Устройство индукционного нагрева слябов

(19 04 Н 05 О НИЕ ИЗОБРЕТЕН иг ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе и Всесоюзный научно-исследовательский, проектно- конструкторский и технологический институт электротермического оборудования(56) Авторское свидетельство СССР В 1170035, кл. Н 05 В 6/36, 1985.Авторское свидетельство СССР В 249506, кл. Н 05 В 6/36, 1968,(54) УСТРОЙСТВО ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА, СЛЯБОВ (57) Изобретение относится к индукционному нагреву в машиностроении, металлургии, Цель изобретения состоит в повышении КПД и равномерности нагрева алюминиевых слябов. Устройство состоит из соленоидального индуктора 1, охватывающего нагреваемый сляб, дополнительных индукторов 3 и . 4, выполненных в виде стержней, расположенных снаружи соленоидального индуктора 1 на его широких сторонах, перпендикулярно его виткам вплотную друг к другу. С наружной стороны дополнительные индукторы охвачены магнио топроводами 5 и 6. Вследствие нагрева сляба в двух ортогональных магнитных полях, создаваемых индуктором, обеспечивается дополнительный подогрев ши- С роких граней сляба и обеспечивается их равномерный нагрев. 1 з,п. ф-лы, 3Изобретение относится к индукционному нагреву в области металлургии, машиностроении, в частности кнагреву алюминиевых слябов.Целью изобретения является повышение КПД и равномерности нагреваалюминиевых слябов.На фиг. 1 показано устройство,общий вид; на фиг. 2 и 3 - соединение 10дополнительных индукторов.Устройство для равномерного нагрева слябов из алюминиевых сплавов состоит из ссленоидального индуктора 1,охватывающего нагреваемый сляб 2, допслнительных индукторов 3 и 4,выполненных в виде стержней, расположенныхснаружи ссленсидального индуктора 1на егс широких сторонах, перпендику"лярно его виткам вплотную друг к другу. С наружной стороны дополнительныеиндуктсры схвачены магнитспроводами5 и 6.Устройство для равномерного индук 25ционного нагрева слябов из алюминиевых сплавов работает следующим образом,При подключении индуктора 1 к источнику переменного тока переменноемагнитное поле наводит в слябе 2 индукционные токи. вызывающие его нагрев.Кагнитное поле, создаваемое стерж- .нями, наводит индукционные токи взонах широких граней сляба, подсгревая их и обеспечивая, тем самым, рав, номерный нагрев сляба.В устройстве нагре сляба осуществляется в двух ортсгснальных магнитных полях, создаваемых индуктором 40и дополнительными обмотками. Приэтом нагрев широких граней сляба усиливается.Соединение дополнительных обмоток(фиг. 2) между собой обеспечивает 45.азнснаправленность токов, протекающих пс ним.Пакеты стержней, в виде которыхвыполнены дополнительные индукторыв устройстве, расположенные по, разные стороны от сляба, должны бытьвключены согласно друг с другом дляобеспечения разнонаправленности индуцированных на двух (разных) широких гранях сляба магнитных потоков,создаваемых стержнями, расположенными па разные стороны от сляба. Приэтом безразлично, как дополнительныеиндуктсры в устройстве соединены между собой в электрическом отношении или непосредственно каждый индуктор подключен к источнику питания. Важно лишь их магнитное соединение,Повьппение производительности и КПД устройства может быть достигнуто путем подключения дополнительных обмоток к источнику питания, частота которого, например, в 9 .раз больше частоты источника питания индуктора.При протекании по стержням дополнительнь 1 х обмоток тока с частотой, большей чем частота тока индуктора, глубина проникновения тока в металл стержней, как и в материал сляба, уменьшается пропорционально корню квадратному от степени увеличения частоты. При этом активное сопротивление загрузки (сляба) увеличивается пропорционально уменьшению глубины пронйкновения тока в сляб: активное сопротивление индуктора не изменяется, в результате соответственного и естественного уменьшения высоть 1 стержней, Так, при увеличении частоты в 9 раз,. активное сопротивление загрузки увеличивается в 3 раза. При этом КПД дополнительных обмоток увеличи-, вается в 1,5 раза при условии, что при частоте тока дополнительных обмоток, равной частоте тока индуктора, КПД дополнительных обмоток равен 0,5.Производительность устройства увеличивается при таком подключении дополнительных обмоток за счет быстрого прогрева сляба по глубине в зонах широких граней, так как увеличивается градиент температуры между -поверхностью сляба и точками, расположенными в глубине сляба. Формула изобретения1. Устройство индукционного нагреваслябов, содержащее подключенный к источнику переменного тока соленоидный индуктор с рабочим окном прямоугольной формы, магнитопроводы, установленные на его широких гранях, и дополнительные индукторы, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения КПД и равномерности нагрева алюминиевых слябов, каждый из дополнительных индукторов выполнен в виде пакета стержней, расположенных вдоль продольной оси индуктора на его широких гранях, причем пакеты противоположньй граней соединены между собой согласно,ректор М. Васильева оловач едакто Заказ 4441 раж 83 одписное ВН О роиэводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород,оектная,2. Устройство по п. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что дополнитель ИИПИ Государственногоделам изобретений и Москва, Ж, Раушс ные ин 1 тукторы подключены к источникутока повышенной частоты,митета СССРткрытийя наб д, 4/