[發明專利]一種液體容器磁能量耦合加熱裝置

有效

• 申請號: 201510016861.3
• 申請日: 2015-01-14
• 公開（公告）號: CN104837229B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: 林彬
• 申請（專利權）人: 寧波奧森健身器材科技有限公司
• 主分類號: H05B6/02
• 分類號: H05B6/02;F24H9/18
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 王江成

技術領域

本發明涉及一種加熱裝置，尤其涉及一種液體容器磁能量耦合加熱裝置。

背景技術

現有液體容器電磁加熱技術，不管是PTC加熱器還是類似加熱裝置，都和水或者電有間接的聯系，所以無法真正徹底做到防漏水，防電的功能?，F有的技術大多采用中空管狀加熱體為發熱部件，液體從中空管狀加熱體內腔流過，絕緣線圈支架套裝在管狀加熱體外側，電磁感應線圈繞制在絕緣線圈支架上，該結構不僅復雜，成本高，而且由于管狀加熱體的外表面和液體不直接接觸，因此液體加熱效率較低。

發明內容

本發明的目的是克服現有液體容器內的加熱裝置與強電有聯系，存在安全隱患，且加熱效率較低的技術問題，提供了一種液體容器磁能量耦合加熱裝置，其與強電隔離，消除了安全隱患，提高了加熱效率。

為了解決上述問題，本發明采用以下技術方案予以實現：

本發明的一種液體容器磁能量耦合加熱裝置，包括設置在液體容器底板下方的磁能量發射體和設置在液體容器底板上方的磁能量接收體，所述磁能量發射體包括呈E字形的第一磁芯和線圈，所述第一磁芯包括第一橫臂以及設置在第一橫臂上方的三個第一縱臂，所述線圈繞制在位于第一橫臂中間的第一縱臂上，所述磁能量接收體包括呈E字形的第二磁芯和金屬片，所述第二磁芯包括第二橫臂以及設置在第二橫臂下方的三個第二縱臂，所述金屬片套設在三個第二縱臂上，所述第一磁芯和第二磁芯沿液體容器底板相對設置。

在本技術方案中，三個第一縱臂的位置與三個第二縱臂的位置一一對應。第一磁芯和第二磁芯形成磁回路，給線圈通高頻交變電流后，磁能量發射體產生交變磁場，磁能量接收體與磁能量發射體通過磁力線耦合，所以與第一橫臂中間的第一縱臂對應的第二縱臂外側的金屬片部分產生短路電流，形成短路回路，而金屬片的其他部分沒有電流通過。金屬片的短路回路部分產生熱量，熱量傳導到金屬片的其他部分，金屬片浸在液體中與液體充分進行熱交換，將液體加熱。在此過程中，金屬片上的電壓和電流低，液體容器底部完全密封，金屬片完全與強電隔離，不會危害人體，消除了安全隱患，金屬片整個浸入液體中與液體充分接觸進行熱交換，提高了加熱效率。

作為優選，所述金屬片上設有三個通孔，所述第二磁芯的三個第二縱臂分別穿過金屬片上的三個通孔。

作為優選，所述金屬片上的三個通孔通過第一金屬條和第二金屬條分隔開，第一金屬條與金屬片材質相同且與金屬片一體成型，第二金屬條的熔點低于金屬片的熔點。第二金屬條屬于短路回路的一部分，第二金屬條是熔點為300℃的合金熔斷片，當液體容器內沒有液體時，如果加熱裝置工作，第二金屬條溫度急劇上升，當溫度達到第二金屬條熔點時，第二金屬條熔斷，短路回路斷開，金屬片失去加熱性能，從而消除干燒的危險。第二金屬條的兩端與金屬片焊接固定。

作為優選，所述第二金屬條的長度為35-45mm，寬度為5-15mm，熔點為280-320℃。

作為優選，所述金屬片為非磁性導熱金屬片。金屬片為鋁片或銅片。

作為優選，所述第一磁芯的上端面與第二磁芯的下端面之間的距離為2-3mm。第一磁芯的上端面與液體容器底板接觸，第二磁芯的下端面與液體容器底板接觸，液體容器的底板厚度為2-3mm，使得第一磁芯的上端面與第二磁芯的下端面之間的距離為2-3mm，這樣是在保證磁能量傳輸效率條件下提高一定回路的磁阻，能有效的防止磁飽和，以保證硬件電路可靠的運行，同時也保證了液體容器的強度。

作為優選，所述第一磁芯和第二磁芯都為高頻軟磁鐵氧體。由于第一磁芯為高頻軟磁鐵氧體，線圈所需要的漆包線大幅度減少，從而使磁能量發射體體積大幅度變小，也因此較大幅度降低了加熱裝置的設計成本。大幅提高單位組件的Q值（Q?=?ωL/R,?L為電感量，R為銅線的阻抗）從而安全可靠的解決了低功率諧振的問題，因此該加熱裝置能在0-5000W任意的范圍內安全可靠的連續工作。

本發明的實質性效果是：（1）由于金屬片上的短路回路和強電無任何聯系所以不存在任何電的危險。（2）由于能量傳遞通過磁力線耦合，不需任何導熱裝置，用于加熱的金屬片和液體是完整的內循環，不存在漏水的危險，同時提高了加熱效率。（3）短路回路上設有限溫的第二金屬條，當整個裝置處于無液體循環狀態時第二金屬條馬上急劇升溫熔斷，短路回路斷開，金屬片失去加熱的性能，所以不存在無液體干燒的危險。

附圖說明

圖1是本發明的一種結構示意圖；

圖2是磁能量接收體的結構示意圖。