CN210450952U - 一种电磁感应加热中间包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电磁感应加热中间包，包括注入室和连铸室，所述注入室与连铸室之间通过加热通道相连通；所述连铸室设有两个，且注入室位于两个连铸室之间；所述的加热通道包括一主通道和两个支通道，所述主通道的一端与注入室相连通，另一端与两个支通道相连通，所述支通道分别与对应侧的连铸室相连通。本实用新型将注入室和两个连铸室摆成U形，使得中间包的整体结构紧凑，能够相对减少中间包所占的空间；此外，对加热通道结构进行设计，在保证夹杂物的去除率的情况下，进一步降低中间包的体积。

Description

一种电磁感应加热中间包

技术领域

本实用新型涉及连续铸造技术领域，具体涉及一种电磁感应加热中间包。

背景技术

现有的感应加热中间包一般由大包注入室、加热通道、连铸室和一个感应加热器组成。加热通道设置在大包注入室和连铸室之间，用于连接大包注入室和连铸室，且加热通道处在大包注入室和连铸室的耐火材料中，铺设在注入室和连铸室的底部，耐火材料中还设置了一个感应加热器，感应加热器由口字形铁芯、感应线圈组成，口字形铁芯的一边垂直埋设在耐火材料中，套在一个通道上，感应线圈则绕在口字铁芯上相对的边上。

感应加热器的工作原理是：给感应加热器的线圈施加单相交流电后，会在闭合的口字形铁芯中激发交变的磁通，交变的磁通就在与铁芯匝链的钢水和中间包壳体中产生感应电流，产生的感应电流在通道中钢水和中间包壳体中产生焦耳热，从而加热钢水，起到降低钢水过热度的作用。

但是现有的感应加热中间包加热装置存在以下不足：设备一般采用单线圈加热，加热效率低；常用的感应加热中间包的注入室、加热通道和连铸室一般按“一”字型摆放，同时为了达到一定的加热效果，加热通道一般较长，这些都导致了整体设备的庞大，占用空间，不利于施工建造。

经检索，中国专利申请号201810149437.X，发明创造名称为：一种异形多流连铸感应加热中间包装置，该申请案包括注流室、连铸室、中间包通道和感应加热器，所述连铸室数量为两个或两个以上；每个所述连铸室通过一组中间包通道与所述注流室连通，每组中间包通道数量为两个或两个以上；每组中间包通道与注流室及连铸室之间设有风冷通道，所述感应加热器包括线圈和铁芯，所述线圈套装在所述铁芯上，所述线圈放置在所述风冷通道内。

对于上述专利，通过设有两套或多套感应加热器以及多通道加热，提高夹杂物的去除率，但是，上述结构设计使得感应加热装置的体积较大，从而导致整个中间包所占空间较大，需进一步改进。

实用新型内容

1、实用新型要解决的技术问题

本实用新型目的在于克服现有技术中中间包所占空间较大的问题，提出了一种电磁感应加热中间包；本实用新型通过在原有中间包基础上进行改进，将注入室设置在两个连铸室之间，使得中间包的整体结构紧凑，能够相对减少中间包所占的空间；此外，对加热通道结构进行设计，在保证夹杂物的去除率的情况下，进一步降低中间包的体积。

2、技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种电磁感应加热中间包，包括注入室和连铸室，所述注入室与连铸室之间通过加热通道相连通；所述连铸室设有两个，且注入室位于两个连铸室之间；所述的加热通道包括一主通道和两个支通道，所述主通道的一端与注入室相连通，另一端与两个支通道相连通，所述支通道分别与对应侧的连铸室相连通。

作为本实用新型的更进一步改进，所述主通道与注入室相垂直，且两个支通道关于主通道对称分布。

作为本实用新型的更进一步改进，所述主通道与支通道之间所夹的夹角θ大小为45°-135°。

作为本实用新型的更进一步改进，所述主通道与支通道之间所夹的夹角θ大小为90°。

作为本实用新型的更进一步改进，所述主通道处设有一感应加热装置，该感应加热装置包括铁芯和线圈，所述铁芯为口字型铁芯，且铁芯套装在主通道上；所述线圈缠绕在铁芯其中一侧边上。

作为本实用新型的更进一步改进，所述铁芯的另一侧边上也缠绕有线圈。

作为本实用新型的更进一步改进，所述注入室上设有一长水口，该长水口的下方设有一湍流控制器。

3、有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：

(1)、本实用新型的一种电磁感应加热中间包，通过将注入室设置在两个连铸室之间，且三者摆放成U形，使得中间包的整体结构紧凑，能够相对减少中间包所占的空间；同时，加热通道的结构设计，相对于现有技术中的一字型通道而言，其加热通道长度较长，钢液在加热通道中的加热时间更长，夹杂物的去除率更高，此外，将流向不同连铸室的加热通道设计成共用一个主通道，减小加热通道的占地面积以及减小两个连铸室之间的距离，进一步降低中间包的体积。

(2)、本实用新型的一种电磁感应加热中间包，通过控制主通道与支通道之间夹角θ的大小，从而改变加热通道的总体长度，可以有效的补偿浇注过程中中间包内钢液的热损失，实现低过热度恒温浇注，改善铸坯质量和稳定生产的作用，此外，也有利于钢液中夹杂物的去除。

(3)、本实用新型的一种电磁感应加热中间包，通过将感应加热装置设置在主通道处，且感应加热装置的铁芯套装在主通道上，该结构设计相对于现有技术中设有多个感应加热装置加热不同的加热通道而言，其感应加热装置的数量减少，减小感应加热装置所占空间的大小，从而减小中间包整体设备的大小。

(4)、本实用新型的一种电磁感应加热中间包，通过在主通道两侧的铁芯上都缠绕有线圈，两侧线圈工作时，钢液中产生的感应电流同时对处于主通道中的钢液进行加热，提高加热效率，同时，两侧线圈对对应侧的支通道以及连铸室中的钢液也进行一定的加热，有利于钢液在短时间内温度均匀化。

附图说明

图1为本实用新型的一种电磁感应加热中间包的俯视结构示意图；

图2为本实用新型的一种电磁感应加热中间包的正视结构示意图；

图3为实施例2中加热通道的结构示意图；

图4为实施例4中加热通道的结构示意图；

图5为实施例5中加热通道的结构示意图。

示意图中的标号说明：

10、注入室；11、长水口；20、加热通道；21、主通道；22、支通道；31、铁芯；32、线圈；40、连铸室；41、浸入式水口。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

本实施例的一种电磁感应加热中间包，结合图1和图2，包括注入室10和连铸室40，其中，连铸室40设有两个，且注入室10位于两个连铸室40之间，注入室10将两个连铸室40隔开，三者呈U形摆放，如图1所示，该结构布局相对于现有的中间包而言，其整体结构紧凑，能够相对减少中间包所占空间。此外，本实施例中为了实现低过热度的情况下进行恒温浇注，在注入室10与连铸室40之间设有加热通道20，且该加热通道20上设有感应加热装置，通过感应加热装置对位于加热通道20中的钢液进行加热。

具体的：本实施例中的加热通道20包括一主通道21和两个支通道22，其中，主通道21的一端与注入室10相连通，另一端与两个支通道22相连通，且每个支通道22分别与对应侧的连铸室40相连通。为了便于对加热通道中的钢液进行加热，本实施例中的感应加热装置设有2个，分别设置在支通道22处，主要对位于支通道22中的钢液进行加热。

本实施例中加热通道20的结构设计，相对于现有技术中的一字型的加热通道而言，其加热通道20长度较长，钢液在加热通道20中流动时间更长，使得感应加热装置对钢液的加热时间更长，同时提高夹杂物的去除率；此外，将流向不同连铸室40的加热通道20设计成共用一个主通道21，减小加热通道20的占地面积以及两个连铸室40之间的距离，进一步降低中间包的体积，降低生产成本。

实施例2

本实施例的一种电磁感应加热中间包，基本同实施例1，其不同之处在于：本实施例中主通道21与注入室10两者相垂直，且两个支通道22关于主通道21对称分布。

更进一步的，本实施例中主通道21与支通道22之间所夹的夹角θ大小为45°-135°。如θ可以取45°、60°、90°、100°、120°或135°。通过改变夹角θ大小，可以改变加热通道20的总体长度，增加感应加热装置对加热通道20中钢液的加热时间，能够有效补偿浇注过程中中间包内钢液的热损失，实现低过热度恒温浇注，从而改善铸坯质量和稳定生产，此外，也有利于钢液中夹杂物的去除。

作为一种优选，如图3所示，本实施例中主通道21与支通道22之间所夹的夹角θ大小为90°，即加热通道20整体呈T字型。

此外，本实施例中的感应加热装置设有一个，其该感应加热装置包括铁芯31和线圈32，其中，铁芯31为口字型铁芯，且铁芯31套装在主通道21上，如图2所示，本实施例中在铁芯31的一侧上缠绕有线圈32，感应加热装置工作时对位于加热通道20中的钢液进行加热，本实施例中的感应加热装置相对于现有技术中设有多个感应加热装置加热不同的加热通道而言，其感应加热装置的数量减少，减小感应加热装置所占空间的大小，从而减小中间包整体设备的大小，降低生产成本。

实施例3

本实施例的一种电磁感应加热中间包，基本同实施例2，更进一步的：结合图1和图2，本实施例中感应加热装置的铁芯31的两侧都缠绕有线圈32，感应加热装置在工作时，位于加热通道20中的钢液产生感应电动势，从而在钢液中产生感应电流，所产生的焦耳热直接加热在钢液上，本实施例中铁芯31两侧的线圈32同时对处于主通道21中的钢液进行加热，提高加热效率，同时，两侧线圈32对对应侧的支通道22以及连铸室40中的钢液也进行一定的加热，有利于钢液在短时间内温度均匀化。此外，两个线圈32同时工作，减小每个线圈32的功率。

实施例4

本实施例的一种电磁感应加热中间包，基本同实施例3，其不同之处在于：本实施例中主通道21与支通道22之间所夹的夹角θ大小为135°，如图4所示，该结构设计相对于现有技术中的一字型的加热通道而言，位于加热通道20中钢液所得到的加热时间更长，同时提高钢液中夹杂物的去除。

实施例5

本实施例的一种电磁感应加热中间包，基本同实施例3，其不同之处在于：本实施例中主通道21与支通道22之间所夹的夹角θ大小为45°，如图5所示。

此外，本实施例中的注入室10上设有一长水口11，该长水口11的下方设有一湍流控制器，该湍流控制器并未在图中体现。通过湍流控制器可以有效地控制钢液在中间包内的流动状态，为夹杂物碰撞和上浮去除创造了良好的条件。本实施例中在每个连铸室40上开设有浸入式水口41，两个连铸室40同时使用能够提高中间包的浇铸效率。

值得说明的是，本实施例中浸入式水口41和长水口11都位于中间包的同一侧，如图1所示。

本实施例的一种电磁感应加热中间包，在具体使用过程中，本实施例中钢液从注入室10的长水口11流入注入室10中，经过湍流控制器流入加热通道20，感应加热装置工作，通过线圈32施加相应的高频电流对钢液的温度进行补偿，提高钢液温度，同时钢液在电磁力的作用下运动，钢液中的夹杂物上浮实现除杂；钢液加热后流入连铸室40，通过浸入式水口41流入结晶器。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种电磁感应加热中间包，包括注入室(10)和连铸室(40)，所述注入室(10)与连铸室(40)之间通过加热通道(20)相连通；其特征在于：所述连铸室(40)设有两个，且注入室(10)位于两个连铸室(40)之间；所述的加热通道(20)包括一主通道(21)和两个支通道(22)，所述主通道(21)的一端与注入室(10)相连通，另一端与两个支通道(22)相连通，所述支通道(22)分别与对应侧的连铸室(40)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种电磁感应加热中间包，其特征在于：所述主通道(21)与注入室(10)相垂直，且两个支通道(22)关于主通道(21)对称分布。

3.根据权利要求2所述的一种电磁感应加热中间包，其特征在于：所述主通道(21)与支通道(22)之间所夹的夹角θ大小为45°-135°。

4.根据权利要求3所述的一种电磁感应加热中间包，其特征在于：所述主通道(21)与支通道(22)之间所夹的夹角θ大小为90°。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种电磁感应加热中间包，其特征在于：所述主通道(21)处设有一感应加热装置，该感应加热装置包括铁芯(31)和线圈(32)，所述铁芯(31)为口字型铁芯，且铁芯(31)套装在主通道(21)上；所述线圈(32)缠绕在铁芯(31)其中一侧边上。

6.根据权利要求5所述的一种电磁感应加热中间包，其特征在于：所述铁芯(31)的另一侧边上也缠绕有线圈(32)。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的一种电磁感应加热中间包，其特征在于：所述注入室(10)上设有一长水口(11)，该长水口(11)的下方设有一湍流控制器。

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