SU1081810A1

SU1081810A1 - Flexible induction heater

Info

Publication number: SU1081810A1
Application number: SU782610191A
Authority: SU
Inventors: Мендель Моисеевич Шапиевский
Original assignee: Производственное объединение "Красный котельщик"
Priority date: 1978-05-03
Filing date: 1978-05-03
Publication date: 1984-03-23

Abstract

ГИБКИЙ ИНДУКТОР дл нагрева изделий, содержащий многожильный кабель из жаростойкого металла, например стали, охваченный электроизолирующими керамическими втулками, о т л ичающийс тем, что, с целью повышени надежности индуктора в. работе , между каждыми двум втулками, на наружной боковой поверхности которых прикреплены металлические обоймы, установлены металлические спирали бочкообразной формы, концы которых опираютс на указанные обоймы, причем направление навивки спиралей чередуетс по длине кабел . (Л С 00 00A FLEXIBLE INDUCTOR for heating products containing a stranded cable made of heat-resistant metal, such as steel, enclosed by electrically insulating ceramic grommets, is designed so as to increase the reliability of the inductor. In operation, between each two bushings, on the outer side surface of which metal clips are attached, barrel-shaped metal spirals are mounted, the ends of which rest on said clips, and the direction of winding of the spirals alternates along the length of the cable. (L S 00 00

Description

Изобретение относитс к электройагреву , а именно к комбинированному нагреву сопротивлением и индукционным способом, например, с цель термической обработки сварных соединеНИИ труб и барабанов котлоагрегатов. The invention relates to electric heating, namely to the combined heating by resistance and induction, for example, with the aim of heat treatment of welded joints of pipes and drums of boiler units.

Известны -ибкие индукторы с комбинированным нагревом, дл чего токоведущий проводник выполнен из жаростойкого металла, например стали lj . The well-known inductors with combined heating are known, for which the current-carrying conductor is made of a heat-resistant metal, for example, steel lj.

Однако такой индуктор не дает возможности нагревать незлектроизолированные объекты.However, such an inductor does not allow heating of non-insulated objects.

Наиболее близким к изобретению I вл етс гибкий индуктор дл нагре-д ва изделий, содержащий многожильный кабель, охваченный электроизолирующими керамическими втулками 2) .Closest to the invention I is a flexible inductor for heating products, containing a stranded cable, covered by electrically insulating ceramic bushings 2).

При эксплуатации индуктор укладываетс на подлежащую нагреву трубу только через слой теплоизол ции, что снижает КПД нагрева. Кроме того, известна конструкци нагревател предполагает только индукционный HarpiBB, а вьщел юща с в нем активна мощность считаетс вредной, уходит в окружающее пространство, что дополнительно снижает КПД нагрева.During operation, the inductor is placed on the pipe to be heated only through the heat insulating layer, which reduces the heating efficiency. In addition, the known design of the heater involves only induction HarpiBB, and the active power contained in it is considered harmful, goes into the surrounding space, which further reduces the efficiency of heating.

Целью изобретени вл етс повышение надежности индуктора в работе, The aim of the invention is to increase the reliability of the inductor in operation,

Поставленна цель достигаетс тем, что в индукторе между каждыми двум ; втулками, на наружной боковой поверхности которых прикреплены .The goal is achieved by the fact that in the inductor between every two; sleeves, on the outer side surface of which is attached.

,ческие обоймы,установлены металличес-кие спирали бочкообразной формы,концы которых опираютс на указанные обоймы, причем направление навивки спиралей чередуетс по длине кабел ., cage clips, barrel-shaped metal spirals are installed, the ends of which rest on said clips, and the winding direction of the spirals alternates along the length of the cable.

На фиг, 1 изображен гибкий электронагреватель , общий вид; на фиг, 2 узел I на фиг, 1 (отдельный участок электронагревател ),Fig, 1 shows a flexible electric heater, a general view; FIG. 2, node I FIG. 1, (a separate section of the electric heater),

Гибкий электронагреватель представл ет собою голый многожильный гибкий кабель 1, жилы которого выполнены из жаростойкой стали, например, нихрома Кабель 1 помещен в равномерно расг пределенные по его длине дистанционирующие и электроизолирующие фланЦы 2 Фланец 2 представл ет собою металлическую обойму 3, в которую помещена керамическа втулка 4, В отверстие последней проходит многожильный кабель l,The flexible electric heater is a bare multicore flexible cable 1, the conductors of which are made of heat-resistant steel, for example, nichrome. Cable 1 is placed in uniformly spaced and electrically insulating flanges 2 The flange 2 is a metal case 3, in which a ceramic sleeve is placed 4, In the last hole passes stranded cable l,

Каждый дистанционирующий фланец 2 соединен с соседними фланцами при помощи многовитковой металлической спирали 5, например проволочной, концентричной относительно многожильного кабел 1, Концы спирали 5 закреплены в углублени х металлических обойм 3, Проволочна спираль 5 выполнена из жаростойкой стали, магнитной или немагнитной, С целью ликвидации нежелательной ЭДС, котора наводитс в последовательно соединенных спирал х 5 при протекании по кабелю 1 рабочего тока, указанные спирали чередуютс по исполнению навивки: лева и права . При этом ЭДС, наводимые в отдельныхспирал х, взаимоуничтожаютс ,Each spacer flange 2 is connected to adjacent flanges by means of a multi-turn metal spiral 5, for example a wire, concentric relatively stranded cable 1, the ends of the spiral 5 are fixed in the recesses of the metal clips 3, the wire spiral 5 is made of heat-resistant steel, magnetic or non-magnetic, in order to eliminate unwanted emf, which is induced in consecutively connected spirals 5 as the operating current flows through cable 1, these spirals alternate in the winding design: left and right . At the same time, EMF induced in separate helixes mutually destroy each other,

С целью повышени жесткости, а также удобства укладки нагревател на изделие, спираль 5 выполнена бочкообразного вида.In order to increase rigidity, as well as ease of installation of the heater on the product, helix 5 is barrel-shaped.

Концы многожильного кабел 1 снабжены наконечниками 6 дл подкл1рчени к источнику тока, С целью облегчени обслуживани и ремонта металлическа обойма 3 может быть выполнена разъемной, а керамическа втулка 4 - разрезной в плоскости, параллельной оси втулки.The ends of the multicore cable 1 are provided with tips 6 for connection to the current source. In order to facilitate maintenance and repair, the metal holder 3 can be made detachable, and the ceramic sleeve 4 is split in a plane parallel to the axis of the sleeve.

Гибкий нагреватель работает следующим образом.Flexible heater works as follows.

Нагреватель укладывают на подлежащий наг1эеву участок трубы несколькими витками, число которых предварительно определ етс расчетом. Укладку витков ведут непосредственно на внешнюю поверхность камеры, при этом по металлической поверхности камеры скольз т металлические спирали 5, Так как последние выполнены бочкообразными, то дистанциониующие фланцы 2 не касаютс камеры, то исключает выход из стро заключенных в них керамических втулок 4,The heater is placed on the pipe section to be heated in several turns, the number of which is predetermined by calculation. Laying the turns is carried out directly on the outer surface of the chamber, while metal spirals 5 slide along the metal surface of the chamber. Since the latter are barrel-shaped, the spacer flanges 2 do not touch the chamber, they exclude the ceramic sleeves 4 that are not enclosed in them.

Кроме того, сама конструкци спиали 5 обеспечивает дополнительную амортизацию фланцев. Все это привоит к большой механической прочности электроизолирующей оболочки нагрейател . После укладки витки нагревател покрывают слоем теплоизол ции, а к наконечникам 6 подключают источник тока промышленной частоты. При этом, ротекающий по виткам многожильного кабел переменнь ток создает переенное электромагнитное поле, нагреающее тело трубы вихревыми токами. оновременно благодар высокому электическому сопротивлению выполненного.In addition, the Spiali 5 structure itself provides additional cushioning of the flanges. All this leads to a high mechanical strength of the electrically insulating sheath of the heater. After laying, the heater coils are covered with a layer of thermal insulation, and a power source of industrial frequency is connected to the lugs 6. At the same time, the current flowing through the turns of the stranded cable alternates current and creates a transverse electromagnetic field that heats the pipe body with eddy currents. at the same time due to the high electrical resistance of the completed.

например, из нихрома многожильного кабел вьщел етс больша активна мощность, нагревающа его до.высокой температуры. При этом теплова энерги кабел радиацией и конвекцией передаетс телу камеры .свободно, такFor example, from the nichrome of the multicore cable, a large active power is provided, heating it to a high temperature. In this case, the heat energy of the cable is transmitted by radiation and convection to the body of the chamber.

как электроизол ционна оболочка почти по всей длине кабел выполнена из проволочной спирали (за исключением небольших участков, зан тых фланцами ) , не преп тствующей передаче тепла от кабел к камере.As an electrically insulating sheath, almost the entire length of the cable is made of a wire helix (with the exception of small sections occupied by flanges) that do not interfere with the transfer of heat from the cable to the chamber.

Фиг.гFigg

Claims

: FLEXIBLE INDUCTOR for heating products, containing a multicore cable made of heat-resistant metal, for example steel, covered by electrically insulating ceramic sleeves, characterized in that, in order to increase the reliability of the inductor c. work, between each two bushings, on the outer side surface of which metal clips are attached, metal spirals of a barrel-shaped phoCma are installed, the ends of which are supported by these clips, and the direction of spiral winding alternates along the cable length.