180437. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hálózati frekvenciás, csatornás rendszerű induktorok készítésére
3 180 437 4 duktorházból, és 6 napos légszáradás után — amelyet üzemi hőmérsékleten végeznek — a szárítóhelyiségben kell az induktort elhelyezni; 3 napos további légszárítás után a szárítóhelyiségben a csatornákba az ellenállásszplagokat befűzik, és egy többfokozatú transzformátorra kapcsolják, amelynek feszültségét növelve 3 C°/nap felfűtési menetrendet figyelembe véve, az induktordöngölmény és csatornarendszer hőmérsékletét 160 C°-ra növelik. Ezen az értéken 6 napig tartják az induktort, és utána lassú visszamenettel 60 C°-ra csökkentik az induktordöngölmény hőmérsékletét, és a kemencetestre történő felhelyezést megelőző napig ezen a hőmérsékleten tartják. A fenti eljárás révén igen lassú és nehézkes felfűtés után rendelkezik csak az üzem felhasználható induktorral. Rossz döngölés, gyors felhevítés, rezgés, vagy a szereléskor fellépő ütődés mind az induktor károsodását idézi elő, arról nem is beszélve, hogy a kemencére történő felszerelés, a „felragasztás” után gyorsított felfűtés esetén is csak 96 h felfűtési időszak után lehet az induktort folyékony rézzel feltölteni, és az üzemeltetést elkezdeni. A szárítás folyamán, vagy a felhevítés során jelentkező feszültségi repedések hatása az induktor villamos terhelésénél jelentkezik, a teljesítménynövelés hatására a meglévő repedések folyékony fémmel megtelnek, az erős csatornamozgás hatására a fém a primer tekercshez tud kipréselődni, ami az induktor további terhelését és üzemeltetését lehetetlenné teszi. A találmány alapja az a felismerés, hogy a nedves döngölési eljárással szemben igen tiszta, legalább 98,5% SiCb-őrleményt alkalmazunk, amelyet 400 C°-on 8”-ig tartó szárítás után 1,0— 1,8% H3BO3 színterelő anyaggal keverünk össze. Az előírt és számított színterelő anyag mennyiségének legfeljebb 30%-ban liszt finomságú porrá őrölt nátrium-metafoszfátot (NaP03) használhatunk a csatornafalon esetlegesen megtapadó fémoxidok oldásának megkönnyítésére; ezáltal a döngölőanyag lágyuláspontjának csökkenését tudjuk elkerülni; ez a csatorna-élettartam tekintetében döntő jelentőségű. Az Si02 döngölőanyaghoz célszerűen 0,8—1,2% lisztfinomságúra őrölt grafitport is keverünk. A döngölést száraz állapotban végezzük úgy, hogy az alsó és a felső ágakban egyaránt — a legideálisabb és legjobb hatásfokot is és indukciókihasználást is biztosító — előzetesen rézből elkészített cső alakú csatornasablont döngölünk be az induktordobozba. Az így elkészített induktor a kemencére azonnal felszerelhető és a csatornacső-sablonok gázégővel történő 8"-s felfűtése után folyékony rézzel (űrtartalom 100 ppm) feltölthetők, és 48” -s színterelés után az induktor villamosteljesítmény-terhelése megkezdhető. Az olvasztókemence többi induktorainak az üzemmenetét ez nem zavarja, a fémmel való feltöltés után az olvasztókemence a többi induktor teljes terhelése mellett már üzemelhet. A találmány jelentőségét fokozza az a felismerés, hogy az eddigi hibahelynek számítható dugóhelyek elhagyásával és mellőzésével villamos szempontból ideális, rézcsőből kialakított téglalap keresztmetszetű csatornákat alkalmazunk, és ezáltal az induktor villamos terhelhetősége és a csatorna áramsűrűség-növelésével a teljesítmény terhelése is fokozható. Ehhez párosul, hogy az új csatorna keresztmetszet kialakításával a csatornán kívül elhelyezkedő döngölt tűzállóréteg vastagsága növelhető anélkül, hogy a csatornarendszer centrum vonala a korábbi rendszerhez viszonyítva változna. Az elérhető villamostelj esítmény-növelés 10— 15%-kal nagyobb a korábbi induktor teljesítményéhez képest. Az is előnyös, hogy az induktor szereléskor bekövetkező károsodásának kiküszöbölésére, valamint a nagy fémnyomás és a csatornában jelentkező intenzív fémáramláshoz szükséges döngölőanyag mechanikai szilárdságát úgy érjük el, hogy a döngölés befejezése után az induktor kemencéhez csatlakozó döngölményrészéből kb. 50 mm-t eltávolítunk, majd ezt a döngölőanyagot 8% foszforsavval előzetesen összekeverve, zárjuk le az induktor felső részét. A létrejövő kémiai kötést a zárórétegben 30—40 C° léghőmérsékletű helyiségben 8"-n keresztül történő tárolással érjük el. Ezen idő alatt az induktor tartozékainak a szerelését minden további nélkül el lehet végezni. A kémiai kötés elősegítésére villamos hősugárzóval történő szárítást alkalmazhatunk. Az alkalmazott foszforsav (ortofoszforsav) melegítés hatására 160 C° hőmérsékleten vizet veszít és az alábbi reakcióegyenlet szerint pirofoszforsavvá alakul át: 2H:PO. = H/.P2Ű7 + H20 A keletkező pirofoszforsav üvegszerű, átlátszó, kemény anyag, mely a felső és utoljára döngölt réteg keménységét és szilárdságát biztosítja az induktorháznak a kemencetestre történő felszerelés közbeni különféle mechanikai igénybevételekkel szemben. A találmány szerinti eljárással az induktorcsere és az új induktor fémmel történő feltöltése 24 órán belül elvégezhető és az olvasztókemencén a korábban egy sorban elhelyezkedő induktorok teljes cseréjének mellőzésével esetenként 1—1 meghibásodott induktor cserélhető. A kemencén a cserélt hely mellett levő, és a fémszint alól kiforgatott induktor hőntartását gázégő segítségével a nem cserélt induktor károsodása nélkül el lehet végezni. Ezzel az induktorcserék száma és az induktorok gazdaságos kihasználása tovább növelhető. A későbbiek során ismertetett technológiai eljárás az ipari gyakorlatban használt különféle típusú és konstrukciójú olvasztó- és hőntartó kemencék induktorházainak a döngölésére és elkészítésére egyértelműen és egyetemlegesen alkalmazható, így az ismertetett példában leírt technológia egyúttal több kemence induktorelkészítési példájának felel meg tulajdonképpen. A fenti találmány üzemszerű használatát rajz alapján példa kapcsán mutatjuk be. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
