BE359364A

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Info

Publication number: BE359364A
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Description

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"erfectionoements apportés aux ."OT!:'8 éLeotTiuee"
La présente invention coloerne un nouveau type de four électrique fusion et à induction dans lequel ane partie de la charge entoure sur an certain angle une partie du circuit magnétique du four qui passe par un chemin complexe constitué par du fer magnétique, tandis qu'une partie de la. charge se trouve dans une pa,rtie du cirouit magnétique ne traversant pa,s de chemin constitué par du fer magnétique .

La présente invention a pour principal objet la réu- nion dans un four des qualités suivantes : a) le rendement in- dustriel du four à induction ordinaire en chauffant la charge

au moyen d'un courant; électrique induit circulant dans un circuit de tome annulaire ou autre forme vide en son centre, b) la pos- sibilité de chauffer partiellement au moyen de courants tourbil-
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10l1lvÜres et t c ) l'avantage d'avoir une partie masf-ive de la change sur laquelle on peut opérer mr.ta.llurgil.J.ue'11ent .

On a. représente schmati4uem0t au dessin ci-joint 1?siGar.s Glodes de réalisai:ion de l'invention , Vans ce dessin : Fig. 1 est une coupe verticale d'un four dans lequel
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le circuit f..1Ognétiu.ne est constitué en partie IJ.J:( de Pair, en partie P¯i,:r un circuit 1 en fer magn4tique extérieur à la bobine inductrice 3 et en partie par un circuit 3 en fer magnétique croisant en 4a la charge 4 contenue dans le creuset 5 ;
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.vl.ig. 2 est un pla.n de la fig. l, mais sans la charge 4; lPig. 6 est une vue anal0 ;ue à la ì g, 1, mais elle comporte '..(j plus un enroulement à autour du fer de jonction 3.

Cet clJro.lle;:leL1t G peat être monté en série on suivant ton.te autre relation éleetxi yze appropriée par :ra.l?port 13. la bobine d'induction 2 et utilisa seul 0.1 en co-.inaison avec celle-ci . Il peut s'étendre so 8 le creuset 5 et il peut être relié dans un rapport électrique inverse à la bobine d'induction 3 lorsqu'il est uti- lise avec elle, de façonna, réduire le flux magnétique dans le fer de jonction 3 afin de permettre d'agir sur les valeurs de combi- naison ;
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3'is. 4 esj une coupe verticale d'ua, ac3x comportant un

écoulement 6 autour du fer de jonction 3, mais ne comportant pas de bobine d'induction ;

Fig. 5 montre des enroulements primaires supplémentai- res ou facultatifs 7, 8 et 9 autour du fer magnétique 1 ;
Fig. 6 montre l'un de plusieurs procédés de réglage du chemin du fer magnétique et qui permet de régler les varia- tions de la partie 4a du fer 3 s'engageant dans la charge 4 ;
Fig. 7 montre une variante d'un procédé de construction du circuit magnétique . Le fer de jonction 3 et ses enroulements .

6 sont de même nature que le noyau et l'enroulement primaire d'un transformateur dit "en hérisson" ;
Fig. 8 est un plan et fig. 9 est une coupe verticale d'un four construit suivant la présente invention et destiné à être alimenté par du courant diphasé . Ce four comporte deux chemins en fer magnétique 1 et la, chacun d'eux comportantune '.partie 3 et 3a formant pièce de jonotion . Le creuset représenté
5 comporte un bac jumelé 7 contenant la partie 4a de la charge .

Au lieu d'un bac jumelé on peut utiliser deux bacs indépendants, l'un autour de 3 et Vautre autour de 3a . On augmente le nombre des chemins en fer magnétique suivant le nombre de phases du courant d'alimentation . Les enroulements 6 et 6a entourent des fers de '-jonction 3 et 3a et il n'y a pas de bobine inductrice au- tour du,creuset . Dans unevariante, chaque système magnétique peut être semblable à celui qui est -représenté dans la fig. 7 .

Dans tous les types de fours, la partie 4a de la charge

entoure le fer magnétique de jonction . Un combat secondaire est induit sur un certain angle autour de 4a à 90 par rapport à la direction du flux magnétique circulant dans le fer de jonc- tion; il sten suit que le courant secondaire parcourt un chemin déterminé par la construction du creuset 5 . Le flux magnétique extérieur au fer de jonction coupera la charge et y induira des courants tourbillonnâmes, ce qui augmentera l'effet de chauffage . La forme massive de la charge au-dessus de 4a permet de la manipuler métallurgiquementavec facilite .

Le voltage induit en 4a peul; être détermina d'avance par un procédé semblable à ceux qui sont utilisés pour un trans- formateur ordinaire etpar les dimensions magnétiques du fer de jonction; la proportion d'ènergie totale combinée en 4a peut par conséquent être finalement déterminée d'avance pour une résis- tivité donnée de la charge par la longueur et la, section de sa partie combinée . Dans ce calcul, il ne faut tenir compte que de la partie de 4a qui est effectivement combinée, car il résulte d'expériences faites par l'inventeur que les dimensions du reste de la cha.rge ont un effet négligeable sur le résultat .

Si l'on désire faire varier l'énergie induite en 4a, on peut le faire comme cela est indiqué à titre d'exemple dans la fige 6 en incorporant un fer de jonction 3, à position :régla... ble, combiné avec la partie 4a de la char ,sa
Un four construit suivant les fig. 9 et 10 peut être alimenté au moyen de courant diphasé fourni par une source de

courant triphasé et obtenu. au moyen du système de connexions dit système Scott qui est bien connu .

La. présente invention peut être utilisée avec du cou- rant d'une fréquence quelconque, L'action dite de "source" qui ferait remonter le centre de la surface supérieure de la charge en fusion, si l'on utilisait du courant à basse fréquence pour chauffer la charge exclusivement au moyen de courants tourbillon- naires, se trouve être empêchée en partie par Inaction d'exten- sion du circuit produite par le courant induit en 4a . Cette dernière action, conjointement avec l'effet de déviation des parois du creuset, tend à déplacer les parties extérieures de la charge dans le sens vertical et à les faire monter le long des parois du creuset ..De cette façon, le hiveau de la surface su- périeure de la charge est mieux préservé .

La charge est intimement mélangée par le mouvement an- gulaire énergique résultant de Inaction :réciproque du flux de fuite autour du fer de jonction et du courant induit dans la partie 4a de la charge .

La caractéristique essentielle de la présente invention était L'utilisation d'un fer de jonction inséré dans une partie seulement de la charge du four, on peut utiliser un chemin en fer poux une partie aussi grande qu'on le désire du reste du ' circuit-magnétique extérieur à la charge et au fer de jonotion, et la forme ainsi que la position du fer constituant ce reste du circuit magnétique peuvent différer de celles qui sont repré-

sentées dans le dessin, sauf qu'il doit toujoure y avoir un fer de jonction, sans qu'on sorte pour oela, du cadre de l'invention.

On peut utiliser toute forme appropriée de creuset ou d'autre chambre de chauffage pour la mise en pratique de l'in- ventio, les creusets représentas n'étant donnés qu'à titre d'exemple .

Bien que la description et le dessin portent sur di- verses variantes de modes de réalisation de l'invention, chaque variante d'est donnée qu'à tiitre dtexemple non limitatif .

Les expressions "fer" et "fer magnétique" utilisées dans la présente description servent à désigner toute matière très magnétique utilisée dans la construction dtun four pour servir de chemin pour le flux magnétique et ne s'appliquent à aucun élément en fer de la charge du four . Lorsque cela est pra ; tique, cette matière magnétique peut a,ussi faire partie de la carcasse du corps du four .

Claims

RESUME Four de fusion électrique à induction caractérisé a) en ce qu'une partie de la charge entoure suivant un angle une partie du circuit magnétique du four qui suit un chemin de jonction constitué par du fer magnétique, une partie de la charge setrouvant dans une partie du circuit magnétiquequi ne passe pas par un chemin en fer magnétique . b) une partie de l'énergie induite dans la charge est induite dans un circuit annulaire ou. autre circuit à centre creux par un chemin de longueur et de section de terminées d'avance <Desc/Clms Page number 7> par la forme du creuset servant de récipient, le r este de l' énergie étant induit dans la charge sous forme de courants EMI7.1 t ouibi l l o n nai re s .

c) l'enroulement primaire peut être constitue par une bobine inductrice entourant le creuset. Cette bobine entomre une ou plusieurs parties appropriées quelconques du chemin ma- gnétique et elle (ou elles lorsqu'il y en a plus d'une) sont ex- citées simultanément ou alternativement . d) le fer de jonction est de préférence monté à posi- tion réglable en relation magnétique avec la charge . e) le four comporte plusieurs Circuits magnétiques permettant l'alimentation au moyen decourant polyphasé . EMI7.2

RE UID1 (; 4*à, 111 OD S 1 - Four de fusion électrique à induction caractérisé en ce qu'une partie de la charge entoure suivant un angle une partie du circuit magnétique du four qui suit un chemin de jonc- tion constitué par du fer magnétique, une partie de la charge se trouvant dans une partie du circuit magnétique qui ne passe pas par un chemin en fer magnétique .

2 - .. pour suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'une partie de l'énergie induite dans la charge est induite dans un circuit annulaire ou autre circuit à centre creux par un chemin de longueur et de section déterminées d'avance par la 'forme du creuset servant de récipient, le reste de l'énergie étant induit dans la charge sous forme de courants tourbillon- mires . <Desc/Clms Page number 8> EMI8.1

- Fou.? suivant la. revendication 1, cr.J:'1ctérisé en ce que l'enroalement 1>rirùa.ire est constitue par une bobine in- àuc8rice entourant le creuset .

4 lPotu' aiivast l:l revendication 1 er:c .ctérisé en ce que 7.tcnro;;oe^;ekai },Jl'imai1'0 est oonstitué par une bobine en- tou-rant une o a plusieurs parties appropriées quelconques du chemin magnétique, ceb bobines lorsqu'il y en a pJ.'1.S d'une étant exci tées sinml t[:u1ément ou al te1'na.tiV8f:lent .

- .j'o¯;r *:iiiz=i.1?1 la l'evei1d:ie:ltioi.1 1 cr.,r ctf xis on ce que le .fer l'te jonction est monté à position Teglable en relation n t18 i1f' t j '{ue #vGC la cn ur 58 .

6 1;'oiir GTti V'.lt1t la :revendication 1 c#iz.#icbéris<1 en cl 8 l,a 'i 1 c o;#i p c,r t fl'.:oÍ 0L11.'S aircaits 1:> r;I:, 3i1,' ti yU.es permettant ,, t 'l . C.:Gn :r. "1 fii dU rtlCü ..ka (lE: co'iU'ant pol;Ti/(1tlsé .