Индукционные электропечи

Пассивный индукционный преобразователь представляет собой катушку с числом витков w с сердечником или без сердечника, которая движется с некоторой скоростью v в неоднородном магнитном поле. В соответствии с законом электромагнитной индукции ЭДС, наводимая в катушке, определяется по формуле [22]

Пассивный индукционный преобразователь представляет собой катушку (контур) с. числом витков w. В соответствии с законом электромагнитной индукции на концах катушки возникает мгновенная электродвижущая сила (ЭДС)

где ' Я — модуль напряженности магнитного поля; а — угол между вектором Я и нормалью к плоскости катушки; 5 — площадь катушки. Из формулы следует, что пассивный индукционный преобразователь не может быть использован для измерений постоянных и однородных полей [можно, правда, осуществить условие S = S (t), a. = а. (/), либо использовать сердечник с лт = цт (I), но во всех этих случаях индукционный преобразователь становится активным]. Если Н = Н (х), то при движении преобразователя относительно этого поля

.отношение максимумов градиентов нормальной составляющей поля волосовины глубиной 0,6 мм и участка изделия нагартованного роликами правильного стана может не превышать трех. Это позволяет применять индукционный преобразователь в условиях поточного автоматизированного контроля качества горячекатаных труб.

в) Включение дифтрансформаторного преобразователя дифманометра встречно с аналогичным вспомогательным преобразователем, установленным в тепломере, и плунжером, закрепленным в положении, при котором выходное напряжение схемы равно нулю при нулевом перепаде давления на дифманометре (рис. 4-2,а). Может также использоваться индукционный преобразователь, соединенный в схему моста с аналогичным вспомогательным преобразователем (рис. 4-2,6). Регулировка нуля тепломера в этом случае производится ^перемещением плунжера вспомогательного преобразователя,

Принцип действия этого дифманометра основан на измерении коэффициента связи между обмотками трансформатора при перемещении жидкого металла .(ртути) внутри трубок, на которых расположены обмотки трансформатора. Индукционный преобразователь (датчик) выполнен в виде одинаковых трансформаторов, расположенных симметрично на трубках 0 16x2 дифманометра, изготовленных из нержавеющей стали.

Манометр-преобразователь МПИ-2а представляет собой показывающий прибор, содержащий манометрический измеритель и связанный с ним индукционный преобразователь. Чувствительным элементом манометра является трубчатая пружина. Связь подвижной системы манометра с подвижной системой индукционного преобразователя осуществляется механической передачей и рассчитана так, что при повороте стрелки манометра на угол около 270° рамка преобразователя поворачивается на 90°.

Индукционный преобразователь (поворотный трансформатор) служит для преобразования угла поворота подвижной системы манометра в переменный ток. Первичная обмотка трансформатора выполнена в виде неподвижной обмотки, вторичная — в виде поворотной рамки. Последовательно с рамкой преобразователя включена компенсационная обмотка, намотанная на одной из секций первичной обмотки. Число витков компенсационной обмотки подобрано так, что при нулевом показании манометра результирующее напряжение на выходных зажимах близко к нулю. Максимальному давлению соответствует напряжение 14 в.

Пассивный индукционный преобразователь представляет собой катушку (контур) с числом витков w. В соответствии со знаком электромагнитной индукции на концах катушки возникает мгновенная электродвижущая сила (ЭДС)

Из формулы следует, что пассивный индукционный преобразователь не может быть использован для измерений постоянных и однородных полей [можно, правда, осуществить условие S = S(t), a = a (/) либо использовать сердечник с jo^. = Цт(0» но во всех этих случаях индукционный преобразователь становится активным]. Если Н = Н(х), то при движении преобразователя относительно этого поля

является наклеп, магнитное поле которого соизмеримо по величине с полем недопустимого дефекта и близко к нему по топографии. Даже при намагничивании в приложенном постоянном магнитном поле отношение максимумов градиентов нормальной составляющей поля волосовины глубиной 0,6 мм и участка изделия нагарто-ванного роликами правильного стана может не превышать трех. Это позволяет применять индукционный преобразователь в условиях поточного автоматизированного контроля качества горячекатаных труб.

В электротермической технологии одним из перспективных направлений являются индукционные электропечи. Индукционные электропечи позволяют вести технологический процесс под вакуумом или в защитной газовой среде, т. е. обеспечить наивысшую чистоту производимого продукта. Индукционные электропечи промышленного назначения были освоены в СССР лабораторией В. П. Вологдина еще в 1930 г., и первые электро-

На первом этапе индукционные электропечи в силу их малой емкости и мощности использовались для плавки цветных металлов и поверхностной закалки машинных деталей. В по-

чей постепенно возрастала и соответственно расширялась и область их применения. Крупные индукционные электропечи имеют к. п. д., равный 80—90%, тогда как в современных дуговых электропечах к. п. д. не превышает 70%, при этом угар металла не превышает 0,5% при плавке меди и 0,8% — алюминия.

В электротермической технологии наиболее перспективными являются индукционные электропечи. Принципиальное отличие индукционных электропечей заключается в том, что они позволяют вести технологический процесс под вакуумом или в защитной газовой среде, т. е. обеспечить наивысшую чистоту производимого продукта. Индукционные электропечи промышленного назначения были впервые освоены еще в 1932 г. в лаборатории под руководством В. П. Вологди-на. Это были небольшие электропечи емкостью до 200 кг. В дальнейшем емкость и мощность индукционных электропечей постепенно увеличивалась и была доведена в СССР по мощности до 1200 кВт и емкости— до 4 т.

То же самое происходит и в ванне индукционных плавильных печей. Что касается внешней теплоотдачи к обрабатываемому материалу, то в теплогенераторах ее нет. Теплогенераторы можно разделить на две группы: простые теплогенераторы (топки,, резисторы электрических печей сопротивления и т. д.) и печи-теплогенераторы (конвертеры, индукционные электропечи и т. д.), отличающиеся тем, что в них теплогенерация сочетается с тем или иным технологическим процессом.

Наиболее распространенным плавильным агрегатом в приборостроении являются высокочастотные индукционные электропечи, емкость которых определяется широким диапазоном, от 30 кГ до 4 т.

Для пайки изделий применяют также индукционные муфельные электропечи, обеспечивающие быстрый разогрев муфеля токами промышленной частоты до рабочей температуры. Конструктивно они выполнены в виде камерных электропечей, либо проходными. При необходимости производить вертикальную загрузку крупногабаритных узлов применяют индукционные установки промышленной частоты с вертикальным расположением муфеля. Такие установки представляют собой индукционные электропечи элеваторного типа с загрузкой изделий снизу с выдвижной тележкой для пода, который поднимается гидравлическим подъемником.

При вертикальной загрузке изделий применяют специализированные индукционные установки промышленной частоты с вертикальным расположением муфеля, которые представляют собой индукционные электропечи с загрузкой изделий снизу и с выдвижной тележкой для пода, поднимаемого гидравлическим приводом. Регулирование режимов процесса автоматическое.

Для плавки платиновых металлов могут быть использованы: 1) тигельные горновые печи, работающие на коксе, мазуте, газе; 2) пламенные газовые печи с прямым обогревом; 3) дуговые электрические печи; 4) тигельные электрические печи сопротивления; 5) индукционные электропечи; 6) печи специальных типов (зонной плавки, плазменные, электронно-лучевые).

Поскольку тепло генерируется непосредственно в ме таллической шихте, то в теплотехническом отношении индукционные электропечи являются современным пла вильным агрегатом с высокой скоростью плавления Пи тание индуктора печей обычно осуществляется перемен ным током частотой 50—10000 гц, причем скорость на

Для плавки стали используются дуговые и индукционные электропечи. Дуговая плавильная печь (рис. 2.6) работает на трехфазном переменном токе и имеет три цилиндрических электрода 9 из гра-фитизированной массы. Электрический ток от трансформатора мощностью от 25 до