RU1722121C

RU1722121C - Индукционная канальная печь

Info

Publication number: RU1722121C
Authority: RU
Inventors: Г.Г. Лосев
Original assignee: Г.Г. Лосев
Priority date: 1984-07-13
Filing date: 1984-07-13
Publication date: 1994-11-30

Abstract

Изобретение относится к металлургии, в частности к индукционным печам для плавки металлов и сплавов. Цель изобретения - интенсификация плавки без снижения cosφ и повышение срока службы печи. Это достигается тем, что печь содержит два закрытых кольцевых канала, соединенных в нижней части поперечным каналом. Устья каналов введены снизу в ванну, а на стенке одного из каналов на участке, расположенном ниже уровня индуктора, выполнен выступ. Выступ обеспечивает уменьшение площади сечения данного канала в 2-3 раза. 3 ил.

Description

Изобретение относится к металлургии, в частности к индукционным канальным печам для плавки металлов и сплавов.

Известна индукционная канальная печь, содержащая ванну для расплавляемого металла и размещенную под ней сдвоенную индукционную единицу, выполненную в виде соединенных с ванной двух боковых вертикальных каналов и центрального вертикального канала, обхваченных индукционной катушкой с магнитопроводом. Недостатком известной печи является значительное снижение коэффициента мощности (cos φ ) из-за увеличения осевой длины каналов по сравнению с концентричными каналами.

Наиболее близкой к описываемой по технической сущности и достигаемому результату является индукционная канальная печь, содержащая ванну, индуктор с магнитопроводом и два закрытых кольцевых канала, обхватывающих индуктор и соединенных в нижней части поперечным каналом. Недостатками известной печи являются малая интенсивность плавки вследствие низкой степени циркуляции металла в каналах, низкий срок службы огнеупоров в каналах, а также пониженная величина cos φ .

Цель изобретения - интенсификация плавки без снижения cosφ , и повышение срока службы печи.

Поставленная цель достигается тем, что в известной индукционной канальной печи, содержащей ванну, индуктор с магнитопроводом и два закрытых кольцевых канала, обхватывающих индуктор и соединенных в нижней части поперечным каналом, на стенке одного из кольцевых каналов на участке, расположенном ниже уровня индуктора, выполнен выступ, обеспечивающий местное сужение сечения канала в 2-3 раза.

На фиг. 1 показана индукционная канальная печь, вид сверху; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1.

Индукционная канальная печь состоит из двух индукционных каналов 1 и 2, имеющих кольцевую форму, прямоугольное сечение и концентрично расположенных вокруг индуктора 3 с магнитопроводом 4. Каналы 1 и 2 в нижней части соединяются друг с другом через соединительный канал 5, а верхними частями (устьями) выходят в ванну 6. Один из каналов, например канал 2, на участке, расположенном ниже уровня индуктора 3, выполнен с местным сужением, уменьшающим сечение канала 2 в 2-3 раза за счет выполнения в стенке канала 2 выступа 7.

Работа индукционной канальной печи осуществляется следующим образом.

При включении индуктора 3 в обоих каналах 1 и 2 протекает электрический ток. Вследствие наличия местного сужения канала 2 плотность тока в зоне превышает критическую. Это приводит к пережиму металла - пинч-эффекту. В результате происходит разрыв замкнутого кольца металла и появление зоны, свободной от расплава. При этом металл под действием моторного эффекта и гидростатических сил из канала 1 по каналу 5 перемещается в канал 2, имеющий местное сужение. Возникает циркуляция металла, под действием которой происходит постепенное заполнение канала 1, и образование в нем замкнутого кольца металла. Вновь в данном канале возникает электрический ток, значение которого в зоне сужения превышает критическое, что приводит к созданию условий для возникновения пинч-эффекта и разрыв сплошного кольца металла; в образовавшуюся свободную от металла зону вновь устремляется расплав из канала 1 и т.д. Описанный процесс повторяется многократно и приводит к периодически возникающей циркуляции металла в каналах, что вызывает циркуляцию металла в ванне 6.

Claims

ИНДУКЦИОННАЯ КАНАЛЬНАЯ ПЕЧЬ, содержащая ванну, индуктор с магнитопроводом и два закрытых кольцевых канала, обхватывающих индуктор и соединенных в нижней части поперечным каналом, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации плавки без снижения cos φ и повышения срока службы печи, на стенке одного из кольцевых каналов на участке, расположенном ниже уровня индуктора, выполнен выступ, обеспечивающий местное сужение сечения канала в 2 - 3 раза.