94736. lajstromszámú szabadalom • Berendezés indukciós kemecékkel magas hőmérsékletre való hevítésre
H 6. 0.45 *IJ 10. A következőkben az állandót általánosságban a-val fogjuk jelölni, még ha ezen állandónak abszolút értékei egymásközt 5 különbözőek is. Az üres indukciós csévének önindukciója L = xn2 D. Minthogy D = 5.104 Ysvagyis másként kifejezve D = a;1 ^ N-1 /^, következés-10 képen D a fém vezetőellenállásának négyzetével egyenes arányban és az alkalmazott frekvencia négyzetével fordított arányban változik. Az utóbbi képletből kiadódik, hogy 15 N = oc D»* Az üres csévének váltakozó áramú ellenállása pedig x = 2~NL, amiből L x y.Cjj^és minthogy L = an2 D, következésképen n2 ; : D~ 7. Az üres cséve reaktanciája tehát a töl-20 tés vezetőellenállásával egyenes arányban és a töltésnek átmérőjével vagy egyéb lineáris méreteivel fordított arányban változik. Mikor az elektromágneses energiának 25 hőenergiává való átalakítása teljes, mielőtt a masszának tengelye eléretett, akkor a felvett teljesítmény P = 2NW1 = 4>-LNI», ahol is Wj. = l /2 • ^ I2 azon energia, melyet 30 az áram mindenkor fejleszt, mikor I maximumát eléri. Ha a váltakozó áram sinusformájú és effektív értéke = i, akkor I2 = 2i2 és P = 2 l l> L N i2 . Minthogy x = 2nNL, így egy 35 csévében a massza által felvett energia elegendő pontossággal így fejezhető ki: P = iPxi2 8. Ez függ a 3. alatti képlet fenntartásától. A (7) és (8) egyenletek összevonásából 40 kapjuk: <P: P = ajj(ni)2 9. Az ampértekerületszám (ni) tehát függ a felveendő energiától és n függ az uralkodó feszültségtől. 45 Minthogy P = E I F, ahol F a teljesítményfaktor, következésképen a teljesítményfaktort a felhevítés fokából meghatározhatjuk, ha E és i ismeretes. Ha ,a massza nem mágneses, és F a tel-50 jesítményfaktor, <1' pedig a kapcsolás, akkor a megközelítő egyenlet: j/ lp4_|_2 -3 24>2 Mint látható, F kizárólag a kapcsolástól függ. Ha egyenlő az egységgel, akkor F = 0.45 és ha l l» = 0, akkor F =0. Az 55 p elektromos hatásfok Ef ==-——r^rr. Az elek-X —j— Í-'Ü tromos hatásfok tehát különböző nagyságú kemencéknél közel egyenlőnek tekinthető, ha az említett feltételeket megtartjuk, minthogy mint kimutattatott, P 60 (ni)2 és i2 R, —^—vei egyenes arányban változik. A teljesítményfaktor korrektúráját statikai kondenzátorok segélyével eszközöljük, melyek alacsony feszültségnél az egyik esévével sorosan vagy esetleg az 65 induktorcsévével párhuzamosan kapcsoltatnak. A szokásos szerkezetű többpólusú G generátor, mely a kemencét nagy frekvenciájú áramokkal táplálja, áramát a generátorfeszültséggel fázisban adja le. A 70 generátornak csak a fázisban lévő kilovoltamper-komponenst kell szolgáltatnia, míg a másik komponenst a kondenzátorok szolgáltatják. A generátorteljesítménynek csak csekély mértékben kell nagyobbnak 75 lennie, mint amennyi a kemeince kilovattfogyasztása. Az 5—8. ábrák a sok lehetséges kondenzátorkapcsolás közül négyet tüntetnek fel, melyek közül az 5. és 6. ábrában a (C) 80 kondenzátornak általános alakú mellék-és soroskapcsolását tüntetik fel a (g) generátort és (18) induktorcsévét tartalmazó áramkörben. A feltüntetett esetben a cséve a kemence üzeménél (x) reáktán- 85 ciával és (R) ellenállással bír. A 7. és 8. ábrákban megfelelő mellék- és soroskapcsolások vannak feltüntetve, habár a kapacitás nincs közvetlenül az áramkörbe kapcsolva, hanem induktív 90 (19) transzformátorok segélyével van bekapcsolva, melyeknek (20) primáresévéi a különböző viszonyoknak megfelelően párhuzamosan vagy soroisan vannak a (18) induktorcsévével kapcsolva, míg a sze- 95 kundárcsévék (C') kapacitásokkal sorosan vannak kapcsolva. A teijesítményfaktornak korrektúrájához oly csekély értékeknél, mint a találmány szerinti kemencék esetében, túl- 100 nagy generátorok és vezetők volnának szükségesek. A váltakozó áramú generátorokat a KVA leadás szerint szerkesztik és költségeik per KVA-teljesítmény a frekven- 105