RU2255120C1

RU2255120C1 - Induction-type heating device

Info

Publication number: RU2255120C1
Application number: RU2004117706/02A
Authority: RU
Inventors: И.Х. Хайруллин (RU); И.Х. Хайруллин; Ф.Р. Исмагилов (RU); Ф.Р. Исмагилов; В.А. Папернюк (RU); В.А. Папернюк
Original assignee: Уфимский государственный авиационный технический университет
Priority date: 2004-06-10
Filing date: 2004-06-10
Publication date: 2005-06-27

Abstract

FIELD: electrical engineering; induction heating of various surfaces.

SUBSTANCE: proposed device includes sections of magnetic circuit of various length which are made from shaped ferromagnetic profile and are interconnected by means of springs and studs. Springs make it possible to ensure tight connection of magnetic circuit sections. Located inside magnetic circuit is flexible current conductor separated from magnetic circuit by main insulation and from articles by heat insulation. Located over end faces of module are plug connectors for electrical and mechanical interconnection of modules.

EFFECT: extended field of application due to longitudinal and transversal flexibility.

3 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для индукционного нагрева различных поверхностей.The invention relates to the field of electrical engineering and can be used for induction heating of various surfaces.

Известно устройство, представляющее собой гибкий полосообразный индукционный нагреватель, выполненный в виде сетки (А.с. СССР №555565, МКИ Н 05 В 6/10. Опубл. 27.06.77. Бюл. №15).A device is known, which is a flexible strip-shaped induction heater made in the form of a grid (AS USSR No. 555565, MKI N 05 B 6/10. Publ. 27.06.77. Bull. No. 15).

Недостатком данного устройства является его невысокий КПД на промышленной частоте, из-за значительного рассеяния магнитного потока.The disadvantage of this device is its low efficiency at an industrial frequency, due to significant scattering of the magnetic flux.

Также известно устройство в виде гибкого водоохлаждаемого кабеля с установленной внутри индуктора пружиной прямоугольной формы (А.с. СССР №1714819 А1, МКИ Н 05 В 6/36. Опубл. 23.02.92. Бюл. №7).Also known is a device in the form of a flexible water-cooled cable with a rectangular spring installed inside the inductor (AS USSR No. 1714819 A1, MKI N 05 B 6/36. Publ. 23.02.92. Bull. No. 7).

К недостаткам данного устройства можно отнести наличие значительных потерь, связанных с рассеянием магнитного потока, а также сложность монтажа, которая связана с подключением специального циркуляционного насоса.The disadvantages of this device include the presence of significant losses associated with the scattering of the magnetic flux, as well as the complexity of installation, which is associated with the connection of a special circulation pump.

Из известных нагревателей наиболее близким к предлагаемому является устройство для индукционного нагрева плоских изделий (А.с. СССР №1653183 А1, МКИ Н 05 В 6/06. Опубл. 30.05.91. Бюл. №20), содержащее П-образный магнитопровод, в пазу которого размещен индуктирующий токопровод, подключенный к источнику переменного тока.Of the known heaters, the closest to the proposed one is a device for induction heating of flat products (AS USSR No. 1653183 A1, MKI N 05 B 6/06. Publ. 30.05.91. Bull. No. 20) containing a U-shaped magnetic circuit, in the groove of which is placed an induction conductor connected to an AC source.

Недостатком данного устройства является ограниченная область применения.The disadvantage of this device is the limited scope.

Задача изобретения - расширение области применения устройств для нагрева ферромагнитной стали, за счет придания продольной и поперечной гибкости, а, также, за счет возможности собирать устройства любой длины из отдельных модулей.The objective of the invention is the expansion of the scope of devices for heating ferromagnetic steel, by imparting longitudinal and lateral flexibility, and also due to the ability to assemble devices of any length from separate modules.

Указанная задача достигается за счет того, что устройство для индукционного нагрева, содержащее магнитопровод, токопровод, расположенный внутри магнитопровода, в отличие от прототипа состоит из отдельных модулей, содержащих штепсельные разъемы с крепежными элементами на торцах, при этом магнитопровод выполнен из отдельных соединенных между собой и перекрывающих друг друга секций из ферромагнитного фигурного профиля, а токопровод выполнен гибким.This task is achieved due to the fact that the device for induction heating, containing a magnetic circuit, a current path located inside the magnetic circuit, in contrast to the prototype, consists of separate modules containing plug connectors with fasteners at the ends, while the magnetic circuit is made of separate interconnected and sections overlapping each other from a ferromagnetic figured profile, and the current lead is made flexible.

Существо изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 изображен общий вид модуля устройства. На фиг.2 изображен разрез по поперечной оси модуля, магнитопровод которого выполнен из П-образного профиля. На фиг.3 изображен разрез по поперечной оси модуля, магнитопровод которого выполнен из Ш-образного профиля.The invention is illustrated by drawings. Figure 1 shows a General view of the device module. Figure 2 shows a section along the transverse axis of the module, the magnetic circuit of which is made of a U-shaped profile. Figure 3 shows a section along the transverse axis of the module, the magnetic circuit of which is made of a W-shaped profile.

Предлагаемое устройство содержит секции магнитопровода 1, которые выполнены из фигурного ферромагнитного профиля (например, П-образного), соединенные между собой, например, при помощи пружин 3 и шпилек 4. Наличие пружины 3 позволяет плотно соединять между собой секции магнитопровода 1. Внутри магнитопровода 1 расположен гибкий токопровод 2, отделенный от магнитопровода 1, основной изоляцией проводника 5 и от изделия термоизоляцией 6. По торцам модуля расположены штепсельные разъемы 7 с крепежными элементами, служащие для создания электрического и механического соединения модулей друг с другом.The proposed device contains sections of the magnetic circuit 1, which are made of curly ferromagnetic profile (for example, U-shaped), interconnected, for example, using springs 3 and studs 4. The presence of a spring 3 allows you to tightly connect sections of the magnetic circuit 1. Inside the magnetic circuit 1 a flexible current lead 2 is located, separated from the magnetic core 1, the main insulation of the conductor 5 and the product with thermal insulation 6. At the ends of the module are plug connectors 7 with fasteners, which serve to create an electrical th and mechanical connection of the modules with each other.

Работает устройство следующим образом.The device operates as follows.

При протекании переменного тока по токопроводу 2 создается намагничивающая сила, под действием которой в магнитопроводе 1 наводится переменный магнитный поток, который проходит по цепи: магнитопровод 1 - изделие 8. Под действием переменного магнитного потока в изделии возникает электродвижущая сила, которая вызывает возникновение вихревых токов, при протекании которых нагревается изделие 8.When alternating current flows through current lead 2, a magnetizing force is created, under the influence of which an alternating magnetic flux is induced in magnetic circuit 1, which passes through the circuit: magnetic circuit 1 - product 8. Under the influence of alternating magnetic flux, an electromotive force arises in the product, which causes eddy currents to appear, during the course of which the product 8 heats up.

Итак, заявленное изобретение позволяет расширить область применения для нагрева ферромагнитной стали за счет придания продольной и поперечной гибкости, а также за счет возможности собирать устройства любой длины из отдельных модулей.So, the claimed invention allows to expand the scope for heating ferromagnetic steel by imparting longitudinal and lateral flexibility, as well as due to the ability to assemble devices of any length from separate modules.

Claims

A device for induction heating containing a magnetic circuit, a magnetic circuit located inside the magnetic circuit, characterized in that the device consists of separate modules containing plug connectors with fasteners at the ends, the magnetic circuit is made of separate interconnected and overlapping sections of ferromagnetic figured profile, and the conductor is flexible.