RU2092761C1 - Индукционная печь - Google Patents
Индукционная печь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2092761C1 RU2092761C1 RU94033443A RU94033443A RU2092761C1 RU 2092761 C1 RU2092761 C1 RU 2092761C1 RU 94033443 A RU94033443 A RU 94033443A RU 94033443 A RU94033443 A RU 94033443A RU 2092761 C1 RU2092761 C1 RU 2092761C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- channels
- crucible
- hollow
- wall
- refractory
- Prior art date
Links
- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 13
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 9
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 229910001141 Ductile iron Inorganic materials 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001060 Gray iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000208822 Lactuca Species 0.000 description 1
- 235000003228 Lactuca sativa Nutrition 0.000 description 1
- 229910001296 Malleable iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
Abstract
Использование: для плавки чугуна. Сущность: индукционная печь содержит индуктор и огнеупорный тигель с выпускной леткой, подиной и стенкой с выполненной в ней полостью, входная часть которой соединена с полостью тигля, а выходная часть - с выпускной леткой, полость в стенке может быть ограничена изогнутой поверхностью, полость в стенке тигля может быть выполнена в виде каналов. Каналы могут быть выполнены в виде пустотелых колец, соединенных пустотелыми стенками или в виде пустотелых втулок, или в виде зигзагообразных пустотелых стоков, или в виде системы следующих друг за другом пустотелых стенок, или в виде огнеупорных трубок. 7 з.п.ф-лы, 10 ил.
Description
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для плавки чугуна.
Известна индукционная печь, содержащая шахту с подиной, заполненную электропроводной огнеупорной насадкой и имеющую основной плавильный индуктор в нижней ее части и шлаковую летку, миксер с подиной и сливным отверстием, соединенный с шахтой переходной леткой. Миксер выполнен раздельно с шахтой и снабжен дополнительным индуктором. Переходная летка выполнена на уровне подин шахты и миксера, а сливное отверстие миксера и шлаковая летка расположены от нижнего торца основного плавильного индуктора соответственно на уровне 0,3-0,4 и 0,33-0,48 его высоты, причем электропроводная огнеупорная насадка заполнена на высоту, равную 0,36-0,56 высоты основного плавильного индуктора (см. авт. св. СССР N 998839, F 27 D 11/06, 1983). Недостатками этой индукционной печи являются сложность конструкции, возможность затвердевания жидкого металла в переходной летке, невысокий термический коэффициент полезного действия.
Известна также индукционная печь, содержащая индуктор и тигель с подиной и выходным каналом, выполненным в огнеупорном блоке, укрепленном в боковой стенке тигля. Выходной канал выполнен в виде сообщающихся сосудов, перевернутых в вертикальной плоскости на 180o (cм. авт.св. СССР N 1080574, кл. F 27 D 11/06, 1983, непубл.). Недостатками этой индукционной печи являются недостаточная экономичность, невысокий термический коэффициент полезного действия, малая стойкость огнеупорного блока, в котором выполнен канал.
Цель изобретения упрощение конструкции, повышение экономичности, термического коэффициента полезного действия при непрерывности процесса плавки шихты и перегрева жидкого металла.
На основе исследований разработана индукционная печь, содержащая индуктор и огнеупорный тигель с подиной, отличающаяся от известной тем, что в огнеупорной стенке тигля выполнены каналы, которые соединены во входной части с полостью тигля, а в выходной части с выпускной леткой.
Индукционная печь отличается и тем, что: каналы в огнеупорной стенке тигля выполнены в виде изогнутой пустотелой сетки;
каналы в огнеупорной стенке тигля выполнены в виде пустотелых колец, которые соединены пустотелыми стойками;
каналы в огнеупорной стенке тигля выполнены в виде пустотелых втулок;
каналы в огнеупорной стенке тигля выполнены в виде зигзагообразных пустотелых стоек;
каналы огнеупорной стенке тигля выполнены в виде системы следующих друг за другом пустотелых сеток;
каналы в огнеупорной стенке тигля выполнены из огнеупорных трубок.
каналы в огнеупорной стенке тигля выполнены в виде пустотелых колец, которые соединены пустотелыми стойками;
каналы в огнеупорной стенке тигля выполнены в виде пустотелых втулок;
каналы в огнеупорной стенке тигля выполнены в виде зигзагообразных пустотелых стоек;
каналы огнеупорной стенке тигля выполнены в виде системы следующих друг за другом пустотелых сеток;
каналы в огнеупорной стенке тигля выполнены из огнеупорных трубок.
На фиг. 1 изображена индукционная печь в продольном сечении; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 разрез В-В на фиг. 1; на фиг.5-10 варианты исполнения каналов в огнеупорной стенке тигля индукционной печи.
На фиг.5 показан вариант выполнения каналов в огнеупорной стенке тигля в виде изогнутой пустотелой стенки; на фиг.6 вариант выполнения каналов в огнеупорной стенке тигля в виде пустотелых колец, которые соединены пустотелыми стойками; на фиг.7 вариант выполнения каналов в огнеупорной стенке тигля в виде пустотелых втулок; на фиг.8 вариант выполнения каналов в огнеупорной стенке тигля в виде зигзагообразных пустотелых стоек; на фиг.9 - вариант выполнения каналов в огнеупорной стенке тигля в виде системы следующих друг за другом пустотелых сеток; на фиг.10 вариант выполнения каналов в огнеупорной стенке тигля из огнеупорных трубок.
Индукционная печь содержит индуктор 1 и огнеупорный тигель 2. В огнеупорной стенке тигля 2 выполнены каналы 3, которые соединены во входной части с полостью тигля, а в выходной части с выпускной леткой 4.
Такое выполнение индукционной печи позволяет достигать непрерывности процесса плавки шихты и перегрева жидкого металла при простой конструкции плавильного агрегата. Повышается экономичность и термический коэффициент полезного действия печи.
Каналы в огнеупорной стенке тигля получаются или в результате плавления металлической сварной конструкции из труб, прутков, листов, заложенной в стенку тигля при футеровке, или благодаря закладке огнеупорных трубок.
При работе индукционной печи в огнеупорный тигель 2 загружается электропроводная шихта, которая в магнитном поле, создаваемом при прохождении электрического тока индуктором 1, плавится. Если в футеровку тигля 2 заложена металлическая конструкция для выполнения каналов, то и она расплавляется, образовывая каналы в огнеупорном тигле. Жидкий металл, образующийся в связи с плавлением шихты в тигле 2, поступает во входную часть каналов, проходит по типу сообщающихся сосудов по каналам 3, интенсивно перегревается в приближенных к индуктору 1 каналах 3, скапливается в выходной части каналов 3 и выходит (выжимается) через выпускную летку 4. Разнообразие выполнения каналов в огнеупорной стенке тигля 2, показанное на фиг.5-10, позволяет получать жидкий металл с требуемой температурой при непрерывности процесса плавления шихты и перегрева расплава с достижением высоких значений термического коэффициента полезного действия печи.
Термический коэффициент полезного действия предлагаемой индукционной печи в 1,2-1,4 раза выше по сравнению со случаем использования индукционной печи прототипа для плавки чугуна. Экономичность достигается в связи с уменьшением расхода электроэнергии на плавку чугуна на 25-35%
При выполнении каналов 3 в огнеупорной стенке тигля 2 в виде изогнутой пустотелой сетки достигается высокий перегрев жидкого чугуна с пониженным содержанием углерода, что необходимо при производстве ковкого чугуна.
При выполнении каналов 3 в огнеупорной стенке тигля 2 в виде изогнутой пустотелой сетки достигается высокий перегрев жидкого чугуна с пониженным содержанием углерода, что необходимо при производстве ковкого чугуна.
Если каналы 3 в огнеупорной стенке тигля 2 выполнены в виде пустотелых колец, которые соединены пустотелыми стойками, то можно получать перегретый жидкий чугун с повышенным содержанием углерода для производства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.
При выполнении каналов 3 в огнеупорной стенке тигля 2 в виде пустотелых втулок обеспечивается непрерывное получение перегретого жидкого металла для производства отливок из серого чугуна.
Для получения перегретого металла при производстве отливок из легированных чугунов каналы 3 в огнеупорной стенке тигля 2 необходимо выполнять в виде зигзагообразных пустотелых стенок или в виде системы следующих друг за другом пустотелых сеток.
При выполнении каналов 3 в огнеупорной стенке тигля 2 из огнеупорных трубок снижаются тепловые потери.
Предлагаемая индукционная печь имеет высокую производительность. Она может быть использована не только для плавки и перегрева чугуна, но и для получения расплава других материалов (стали, сплавов цветных металлов). Простота и низкая трудоемкость переоборудования тигельных индукционных электропечей для ведения непрерывного процесса плавки шихты и перегрева жидкого металла делает перспективной предлагаемую конструкцию плавильного агрегата для внедрения в производство. Отсутствие огнеупорной насадки в тигле печи позволяет точнее выдерживать марки получаемого металла. Упрощается регулирование производительности печи путем согласования скорости загрузки шихты в жидкий расплав в тигле и требуемой скорости истечения жидкого металла из выпускной летки при необходимой температуре получаемого жидкого металла.
Испытания проводились в высокочастотной плавильной установке (тигельной индукционной электропечи) со следующей технической характеристикой: емкость тигля по чугуну 160 кг; потребляемая мощность 135 кВт; напряжение силовых цепей 380/220 В; напряжение цепей управления 220 В; напряжение высокочастотных цепей 750 В; частота тока силовых цепей 50 Гц; частота тока цепей управления 50 Гц; частота высокочастотных цепей 2500 Гц; ток возбуждения генератора (допустимый) 6,5 а; расход воды на охлаждение 2 м3. Производилась плавка чугуна марки СЧ 20 и в случае, когда индукционная печь имела тип печи-прототипа и в случае новой, предлагаемой печи.
Claims (8)
1. Индукционная печь, содержащая индуктор и огнеупорный тигель с выпускной леткой, подиной и стенкой с выполненной в ней полостью, входная часть которой соединена с полостью тигля, отличающаяся тем, что выходная часть полости соединена с выпускной леткой.
2. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что полость в стенке ограничена изогнутой поверхностью.
3. Печь по п.1, отличающаяся тем, что полость в стенке тигля выполнена в виде каналов.
4. Печь по п.3, отличающаяся тем, что каналы выполнены в виде пустотелых колец, соединенных пустотелыми стенками.
5. Печь по п. 3, отличающаяся тем, что каналы выполнены в виде пустотелых втулок.
6. Печь по п. 3, отличающаяся тем, что каналы выполнены в виде зигзагообразных пустотелых стоков.
7. Печь по п.3, отличающаяся тем, что каналы выполнены в виде системы следующих друг за другом пустотелых стенок.
8. Печь по п.3, отличающаяся тем, что каналы выполнены в виде огнеупорных трубок.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94033443A RU2092761C1 (ru) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | Индукционная печь |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94033443A RU2092761C1 (ru) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | Индукционная печь |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94033443A RU94033443A (ru) | 1996-07-10 |
| RU2092761C1 true RU2092761C1 (ru) | 1997-10-10 |
Family
ID=20160433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU94033443A RU2092761C1 (ru) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | Индукционная печь |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2092761C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102706147A (zh) * | 2012-06-20 | 2012-10-03 | 江苏美特林科特殊合金有限公司 | 一种炉外法生产高纯中间合金附带出渣口的氧化铝坩埚及其制备工艺 |
| RU2661368C1 (ru) * | 2017-09-01 | 2018-07-16 | Владимир Александрович Трусов | Индукционная тигельная печь |
-
1994
- 1994-09-14 RU RU94033443A patent/RU2092761C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 998839, кл. F 27 D 11/06, 1963. Авторское свидетельство СССР N 675297, кл. F 27 D 11/06, 1979. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102706147A (zh) * | 2012-06-20 | 2012-10-03 | 江苏美特林科特殊合金有限公司 | 一种炉外法生产高纯中间合金附带出渣口的氧化铝坩埚及其制备工艺 |
| CN102706147B (zh) * | 2012-06-20 | 2014-07-09 | 江苏美特林科特殊合金有限公司 | 一种炉外法生产高纯中间合金附带出渣口的氧化铝坩埚及其制备工艺 |
| RU2661368C1 (ru) * | 2017-09-01 | 2018-07-16 | Владимир Александрович Трусов | Индукционная тигельная печь |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU94033443A (ru) | 1996-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4699654A (en) | Melting furnace and method for melting metal | |
| US4277638A (en) | Prefabricated unit for a DC arc furnace | |
| US20250327143A1 (en) | A system and method for bottom electrode compound bottom blowing of multi-media of DC electric arc furnace | |
| US4125737A (en) | Electric arc furnace hearth connection | |
| RU99118774A (ru) | Огнеупорная стенка, металлургическая емкость, содержащая такую огнеупорную стенку, и способ непрерывного получения чугуна с использованием такой огнеупорной стенки | |
| RU2092761C1 (ru) | Индукционная печь | |
| JPS6124984A (ja) | 精錬炉の電気接続装置 | |
| RU2281974C2 (ru) | Охлаждающий элемент для охлаждения металлургической печи | |
| US3997712A (en) | Electric arc furnace | |
| US2589301A (en) | Electric melting furnace | |
| CN2210051Y (zh) | 连铸中间包钢水加热装置 | |
| Edgerley et al. | Electric metal melting—A review | |
| EA004258B1 (ru) | Индукционная печь для получения стали | |
| US3413113A (en) | Method of melting metal | |
| US3192303A (en) | Method of reducing overheating in melting troughs and similar devices in melting and holding furnaces | |
| JPH11219781A (ja) | 直流アーク炉の炉底電極の冷却構造 | |
| RU2086872C1 (ru) | Способ выпуска расплавленного металла из металлургической печи и литок для его осуществления | |
| CN213147422U (zh) | 一种电弧炉水冷炉盖 | |
| CN110671934B (zh) | 多室竖炉式中频炉 | |
| RU2061057C1 (ru) | Устройство для обработки металлов газами с электроподогревом | |
| JPH0875365A (ja) | 直流アーク炉のための容器 | |
| SU930757A1 (ru) | Индукционна канальна печь | |
| JPH0361318B2 (ru) | ||
| SU741029A1 (ru) | Электрическа солева печь дл плавки металлов и сплавов | |
| JPH0235004B2 (ru) |