УДК 621.365.6

ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ НАГРЕВА В КЕРНЕ ПЕЧИ ГРАФИТАЦИИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Предлагается 3D модель электромагнитного поля в керне печи графитации переменного тока, позволяющая учесть особенности конструкции печи и боковых шинных пакетов, пространственное размещение заготовок электродов в токопроводящей пересыпке керна, температурные зависимости электромагнитных и теплофизических свойств материалов, а также технологические режимы графитации. Анализируется пространственное распределение плотности тока и удельной мощности тепловыделения в керне, определяются факторы, которые позволяют повысить интенсивность ввода мощности и энергоэффективность графитации. Библ. 10, рис. 3.
Ключевые слова: математическая модель, векторный магнитный потенциал, печь графитации, плотность тока, мощность тепловыделения, энергоэффективность.

ОСОБЛИВОСТІ РОЗПОДІЛУ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ПОТУЖНОСТІ НАГРІВУ В КЕРНІ ПЕЧІ ГРАФІТАЦІЇ ЗМІННОГО СТРУМУ

Запропоновано 3D модель електромагнітного поля в керні печі графітації змінного струму, що дає змогу врахувати особливості конструкції печі й бічних шинних пакетів, просторове розміщення заготовок електродів у струмопровідній пересипці керна, температурні залежності електромагнітних і теплофізичних властивостей матеріалів, технологічні режими графітації, що має високу точність і ефективність чисельної реалізації. Проаналізовано просторовий розподіл щільності струму і питомої потужності тепловиділення у керні, визначено фактори, що дають змогу інтенсифікувати введення потужності та підвищити енергоефективність графітації. Бібл. 10, рис. 3.
Ключові слова: математична модель, векторний магнітний потенціал, піч графітації, щільність струму, потужність тепловиділення, енергоефективність.

THE DISTRIBUTION FEATURES OF ELECTRIC POWER HEATING IN KERN OF GRAPHITIZATION AC FURNACES

The electromagnetic fields 3D model in the AC graphitization furnace core is proposed. The features of the furnaces design and construction of lateral packages of bus bars, the spatial placement of the electrodes in the electro conductive core, the temperature dependences of the electromagnetic and thermal properties of materials, technological regimes of graphitization are taken into account. The high accuracy and efficiency of numerical calculation are provided. The three- dimensional distribution of current density and heat power density in the core are analyzed. The factors of the rise intensity of the input power and the energy effectiveness of the graphitization process are identified. References 10, figures 3.
Key words: mathematical model, magnetic vector potential, graphitization furnace, current density, power of heat, energy efficiency.