Способ электродугового нагрева

(51) 5 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН(54)СПОСОБ (57; Исполь электрическ ния; изменя сов продоль поля, навод тродами 2 Благодаря э ность радиа электрическ%33 .В.Панфилов и В.н етельство СССР К 9/08, 1980.етельство СССР5 В 7/18, 1985. рское свид 1,кл. В 23 рское свид 97,кл. НО нять тоны собственных частот колебаний, имеющих место в дуге. При этом процесс увеличения интенсивности излучений из области дуги при увеличении частоты продольного магнитного поля приобре гает оптимальные характеристики в том случае, когда отношение частоты магнитного поля к частоте токэ дуги кратно целому числу.Осуществление способа возможно с помощью установки, схема которой представлена на чертеже.Устройство содержит электромагниты 1, в центральные каналы сердечников которых введены электроды 2. Электрическая дуга между электродами 2 возбуждается переменным током от источника 3. Питание катушек электромагнитов 1 осуществляется импульсным током от источника постоянного тока 4 через прерыватель 5. Частота следования имп;льсов задается генератором звуковой частоты 6,Температура в области, прилегающей к межэлектродному и рамежутку,измеряется с помощью термопары 7, подключенной к ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Изобретение относится к технологии машиностроения и можег быть использовано для процессов, в которых применяется нагрев материалов электрической дугой, управляемой магнитным полем,Цель изобретения - повышение эффективности нагрева путем снижения эрозии электродов и потерь в них.Изменение интенсивности излучения из электрической дуги, питаемой переменным током, при сжатии ее продольным импульсным магнитным полем с переменной частотой следования импульсов производится за счет изменения волнового сопротивления дуги. Изменение волнового сопротивления дуги достигается вследствие изменения числа ее сжатий - разрывов под действием импульсного продольного магнитного поля, Осуществляемая при этом синхронизация напряжения питания дуги и напряжения питания электромагнита за счет согласования частоты тока, питающего дугу, и частоты следования импульсов продольного магнитного поля позволяет измеЭЛЕКТРОДУГОВОГО НАГРЕВА зование:для нагрева металлов ой дугой. Существо предложеют частоту следования импульного импульсного магнитного мого в промежутке между элекс помощью электромагнита 1. тому увеличивается интенсивционного потока из области ой дуги. 1 ил,гальванометру 8. Питание электрической дуги осуществлялось переменным током частотой 50 Гц, напряжением 220 В, сила тока выбиралась равной 60 А и в процессе эксперимента не изменилась. Обмотки электро магнитов 1 соединены последовательно и питались постоянным импульсным током силой 30 А при напряжении 40 В, частота следования импульсов задавалась в диапазоне 30.500 Гц путем плавного изменения 10 частоты в сторону нарастания, В качестве электродов 2 применялись угольные электроды диаметром 9 мм, Термопара 7 при эксперименте размещалась на удалениях 7, 10 и 15 мм от оси электродов, После возбуж дения дуги между электродами 2 путем их замыкания и последующего разведения осуществляется воздействие на дугу импульсным магнитным полем, создаваемым электромагнитами 1, Вследствие того, что 20 электромагниты 1 питаются постоянным током в импульсном режиме, магнитное поле, возбуждаемое ими, является импульсным, т.е. его направление вдоль оси электродов 2 остается неизменным. По скольку при этом дуга питается переменным током промышленной частоты, т.е. манитное поле дуги изменяет свое направление на дчерез полупериод частоты тока, то при совпадении направлений поля элек тромагнитов 2 и дуги, происходит сжатие последней, а при рассогласовании направлений - разрыв, что приводит к изменению интенсивностей потоков излучений из области электрической дуги, В этом случае чере дование максимумов интенсивности оказывается кратным половине частоты переменного тока, питающего дугу, т.е, 25 Гц. Поскольку с увеличением частоты следования импульсов магнитного поля электромаг нитов 1 число сжатий - разрывов дуги в единицу времени возрастает, увеличивается и число квантов в потоке излучения, что приводит к повышению интенсивности радиационного теплового потока из области электрической дуги. В этом случае чередование максимумов и минимумов интенсивности оказывается кратным половине частоты переменного тока, питающего дугу, т.е. 25 Гц. Поскольку с увеличением частоты следования импульсов магнитного поля электромагнитов 1 число сжатий - разрывов дуги в единицу времени возрастает, увеличивается и число квантов в потоке излучения, что приводит к повышению интенсивности радиационного теплового потока из области электрической дуги,Таким образом применение данного способа позволяет в достаточно широких пределах изменять количество энергии в потоке излучений без изменения параметров дуги, т,е, без изменения расстояния между электродами и силы тока в дуге, Данное обстоятельно приводит, в первую очередь, к значительно более рациональному расходованию энергетических затрат. а кроме того, упрощает управление изменением интенсивности потоков излучений,Фс р мул а изобретения Способ электродугового нагрева, при котором зажигают между двумя электродами дугу переменного тока и помещают ее в переменное продольное магнитное поле, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности нагрева путем снижения эрозии электродов и потерь в них. продольное магнитное поле формируют импульсным с частотой импульсов, кратной частоте тока дуги.1760660Составитель Е. Косаревктор Т, Шубина Техред М,Моргентал Корректор П, Гереши Заказ 3194 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 45Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101