Para optimizar el sistema de calentamiento por inducción del crisol intermedio, se estudió la influencia del ángulo de apertura del canal en la distribución del campo electromagnético. Se tomó como objeto un crisol intermedio de una acería con una distancia entre grandes bocas de 5550 mm, se estableció un modelo matemático tridimensional del campo electromagnético y se simuló la distribución de la intensidad de inducción magnética, la densidad de corriente inducida y el calor de Joule al variar el ángulo de apertura del canal en el rango de 2° a 10°. Los resultados de los cálculos mostraron que, con la misma potencia de calentamiento, al aumentar el ángulo de apertura, la posición geométrica del canal se desplaza con respecto a la bobina, lo que provoca una disminución en la intensidad de inducción magnética, densidad de corriente y calor de Joule. Esta disminución es más significativa en el área de salida del canal, lo que indica que la pérdida de energía del campo magnético se concentra principalmente en la segunda mitad del canal. El campo magnético en la sección central del canal presenta una distribución excéntrica estable, con parámetros electromagnéticos más altos cerca del lado de la bobina. El análisis integral determinó que el ángulo de apertura óptimo es 2°, en el cual la intensidad de inducción magnética cerca del lado de la bobina puede alcanzar 0.188 T y la densidad total de corriente inducida es superior a 1.70×10⁶ A/m². Por lo tanto, en el diseño práctico de ingeniería, se recomienda priorizar un ángulo de apertura de 2° o un ángulo pequeño cercano para maximizar la eficiencia del acoplamiento electromagnético y mejorar el rendimiento del calentamiento.
关键词
Crisol intermedio;Calentamiento por inducción;Ángulo del canal;Campo electromagnético;Simulación numérica