Индуктор для нагрева

.(56).1. Слухоцкий А. Е. Индукторы.Библиотечка .высокочастотника-термиста.,Л.:, "Машиностроение", вып. 4,1979, с. 72,2. Авторское свидетельство СССРР 712976, кл. Н 05 В 6/36.С 21 0 1/12, 1980. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАН ИЙ АВ(54)(57)- ИНДУКТОР ДЛЯ НАГРЕВА, содержащий электроизолированную катушкус огнеупорной футеровкой на внутренней поверхности и теплоизоляционнымслоем .на стороне футеровки, прилегающей к катушке, о т л и ч а ю щ и йс я тем,. что, с целью повышения КПДна другой стороне футеровки нанесендополнительный теплоизоляционныйслой и оба слоя выполнены из кварцевой суспензии.Изсбретение относится к электротехнической промышленности и может быть испойьзовано при производстве нагревательных индукторов, а также в других отраслях промышленности при зкаплуатаций и ремонте индукционных ,5 устаиовов предназначенных для нагре-, ва заготоаок под ковку, штамповку, прокаткутермическую обработку и дружные технологические операций.Известны иидукторы для сквозного 10 кагрева заготовок, содержащие водоохлаждаемую.электроизолированную ка,туацсу (называемую обмоткой или иидуктиРующим ъокоироводом,), огнеупорную Футеровку, теневую изоляцию и конструкционние искусные детали. Наибольыее раиространение получили два ва- . рианта исполнения огнеупорной Футеровки, и": тепловой изОляции МОнОлит ная эаформовка внутреннего или на-ружного пространства индуктара жаропрочным составом (абйчно бетонами; вставная футеровка на. базе Фасонных Огнеупориых керамических изделий С 13индукторы с монолитной футеровкай ,при ряде достоинств практически любая конфигурация внутреннего прост-; ранства индуктара, воэможность исключить конструктивные корпусные де.тали) обладают малым термическим КПД. так как с целью обеспечения высокой термастайкасти и механической прочности футеравки применяют тяжелые бетоны с относительно высокой теплоправаднастью, причем с той же целью предусматривают хороший контакт с 35 витками катушки и низкой ремантапригодностью - при разрушении внутреннего слон Футеровки приходится разрушать наружный алой бетона отбойными молотками, выполнять большие вос- гЦ) станавительные работы на.катушке и заново бетаннравать индуктар в целом вНаиболее близким к предлагаемому 45 является индуктар для нагрева содержащий электроиэолированную катушку с огнеупорной футеровкой на внутренней поверхности и теплоизоляцианным слоем на стороне футеравки, прилегаю. 5 щей к катушке С 23.Однако в известном индуктаре повы. шение суммарной толщины огнеупорной футеравки и тепловой изоляции с целью увеличения термического КПД при водит к увеличению зазора между катушкой индуктара и нагреваемай эага тавкай и, следовательно, к снижению электрического КПД индуктора.Кроме того, известные индуктары характеризуются недостаточной надежностью керамической футеранки, так как при ударе па ней заготовками или попадании воды внутрь индуктора в аварийном режиме ана мгновенно рас 65 трескивается и обрушивается,1 закупоривая рабочее пространство, что приводит к разрушению индуктора из-эазаклинивания заготовок подаваемыхтолкательиым:механизмом, и практическим отсутствием возможности дальйейшего повышения долговечности керамической Футеровки в неаварийных режимах эксплуатации, так как срок ееслужбы Определяется термостайкостьюприменяемого огнеупора при температуре нагрева заготовок.Цель изобретения - повышение электрического КПД эа счет уменьшениязазора между катушкой и нагреваемойзаготовкой и термического КПД засчет увеличения теплового сопротивлениятепловой йзоляции при одновременном повыШейий надежности и долговечности футеровки,Поставленная цель достигается тем,что в индуктаре для нагрева,. содержащем электроиэолированную катушку согнеупорной футеровкой на внутреннейповерхности и, теплоизаляционным слоемна стороне футеравки, прилегающей ккатушке, на другой стороне футеровкинанесен дополнительный теплаизоляцяонный слой и оба слоя выполнены иэ,кварцевой суспензии.На.чертеже схематически представлен индуктар, разрез,Индуктор содержит электраизоляционное покрытие 1 катушки, медную. трубу2, катушки, слой 3 тепловой изоляции(:мулитокремниземистые)слюдапластовыеи асбестовые материалы, огнеупорную ке.керамику 4 (карбарунд, шамат) н посрытие. 5 из кварцевой суспензии.Толщина. слоя .тепловой изоляции может составлять 2-3 вместо 6-8 мм,принимаемых в. нидукторах с карборун",доной Футеровкай беэ .дополнительногопокрытия,Донолнительйый внутренний слойтепловой изоляции позволяет существенно снизить температуру поверхностифутеровки, поэтому становится возможным уменьшить толщину огнеупорныхэлементов и тем самым суммарную толщину футеровки и тепловой изоляциибеэ снижения термического КПД, чтообеспечивает повышение электрического КПД индуктара эа счет уменьшения зазора между катушкой и нагреваемой заготовкой, Одновременна обеспечивается повышение долговечностикерамических элементов футеровки вобычных йеаварийных 3 режймах эксплуатации, так как увсех огнеупорных материалов резко йовышается термастойкасть (количества тепласмен даразрушения) при снижении температурыэксплуатации.В качестве тепловой изоляции используется кварцевая суспензия, обладающая высокими теплоизаляцианны1066044 юеФ атПокрытие из:Картон ас- Шамот обыч кварцевОЙ асбестовый , ныйсуспензии Карборунд Показатели Общий коэффициент чернотыпРи 600-700 оС 038 040 098"0,99 0,80-0,90 0,9 Коэрфициент теплопроводности, Вт/м град (в интерва- .0,35 0,.17-026 1,25 6,5-7,5 ле температур, оС) . , (300-600) , (500-600) (600-700) . (1000) Составитель О. Щедрина Редактор Ю. Ковач Техред А.Вабинец КоРректор Ю. МакаренкоЗаказ 11061/59 Тираж 78 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП фЦртентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ми свойствами, температурой применения не ниже 1100 С и удовлетворительной адгезией к большинству промышлен.ных огнеупоров, применяемых в качестве футеровки иидукторов.Способ получения и нанесения квар 1 цевой суспензия известен и заключается в следующем.Вой кварцевого стекла дробят иакуски величиной до 15-20 мм и под-.. уралитовыми или Фарфоровыми мелющими:телами, затем полученную суспензиюпереливают в сосуд. Огнеупорные зле"гйенты высушивают нри 100-120 С изатем в горячем состоянии окунаюттрижды в сусензию, полученноепо",крытие сушат в естественных услсэняхпроизводственного помещения в течЕние 1 сутОбжиг не требуется.Теплофизические свойства покрытияв.сравнении с црименяемыми огиеуиорными и теплоизоляционными материалами приведены в таблице,Как:видно .из таблицы, кроме соз",дания слоя тепловой. изоляции на внут-. ренней и наружной поверхностях футеровки использование кварцевой суспензии дает дополнительный эффект благодаря получению поверхности с высокойотражательной способностью, что также способствует, снижению температуры футеровки и уменьшению ее толщины еИйдуктор работает следующим образом.Заготовка под ковку, штамповку,прокатку или термическую обработкупоступает в индуктор, благодаря индуцируемым токам разогревается и поступает на последующие операции.Вследствие уменьшения зазора междукатушкой индуктора и заготовкой,электрический КПД предлагаемого ин.-дуктора повьиаается, а за счет увеличения теплового сопротивления термический КПЦ индуктора возрастаетпри одновременном повьиаении надежности и долговечности футеровки.Таким образом, изобретение позво-.ляет.повысить КНД индуктора, снизитьпотребляемую электроэнергию, повы-.сить .срок службы футеровки,иэкономию огнеупоров.,