| DOI: https://doi.org/10.15407/publishing2017.48.105 УДК 621.74 ВПЛИВ КОНСТРУКТИВНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ПЛАВИЛЬНОЇ ПЕЧІ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ УНІВЕРСАЛЬНОГО ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ПЕРЕМІШУВАЧА РІДКОГО МЕТАЛУ О.І. Бондар, асп., О.І. Глухенький, канд. техн. наук, Ю.М. Гориславець, докт. техн. наук За допомогою чисельного моделювання електромагнітних процесів у системі "універсальний індуктор – рідкий метал" визначено вплив конструктивних елементів відбивної печі для алюмінію на ефективність універсального електромагнітного перемішувача рідкого металу, що почергово створює біжуче і пульсуюче магнітні поля. На прикладі універсального тристрижневого індуктора, прилаштованого до бокової стінки печі, досліджувався вплив на нього феромагнітного кожуха печі та металевої немагнітної ніші перемішувача. Оцінка впливу цих елементів здійснювалася шляхом визначення та співставлення інтегральних електромагнітних сил і потужності тепловиділення в рідкому металі. В результаті проведеного тривимірного моделювання встановлено, що вплив феромагнітного кожуха печі є незначним (не перевищує 10 %) і ним можна знехтувати. За наявності між індуктором та рідким металом металевої ніші ефективність перемішування може зменшуватися на 15 %. При цьому спостерігаються значні електричні втрати в ній, які можуть перевищувати тепловиділення в рідкому металі. Показано, що такі втрати, а також вплив ніші на ефективність перемішування можна суттєво зменшити за допомогою секціонування (виконання розрізів) металевої ніші, а також за рахунок зменшення частоти струму живлення універсального перемішувача. Бібл. 6, рис. 4. ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКТИВНИХ ЕЛЕМЕНТОВ ПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ УНИВЕРСАЛЬНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПЕРЕМЕШИВАТЕЛЯ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА А.И. Бондар, асп., А.И. Глухенький, канд. техн. наук, Ю.М. Гориславец, докт. техн. наук С помощью численного моделирования электромагнитных процессов в системе "универсальный индуктор - жидкий металл" определено влияние конструктивных элементов отражательной печи для алюминия на эффективность универсального электромагнитного перемешивателя жидкого металла, поочередно создающего бегущее и пульсирующее магнитные поля. На примере универсального трехстержневого индуктора, пристыкованного к боковой стенке печи, исследовалось влияние на него ферромагнитного кожуха печи и металлической немагнитной ниши перемешивателя. Оценка влияния этих элементов осуществлялась путем определения и сопоставления интегральных электромагнитных сил и мощности тепловыделения в жидком металле. В результате проведенного трехмерного моделирования установлено, что влияние ферромагнитного кожуха печи незначительно (не более 10 %) и им можно пренебречь. При наличии между индуктором и жидким металлом металлической ниши эффективность перемешивания может уменьшаться на 15 %. При этом наблюдаются значительные электрические потери в ней, которые могут превышать тепловыделение в жидком металле. Показано, что такие потери, а также влияние ниши на эффективность перемешивания можно существенно уменьшить с помощью секционирования (выполнения разрезов) металлической ниши, а также за счет уменьшения частоты тока питания универсального перемешивателя. Библ. 6, рис. 4. Література
|
НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ
ІНСТИТУТ ЕЛЕКТРОДИНАМІКИ
