Магнитогидродинамический дроссель

1 550227 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДНЕПЬСТВУ Союз Советских Социалистиыеских Республик(23) Приоритет -Опубликовано 15.03.77. Бюллетень1Дата опубликования описания 27.04.77,(51) М. Кл.2 В 220 11/ осударстеенныи комитетСовета Министров СССРоо делам иеаоретенийн открытий 3) 621.746.2(72) Авторы изобретен Л. Би Ивано В, Витковский,Б. Г. Карас 71) Заявите,(54) МАГИ ИТОГИДРОДИ НАМ И ЧЕСКИ Й ДРОССЕЛ 1Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам для регулирования расхода металла на установках непрерывной разливки.Известен электромагнитный стопор, содержащий металлотракт с сердечником и электромагнитную систему, охватывающую металлотракт.Основным недостатком известного устройства является большая размагпичивающая реакция якоря, т, е, уменьшение величины первичного магнитного поля электромагнита, создающего эффект торможения, вторичным полем, наведенным индуцированными токами, образующивоися при взаимодействии потока с первичным магнитным полем,Влияние реакции якоря приводит к резкому падению эффективности работы дросселя при больших числах Рейпольдса и больших расходах порядка 100 м/ч. В существующих МГД-регуляторах расхода проблема реакции якоря не решена, поэтому при больших числах Рейнольдса и больших расходах эти устройства малоэффективны.Предлагаемый дроссель снабжен полусферической заглушкой, стаканом и токопроводящей перегородкой, причем полусферическая заглушка, установленная па торце металло- тракта, соединяет внешнюо стенку металлотракта с сердечником; стакан, размещеьный в кольцевои полости металлотрактл, разделяет его па два последовательно связанн.х канала - внешний и внутренний; сердечник выполнен со сквозньи центральным отверстием, 5 соединенным с внутренним каналом металлотракта, а во внешнем канале установлена то.копроводящая перегородка. Это позволяет повысить эффективность торможения токонроводящих сред при больших числах Рлй нольдса.На фиг. 1 показан описываемый дроссель;па фиг, 2 - то же, разрез по Л - Л на фиг. 1.Магнитогидродинамический дроссель содержит металлотракт 1, образованный трубо проводом 2 и сердечником 3, ы магнитную снсте у, охв 11 ть в 11101 цу 10 метл,1 лотра к 1. Тру Оопровод заглушен с одного конца заглушкой 4, имеющей форму олусферы, л в другом его конце находится стакан 5, разделяющий ме таллотракт на два последовательно соединенных канала 6 и 7. Сердечник 3 выполнен с осевым отверстием 8,сообщаемым с внутренним каналом 7. Во внешнем канале 6 установлена токопроводящая перегородка 9. Размер пере городки выбирается в зависимости от проводимости металла, индукции и ряда других параметров с таким учетом, чтобы обеспечить равенство токов в каналах 6 и 7.Магнитная система, охватывающая метллз 0 лотрлкт 1, представляет собой кольцевой млг3нитопровод, между полюсами 10 и 11 которого размещена обмотка 12. Магнитная система выполнена так, что расстояние между полюсами 10 и 11 больше расстояния от каждого из них до сердечника 3, Это обеспечивает поперечное магнитное поле в металлотракте 1 дросселя.Дроссель работает следующим образом.Поток жидкого металла поступает в металлотракт 1 и последовательно проходит каналы 6 и 7 металлотракта. При включении магнитной системы в зоне металлотракта возникает магнитное поле, силовые линии которото замыкаются по контуру полюс 10 - сердвчник 3 - полюс 11, так как это расстояние короче, чем расстояние по контуру полюс 10 - полюс 11. Таким образом, в металло- тракте образуется радиально направленное магнитное поле, Поток жидкого металла пересекает радиальное магнитное поле и в нем вследствие явления электромагнитной индукции наводятся токи, взаимодействие которых с полем создает электромагнитную силу, направленную навстречу потоку и тормозящую его. Магнитные поля, возникающие вокруг индуцированных токов и приводящие к ослаблению поля электромагнита (реакция якоря), компенсируются. Это происходит за счет того, что в металлотракте, состоящем из каналов 6 и 7, выравненных по сечению благодаря введению перегородки 9 и соединенных последовательно, организуется движение по.тока с одинаковой по сечению скоростью и во взаимно-противоположных направлениях. В таком потоке индуцированные токи равны по 5 величине и противоположны по направлению,и поэтому магнитные поля этих токов взаимно исключаются. 1 О Формула изобретенияМагнитогидродинамический дроссель, содержащий кольцевой металлотракт с ферромагнитным сердечником, образующим внут реннюю стенку металлотракта, и магнитнуюсистему, охватывающую металлотракт, отл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности торможения токопроводящих сред при больших числах Рейнольдса, он 20 снабжен полусферической заглушкой, стаканом и токопроводящей перегородкой, причем полусферическая заглушка, установленная на торце металлотракта, соединяет внешнюю стенку металлотракта с сердечником, стакан, 25 размещенный в кольцевой полости металлотракта, разделяет его на два последовательно соединенных канала - внешний и внутренний, сердечник выполнен со сквозным центральным отверстием, соединенным с внутренним кана- лом металлотракта, а во внешнем канале установлена токопроводящая перегородка,-35, Раушская наб., д. 4/5 ИИПИ едактор Н. Корченк Составитель В. БитковТсхред А. Камышникова Изд. ЛЪ 273 Государственного по делам нз 113035, Москва Ж