[发明专利]一种复合式线圈结晶器电磁搅拌器

权利要求书

1.一种复合式线圈结晶器电磁搅拌器，其特征在于：其包括环形轭铁以及N个磁场生成装置，所述磁场生成装置分为行波磁场生成部以及旋转磁场生成部，行波磁场生成部以及旋转磁场生成部的数量均为N个，N等于4或6，

所述环形轭铁设置在结晶器外部，所述环形轭铁与所述结晶器之间具有间隙，在环形轭铁内壁和结晶器外壁之间安装有磁场生成装置，所述N个磁场生成装置围绕所述环形轭铁的中轴线呈中心对称分布安装在环形轭铁的内壁上；

所述磁场生成装置包括C型铁芯、行波磁场线圈以及旋转磁场线圈，所述C型铁芯的高度与所述环形轭铁的高度相等，所述C型铁芯包括一条竖直边和两条水平边，C型铁芯的竖直边与C型铁芯的两条水平边的一个端部相连，所述C型铁芯的两条水平边的另一个端部固定在环形轭铁的内壁上，

所述行波磁场线圈缠绕在C型铁芯的竖直边形成所述行波磁场生成部，行波磁场线圈的缠绕方向与连铸结晶器内钢液流动方向垂直，

所述旋转磁场线圈缠绕在C型铁芯的两条水平边形成所述旋转磁场生成部，旋转磁场线圈的缠绕方向与连铸结晶器内钢液流动方向平行。

2.根据权利要求1所述的复合式线圈结晶器电磁搅拌器，其特征在于：所述行波磁场线圈包括第一线圈、第二线圈和第三线圈，所述第一线圈缠绕在C型铁芯竖直边的上部，所述第二线圈缠绕在C型铁芯竖直边的中部，所述第三线圈缠绕在C型铁芯竖直边的下部，第一线圈与第二线圈之间具有一定间隔，第二线圈与第三线圈之间具有一定间隔，第一线圈、第二线圈和第三线圈的缠绕方向均垂直于钢液流动方向。

3.根据权利要求1所述的复合式线圈结晶器电磁搅拌器，其特征在于：所述C型铁芯为硅钢磁芯。

4.根据权利要求1所述的复合式线圈结晶器电磁搅拌器，其特征在于：所述磁场生成装置设置为6个时，6个旋转磁场生成部分为三组，每组的两个旋转磁场生成大小相等、方向相同的三相交流电，在结晶器区域形成由N极到S极的磁场区域。

5.根据权利要求4所述的复合式线圈结晶器电磁搅拌器，其特征在于：所述磁场的旋转方向由每组旋转磁场生成部的三相交流电的施加位置确定。

6.根据权利要求4所述的复合式线圈结晶器电磁搅拌器，其特征在于：三相交流电的计算方法如下所述：

i_a＝I·n·[sin(wt)+icos(wt)]

i_b＝I·n·[sin(wt-2π/3)+icos(wt-2π/3)]

i_c＝I·n·[sin(wt+2π/3)+icos(wt+2π/3)]

其中，i_a、i_b、i_c为各相电流大小，I为电流强度，n为线圈匝数，t为时间，w为角频率，通过改变通入交流电的强度和频率以及线圈匝数实现对不同钢种的搅拌要求。