Toppen av det smeltede bassenget induksjon smelteovnen danner et “pukkel” arbeidsprinsipp

I smelteprosessen til induksjonssmelteovnen, når metallmaterialet er smeltet, vil smelten danne en regelmessig bevegelse under påvirkning av elektromagnetisk kraft. Denne bevegelsen starter fra midten av det smeltede bassenget og beveger seg til begge ender av spolen. Fordi metallet er begrenset av ovnsbunnen og ovnsveggen, er den endelige bevegelsen alltid oppover, og danner en “pukkel” på toppen av det smeltede bassenget. Noen data bruker forholdet mellom høyden på pukkelen og diameteren til det smeltede bassenget for å uttrykke rørestyrken til det smeltede bassenget. Utseendet til “pukkelen” er vist i figur 2-9.

Figur 2-9 Skjematisk diagram av “pukkel”-morfologien til smelten i induksjonssmelteovnen

For å nøyaktig uttrykke formen på “pukkelen” til induksjonssmelteovnen, og for å avsløre flyten og deformasjonsoppførselen til flytende metall under påvirkning av elektromagnetisk felt, er det nødvendig å løse Maxwell-ligningene (sammen med Ohms). lov) for å oppnå den elektromagnetiske kraften. Den elektromagnetiske kraften erstattes med Navier-Stokes-ligningen og kontinuitetsligningen som volumkraft for å oppnå strømningshastigheten og fri overflateform. Samtidig, når den frie overflateformen til smelten endres, vil det uunngåelig påvirke fordelingen av det elektromagnetiske feltet i smelten, og deretter påvirke den elektromagnetiske kraften som virker i smelten, noe som vil endre den frie overflateformen og hastighetsfordelingen av smelten. , Det kan sees at strømningsfeltet og det elektromagnetiske feltet er sterkt koblet.

For å oppnå morfologien til smeltepukkelen i likevektstilstanden og forenkle beregningsprosessen, kan følgende grunnleggende antakelser gjøres for induksjonssmelteovnen:

(1) På grunn av hudeffekten er strømpenetrasjonsdybden 3 mye mindre enn størrelsen på økningen og metallsmelten. Derfor kan den elektromagnetiske kraften som virker i smelten betraktes som en overflatekraft og kan uttrykkes av en magnetisk spenningstensor (magnetisk spenningstensor);

(2) Den morfologiske endringen av smelte-“pukkelen” påvirker ikke fordelingen av magnetiske kraftlinjer i smelten;

(3) Hvis det er en delt kobbersnegl, siden det elektromagnetiske feltet bare kan komme inn i smelten gjennom gapet mellom de delte lappene, er slutteffekten av det elektromagnetiske feltet svært liten. Derfor øker den elektromagnetiske induksjonen i delt kobber. Intensiteten beregnes i henhold til den elektromagnetiske induksjonsintensiteten inne i den uendelige solenoiden. Når systemet når likevekt, når overflatespenningen på pukkelen, det statiske trykket til smelten og den øyeblikkelige gjennomsnittlige ekvivalente elektromagnetiske overflatekraften likevekt.