor geometry £ ΐ £.

Недостатком такой единицы является хаотическое и нестабильное движе- 15 ние металла в каналах единицй, которое приводит к его перегреву и преждевременному разрушению футеровки.The disadvantage of this unit is the chaotic and unstable movement of the metal in the channels of the unit, which leads to its overheating and premature destruction of the lining.

В плавильных печах с такой индукционной единицей наблюдается эначитель-20 ный перепад температур между металлом в ванне и в каналах печи.In melting furnaces with such an induction unit, there is a significant value-20 temperature difference between the metal in the bath and in the channels of the furnace.

Наиболее близкой к предлагаемому по конструктивным признакам является двухфазная индукционная каналь- ная печь, содержащая ванну, предназначенную для расплавленного металла и расположенную под ее подом индукционную единицу, выполненную в виде . двух боковых вертикальных каналов, 30Closest to that proposed by design features is a two-phase induction channel- 2th furnace, containing a bath designed for molten metal and an induction unit located under its base, made in the form. two side vertical channels, 30

22

центрального вертикального канала и соединяющего их горизонтального, охваченных двумя замкнутыми магнитопроводами, на которых расположены цилиндрические индукционные катушки, боковые вертикальные каналы и часть центрального вертикального канала до горизонтальной оси катушек выполнены концентрично катушкам, часть центрального канала выше горизонтальной оси выполнена расширяющейся кверху [2].central vertical channel and connecting them horizontal, covered by two closed magnetic circuits, on which cylindrical induction coils are located, side vertical channels and part of the central vertical channel to the horizontal axis of the coils are concentric with the coils, part of the central channel above the horizontal axis is expanding upwards [2].

Недостаток этой конструкции заключается в том, что конфигурация канальной части подового камня единицы не создает условий, йоторые образуют осевую компоненту электродинамических сил, обеспечивающую однонаправленное движение металла, а значит - снижение перепада 'температур металла в ванне и каналах печи. Это достигается путем снабжения индукционной печи электромагнитными устройствами, в значительной мере усложняющими и удорожающими ее конструкцию .The disadvantage of this design lies in the fact that the configuration of the channel part of the submerged stone of the unit does not create conditions, which form the axial component of the electrodynamic forces that ensure the unidirectional movement of the metal, and therefore decrease the temperature drop of the metal in the bath and the furnace channels. This is achieved by supplying the induction furnace with electromagnetic devices, which greatly complicate and increase the cost of its construction.

Цель изобретения - снижение перепада температур металла в канальной части и в ванне печи путем увеличе760492The purpose of the invention is to reduce the temperature difference of the metal in the channel part and in the bath of the furnace by increasing 760492

“·'” '“•"'ч- ”—* 'г ’2732&ίΡδΡ“· '” ““ • “' h-” - * 'g ’2732 & ίΡδΡ

ния интенсивности однонапревле'ййого движения металла. ·' 'the intensity of the single motion of the metal. · ''

Поставленная цель достигается тем, что в известнойпечи расширяющаяся часть центрального канала выполнена в виде воронки, а на поду печи с каждой из сторон боковых вертикальных каналов до вертикальной оси катушки выполнена выступы, по4· ~ перечное сечение которых имеет фор-, му треугольника, одна из боковых сторон которого совмещена с внутренней поверхностью бокового вертикального канала, а угол, обращенный в сторону ванна,составляет 70-85°.The goal is achieved in that izvestnoypechi expanding part of the central channel is formed in a funnel shape, and on the furnace hearth with each of the lateral sides of the vertical channels to the vertical axis of the bobbin is formed protrusions 4 · ~ pepper section of which has a form of, mu triangle, one from the sides of which is aligned with the inner surface of the lateral vertical channel, and the angle facing the bath is 70-85 °.

С целью стабилизации однонаправленного движения металла целесообразно включать катушки в сеть трехфазного тока с углом сдвига фаз между питающими напряжениями в диапазоне от 0 до 60 эл.град.In order to stabilize the unidirectional movement of the metal, it is advisable to include coils in a three-phase current network with a phase angle between the supply voltages in the range from 0 to 60 el.grad.

На чертеже схематическиизображена индукционная единица двухфазной канальной печи, разрез.The drawing shows schematically an induction unit of a two-phase channel furnace, section.

Индукционная единица печи включает магнитопроВоды 1,индукционные катушки 2, огнеупорную футеровку 3 ванны печи и'футеровку 4 подового камня, боковые каналы 5, центральный канал = 6, горизонтальный донный канал 7 и выступы 8 подового камням прилегаю"'" '"“щёго к индуктору й обращенного к ван***’ Не печи. Канальная часть печи выполняется с помощью специального шаблона при набивке единицы футеровочной массой. - 10The induction unit of the furnace includes magnetic conductors 1, induction coils 2, refractory lining 3 furnace baths and lining 4 bottom stones, side channels 5, central channel = 6, horizontal bottom channel 7 and protrusions 8 of bottom stones adjoining the "" "" side of the stone inductor th turned to the van *** "Not a furnace. The channel part of the furnace is performed using a special template when packing the unit with a lining mass. - 10

1515

2020

2525

30thirty

выполнение верхней части подово- ^5 го камня в виде выступа, прилегающе" г0 к "Индуктору со скосом'под углом 70-85° к боковому каналу, обеспечивает интенсивное однонаправленное движение металла, что приводит к. рез- 40 ко*му снижению перепада температур "'Металла в ванне и в канальной части печи,а, следовательно, к устранению перегрева металла в каналах. Это улучшает условие службы футеровки" ёдй'йицы, повышает ее стойкость, а также создает возможности для увеличения потребляемой мощности печи, а' значит увеличения ее часовой производитель-.making the upper part of the bottom stone in the form of a protrusion, adjacent "r0 to" An inductor with a bevel at an angle of 70-85 ° to the side channel, provides intensive unidirectional movement of the metal, which leads to a sharp decrease in the differential "Metal temperature in the bath and in the channel part of the furnace, and, consequently, to eliminate overheating of the metal in the channels. This improves the service condition of the lining, increases its durability, and also creates opportunities for increasing the power consumption of the furnace, and increase its watchmaker-.

' НОСТИ.'STEPS.

5050

' Выбор угла выступа, равного 70-85°; обусловлен необходимостью получения составляющей электродинамических сил, направленной вверх по оси бокового канала, что позволяет получить интенсивное сквозное течение металла в каналах. ' ‘ ' 1 : 'The choice of the angle of the protrusion is 70-85 °; due to the need to obtain a component of electrodynamic forces directed upward along the axis of the side channel, which allows to obtain an intense through-flow of metal in the channels. ''' 1:

Предлагаемая конфигурация подового камня позволяет Получить однонаправленное движение металла более простыми средствами по сравнению с известным устройством, в котором для этих целей используют специальные Ма'гнИтййе устройства, усложняющие кон струкцию печи.The proposed configuration of the hearth stone allows the Unidirectional movement of the metal to be obtained by simpler means as compared with the known device, in which for this purpose special magnetic devices that complicate the design of the furnace are used.

5555

6060

6565

Предлагаемая индукционная единица двухфазной канальной печи монтируется й'работает следующим образом.The proposed induction unit of a two-phase channel furnace is mounted and works as follows.

После отливки шаблона по заранее изготовленной модели'из дерева, кото- рая точно отвечает разработанной конфигураций канала, производится набивка подового камня. Подовый камень Устанавливается в форму печи, производится монтаж индукторов и магнитопроводов, крепление ванны печи к подовому камню. Подготовленная печь устанавливается в рабочее гнездо эстакады, где подключается питание к индукторам, затем печь включается на разогрев по режиму "разморозки" . После'расплав лён йя шаблона, в спекшейся футеровке подового камня печи образуются каналы, точно повторяющие геометрию шаблона. Производится подпитка и наплавка металла в ванне печи. Печь. пёрёвоЙйтёй'на рабочее напряжение (500 В). Существующая геометрия каналов создает направленное движение металла по следующей схеме: металл из ванны печи входит в устье центрального' канала 6, раздваивается на два,потока в нижней части центрального канала, проходит через донный канал' 7’, и выходит в ванну печи из боковых каналов 5.After casting the template according to a pre-made model of wood, which exactly corresponds to the developed channel configurations, a bottom stone is packed. Hearthstone It is installed in the form of a furnace, inductors and magnetic circuits are being mounted, the furnace bath is fixed to the hearth stone. The prepared oven is installed in the working socket of the overpass, where the power is connected to the inductors, then the oven is turned on to warm up according to the "defrost" mode. After the molten flax of the template, channels are formed in the sintered lining of the hearth stone of the furnace, which exactly follow the geometry of the template. Make-up and surfacing of the metal in the furnace bath. Bake. perovoyYtyyu'na working voltage (500 V). The existing channel geometry creates directional metal movement according to the following scheme: the metal from the furnace bath enters the mouth of the central 6 channel, divides into two, flows in the lower part of the central channel, passes through the bottom channel '7', and enters the furnace bath from the side channels five.

На индукционных печах типа ЙЛК-1,2 проводились исследования по влия7 нйю конфигурации канальной части единицы на распределение температуры ме.талла по высоте каналов и выявлению градиентов температур металла между ванной и канальной части пеЧи.On induction furnaces of the YLK-1,2 type, research was conducted on the effect of the 7th channel configuration of the unit on the temperature distribution of me.tall over the height of the channels and on the identification of temperature gradients of the metal between the bath and the channel part of the furnace.

Установлено, что на этих печах при выплавке бронзы (марки БрАЖНМц 9-4-4-1) перепад температур снижается до 20-40°С (на известных индукционных единицах он составляет 250 400°С). При выплавке же меди (марки М2) перепад температур"металла меж- ' '' ду ванной и канальной частью печи практичёдкй отсутствует. Интегральная скорость движения металла в каналах печи, расчитанная по уравнению теплового баланса, при плавке меди составляет 0,74 м/с, а бронзы 0,59 м/с.It has been established that on these furnaces during the smelting of bronze (brand BRAZHNMts 9-4-4-1) the temperature drop decreases to 20-40 ° С (in known induction units it is 250-400 ° С). When smelting copper (M2 grade), there is no practical temperature difference between the metal between the bath and the channel part of the furnace. The integral velocity of the metal in the furnace channels calculated by the heat balance equation for copper smelting is 0.74 m / s and bronze 0.59 m / s.

Такая конфигурация канальной чёсти единицы в месте перехода боковых каналов в ванну печи:резко усиливает Однонаправленное движение жидкого металла по каналу за счет появления значительной электродинамической силы, компонента скорости которой направлена по оси канала вверх - в ванну и возникновение которой вызвано эффективным, с точки·' зрения магнитной гидродинамики, об- теканием электрическим током обращенной к ванне печи поверхности подового камня, прилегающего к индуктору.This configuration of channel channel units at the point of transition of the side channels into the furnace bath : dramatically enhances the unidirectional movement of liquid metal through the channel due to the appearance of significant electrodynamic force, the velocity component of which is directed along the channel axis up into the bath and the appearance of which is effective from from the viewpoint of magnetic hydrodynamics, the flow of the surface of the hearth stone adjacent to the inductor by an electric current that faces the bath of the furnace.

760492760492

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Двухфазная индукционная канальная печь, содержащая ванну, предназначенную для расплавленного металла и расположенную под ее подом индукционную единицу, выполненную в виде двух боковых вертикальных каналов, центрального вертикального канала и соединяющего их горизонтального, охваченных двумя замкнутыми магнитопроводами, . 0 Two-phase induction channel furnace containing a bath intended for molten metal and an induction unit located under its bottom, made in the form of two lateral vertical channels, a central vertical channel and a horizontal connecting them, covered by two closed magnetic cores,. 0 на которых расположены цилиндричес- и кие. индукционные катушки, боковые вертикальные каналы и часть центрального вертикального канала до горизонтальной оси катушек выполнены концентрично катушкам, часть центрального ка- 15 нала выше горизонтальной оси выполнена расширяющейся к верху, отличающаяся тем, что, с целью снижения перепада температур металлаon which are located cylindrical and cue. Induction coils, side vertical channels and part of the central vertical channel to the horizontal axis of the coils are made concentric to the coils, part of the central channel 15 above the horizontal axis is expanding towards the top, characterized in that, in order to reduce the temperature difference of the metal в канальной части и в ванне путем увеличения интенсивности однонаправленного движения металла, расширяющаяся часть центрального канала выполнена в виде воронки, а на поду печи с каждой из сторон боковых вертикальных каналов до вертикальной оси катушки выполнены выступы, поперечное сечение которых.имеет форму треугольника, одна из боковых сторон которого совмещена с внутренней поверхностью бокового вертикального канала, а угол, обращенный в сторону ванны составляет 70 - 85°.in the channel part and in the bath by increasing the intensity of the unidirectional movement of the metal, the expanding part of the central channel is made in the form of a funnel, and on the bottom of the furnace on each side of the side vertical channels to the vertical axis of the coil there are protrusions whose cross section the sides of which are aligned with the inner surface of the lateral vertical channel, and the angle facing the bath is 70 - 85 °.
SU782576893A 1978-01-27 1978-01-27 Two-phase channel induction furnace SU760492A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782576893A SU760492A1 (en) 1978-01-27 1978-01-27 Two-phase channel induction furnace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782576893A SU760492A1 (en) 1978-01-27 1978-01-27 Two-phase channel induction furnace

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU760492A1 true SU760492A1 (en) 1980-08-30

Family

ID=20747657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782576893A SU760492A1 (en) 1978-01-27 1978-01-27 Two-phase channel induction furnace

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU760492A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7167501B2 (en) Cold crucible induction furnace with eddy current damping
US5109389A (en) Apparatus for generating an inductive heating field which interacts with metallic stock in a crucible
CN104827007A (en) Large-scale uniform-structure alloy ingot continuous casting preparation method and magnetic control electroslag continuous casting device
US6010552A (en) Apparatus for the process of melting and purification of aluminum, copper, brass, lead and bronze alloys
US3379238A (en) Polyphase electric furnace for molding ingots
CN108500238A (en) A kind of production method based on electroslag remelting bimetallic composite roll
SU760492A1 (en) Two-phase channel induction furnace
CN108436047A (en) Resultant field prepares the device and method of big specification fine grain homogeneous aluminium alloy cast ingot
KR19990028576A (en) Electromagnetic device for continuous casting mold
CA2217329C (en) Furnace plant
US2499541A (en) Drum type induction furnace
US1851575A (en) Electric induction furnace
JP2001516282A (en) Method, apparatus and refractory nozzle for injecting and / or casting liquid metal
US2648716A (en) Induction furnace
US3483301A (en) Horizontal coreless induction furnace
RU2539490C2 (en) Electromagnetic induction crucible melting furnace with u-like magnetic core and horizontal magnetic flux
US1201671A (en) Induction-furnace.
RU2536311C2 (en) Electromagnetic crucible melting furnace with c-shaped magnetic conductor and horizontal magnetic flux
KR20200139276A (en) Furnace assembly for a metal-making process
SU665412A1 (en) Induction melting method
SU866396A1 (en) Induction furnace
SU423993A1 (en) Induction Pulse Furnace
SU1575044A1 (en) Submerged-resistor induction furnace for reheating and casting metal
RU2092596C1 (en) Electric slag furnace
RU2539237C2 (en) Electromagnetic crucible melting furnace with horizontal magnetic circuit and magnetic flux