COMPARATIVE ANALYSIS OF ELECTRICAL AND THERMAL CONTROL OF THE LINING STATE OF INDUCTION APPARATUS OF COPPER WIRE MANUFACTURE

Aim. This article is intended to develop a technique for monitoring the lining state of induction channel furnaces for melting oxygen-free copper by monitoring changes in the distribution of thermal fields in their lining and carrying out a comparative analysis of the developed technique with the ex...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2018
Автори: Zolotaryov, V. M., Shcherba, M. A., Belyanin, R. V., Mygushchenko, R. P., Kropachek, O. Yu.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine” 2018
Теми:
Онлайн доступ:http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2018.1.05
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Electrical Engineering & Electromechanics

Репозитарії

Electrical Engineering & Electromechanics
id eiekhpieduua-article-122724
record_format ojs
institution Electrical Engineering & Electromechanics
collection OJS
language English
topic induction heating
diagnostics and control
interconnected electromagnetic and thermal processes
thermal field distribution
three-dimensional mathematical modeling
finite element method
621.365.5
индукционный нагрев
диагностика и контроль
взаимосвязанные электромагнитные и тепловые процессы
распределение теплового поля
трехмерное математическое моделирование
метод конечных элементов
621.365.5
spellingShingle induction heating
diagnostics and control
interconnected electromagnetic and thermal processes
thermal field distribution
three-dimensional mathematical modeling
finite element method
621.365.5
индукционный нагрев
диагностика и контроль
взаимосвязанные электромагнитные и тепловые процессы
распределение теплового поля
трехмерное математическое моделирование
метод конечных элементов
621.365.5
Zolotaryov, V. M.
Shcherba, M. A.
Belyanin, R. V.
Mygushchenko, R. P.
Kropachek, O. Yu.
COMPARATIVE ANALYSIS OF ELECTRICAL AND THERMAL CONTROL OF THE LINING STATE OF INDUCTION APPARATUS OF COPPER WIRE MANUFACTURE
topic_facet induction heating
diagnostics and control
interconnected electromagnetic and thermal processes
thermal field distribution
three-dimensional mathematical modeling
finite element method
621.365.5
индукционный нагрев
диагностика и контроль
взаимосвязанные электромагнитные и тепловые процессы
распределение теплового поля
трехмерное математическое моделирование
метод конечных элементов
621.365.5
format Article
author Zolotaryov, V. M.
Shcherba, M. A.
Belyanin, R. V.
Mygushchenko, R. P.
Kropachek, O. Yu.
author_facet Zolotaryov, V. M.
Shcherba, M. A.
Belyanin, R. V.
Mygushchenko, R. P.
Kropachek, O. Yu.
author_sort Zolotaryov, V. M.
title COMPARATIVE ANALYSIS OF ELECTRICAL AND THERMAL CONTROL OF THE LINING STATE OF INDUCTION APPARATUS OF COPPER WIRE MANUFACTURE
title_short COMPARATIVE ANALYSIS OF ELECTRICAL AND THERMAL CONTROL OF THE LINING STATE OF INDUCTION APPARATUS OF COPPER WIRE MANUFACTURE
title_full COMPARATIVE ANALYSIS OF ELECTRICAL AND THERMAL CONTROL OF THE LINING STATE OF INDUCTION APPARATUS OF COPPER WIRE MANUFACTURE
title_fullStr COMPARATIVE ANALYSIS OF ELECTRICAL AND THERMAL CONTROL OF THE LINING STATE OF INDUCTION APPARATUS OF COPPER WIRE MANUFACTURE
title_full_unstemmed COMPARATIVE ANALYSIS OF ELECTRICAL AND THERMAL CONTROL OF THE LINING STATE OF INDUCTION APPARATUS OF COPPER WIRE MANUFACTURE
title_sort comparative analysis of electrical and thermal control of the lining state of induction apparatus of copper wire manufacture
title_alt СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И ТЕПЛОВОГО КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ФУТЕРОВКИ ИНДУКЦИОННЫХ УСТАНОВОК ПРОИЗВОДСТВА МЕДНОЙ КАТАНКИ
description Aim. This article is intended to develop a technique for monitoring the lining state of induction channel furnaces for melting oxygen-free copper by monitoring changes in the distribution of thermal fields in their lining and carrying out a comparative analysis of the developed technique with the existing one that controls the electrical resistance of the melting channel of the furnaces. Technique. For carrying out the research, the theories of electromagnetic field, thermodynamics, mathematical physics, mathematical modeling based on the finite element method were used. Results. A technique for diagnosing the lining state of the induction channel furnaces for melting oxygen-free copper has been developed, which makes it possible to determine the dislocation and the size of the liquid metal leaks by analyzing the temperature distribution over the body surface both the inductor and the furnace. Scientific novelty. The connection between the temperature field distribution on the surface of the furnace body and the dislocation and dimensions of the liquid metal leaks in its lining is determined for the first time. Practical significance. Using the proposed technique will allow to conduct more accurate diagnostics of the lining conditions of the induction channel furnaces, as well as to determine the location and size of the liquid metal leaks, creating the basis for predicting the working life of the furnace
publisher National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine”
publishDate 2018
url http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2018.1.05
work_keys_str_mv AT zolotaryovvm comparativeanalysisofelectricalandthermalcontroloftheliningstateofinductionapparatusofcopperwiremanufacture
AT shcherbama comparativeanalysisofelectricalandthermalcontroloftheliningstateofinductionapparatusofcopperwiremanufacture
AT belyaninrv comparativeanalysisofelectricalandthermalcontroloftheliningstateofinductionapparatusofcopperwiremanufacture
AT mygushchenkorp comparativeanalysisofelectricalandthermalcontroloftheliningstateofinductionapparatusofcopperwiremanufacture
AT kropachekoyu comparativeanalysisofelectricalandthermalcontroloftheliningstateofinductionapparatusofcopperwiremanufacture
AT zolotaryovvm sravnitelʹnyjanalizélektričeskogoiteplovogokontrolâsostoâniâfuterovkiindukcionnyhustanovokproizvodstvamednojkatanki
AT shcherbama sravnitelʹnyjanalizélektričeskogoiteplovogokontrolâsostoâniâfuterovkiindukcionnyhustanovokproizvodstvamednojkatanki
AT belyaninrv sravnitelʹnyjanalizélektričeskogoiteplovogokontrolâsostoâniâfuterovkiindukcionnyhustanovokproizvodstvamednojkatanki
AT mygushchenkorp sravnitelʹnyjanalizélektričeskogoiteplovogokontrolâsostoâniâfuterovkiindukcionnyhustanovokproizvodstvamednojkatanki
AT kropachekoyu sravnitelʹnyjanalizélektričeskogoiteplovogokontrolâsostoâniâfuterovkiindukcionnyhustanovokproizvodstvamednojkatanki
first_indexed 2024-06-01T14:38:53Z
last_indexed 2024-06-01T14:38:53Z
_version_ 1800670002543591424
spelling eiekhpieduua-article-1227242018-02-07T12:05:26Z COMPARATIVE ANALYSIS OF ELECTRICAL AND THERMAL CONTROL OF THE LINING STATE OF INDUCTION APPARATUS OF COPPER WIRE MANUFACTURE СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И ТЕПЛОВОГО КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ФУТЕРОВКИ ИНДУКЦИОННЫХ УСТАНОВОК ПРОИЗВОДСТВА МЕДНОЙ КАТАНКИ Zolotaryov, V. M. Shcherba, M. A. Belyanin, R. V. Mygushchenko, R. P. Kropachek, O. Yu. induction heating diagnostics and control interconnected electromagnetic and thermal processes thermal field distribution three-dimensional mathematical modeling finite element method 621.365.5 индукционный нагрев диагностика и контроль взаимосвязанные электромагнитные и тепловые процессы распределение теплового поля трехмерное математическое моделирование метод конечных элементов 621.365.5 Aim. This article is intended to develop a technique for monitoring the lining state of induction channel furnaces for melting oxygen-free copper by monitoring changes in the distribution of thermal fields in their lining and carrying out a comparative analysis of the developed technique with the existing one that controls the electrical resistance of the melting channel of the furnaces. Technique. For carrying out the research, the theories of electromagnetic field, thermodynamics, mathematical physics, mathematical modeling based on the finite element method were used. Results. A technique for diagnosing the lining state of the induction channel furnaces for melting oxygen-free copper has been developed, which makes it possible to determine the dislocation and the size of the liquid metal leaks by analyzing the temperature distribution over the body surface both the inductor and the furnace. Scientific novelty. The connection between the temperature field distribution on the surface of the furnace body and the dislocation and dimensions of the liquid metal leaks in its lining is determined for the first time. Practical significance. Using the proposed technique will allow to conduct more accurate diagnostics of the lining conditions of the induction channel furnaces, as well as to determine the location and size of the liquid metal leaks, creating the basis for predicting the working life of the furnace Цель. Целью статьи является разработка методики контроля состояния футеровки индукционных канальных печей для плавки бескислородной меди путем мониторинга изменений распределения тепловых полей в их футеровке и проведение сравнительного анализа разработанной методики с существующей, которая контролирует электрическое сопротивление плавильного канала печей. Методика. Для проведения исследований использовались положения теории электромагнитного поля, термодинамики, математической физики, математического моделирования с применением метода конечных элементов. Результаты. Разработана методика диагностики состояния футеровки индукционной канальной печи для плавки бескислородной меди, которая позволяет определять дислокацию и размер протеканий жидкого металла путем анализа распределения температуры по поверхности корпуса индуктора и печи. Научная новизна. Впервые установлена связь между распределением температурного поля на поверхности корпуса печи и дислокацией и размерами протеканий жидкого металла в ее футеровке. Практическое значение. Использование предложенной методики позволит проводить более точную диагностику состояния футеровки индукционных канальных печей, а также определять расположение и размеры протеканий жидкого металла, создавая основы для прогнозирования ресурса работы печи. National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine” 2018-02-07 Article Article application/pdf http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2018.1.05 10.20998/2074-272X.2018.1.05 Electrical Engineering & Electromechanics; No. 1 (2018); 35-40 Электротехника и Электромеханика; № 1 (2018); 35-40 Електротехніка і Електромеханіка; № 1 (2018); 35-40 2309-3404 2074-272X en http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2018.1.05/117729 Copyright (c) 2018 V. M. Zolotaryov, M. A. Shcherba, R. V. Belyanin, R. P. Mygushchenko, O. Yu. Kropachek https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0