BE736197A

BE736197A - Inducteur pour chauffage à haute fréquence

Info

Publication number: BE736197A
Authority: BE
Inventors: Fernand Viart
Original assignee: Acec; Vallourec
Priority date: 1965-08-31
Filing date: 1969-07-17
Publication date: 1970-01-19
Also published as: BE684045A; CA851846A; JPS5125228B1; SE325190B; AT282011B; FR1500984A; BE668976A; FR2055288A6; DE1565397A1; JPS4929411B1; US3531612A; GB1158801A; US3472987A

Description


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    INDUCTEUR   POUR   CHAUFFAGE   A HAUTE   FREQUENCE.   

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     Dans     les   brevets beiges Nos. 668 976, du 31 soût 1965,   ayant   pour objet: "Procédé et dispositifs pour le chauffage par induction dans la fabrication de tubes soudés long tudinalement", et 684 045, du 13 juillet 1966, ayant pour objet: "Procédés et dispositifs pour le chauffage par induction", aux noms des   demanderesses,   il est décrit inter alia un procédé de chauffage par induction de deux rive* voisines d'une pièce métallique, comprenant la mise en oeuvre des étapes suivantes:

   a) la formation d'une pièce métallique de façon telle qu'elle présente au moins deux rive*   voisines,   b) la localisation de cette pièce métallique ainsi formée à travers au moins deux inducteurs   disposés   transversalement par rapport à l'axe longitudinal de la pièce métallique et entourant celle-ci, c) le raccordement de ces inducteurs à une ou plusieurs sources de courants électriques à haute   fréquence   de telle manière que deux inducteurs voisins sont parcourus par des courants de direction opposées, ces inducteurs induisant dans la pièce métallique, en regard de ceux-ci, des forces électromotrices de direc- tions opposées au regard de deux inducteurs voisins, d) l'espacement de ces inducteurs l'un par rapport à l'autre de telle manière que les forces électromotrice,

   induites provoquent une circulation naturelle des courants induits le long des rives voisines de la pièce métallique, d'un endroit en regard d'un inducteur vers un endroit en regard d'un autre induc- teur, dans des directions opposées le long des rives voisines, le chauffage de ces rives étant obtenu par la circulation des courants induits et la concentra- tion de ceux-ci le long des rives voisines, en vertu de l'effet de proximité. 



   Le brevet belge ho. 666 976 précité décrit en outre des variantes de dis- positions d'inducteurs mettant en oeuvre le procédé ainsi caractérisé. 



   Plus particulièrement, une de ces variantes de disposition d'inducteurs est caractérisée en ce qu'elle comprend des demi-inducteurs entourant par pai- res la pièce métallique, ces demi-inducteurs étant connectés à une source de courants électriques à haute fréquence de telle manière que chaque paire de demi-inducteurs agit vis-à-vis de la pièce métallique comme un seul inducteur transversal entourant complètement la pièce métallique, les forces   électromotri-   ces induites dans la pièce métallique étant de même direction, les directions des forces électromotrices induites par deux paires voisiner de demi-inducteurs étant opposées. 



   Dans certaines applications pratiques, il peut être avantageux de pouvoir utiliser des inducteurs démontables ou amovibles qui permettent soit une acces-   sibilité   facile à la pièce métallique en cours de chauffage, soit un changement rapide du type d'inducteur. 



   La présente invention est relative à des modes de construction d'inducteurs 

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 suivant la brevet belge No.   668   976 précité, permettant la mise en oeuvre du procédé décrit   dans   les dite breveta. 



   La présente invention est caractérisée en ce que l'inducteur est constitué de deux ensembles séparables, isolée électriquement l'un de l'autre, disposés symétriquement par rapport à un plan passant par l'axe longitudinal de la pièce métallique dont deux rives voisines au moins sont à chauffer, ces ensembles étant constitués de telle sorte que les forces électromotrices induites dans la pièce métallique sont similaires à celles qui seraient induites par des induc-   taure   transversaux entourant complètement la pièce métallique.

   selon un des modes de réalisation suivant l'invention, l'inducteur est ca- ractérisé en ce qu'il comprend au moins deux paires de demi-inducteurs sépara- bles, isolée électriquement les uns des autres par rapport à un plan passant par l'axe longitudinal de la pièce métallique, entourant la pièce métallique à la façon d'un inducteur transversal, les demi-inducteurs se trouvant d'un mê- me côté du plan passant par l'axe longitudinal de la pièce métallique étant connectés à une source de courants électriques à haute fréquence de telle façon que deux demi-inducteurs voisins sont parcourus par des courants de directions opposées, et les phases des sources de courants électriques à haute fréquence étant telles que les forces électromotrices induites dans la pièce métallique par deux demi-inducteurs en regard l'un de l'autre,

   de part et d'autre du plan passant par l'axe longitudinal de la pièce métallique, sont de même direction. 



   Un tel mode de réalisation est illustré à la figure 1 des dessins annexés, laquelle représente en 10 une pièce métallique en forme de feuillard cintré de manière à présenter deux rives voisines 111 et 211 à chauffer ; de part et d'au- tre d'un plan passant par l'axe longitudinal de la pièce métallique 10 sont disposés des demi-inducteurs 112,212, 113 et 213 de telle façon que les paires de demi-inducteurs 112 et 113, et 212 et 213 entourent la pièce métallique 10 à la manière d'un inducteur transversal.

   Une source de courants électriques à haute fréquence est connectée en 14 aux demi-inducteurs 112 et 212, par l'inter- médiaire de connections 115 et 215, le circuit étant fermé par une connection    16 relias! directement les demi-inducteurs 112 et 212 ; autre source de cou-     rante   électriques à haute fréquence est connectée en 17 aux demi-inducteurs 113 et 213, par l'intermédiaire de connections 118 et 218, le circuit étant fermé par une connection 19 reliant directement les demi-inducteurs 113 et 213. 



   Les directions des courants électriques à haute fréquence alimentant deux demi-inducteurs voisins, soit 112 et 212, soit 113 et 213, sont donc opposées, ainsi que le montrent les flèches D et S de la figure 1. 



   Lorsque les phases des deux sources de courants électriques à haute   fré-   quence connectées en 14 et en 17 sont correctement réglées, les forces électro- motrices induites dans la pièce métallique   10   par les demi-inducteurs 112 et 

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 113 ou 212 et 213 sont de même direction, chaque paire de demi-inducteurs se comportant   vis-à-vis   de la pièce métallique comme un inducteur transversal en- tourant complètement celle-ci ;

   les forces électromotrices induites par la paire de demi-inducteurs 112 et 113 sont de direction opposée à celle des forces élec- tromotrices induites par la paire de demi-inducteurs 212 et 213, de sorte qu' elles provoquent une circulation naturelle de courants induits le long des ri- ves voisines 111 et 211, portant ainsi ces rives à la température désirée par concentration des courants induits le long de ces rives. 



   Selon un autre mode de réalisation suivant l'invention, l'inducteur est caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux paires de demi-inducteurs sépa- rables, isolés électriquement les uns des autres par rapport à un plan passant par l'axe longitudinal de la pièce métallique, entourant la pièce métallique à la façon d'un inducteur transversal, les demi-inducteurs se trouvant d'un mê- me côté du plan passant par l'axe longitudinal de la pièce métallique étant connectésà une source de courants électriques à haute fréquence de telle façon que deux demi-inducteurs voisins sont parcourus par des courants de directions opposées, et les demi-inducteurs se trouvant de l'autre côté du   plat   passant par l'axe longitudinal de la pièce métallique étant reliés entr'eux de façon à former un circuit fermé sur lui-même,

   les connections entre lee demi-inducteurs de chaque côté du plan passant par l'axe longitudinal de la pièce métallique étant disposées de telle façon qu'il y a couplage inductif entre ces connections, de manière que les forces électromotrices induites dans la pièce métallique par deux demi-inducteurs en regard l'un de l'autre, de part et d'autre du plan pas- sant par l'axe longitudinal de la pièce métallique, sont de même direction. 



   Un tel mode de réalisation est illustré à la figure 2 des dessins annexés, laquelle représente en 20 une pièce métallique en forme de feuillard cintré de manière à présenter deux rives voisines 121 et 221 à chauffer ; de part et d'au- tre d'un plan passant par   l'axe   longitudinal de la pièce métallique 20 sont dis- posés des demi-inducteurs 122,222, 123 et 223 de telle façon que les paires de demi-inducteurs 122 et 123, et 222 et 223   entourent   la pièce métallique 20 à la manière d'un inducteur transversal.

   Une source de courants électriques à haute fréquence est connectée en 24 aux demi-inducteurs 122 et 222, par   l'intermédi-   aire de connections 125 et 225, le circuit étant fermé par une connection 26 re- liant directement les demi-inducteurs 122 et 222; les deux demi-inducteurs 123 et 223 sont reliée directement entr'eux par des connections 27 et 28, de façon   à   obtenir un circuit fermé sur   lui-même,   constituant un ensemble "immage" de   l'ensemble   constitué par les demi-inducteure et les connections 125-122-28-222- 225, aliment6 par la source de courants électriques à haute fréquemce. 



   La direction des courante électriques à haute   fréquence   alimentant les deux demi-inducteurs voisins 122 et 222 sont donc opposées, ainsi que la 

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 montrent les flèches D et S de la figure 2. 



   Par suite du couplage inductif entre les connections 125, 225 et 27 d'une part, et les connections 26 et 28 d'autre part, des forces électromotrices sont induites Une les connections 27 et 28 de telle manière que des courants induits à haute fréquence circulent dans ces connections dans une direction opposée à celle des courants circulant dans les connections 125, 225 et 26, assurant ain- si la circulation des courants électriques à haute fréquence dans les demi- inducteurs 123 et 223.

   Il en résulte que l'ensemble des demi-inducteurs 122 et 123, et 222 et 223, engendre dans la pièce métallique 20 des forces électromo- trices de même direction , chaque paire de demi-inducteurs se comportant   vis-à-   vis de la pièce métallique 20 comme un inducteur transversal entourant complé- tement celle-ci; les forces électromotrices induites par la paire de demi- inducteurs 122 et 123 sont de direction opposée à celle des forces électromotri- ces induites par la paire de demi-inducteurs 222 et 223, de sorte qu'elles pro- voquent une circulation naturelle de courants induits le long des rives voisi-   ne@   121 et 221, portant ainsi ces rives à la température désirée par concentra- tion des courants induits le long de ces rives. 



   Les figures 1 et 2 des dessins annexés montrent clairement que les nouveaux modes de réalisation d'inducteurs suivant la présente invention permettent de mettre en oeuvre le procédé décrit dans les brevets belges Nos.668 976 et 684   o45   précités, tout en offrant une mobilité de ces inducteurs par leur cons- titution en deux ensembles amovibles, la   mobilité   pouvant être obtenue soit par rotation de ces ensembles autour d'un axe parallèle à l'axe longitudinal de la pièce métallique, soit par déplacement transversalement à cet axe. 



   Il est évident que, sans sortir du cadre de la   présente   invention, celle- ci peut être appliquée à toute disposition d'inducteurs décrite dans les dits brevets.

Claims

REVENDICATIONS.

1. Inducteur pour chauffage à haute fréquence, pour la mise en oeuvre du pro- cédé auivant les brevets belges Nos. 668 976 et 684 045, caractérisé en ce qu' il est constitué de deux ensembles séparables, isolés électriquement l'un de l'autre, disposée symétriquement par rapport à un plan passant par l'axe longi- tudinal de la pièce métallique dont deux rives voisines au moins sont à chauf- fer, ces ensembles étant constituée de telle aorte que les forces électromotri- ces induites dans la pièce métallique sont similaires à celles qui seraient in- duites par des inducteurs transversaux entourant complètement la pièce métalli- que.

2. Inducteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux paires de demi-inducteurs séparables, isolée électriquement les une des autres par rapport à un plan passant par l'axe longitudinal de la pièce mé- tallique, entourant la pièce métallique à la façon d'un inducteur transversal, les demi-inducteurs se trouvant d'un même côté du plan passant par l'axe longitu- dinal de la pièce métallique étant connectés à une source de courants électriques à haute fréquence de telle façon que deux demi-inducteurs voisins sont parcourus par des courants de directions opposées, et les phases des sources de courants électriques haute fréquence étant telles que les forces électromotrices indui- tes dans la pièce métallique par deux demi-inducteurs en regard l'un de l'autre,

de part et d'autre du plan passant par l'axe longitudinal de la pièce métalli- que, sont de même direction.

3. Inducteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux paires de demi-inducteurs séparables, isolée électriquement les uns des autres par rapport à un plan passant par l'axe longitudinal de la pièce mé- tallique, entourant la pièce métallique à la façon d'un inducteur transversal, les demi-inducteure se trouvant d'un même c6té du plan passant par l'axe longi- tudinal da la pièce métallique étant connectés à une source de courante élec- triques à haute fréquence de telle façon que deux deai-inducteurs voisine sont parcourus par des courants de direction, opposées,

et les demi-inducteurs se trouvant de l'autre coté du plan passant par l'axe longitudinal de la pièce sé- tallique étant relié* entr'aux de façon à former un circuit fermé sur lui-même, les connections entre les demi-inducteurs de chaque côté du plan passant par l'au longitudinal de la pièce métallique étant diapos'.. de telle façon qu'il y a couplage inductif entre ces connections, de manière que les forces électro- motrices induites dans la pièce métallique par deux demi-inducteurs en regard l'un de l'autre, de part et d'autre du plaa pensant par l'axe longitudinal de la pièce métallique,

sont de sima direction.