94736. lajstromszámú szabadalom • Berendezés indukciós kemecékkel magas hőmérsékletre való hevítésre
_ 4 — négyszeresével való előrehaladásnál az áramsűrűség értéke ezen a helyen az eredeti értéknek kb. V2 0 része lett, míg a / 1 \2 1 hozzátartozó (c) felhevülés csak I —) = — • v ; 120/ 400 5 része azon felhevűlésnek, mely a massza felületén mutatkozott. A tényleg fennálló behatolás legfeljebb egy igen csekély többszöröse a „behatolási mélységnek". Felvétetett, hogy ezen mélységnek négy-10 szeresét teszi ki. Ez egyes esetekben korrigálható a mindenkori viszonyokhoz való alkalmazkodás céljából. A négyszeres „behatolási mélység" elérésénél az áram futóhatása egy elhanya-15 golható csekély értékre csökken, úgyhogy gyakorlatilag véve a váltakozó mágneses térnek egész elektromágneses energiája hővé alakul. Feltéve, hogy ehhez a töltés sugarának egyenlőnek vagy nagyobbnak 20 kell lennie, mint a „behatolási mélység" négyszerese, akkor a töltés átmérője D ; > 8 ep = 4800 j/ vagy D<5.10'|/| megközelítőleg 3. Pl. megolvasztott sárgaréznél, melynek 25 vezetői ellenállása kb. 40.10 ~6 , a frekvenciának 360 periódusánál a töltés átmérője ne legyen kisebb 16.7 centiméternél. Az induktor! célszerűen egy rétegben göngyöljük és előnyösen lapos, élreállí-30 tottan göngyölt vezetőből alkotjuk, hogy sok tekeriiletet és csekély ellenállást érjünk el. A vezető tömör vagy hűtő folyadék átvezethetése céljából üreges lehet. 35 Az 1. ábra szerint az induktornak hosszmetszeti felülete Ht, még pedig H magasságú és t szélességű, melynek egy részét a tekercselés rézanyaga, egy másik részét a szigetelés és egy részét víz vagy levegő 40 vagy valamely más hűtőközeg tölti be. Ha az induktor az egész Ht felületet fogaialja el, akkor annak vezetői ellenállása egyenlő a réznek munkahőmérsékletnél mutatkozó 2.10" vezetői ellenálló lásával elosztva azon viszonnyal, mely a réz által tényleg elfoglalt felület és a Ht összfelület között van. Ha az egyszerűség kedvéért feltesszük, hogy a keresztmetszetnek kb. fele rézből áll, akkor az egész 50 Ht felületnek vezetői ellenállása c = = 4.10-6 . Az induktor által elfoglalt térnek bősége annak átmérőjéhez viszonyítva, tág határok között változtatható és akként van megválasztva, hogy a csévében az i2 R 55 veszteség a kemencéAT el közölt teljes teljesítménynek csak csekély részét, 10— 20%-át tegye ki. Megállapíttatott, hogy ezen veszteség akkor mutatkozik, ha a t vastagság kb. V2 n része a cséve belső 60 átmérőjének. Bármiként választjuk a viszonyt, megközelítőleg ugyanoly előnynyel ugyanaz a vonatkozás tartható fenn a vezető vastagsága és a cséve átmérője között különböző nagyságú kemencéknél. 65 Az (M) massza átmérője és az induktor belső átmérője közti viszony megállapítja a kapcsolást és ez meghatározza a kemence teljesítményfaktorát. Ez a viszony tehát lehetőleg nagy legyen anélkül, hogy 70 a hőszigetelés túlságosan korlátoztassék. A tégely fala számára is helyt kell hagyni, ha a tégely nem vezető. Mennél nagyobb a hőmérséklet, annál nagyobbnak kell a szigetelő térnek lenni. 75 Normális esetekben a szigetelő térnek nagyobb átmérőjű kemencéknél nem kell nagyobbnak lennie, mint kisebb átmérőjű kemencéknél. Ennek következtében, mennél nagyobb a kemence, annál nagyobb a 80 betétfém átmérője és a cséve belső átmérője közti viszony, úgyhogy nagyobb kemencéknél jobb kapcsolást és következésképen jobb teljesítményfaktort érünk el. 8 5 Ha a p viszony kb. 0.80, akkor a kapcsolási faktor kb. 51% lesz. Az induktor magassága kb. egyenlő annak belső átmérőjével. A kapcsolási faktor rendesen kb. 0.S g. Eltérések ettől főleg a hosszmérethez való igazodás szempontjából adódnak. Különös hiba nélkül a következő képlettel fe-0 8 d2 jezlietjük ki: <IJ — és gyakorlatilag értéke 0.5 és 0.7 között váltakozik. 95 Ha az induktor csak egy tekeriilettel bír, akkor ellenállása és mint már megemlíttetett, rendes körülménvek között =4.10 ° Ohm per ccm2 . 100 A Ha az • viszony egyenlő egy K állánti dóval és a Ht térben n számú tekeriilet van elhelyezve, akkor az ellenállás n2 szer akkora vagy , n2 :' K r = n o- vagy 105 4.