Журнал СФУ. Техника и технологии / Экспериментальные исследования модели МГД-перемешивателя с постоянными магнитами для алюминиевых печей

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Техника и технологии. 2015 8 (5)
Авторы
Бояревич, A.; Бейнертс, T.; Сарма, M.; Гельфгат, Ю.М.
Контактная информация
Бояревич, A.:Институт физики Латвийского университета Латвия, LV-2169, Саласпилс, ул. Мира, 32; Бейнертс, T.:Институт физики Латвийского университета Латвия, LV-2169, Саласпилс, ул. Мира, 32; Сарма, M.:Институт физики Латвийского университета Латвия, LV-2169, Саласпилс, ул. Мира, 32; Гельфгат, Ю.М.:Институт физики Латвийского университета Латвия, LV-2169, Саласпилс, ул. Мира, 32
Ключевые слова
электромагнитное перемешивание; постоянные магниты; бегущее магнитное поле; гидродинамика расплава под воздействием поля; electromagnetic stirring; permanent magnets; travelling magnetic field; melt hydrodynamics under the field action
Аннотация

Статья посвящена физическому моделированию электромагнитных и гидродинамических процессов в жидком алюминии при воздействии на расплав МГД-перемешивателя с постоянными магнитами. Экспериментальная установка была выполнена с возможностью моделирования параметров, соответствующих реальным печам, в которых электромагнитное перемешивание необходимо для уменьшения времени плавки и достижения однородного состава и распределения температуры в расплаве алюминия. В отличие от используемых в настоящее время МГД-перемешивателей с трехфазным индуктором переменного тока в статье представлен новый энергосберегающий вариант создания бегущего магнитного поля с помощью индуктора с системой синхронно вращающихся цилиндрических магнитных диполей, образующих систему Halbach. Такой перемешиватель создает в жидком металле потоки с высоким уровнем нестационарных пульсирующих скоростей. Проведены измерения осредненных и пульсационных характеристик возникающих турбулентных течений и их взаимосвязь при различных режимах работы перемешивателя. Измерения всех трех компонент скорости проведены с помощью ультразвукового доплеровского анемометра и кондукционного анемометра со встроенным миниатюрным постоянным магнитом. Сравнение данных, полученных двумя способами, позволило с высокой надежностью оценить количественные характеристики значений скорости и использовать результаты экспериментов для анализа данных трехмерных численных расчетов перемешивающих потоков в крупномасштабных плавильных печах

Страницы
569-575
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/19776

Лицензия Creative Commons Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).