3 Опредление основных геометрических размеров
Используя следующие данные : плотность dж=7,2 т/м3=7,200 кг/м3;
Вместимость тигля ИСТ-30, m0=30000кг=30т, определяем геометрические размеры :
Полезный
объем тигля определяется по формуле:
По графикам (рис
3.1) определяются коэффициенты
и
при
;
=0,8;
=0,2;
=1,1.
Рисунок 3.1-График зависимости коэффициентов от рода сплава
Средний внутренний диаметр тигля определяется по выражению:
Высота загрузки определяется по выражению:
Высота индуктора определяется по выражению:
Толщина футеровки в среднем сечении тигля определяется по выражению:
Проверка
Принимаем минимально
возможное расстояние
Внутренний диаметр индуктора рассчитывается по формуле
Для расчета
принимаем
Внутренний
диаметр магнитопровода можно
ориентировочно определить из соотношения
Принимаем
,
определим
4 Электрический расчет
4.1 Расчет мощности
Расчет мощности источника питания ИСТ-30
Температура
разливки
Плотность при
температуре разливки
Теплосодержание
при температуре разливки
Энтальпия при
температуре разливки
Удельное сопротивление
стали в холодном состоянии
Удельное сопротивление
стали при температуре потери магнитных
свойств
Удельное сопротивление
стали перед сплавлением кусков кокса
Удельное
сопротивление стали при температуре
разливки
Время плавки
Средний диаметр
кусков шихты
Полезная мощность ИТП
Для последующих
расчетов принимаются
,
тепловые потери
(3,875%
от полезной мощности)
Расчет активной мощности
Термический КПД индукционной тигельной печи
Расчет активной мощности при КПД
Расчет мощности источника питания
(2,36% от активной
мощности печи)
4.2 Расчет частоты источника питания
Расчет минимальной частоты тока ИСТ
Выбираем из ряда рекомендованных частот частоту f=500Гц
В качестве источника
питания три тиристорных преобразователя
включенные в параллельную цепь, суммарной
мощностью 2500кВт. Напряжение источника
питания, подводимое к индуктору
=35000
В.
4.3 Расчет параметров системы «индуктор-загрузка»
Глубина проникновения тока в материал загрузки определяется по выражению
Расчет ведется в
горячем состоянии, поэтому
Расчет глубины проникновения тока в материал индуктора, значение удельного сопротивления индуктора принимается
,
Т.к.
то
и расчет активного и внутреннего
сопротивлений загрузки можно проводить
по
Расчет активного и внутреннего реактивного сопротивления условного одновиткового индуктирующего провода
Значение коэффициента
заполнения индуктора принимаем
Расчет реактивного сопротивления рассеяния условного одновиткового индуктора
Расчет активного сопротивления обратного замыкания
При значении
отношений
и
,
значение поправочного коэффициента
Расчет
коэффициента приведения параметров
Расчет приведенного активного сопротивления загрузки
Расчет приведенного реактивного сопротивления загрузки
Расчет эквивалентных сопротивлений нагруженного индуктора
Расчет коэффициента мощности
