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PERFECTIONNEMENTS AUX PROCEDES ET APPAREILS DE CHAUFFAGE .lA. HAUTE FREQUEFCE.
La présente invention se rapporte à des perfectionnements aux procédés et appareils de chauffage à haute fréquence et, en particulier, à une méthode perfectionnée pour la commande et la dé- limitation des surfaces chauffées au cours d'un traitement par chauf fage à haute fréquence. L'invention prévoit également une dispoài- tion et des appareils perfectionnés pour l'application pratique du chauffage à haute fréquence à des surfaces nettements définies et délimitées avec protection des surfaces immédiatement adjacentes contre l'effet inductif de chauffage, ou contre une diffusion exces- sive de la chaleur, dispositions désirables dans la fabrication de certains produits ou articles.
A titre d'exemple, l'invention envisage l'application de la méthode et des moyens perfectionnés qui en font l'objet à la' com- mande d'une surface de chauffage limitée dans la fabrication de plaques de redresseurs du type au sélénium, lorsqu'il est nécessaire
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peur qu'une partie ou surface centrale, entourant t 1!=iù. Ôd ia, 5 e::;en 1 ' o.i=ir e := t.:r du boulon de 0 Or 2 CL :0 soit rendue électriquement inac- tive en ce qui concerne l'effet redresseur.
L'invention y parvient Srâce a 'Lui traita -ont .=i. r la chaleujL- de cette surface centrale e G revêtement de sélél1iTu¯, de manière a la rendre amorphe Cl811fj une ZÔ1.18 nettement délimitée et sans que li chaleur endo;.:i::#a;=.;e la sone, s'atsndant vers l'extcrienr, de 1:'. couche cristalline de sélénium et 8L:1113 qu'elle nuice a l'efficacité de le. C01J..c:.:.e d'arrêt formée entre elle et le. c o ; i i i% e , j i e ç .t #¯> a ;1 e , ô o i± o t 11 .2 .= e n .t à l'invention, le ç±..i.!-,::F±<>jje surface limitée destina u. créer 'mie li'ne de dér,is.roa- tion i?o .t f e,:;e i:f définie entre la couche de sélénium amorphe non cour- d'uotrice obtenue et la couche active, ou cristalline s'accomplit g:ràçe a un chauffage 1#=:.#-te fréquence bienfaisant et efficace de la surface désirée.
L'invention emploie dans ce but mie bobine de chauffage convenable, qui peut consister en une hélice a plusieurs spires, épousant pratiquement la forme de la surface à chauffer, employée en combinaison avec un anneau de cuivre, placé µ, la sur- face de la plaque recouverue de sélénium qui fait face SI. l'induc- teur. Cet anneau, dont la périphérie intérieure est parallèle e à ]-1: ? :.,j:.ie de d;bl i;.:ita:tion due la- surface a chauffer, s'étend radialement de 1'. ji:.sgi;'Î; une distance suffisante au développement d'un flux'protecteur sur la surface marginale nécessaire pour e :=. - pCcher l'extension indésirable du champ actif .
Bil fonc- tionneront, le dit ç #:igiz p , lare et t 1:1=j#a rì. :l =i ,;:a.; ;>.t (le la bobine chauffante est interror.pu de façon abrupte par la force cOlltl"e'-l:<:::'to-r:lOtrice de l'snneau de cuivre servant de 0 il. i ,10 de flux. Far suite de l'antagonisme entre le char;].? de la bobine C1181.1::':'fante et le flux diphasé, ou force COl1.tre-rJ2..2:118to-motlice du COl1N- rant induit dans l'anneau protecteur , o G déflecteur, il se forcie une bande , ou i?±, '?à pratiquement exempte de flux, i.1;:;4 dj. a t ei=1* =-..t
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adjacente au bord interne de l'anneau protecteur. Pour cette raison
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on donne au diantre intcrienr do l'anneau de cuivre crotecteur une largeur un peu supérieure celle de la surface extérieure à chauf- fer sur la plaque , ou le disque de sélé iì#Ji.
Conformément à mie
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autre caractéristique de l'invention, l'anneau de cuivre protecteur peut être creux et refroidi par eau, pour éviter que la chaleur ne se propage par conduction à l'extérieur de la sorface à chauffer de la plaque , ce qui fournit une protection supplémentaire contre. toute extension indésirable de la surface chauffée.
Les dispositions qui font l'objet de l'invention sont re- présentées schématiquement, à titre d'exemples non limitatifs, par les dessins joints.
La figure 1 représente, en coupe verticale centrale partiel- le l'appareil de chauffage par induction et l'anneau de commande de flux correspondant , en relation de fonctionnement avec une pla- que de redresseur..
La fijure 2 montra, en perspective , une forme désirable d'inducteur hélicoïdal à plusieurs spires. -
La figure 3 est une vue en perspective du disque redresseur portant l'anneau de commande de flux conforme à l'invention.
La figure 4 est la coupe d'une variante d'anneau protecteur, en vue de la mise en circulation, à l'intérieur de celui-ci, d'un agent réfrigèrent.
La figure 5 est une coupe partielle d'une pile de redres- seurs assemblée.
La disposition représentée à titre d'exemple de mise en oeuvre de l'invention est conçue et employée pour le chauffage par induction à haute fréquence d'une surface limitée du revêtement de sélénium d'une plaque de redresseur sec du type au sélénium. Les nécessités de la fabrication de certaines plaques perfectionnées de ce type, sur lesquelles, en vue de l'obtention du résultat désiré une surface centrale limitée du revêtement de sélénium doit être rendue amorphe par chauffage , donnent naissance au problème suivant La surface chauffée ,de préférence par chauffage purement superfi- ciel, doit être limitée par une ligne précise de séparation entre la couche à structure amorphe et la couche cristalline et toute ex- tension vers l'extérieur de l'effet de chauffage, doit autant que possible,
être éliminée. Ce problème , tel qu'exposé, est résolu
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d'une fanon très satisfaisante , cornue on le constate, tout d'abord
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):1:' l'emploi de Cl18..(I=f.fa.e par induction 2 haute fréquence, l'effet chauffant ,''.''.:t'i ainsi limité de façon avantageuse e ii la surface et s. l'épaisseur du revêtement, sans '2CllR1.:t:.t:cerla!.:
t/ (te la J)laq1l8, 0118i.lr- port, qui, par suite de sa nature d'ordinaire conductrice de la chaleur, tendrait à étendre l'effet de chauffage au delà. de la sur-
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face :léC'E.'SS;
.'12'e..!ii2 conséquence, et comme représente aux dessins, la plaque de redresseur se compose de la plaque 1, support et élec- trode, en métal ferreux ou en aluminium, à la surface de laquelle est appliquée la couche de revêtement 2 de sélénium non amorphe, ou cristalline.
Cette opération a lieu à la manière habituelle, par application de sélénium pulvérise et par fixation à la surface de la plaque grâce à un chauffage sous pression. Ensuite, une contre- électrode 3. d'alliage de wood, ou d'autre matière convenable est
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appliquée a la surface du sélénium et la couche d 'ar:2t est dévelor- pée, ou formée électriquement , pour l'obtention du produit fini.
Les plaques 1 sont d'ordinaire sous forme de disques circulaires , avec ouverture centrale 5 pour le boulon de serrage de la pile, avec interposition, entre les plaques, de rondelles de contact usuel les, pour assurer la connexion électrique. Dans certains types per-
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fectionnés ,le plaques de redresseurs, il est à;
désirer qu'une surfs os marginale, entourant l'ouverture centrale et s'adaptant pratique- ment la surface de la rondelle de contact soit exeiiipte de proprié- .tés ±.e i?eà:cez.Ùe=.ie:,it, #ia=i±.l;ie lim ?-es vat>iables iiuisib?,e tés cI8 redressement, de manière ), éliminer les variables nuisibles résultant de l'effet de pression des rondelles de contact sur la structure rectificatrice et l'effet des fissures ':3t du CrC.2:',;.il..'¯',3'!:;:..':i de la couche de sélénium qui influeraient rle façon défavorable sur l'effet redresseur. Une méthode :"'-'"V2¯Ci.t2.,;e1J¯se et commode pour l'o1J- tention de la dite surface inactive perfectionnée g0 e s " j$ µ= p . j¯ ± , ; = e r 1- ' %.
L 1 , i 'i- 'J. 8 '-:.l '.:...'c\T6'c::ul,-).L': complet c1e sélénium jusqu'au voisinage im- médiat \le l'ouverture ;c de 1-e chauffer jusqu'à la température né- cessaire 1 ÎE sa fusion, C % G "5 - Ù ', - .$¯ i e 1., son passée a l'état amorphe dans lequel il est non conducteur et ne fait, par conséquent, plus partie de la surface rectificatrice. On obtient ainsi un contact
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amélioré, par suite de ce que la matière de la contre-électrode repose sur une matière inactive , ce qui élimine les effets de pression nuisibles.
Dans l'opération de chauffage, telle au'elle est exécutée conformément à l'invention , un élément inducteur à hautefréquence
6 est supporté au voisinage immédiat de la surface, ou partie, .du sélénium à chauffer et à transformer ainsi à l'état amorphe eten couplage magnétique avec la dite surface. La surface à chauffer est représentée cornue la surface annulaire centrale 7 du revête- ment de sélénium, entourant immédiatment l'ouverture 5. L'élément dechauffage inducteur peut, comme représenté, prendre la forme d'une hélice plate à plusieurs spires de tube de cuivre, dans les- quelles, suivant la pratique usuelle, circule un liquide réfrigé- rant.
Les bornes de l'élément inducteur sont, comme indiqué, re- liées aux bornes de sortie d'un générateur d'oscillations à haute fréquence représenté schématiquement par Lui rectangle. L'anneau protecteur de commande, ou de déflexion du flux de chauffage a la forme d'un élément annulaire ,ou d'une rondelle 8, de matière bonne conductrice, telle que le cuivre, disposée sur le revêtement de sélénium et entourant de près la surface 7 à chauffer.
La surface périphérique interne de l'anneau protecteur 8 est parallèle à la limite extérieure désirée pour la surface de chauffage et, elle en est espacée vers l'extérieur par une faible distance, comme indiqué.
'Le dit anneau protecteur , par suite de son couplage magnétique aiaec la bobine inductrice devientle siège d'un courant induit, déphasé par rapport au courant de la dite bobine inductrice et dé- veloppant une force contre-magnétomotrice, cornue indiqué par la flèche, s'opposant à la force magnétomotrice de la bobine inductricE de manière à dévier le champ de chauffage et, dans la région immé- diatement à l'intérieur de l'anneau protecteur, grâce à son effet antagoniste, à établir une bande marginale pratiquement dépourvue de flux, au voisinage immédiat du bord interne de l'anneau de cui- vre, ce qui définit une limite extérieure d'action du champ chauffant,
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La largeur de l'anneau de CO::lL19,llde dG flux, on son extension hbrizontale vers l'extérieur, est telle qu'elle cause aile déviation vers lE0iaut de l.o, zôi2e extérieure du flux Jl1cmffant , protsgesnt ainsi la sone e:;térieure du sé1Oniwa du ensuffage produit par le flux de l'inducteur à l'extérieur de la limite de chauffage constituée par la ligne , ou zone de démarcation de flux pratiquement nul,ci- dessus mentionnée.
Apres le chauffage destiné à rendre amorphe cette
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zone centrale du S ' i C:1111Lril , on applique l'aLliage usuel fo'rmant cor.- tre électrode, de manière à ce qu'il recouvre tout le revêtement de sélénium. La partie centrale, au-dessus du sélénium amorphe agit
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CO':1:)îe un conducteur électrique pour assurer le contact avec les ron- de¯! 1e habituelles 10 de e 1, ' emp ilaz* .