Выбор конструктивных параметров многослойного индуктора с внешним охлаждением

Е. С. Булгакова; А. Б. Кувалдин; М. А. Федин

doi:10.34831/EP.2022.47.71.005

Выбор конструктивных параметров многослойного индуктора с внешним охлаждением

Е. С. Булгакова, А. Б. Кувалдин, М. А. Федин

Аннотация

Рассмотрена математическая модель, основанная на методе конечных элементов и реализованная в пакете ELCUT, для расчета тепловых характеристик системы "многослойный индуктор - загрузка". Получены тепловые характеристики системы в зависимости от различных вариантов конструктивного выполнения индуктора, высот секций, коэффициента теплоотдачи, удельного электрического сопротивления. Даны рекомендации по повышению энергоэффективности индукционных установок для нагрева алюминиевых заготовок за счет изменения конструкций многослойных индукторов.

Ключевые слова

индукционная нагревательная установка; многослойный индуктор; алюминиевая заготовка; математическая модель; электрические характеристики; тепловые характеристики

Полный текст:

PDF

Литература

Вайнберг, А. М. Индукционные плавильные печи / А. М. Вайнберг. - М. - Л.: Госэнергоиздат, 1960. - 456 с.

Немков, В. С. Теория и расчет устройств индукционного нагрева / В. С. Немков, В. Б. Демидович. - Л.: Энергоатомиздат, 1988.

Клещев, В. В. Повышение энергетических показателей индукционных установок для нагрева цветных металлов / В. В. Клещев, В. С. Немков, В. С. Сабуров, Е. П. Терехов. - Электротехническая промышленность. Сер. Электротермия. - 1975. - Вып. 12 (16). С. 18 - 21.

Harvey, J. G. The theory of multi-layer windings for induction heating and their application to a 1 MW 50 Hz longitudinal flux billet heater /j. G. Harvey // VIII Congress UIE. - 1976. - Liege. S. 11a. - № 4.

Poiroux, R. L'utilisation des inducteurs multicouches dans le rechauffage par induction / R. Poiroux, J. Heurtin // EDF Bulletin de la Direction des Etudes et Recherches, serie B reseaux electriques, N. 1, 1981

Григорьев, В. А. Перспективы применения криогенной техники в электротермии / В. А. Григорьев, М. М. Соколов, В. М. Боролянский, А. Б. Кувалдин, Е. В. Антипов // Электротермия. - 1980. - № 1. С. 9 - 11.

A.c. № 748918 СССР. Устройство для индукционного нагрева / Григорьев В. А., Бродянский В. М., Соколов М. М., Кувалдин А. Б. Открыт. Изобр. № 26, 1980.

Патент на полезную модель № 195393. Индукционное устройство с многослойным индуктором для нагрева металлических заготовок / Кувалдин А. Б., Федин М. А., Герасименко Е. С. Опубл. 24.01.2020. Бюл. № 3.

Кувалдин, А. Б. Исследование влияния многослойности индуктора на энергетические характеристики индуктор - загрузка / А. Б. Кувалдин, М. А. Федин, Е. С. Герасименко. Фёдоровские чтения - 2018: XLVIII Международная научно-практическая конференция с элементами научной школы (Москва, 14 - 16 ноября 2018 г.); под общ. ред. Б. И. Кудрина, Ю. В. Матюниной. - М.: Издательский дом МЭИ, 2018. - С. 100 - 104.

Кувалдин, А. Б. Оптимизация параметров системы "многослойный индуктор - загрузка" с использованием магнитопровода / А. Б. Кувалдин, М. А. Федин, Е. С. Герасименко. Фёдоровские чтения - 2019: XLIX Международная научно-практическая конференция с элементами научной школы (Москва, 20 - 22 ноября 2019 г.); под общ. ред. Б. И. Кудрина, Ю. В. Матюниной. - М.: Издательский дом МЭИ, 2019. - С. 80 - 84.

DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2022.47.71.005