一种无辐射高效电磁感应加热设备制造技术

本发明专利技术公开了一种无辐射高效电磁感应加热设备，涉及电磁感应加热技术领域。所述无辐射高效电磁感应加热设备，通过在“凹”字形的加热腔室内设置磁性加热体，在凹陷部的感应腔室内设置感应线圈，感应线圈被磁性加热体完全包裹在内，实现了介质和电完全分离，提高了使用的安全性；所述磁性加热体完全浸泡在介质中，实现了接触式快速加热，提高了热能的转换效率；所述感应线圈完全被包裹在所述磁性加热体内，不仅能将全部的电能转换成热能，提高了能量转换效率；而且将感应线圈产生的高频磁场封闭起来，实现了高频磁场的无辐射；所述无辐射高效电磁感应加热设备结构简单，感应线圈更换方便，能量利用率高，具有很好的实用价值。

Radiation free high-efficiency electromagnetic induction heating equipment

The invention discloses a radiation free high-efficiency electromagnetic induction heating equipment, relating to the electromagnetic induction heating technology field. The radiation, electromagnetic induction heating equipment, the heating chamber in the concave shape setting of the magnetic induction coil is arranged in the heating body, induction chamber recess, the magnetic induction coil is completely encased inside the heating body, to achieve a complete separation of medium and power, raise the safety of the use; the magnetic heating body is completely immersed in the medium, the contact type rapid heating, improve energy conversion efficiency; the induction coil is completely encased in the magnetic heating body, not only will all the electrical energy converted into heat, the energy conversion efficiency is improved; and the high frequency magnetic field generated by an induction coil sealed no, the radiation of high frequency magnetic field; the radiation, electromagnetic induction heating equipment has the advantages of simple structure, convenient replacement of the induction coil, high energy utilization, has the very good Practical value.

【技术实现步骤摘要】
一种无辐射高效电磁感应加热设备
本专利技术属于电磁感应加热
，尤其涉及一种无辐射高效电磁感应加热设备。
技术介绍
在倡导使用清洁、高效、可再生能源政策的推动下，传统以煤炭、石油为燃料的热能生产方式，已经逐步被高效、节能为特点的高科技热能生产方式所取代。电磁感应加热，是通过电磁感应线圈产生高频交变磁场，通过高频交变磁场在发热体内产生涡流，完成电能向热能的转换。一方面，现有技术中电加热液体或者固体的装置或设备通常是在电阻丝或者电阻带上通电发热，加热体位于加热介质中，例如液体具有导电性，长时间使用导致套设在加热体外侧的加热管损坏、老化，绝缘性能降低导致导电、漏电等现象发生；另一方面，现有技术中的电磁感应加热装置普遍存在电磁辐射和热能散失问题，电磁辐射对周围的人和电气设备都有不良的影响，而热能散失将降低电热转换效率。基于此，本专利技术提出一种无辐射高效电磁感应加热设备，感应线圈完全被包裹在磁性加热体内，将全部的电能转换成磁能，再转换成热能，提高能量转换效率；而且能够全部封闭由感应线圈产生的高频磁场，实现高频磁场的无辐射。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种无辐射高效电磁感应加热设备，通过在“凹”字形的加热腔室内设置磁性加热体，在凹陷部的感应腔室内设置感应线圈，感应线圈被磁性加热体完全包裹在内，不仅能将全部的电能转换成热能，提高能量转换效率；而且还能实现高频磁场的无辐射。本专利技术是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种无辐射高效电磁感应加热设备，从内到外依次包括感应线圈、耐高温绝缘内层、磁性加热体和耐高温绝缘外层；所述耐高温绝缘内层和耐高温绝缘外层构成密闭的纵截面为“凹”字形的加热腔室；所述“凹”字形加热腔室中间的凹陷部形成感应腔室；所述磁性加热体和待加热介质置于所述“凹”字形的加热腔室内，所述感应线圈置于所述感应腔室内，且被所述的磁性加热体和待加热介质完全包裹在内；所述感应线圈与电磁加热控制管理模块电连接，由电磁加热控制管理模块控制所述的感应线圈和电磁感应加热设备工作；在所述“凹”字形加热腔室的底部设有进料口，在所述“凹”字形加热腔室的顶部设有出料口；在所述进料口和出料口对应的磁性加热体上均设有第一通孔，以便在进出料过程中平衡加热腔室内的压力和在快速加热过程中平衡加热腔室内的温度，而又不会导致磁泄漏。进一步的，所述的磁性加热体为环形体或者矩形框体，且在所述的磁性加热体上均布有多个第二通孔，以便进一步的在加热和进出料过程中平衡加热腔室内的温度和压力，提高使用的安全性，同时减少不同位置介质的温差，提高加热效率，有效防止局部温度过低影响加热效果的现象发生。进一步的，所述的磁性加热体为磁性金属铁材质，且完全浸泡在待加热介质内，不仅可实现大功率加热，提高快速加热能力，而且待加热介质能够完全包裹感应线圈，吸收感应线圈产生的高频磁场，实现无辐射加热。进一步的，所述感应线圈是由多根漆包线构成的多层线圈，且在感应线圈外表面形成有绝缘层；所述漆包线的直径为0.05mm-0.08mm；优选的，所述感应线圈是由多根漆包线构成的两层线圈。进一步的，在所述的感应线圈外敷设有一层绝缘导热硅胶，能将热量引入待加热介质中，减少热量流失，提高加热效率。进一步的，在所述“凹”字形加热腔室的耐高温绝缘外层上设有保温层，减少加热腔室内介质热量的散失。进一步的，所述磁性加热体和待加热介质均为待加热磁性金属材料，实现大功率、无辐射、快速加热。进一步的，所述的电磁加热控制管理模块包括控制模块，以及分别与控制模块电连接的温度感应模块、开关模块、电源模块、降温模块、显示模块以及报警模块，所述的开关模块与所述的感应线圈电连接；所述的温度感应模块，用于感应检测加热腔室内的温度，当温度超过设定值上限或低于设定值下限时，发送信号给控制模块；所述的开关模块，用于当设备工作时，进行周期性地开通和关断；所述的降温模块，用于当加热腔室内温度超过设定值上限时，由控制模块控制降温模块工作，同时控制开关模块关断，降低加热腔室内温度使其保持在设定值范围内；所述控制模块，用于接收和处理各模块发送的信号，将接受或处理的各信号与设备当前工作模式所对应的设定值比较，根据比较结果控制相应模块执行相应动作，保证所述的无辐射高效电磁感应加热设备正常工作或者故障时切断电源；所述显示模块，用于设定设备参数和显示加热腔室内温度和压力等；所述的报警模块，用于在故障时产生报警；所述电源模块，用于为各个模块提供电源；所述的电磁加热控制管理模块对无辐射高效电磁感应加热设备实现自动化控制，保证设备安全工作，有效防止线路老化等造成的漏电、触电或者其他的安全事故的发生。进一步的，所述的电磁加热控制管理模块还包括驱动模块，所述的驱动模块分别与所述开关模块和所述控制模块连接，用于根据控制模块输出的控制信号驱动所述开关模块的开通或关断。进一步的，所述控制模块为PLC控制器，所述开关模块为绝缘栅双极型晶体管IGBT；所述温度感应模块为温度传感器，所述的温度传感器安装在感应腔室内；所述降温模块为风机，所述的风机安装在感应腔室内；所述报警模块为声光报警器，安装在所述加热腔室的耐高温绝缘外层上。本专利技术所提供的无辐射高效电磁感应加热设备具备以下有益效果：1、与传统的电磁感应加热设备相比，本专利技术的感应线圈设置在磁性加热体内，从内加热，而在感应线圈外的磁性加热体和待加热介质不仅能够充分吸收热量，提高加热效率，提高能量转换效率，而且还能够吸收感应线圈产生的高频磁场，实现无辐射加热；2、本专利技术中“凹”字形的加热腔室形成了加热腔室和感应腔室，使感应线圈和待加热介质完全分离，实现了电和介质的完全分离，提高了使用的安全性；3、本专利技术中磁性加热体完全浸泡在待加热介质中，实现了接触式快速加热，不仅提高了热量的转换效率，热量流失小，而且能够做到大功率加热，进一步提高了加热速度；4、本专利技术结构简单，感应线圈更换方便，能量利用率高，加热速度快，既环保又节能，具有很好的实际应用价值。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一个实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一种无辐射高效电磁感应加热设备的横向截面图；图2是本专利技术一种无辐射高效电磁感应加热设备的纵向截面图；图3是本专利技术的电磁加热控制管理模块的结构示意图；其中：1-耐高温绝缘内层，2-加热腔室，3-感应腔室，4-磁性加热体，5-感应线圈，6-耐高温绝缘外层，7-进料口，8-出料口，9-第一通孔。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1和图2所示，本专利技术所提供的一种无辐射高效电磁感应加热设备，从内到外依次包括感应线圈5、耐高温绝缘内层1、磁性加热体4和耐高温绝缘外层1；耐高温绝缘内层1和耐高温绝缘外层6构成密闭的纵截面为“凹”字形的加热腔室2；“凹”字形加热腔室2中间的凹陷部形成感应腔室3；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无辐射高效电磁感应加热设备，其特征在于：从内到外依次包括感应线圈（5）、耐高温绝缘内层（1）、磁性加热体（4）和耐高温绝缘外层（6）；所述耐高温绝缘内层（1）和耐高温绝缘外层（6）构成密闭的纵截面为“凹”字形的加热腔室（2）；所述“凹”字形加热腔室（2）中间的凹陷部形成感应腔室（3）；所述磁性加热体（4）和待加热介质置于所述“凹”字形的加热腔室（2）内，所述感应线圈（5）置于所述感应腔室（3）内，且被所述的磁性加热体（4）和待加热介质完全包裹在内；所述感应线圈（5）与电磁加热控制管理模块电连接，由电磁加热控制管理模块控制所述的感应线圈（5）和电磁感应加热设备工作；在所述“凹”字形加热腔室（2）的底部设有进料口（7），在所述“凹”字形加热腔室（2）的顶部设有出料口（8）；在所述进料口（7）和出料口（8）对应的磁性加热体（4）上均设有第一通孔（9）。

【技术特征摘要】
2017.05.23 CN 20171037029021.一种无辐射高效电磁感应加热设备，其特征在于：从内到外依次包括感应线圈（5）、耐高温绝缘内层（1）、磁性加热体（4）和耐高温绝缘外层（6）；所述耐高温绝缘内层（1）和耐高温绝缘外层（6）构成密闭的纵截面为“凹”字形的加热腔室（2）；所述“凹”字形加热腔室（2）中间的凹陷部形成感应腔室（3）；所述磁性加热体（4）和待加热介质置于所述“凹”字形的加热腔室（2）内，所述感应线圈（5）置于所述感应腔室（3）内，且被所述的磁性加热体（4）和待加热介质完全包裹在内；所述感应线圈（5）与电磁加热控制管理模块电连接，由电磁加热控制管理模块控制所述的感应线圈（5）和电磁感应加热设备工作；在所述“凹”字形加热腔室（2）的底部设有进料口（7），在所述“凹”字形加热腔室（2）的顶部设有出料口（8）；在所述进料口（7）和出料口（8）对应的磁性加热体（4）上均设有第一通孔（9）。2.如权利要求1所述的无辐射高效电磁感应加热设备，其特征在于：所述的磁性加热体（4）为环形体或者矩形框体，且在所述的磁性加热体（4）上均布有多个第二通孔。3.如权利要求1或2所述的无辐射高效电磁感应加热设备，其特征在于：所述的磁性加热体（4）为磁性金属铁材质，且完全浸泡在待加热介质内。4.如权利要求1所述的无辐射高效电磁感应加热设备，其特征在于：所述感应线圈（5）是由多根漆包线构成的多层线圈，且在感应线圈（5）外表面形成有绝缘层；所述漆包线的直径为0.05m...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗运生，
申请(专利权)人：罗运生，
类型：发明
国别省市：广西,45