Индуктор для нагрева длинномерных изделий

ОП ИСАНИЕИЗОЬРЕТЕ ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ Союз СоввтоекСоциалистицвсюа Раслубл мк д)686295 1) Дополнительное.к аат. саид-ву 1) М. Кл.(22) Заявлено 23.08.77 (21) 252604524-0с прнсоеднненнеч заявка % -05 В 5/18 21 Р 1/12 Геерервтаепа каапет СССР ю делам кэебретееа а фткрмткйПриоритет блнковано 15,08 бюллетень Ж 30 3) УДК 62136 52 1088.8) та опубликования описания 19,08.79 72) Авторы изобретен и Трембицкий, М. Т. Солдаткин, Г. А. Объешенко и А. Д. Зенич Всесоюзное научно-производственное объединение Тоюэжелезобетон"(54) И УКТОР ДЛЯ НАГРЕВАННОМЕРНЪ 1 Х ИЗДЕЛИЙ я достаточ Изобретение относится к области электротермии в различных тепловых процессах и можетбыть использовано для нагрева длинномерныхизделий и, в частности, для тепловой обработкижелезобетонных труб, опор, свай и других аналогичных изделий в стальных формах. 5Одна из основных задач при нагреве длинномерного изделия в трехфазном индукторе за.ключается в обеспечении равномерного распределения напряженности бегущего магнитного по.ля по всей длине изделия и их равномерного 1 Онагрева.Известны индукторы со стационарной конической формой концевых частей обмотки. В нихскомпенсировано влияние краевого эффекта,ослабляюшего напряженность поля на концах 15индуктора, но не достаточно 11,Известны индукторы в которых уменьшениефазового сдвига токов спиралей достигаетсявстречным включением средней фазы. При этомсдвиг по фазе токов соседних спиралей составля- Юет 60 электрических градусов 2.Однако, при каждом последующем витке, на.пример, трехфазного трехпроводного индуктора,рядом оказываются проводники, токи которыхимеют максимальный в данной системе сдви пофазе, равный 120 электрических градусов. Извсстно, что чем меньше величина этого сдвига, темустановка характеризуется более равномернымраспределением магнитного поля и более высо.кими энергетическими показателями.Наиболее близким из известных конструкций .к данному изобретению является нндуктордля нагрева длинномерных изделий, содержашнй подключаемые к трехфаэному источнику нн.тания три или кратные трем спиральные обмоткинавитые на каркасе по схеме многоэаходноговинта 3.Недостатком известного индуктора являетсято, что при минимальном пространственном сдвиге фазных лроводннков не решается вопросуменьшения угла сдвига по фазе токов спиралей, и, следовательно, не достнгаетсная равномерность нагрева,Целью данного изобретения является повы.шение равномерности нагрева,Поставленная цель достигается тем, что средняя из спиральных обмоток включена встречно45 3с крайними и выполнена в виде двух параллельных ветвей, уложенных в чередующемся порядкес крайними обмотками, коноы всех обмотокзакреплены подвижно в фиксирующем элемсн.те, а каркас выполнен составным и содержитжесткий средний и гибкие коноевыс участки,равные 1/8 - 1/10 общей длины индуктора, выполненные конической формы и образованныескрепленными между собой гибкими связямипродольными рейками, причем концевые участки 1 оподвижно, например шарнирно, соединены сосредним участком каркаса, а со стороны торцовкаркаса укреплены в подвижных, например,пружинных, опорах.Изобретение поясняется чертежом, где нафиг. 1 показан общий вид индуктора; на фиг.фиг. 2 - вид слева; на фиг. 3 - векторнаядиаграмма и часть обмотки индуктора; нафиг. 4 - шарнирное соединение участков карка-,2 С1 - концевой регулируемый участок каркасаиндуктора; 2 - средний участок каркаса индуктора; 3 - обмотка индуктора; 4 - рейки диэлектрические; 5 - гибкая связь реек; 6 - пружинная подвеска; 7 - фиксатор; 8. - шарнирное соединение,Индуктор выполнен в виде трехфаэной об.мотки 3, намотанной на цилиндрический каркас,который состоит из средней жесткой части 2 исвязанных с ней гибких концевых частей 1.Работа индуктора осуществляется следующимобразом.Иэделие, предназначенное для нагрева, помещается в индуктор. Концевые участки индуктора, шарнирно соединенныЕ со средним участкомкаркаса индуктора, сжимаются путем натяженияпроводников обмотки, свободно уложенной нарейках, За счет деформации гибких связей рей- .ки, поворачиваясь относительно шарнирного соединения и растягивания пружины, образуют ко оническую зону переменного поперечного сеченияс углом наклона, обеспечивающим плавную компенсацию спада напряженности поля вследствиекраевого эффекта. Положение концевых частейкаркаса фиксируется, например, прижимнымфиксатором.На обмотки индуктора подается напряжение,создаваемый индуктором переменный магнитныйпоток вызмвает нагрев стальных элементов иэде 4лия (формы, арматуры), которые передают тен. ло непосредственно бетону.Повышение равномерности поля досгигается использованием трехпроволной трехфаэвой об. мотки с минимальным сдвигом по фазе токов всех витков индукторов, а также управляемых концевых частей индуктора, сглаживающих краевой эффект. Одновременно такая конструкция обеспечивает и более высокие значения энерге. тических характеристик - электрического КПД и коэффициента мощности.Для термообработки железобетонных изделий (опор, труб, свай и т,п.) нндукторы такого типа наиболее эффективны при реализаоии индукционного нагрева в трехфазных злектротепловых установках.Формула изобретенияИндуктор для нагрева длинномерных изделий,содержащий подключаемые. к трехфазному источнику питания трн или кратные трем спираль.ные обмотки, навитые на каркасе ло схеме многозаходного винта, отличающиЙся тем, что,с целью повышения равномерности нагрева, средняя из спиральных обмоток включена встречнос крайними и выполнена в виде двух параллельных ветвей, уложенных в чередующемся порядке с крайними обмотками, концы всех обмотокзакреплены подвижно в фиксирующем элементе,а каркас выполнен составным и содержит жесткий средний и гибкие концевые участки, равные1/8 - 1/10 обшей длины индуктора, выполненные конической формы и образованные скрепленными между собой гибкими связями про.дольными рейками, причем концевые участкиподвижно, например, шарнирно, соединены со.средним участком каркаса. а со стороны торцовкаркаса укрепленЫ в подвижных, например,пружинных, опорах,Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе1, Патент США Нф 2182820, кл. 219-10,79.1939,2. Патент Японии М 47.44889, кл. 67751,1970.3. Авторское свидетельство СССР К 78964,кл. 21 Ь 18/10, 1948.