106158. lajstromszámú szabadalom • Indukciós villamos kemence
— 3 — jes vonallal kihúzott görbe) a teljesítményi tényezőt hasonló módon tüntettük fel, az ordinátán a cos © értékét véve fel minden időpillanatban. A 2. ábrának a 3. 5 ábrával való összehasonlításából láthatjuk, hogy a teljesítményi tényező 0.57-től rohamosan nő és 0.72 közelében a 350 C°-tól (a nikkel erős mágnesességének eltűnési hőmérséklete) körülbelül 950 C°-ig 10 (az a hőmérséklet, amelyen a ferro-kobalt erős mágnesességének eltűnése kezdődik) terjedő intervallumban lényegileg állandó marad; a cos © állandósulása ugyanis a 3. ábra szerint gyakorlatilag a 15. perc után 15 kezdődik, aminek a 2. ábra szerint 350 C° felel meg. Hasonlóképen az állandó érték utolsó, körülbelül 75. percének a 2. ábrája 950 C° a megfelelője. Ebből a példából is látható, hogy a ta-20 lálmány előnyösen alkalmazható annál az eljárásnál, amelynél a hőboltban hőforrásul egyszerűen a hiszterézis jelenségét és e ferro-mágneses hőboltban gerjesztett indukált áramokat használjuk Sel. 25 Hogy a találmány előnyei jobban kitűnjenek, megkíséreltük ugyanazon kemencében ugyanezt az egyensúlyi hőmérsékletet (960 C°) létesíteni ugyanezen idő alatt, de a nikkel-köpeny nélkül, úgy hogy 30 a hőboltot csupán a Foucault-féle áramok és a hiszterézis ciklusa fűtötte. Erre az esetre a 2. ábrán a hőmérséklet változásának a görbéjét, mint az idő függvényét, a 3. ábrán cos © értékét ugyanezen időpilla-35 natokban pontozott vonallal tüntettük fel. Hogy ugyanazon idő alatt ugyanazt az egyensúlyi hőmérsékletet kapjuk, vagyis a hőboltban ugyanazon hőmennyiség szabaduljon fel, mint az előző példában, az 40 indukáló tekercs végein 130 volt helyett 165 volt feszültségét kellett alkalmaznunk. Ennek a jelenségnek magyarázata könynyen kitűnik a cos © görbéinek összehasonlításából; láthatjuk, hogy a ponto-45 zott vonallal kihúzott görbe értékei 0.52-től kezdődőleg állandóan csökkennek és jóval kisebbek, mint a teljes vonallal kihúzott görbe megfelelő értékei, amely utóbbiak a nikkel burkolatú hőbolt alkal-50 mazása esetében lépnek fel. A 2. ábrán viszont láthatjuk, hogy a pontozott vonallal kihúzott görbe kissé felülemelkedik a teljes vonallal kihúzott görbén és a két görbe valamivel az egyen-55 súlyi hőmérséklet előtt olvad össze; ez könnyen érthető ha tekintetbe vesszük, hogy mivel cos <p értéke a pontozott vonallal kihúzott görbénél állandóan csökken, kezdetben a teljesítménynek nagyobbnak kell lenni, mint abban az esetben, ha a 60 cos <p gyakorlatilag állandó marad, ha ugyanazon idő alatt ugyanazt a hőmérsékletet akarjuk elérni. Találmányunknak tehát azon ferromágneses hőboltú kemencékkel szemben, 65 amelyeknek hőboltját csupán a Foucaultféle áramokkal és a hiszterézis veszteségek melegével fűtik, az az előnye, hogy még kis hőboltokban is lehetővé teszi a teljesítményi tényező nagymérvű javítását. 70 Hogy a kemence hőmérsékletét nagy pontossággal szabályozhassuk, a hőboltot olyan ferro-mágneses anyagból kell készítenünk, amelynek indukciója a mágneses átalakulás pontja közelében gyorsan 75 változik a hőmérséklet függvényeként. Tehát különösen előnyös olyan ferro-mágneses testeket (pl. bizonyos ferro-kobaltokat) alkalmazni, amelyeknek indukciója az átalakulási hőmérséklet közelében na- 80 gyon hirtelen esik, a ferro-mágneses és paramágneses tulajdonságaiknak ezen a hőmérsékleten beálló inverziója folytán. Ha a kemence belsejében előre meghatározott különböző hőmérsékleteket aka- 85 runk létesíteni, akkor a hőboltot hossztengelye mentén részekre oszthatjuk, vagyis több egymásmellé helyezett darabból készíthetjük. Ezek a darabok olyan mágnesezhető fémekből állnak, melyek 90 mindegyikének erős mágnesessége különböző hőmérsékleten tűnik el, úgy hogy, mivel így minden hőbolt-darabnak különböző az egyensúlyi hőmérséklete, a hőbolt hossza mentén a kívánt hőmérséklet-el- 95 osztást érjük el anélkül, hogy az indukciós mezőt a kemence megfelelő magasságaiban meg kellene változtatnunk. Ugyancsak különböző anyagú vagy vastagságú darabokra oszthatjuk a. fűtőbur- 100 kot is, úgy hogy ez a hasonló szerkezetű hőbolttal együttműködve, ez utóbbi mentén módosítja az egyensúlyi viszonyokat. Ezt a megoldási alakot előnyösen alKalmazhatjuk, midőn a lehűlés vagy hőát- 105 adás feltételei állandó hőmérsékleten a hőbolt mentén változnak. Hasonlóképen ha különböző ferromágneses testekből összeállított hőboltot alkalmazunk, minden gyűrűt különböző 110 anyagú és vastagságú fűtőburokkal vehetünk körül, ami lehetővé teszi, hogy a hőbolt minden magassági zónájában a hőbolt mentén előre alkalmazott hőmérsékleti és lehűlési feltételeknek megfelelő 115 hőmérsékletet és egyensúlyi viszonyokat létesítsünk.