Канальной печи

Индукционной канальной печью называется электроплавильная установка, у которой шихта в ванне плавится вследствие передачи тепла от ЖМ, перегретого в специальном канале переменным током, наведённым электромагнитным полем индуктора (рис. 2.1 [3, с. 228 – 230]).

Рис. 2.1. Принципиальная схема ИКП:

1 – ванна печи; 2 – ЖМ; 3 – стенка канала в подовом камне (подовый канал); 4 – ЖМ в подовом канале; 5 – магнитопровод; 6 – индуктор; 7 – переменный магнитный поток, создаваемый индуктором; 8 – электрический ток, наведённый магнитным

потоком индуктора

ИКП по сути представляет собой понижающий трансформатор с магнитопроводом 5, первичной обмоткой которого является индуктор 6, а вторичной – «виток», образованный расплавленным металлом 4 в U-образном канале 3 и металлом 2 на дне ванны 1 [3, с. 228].

Принцип действия ИКП состоит в том, что переменный магнитный поток 7 пронизывает замкнутый контур (один «виток»), образованный ЖМ в канале подового камня и в нижней части ванны, возбуждает (индуцирует) в этом контуре напряжение U₂ и ток I_2­ , который нагревает ЖМ в канале.

Нижняя криволинейная часть U-образного подового канала располагается на одинаковом минимальном расстоянии от наружной поверхности витков цилиндрического индуктора, вследствие чего создаются наилучшие условия для радиального направления потока энергии электромагнитного поля от индуктора через внутреннюю стенку канала в ЖМ [1, с. 334].

Во время работы печи наблюдается непрерывное движение ЖМ из подового канала в ванну и обратно, в результате чего тепло от ЖМ постоянно передаётся твердой шихте, загружаемой сверху в ванну, и шихта в итоге расплавляется. Следовательно, ИКП не являются печами с прямым нагревом шихты, так как тепло выделяется не непосредственно в расплавляемой шихте, а передаётся ей перегретым ЖМ, расплавленным в канале.