本实用新型专利技术利用变压器降压原理构思而成．加热器由二次侧的环管１，保温层２，一次线圈３和铁轭５组成，二次侧的环管就是加热器的发热体，被加热介质从环管中通过而被加热，因此效率和功率因数都很高．利用本实用新型专利技术能构成平衡三相负荷；能获得均匀的加热温度，能获得高于金属居里点的温度．功率和功率分布的调节都很方便．（*该技术在1996年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电热装置目前在有些工业生产中采用的加热方式有蒸汽加热、油浴加热、电阻加热等。它们存在的共同问题是给热有的是全部通过设备侧壁進行，有的是通过侧壁和底面共同进行。通常被加热介质受热后比重变小向上浮起，在沿侧壁浮起的过程中受到侧壁，多次加热(侧壁的加热范围越大加热的次数越多)因此在加热过程中就会出现上部温度高，下部温度低的不均匀现象。侧壁加热高度范围越大，上下部温差越大，有的达摄氏数十度，由于无法获得均匀的控制温度，不仅使得敏感的一些产品的产率和质量产生不良影响，而且会延长加热周期，增加电耗。工频电感加热除存在上述缺点外，还存在功率因数低、温度不能达到或超过金属居里温度等缺点。为了提高效率和功率因数，1980年《电世界》杂志第九期发表了“高效工频电感应加热装置”。该装置利用变压器降压原理，由铜罩与锅体构成闭合回路作为变压器二次侧，二次侧作短路运行，短路电流在锅壁发热而传给被加热介质。该装置效率和功率因数都较高。但仍存在如下缺点①热交换面仍取设备侧壁，如提高效率，必须加大侧壁的发热部分面积，这样无法使发热面集中于底部而获得均匀加热，②铜罩面积很大不仅耗铜量大，而且铜罩上的热能无法收回，限制了效率的提高；为了得到高效，锅体的电阻率要大大超过铜的电阻率，锅体只有用高阻材料制成才合适，这限制了它的应用领域，③一次线圈被铜罩罩住。故不仅散热困难，线圈必须用铜管制成内通水冷却，一旦出现故障查寻故障点困难也难以检修，大面积的铜与高阻材料焊接并非易事，制作困难，一次投资大。由于上述缺点限制了它的广泛应用。本专利技术的目的是制造一种结构简单、高效、多用途，被加热介质温度均匀的工频加热器。附图1为本专利技术的两种结构形式示意图。Ⅰ型为环形，Ⅱ型为双直管形，图中1为环管发热体，2为保温层，3为一次线圈，4为电源引线，5为硅钢带绕成的铁轭。附图2、3、4为根据不同加热要求做成不同形式应用装置的示意图。本专利技术的要点在于利用变压器降压原理，将闭合环形管作为变压器的二次线圈，该闭合环形既可由其本身构成，也可将管子的两个出入口分别焊接在一个金属设备上，使管子与设备的一部分构成闭合环形。加热器工作时二次侧短路运行，短路电流在闭合环管上流过使管子发热，被加热介质从环管中通过而获得加热，输入功率几乎全部变成二次侧短路损耗，因此该装置热效率较高，一般可达95％以上。管子外侧用保温材料保温，一次线圈顺沿管子走向和设备中电流流通方向绕成相似的环形，并沿着管子的圆周一圈一圈地排列，线圈作好绝缘、紧固处理，并留足空间作线圈冷却风道。然后用整条带状硅钢片沿管子圆周方向 绕在一次线圈的外侧构成铁轭。硅钢片的叠厚应与二次侧所需电压相对应。为了使用方便，能获得固定的功率，生产厂家可以做成封闭的圆环，在圆环的两个对称中点处的外侧，各钻一个大小与管内径相近的孔，孔的外边沿上焊上一短段导管，如图1Ⅰ型。也可制成双直管形，如图1Ⅱ型，用一段同径管，弯成U形(如图1U封管)U形开口的距离与两直管间距离相等，将制好的两根U封管对接到双直管管口处，并焊牢，最后作水压试验至合格为止。出入口处也可焊上法兰盘与使用处的设备作可卸连接。使用中可以调整线圈匝数和两铁轭截面积大小来调节功率和功率分布(可卸连接除外)。实施例1如图4所示，在罐体6的底部中心处设一段集冷液管7，上端与罐体连通以便罐中冷液流入，管底封口焊牢，管子底端侧面上等距钻六个孔，大小以能焊Ⅱ型加热器入口管为度，在罐底的侧面等距钻六个孔分别对接图1Ⅱ型的出口管。这样罐内的冷液通过集液管流入加热器加热后返回罐内，作为多次循环加热。最后使罐内液体达到所需的均匀温度。调节加热器的两个铁轭截面积，罐体底部形成交错的Y、△型发热区，并且以罐底中心部位发热最甚。实施例2在对气体进行加热时，由于气体的传热效果差，传递一定的功率需要较大的热交换面积，以使交换面上的温度不至过高，而获得抗氧化效果，采用图3的形式可以调节发热面的大小，来控制发热面的温度，以达延长使用期的目的。此形式也可作长距离液体介质加热，如长距离的输油管道加热。实施例3如图2，该形式适用于熔炼加热。用一根电阻、直径、壁厚足够的耐温金属管1弯成U形，U形的开口距离以设置保温、线圈、硅钢带方便为度，然后在金属熔炉9底部做两个漏斗形的导管，与U形管开口处配接焊好，便可做成高功率因数节能熔炉，它不是借涡流发热，工作温度可超过金属居里点温度。本专利技术结构简单，制作、维修方便，一次投资少，发热体与被加热介质温差小，所用设备不受电阻率，导磁率所限，是一种应用广泛的加热器，本专利技术为提高产量，缩短生产周期，提高质量，减少能耗创造了条件，为多功能高温加热方式找到了新路。本文档来自技高网...
【技术保护点】
本专利技术是一种工频加热器，利用变压器原理制成，由一次线圈（３）、二次线圈（１）、保温层（２）、铁轭（５）组成，其特征在于环管为二次线圈，在环管外包上保温层，然后再绕上一次线圈，将带状硅钢片沿管子圆周方向绕在一次线圈外侧构成铁轭。
【技术特征摘要】
1.本发明是一种工频加热器，利用变压器原理制成，由一次线圈(3)、二次线圈(1)、保温层(2)、铁轭(5)组成，其特征在于环管为二次线圈，在环管外包上保温层，然后再绕上一次线圈，将带状硅钢片沿管子圆周方向绕在一次线圈外侧构成铁轭。2.按照权利要求1所述的工频加热器，其特征在于所说的环管即为加热器，...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨维义，
申请(专利权)人：杨维义，
类型：实用新型
国别省市：42[中国|湖北]
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