Afin d'améliorer l'efficacité du dispositif de chauffage par induction électromagnétique de la bouche d'aciérie du lingot d'acier et de réduire sa consommation d'énergie, une méthode d'optimisation de l'âme magnétique a été proposée. Grâce à une simulation couplée multifield sous ANSYS, l'influence de l'âme magnétique sur la distribution du champ magnétique, l'efficacité du chauffage et la solidification du lingot d'acier a été principalement analysée. Les résultats montrent que lorsque l'âme magnétique est étendue à 130 % de la zone de la bobine et que son épaisseur est portée à 120 mm, dans les mêmes conditions, les fuites magnétiques aux bords sont supprimées, l'intensité d'induction magnétique à la surface du métal en fusion augmente d'environ 80 %; la puissance de chauffage Joule augmente d'environ 2,5 fois; en même temps, la distribution de température dans la zone de la bouche est plus uniforme, la solidification du lingot est retardée, et le temps d'obstruction du canal de contraction de la bouche est prolongé de 18 minutes. Cette conception optimisée, sous un courant d'excitation identique de 692 A, a permis d'augmenter la puissance de chauffage de 10,67 kW avant optimisation à 26,58 kW, réalisant un mode de chauffage efficace « petit courant, grande puissance » tout en réduisant les pertes du bobinage.
关键词
âme magnétique; chauffage par induction; bouche du lingot d'acier; efficacité du chauffage; simulation numérique