В подовом канале

Направление магнитного потока магнитопровода зависит от направления тока в индукторе и изменяется с частотой 50 Гц. Но так как магнитный поток магнитопровода создаёт (индуцирует) переменный ток в ЖМ подового канала, то и направление этого тока также одновременно (синхронно) изменяется с частотой 50 Гц, т. е. каждому новому направлению магнитного потока в магнитопроводе соответствует новое направление тока в ЖМ подового канала. Благодаря такой синхронности направление электродинамической силы Лоренца, с которой магнитное поле действует на ЖМ с током в подовом канале, не изменяется, т. е. действует в одном и том же направлении, как при положительной, так и при отрицательной полуволне переменного тока в индукторе.

Направление электродинамической силы Лоренца можно установить, пользуясь правилом левой руки [9, с. 301 – 303, 313].

Если бы подовый канал был заполнен токопроводником в виде твёрдого металла (например стальной проволокой), то электродинамические силы Лоренца пытались бы отодвинуть этот проводник от индуктора. Но так как канал заполнен ЖМ, то под давлением электродинамических сил Лоренца ЖМ прижимается к наружной стенке канала и по ней выдавливается в ванну. По внутренней стенке канала ЖМ из ванны засасывается вглубь подового канала. Вследствие этого происходит циркуляция ЖМ из подового канала в ванну и обратно.

Такое направление циркуляции ЖМ будет только в случае каналов, толщина и ширина которых постоянны по всей длине.

Если же толщина или ширина канала неодинаковы в разных местах, то возникает также продольная циркуляция металла вследствие появления осевой составляющей электродинамической силы Лоренца или (при переменной ширине канала) разной величины электродинамического давления в узкой и широкой части канала [1, с. 336]. И так как температура ЖМ в канале на 50 – 150 °С выше температуры ЖМ в ванне печи [3, с. 229], то происходит передача тепла от ЖМ подового канала к шихте и ЖМ в ванне.

Плотность тока в канале подового камня [3, с. 238] при плавке:

меди