Индуктор-трансформатор

(1) 6 Союз Советских Социалистических Республик(22) Зая ено 17.02,78 (21 соединением зая кипр Государственный комитет 23) Приоритет43) Опубликовано 30,09.79, Бюллетень3) УДК 621,365,52(45) Дата опубликова исания 30.09.79(72) Автор изобретени Э, А. Воронцов ико-технический институт АН Белорусской С(61) Дополнительное к ав Изобретение относится к области индукционного нагрева заготовок и может быть использовано при нагреве заготовок под последующую обработку металла давлением или для термообработки изделий.Известны способы и устройства, позволяющие ускорить процесс индукционного нагрева. Один из них, например, предусматривает предварительный подогрев футеровки индуктора от нагретого индукционным способом экрана 11,Недостатками таких устройств являются снижение производительности нагревательных устройств из-за предварительного нагрева футеровки, а также ограниченные возможности применения таких устройств,Известен также индуктор-трансформатор, в котором, с целью ускорения нагрева, вторичная обмотка выполнена в виде концентратора магнитного поля, что позволяет повысить напряженность магнитного поля в зоне нагрева 12.К недостатку известного устройства следует отнести подстуживание заготовки изза теплообмена между ее поверхностью и внутренней поверхностью концентратора.Наиболее близок к изобретению индуктор-трансформатор, содержащий многовитковый спиральный индуктор, внутри которого размещены соосно установленные теплоаккумулирующий кольцевой элемент из жаропрочного электропроводного материала и охватывающий его вторичный виток, выполненный из электропроводного материала с низким удельным сопротивлением, например из меди, в виде полого водоохлаждаемого кольца с разрезом по образующей 131.Однако в этом устройстве кольца изолированы от индуктора, поэтому для эффективного их нагрева до высоких температур толщина такого кольца должна быть больше глубины проникновения тока материала кольца в два раза и более, т. е. в этом случае кольцо аналогично концентратору, внутренние и наружные стенки которого изготовлены из материала с высоким удельным сопротивлением,Цель изобретения - повышение КПД устройства,Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве концы кольцевого элемента и вторичного витка соединены между собой.На чертеже показан предлагаемый индуктор-трансформатор, пример исполнения,Индуктор-трансформатор состоит из индуктора 1 и вторичной обмотки 2 в виде концентратора магнитного поля, Для снижения потерь концентратор выполнен из материала с низким удельным электросопротивлением (например, из меди), Кон688999 Составитель О Техред А. Га едринова ры: Е. Хмелева и 3. Тарасова едактор И. Грузова Типография, пр. Сапун центратор охлаждается водой. Внутри концентратора размещено кольцо 3 из жаропрочного материала, охватывающее поверхность заготовки 4, Кольцо свободнымиконцами присоединено (например, припаяно) к поверхности концентратора, благодаря чему оно разогревается. Для компенсации линейного расширения кольца в процессе его разогрева и избежания соприкосновения с водоохлаждаемыми частями кон- Оцентратора кольцо имеет воздушный зазорс внутренней поверхностью концентратора.Устройство работает следующим образом,После подачи напряжения на индуктор 1 5происходит одновременный разогрев заготовки 4 и кольца 3, Уменьшение теплообмена между поверхностью концентратора иповерхностью заготовки благодаря нагреваемому кольцу приводит к сокращению 20времени нагрева заготовки.За счет соединения концов кольца совторичным витком ток, вызывающий егоразогрев, замыкается по материалу с болеенизким удельным соровене, чем достигаются снижение потерь и повышениеКПД устройства,аказ 2356/3 Изд.5921 ПО Поиск Государственного комитета113035, Москва, )КФормула изобретения Индуктор-трансформатор, содерж ащий многовитковый спиральный индуктор, внутри которого размещены соосно установленные теплоаккумулирующий кольцевой элемент, выполненный из жаропрочного электропроводного материала, и охватывающий его вторичный виток, выполненный из электропроводного материала с низким удельным сопротивлением, например из меди, в виде полого водоохлаждаемого кольца с разрезом по образующей, отличающийс я тем, что, с целью повышения КПД, концы кольцевого элемента и вторичного витка соединены между собой.Источники информации,принятые во внимание при экспергизе 1. Авторское свидетельство СССР184914, кл. 18 с 1/42, 1962,2. Слухоукий А. Е. и Рыскин С. Е, Индукторы для индукционного нагрева. Знергия, 1974, с, 167 - 168.3, 11 ЬзсЬ ЯозерЬ Р. Соро 1 оцзо Розчце 1 е. ТЬе цзе о 1 зцзсер 1 оге Ьп ипсцс 1 опе Ьеа 11 1 и Ме 1 а 1 Ргуз., 1963,4, 77 - 81, 115, 116, 118. Тираж 945 ПодписноеССР по делам изобретений и открытий аушская наб., д. 4/5