[發明專利]一種腔體結構的電磁渦流加熱體

在審

• 申請號: 201710564359.5
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107246729A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 張欣翼
• 申請（專利權）人: 張欣翼
• 主分類號: F24H1/10
• 分類號: F24H1/10;F24H9/18
• 代理公司: 成都其高專利代理事務所(特殊普通合伙)51244
• 代理人: 廖曾

技術領域

本發明涉及電磁加熱液體（水、油）等領域，具體的說，是一種腔體結構的電磁渦流加熱體。

背景技術

通常對液體的加熱，有如下的方式：1）燃燒加熱：如煤、油、氣等能源的燃燒；2）太陽能加熱：利用太陽光能的輻射；3）電能加熱：是利用在電阻上產生焦耳熱的原理，利用電阻絲將電能轉換成熱能傳導到液體中，將液體加熱。不同能源產生的熱量通過熱傳遞的方式（熱傳導、熱對流、熱輻射），傳遞到液體中，實現對液體的加熱。電磁渦流加熱液體，利用電磁感應原理，在電感線圈上通上交流電，會產生一個相同頻率的交變磁場，在磁場中放入金屬筒體，金屬筒體表面會產生渦流，渦流效應迅速在筒體上產生焦耳熱把電能轉換成熱能。在電磁渦流產生的同時，筒體本身構成一個單匝線圈，作為導磁材料與線圈的雙重身份，形成磁滯效應、趨膚效應、邊緣效應，它們共同使產生渦流的金屬物體的溫度急速升高，產生熱能，如果在金屬筒體中引入液體，液體與金屬物體產生熱量傳遞，使筒體中的液體得到加熱。電磁感應加熱液體的方式比利用電阻管加熱液體的方式加熱速度快，安全，熱轉換效率高。

然而，目前使用電磁渦流液體加熱器，大多是在單層鐵質筒體外面繞上電磁加熱線圈通過電磁感應在筒體上產生熱能，熱能傳導給液體，實現對液體的加熱。

現有的單層加熱筒體存在以下不足：

1、在使用鐵質筒體加熱液體時，電磁加熱線圈繞在筒體外層，線圈產生的向內磁力線對線圈包含的筒體發生作用，筒體內是無導磁發熱體的空腔，筒體內的部分磁力線與筒體外的磁力線是發散的沒有得到應用，浪費一部分能源。

2、線圈包含的單層筒體對液體的換熱面積較小，導致單位時間內的液體加熱速度慢。

3、線圈向外的磁力線散射在空中，會產生電磁輻射，功率大時，如果不進行屏蔽，會產生危害。

發明內容

本發明的目的在于設計出一種腔體結構的電磁渦流加熱體，克服現有技術在加熱液體時電磁能的部分浪費、換熱面積小、單位時間加熱速度慢等的不足之處，采用新的結構設計能夠有效的避免電磁能的浪費，并增大換熱面積，同時具有單位時間加熱速度快的特性；并進一步的解決電磁屏蔽問題，使得電磁加熱安全系數更高，避免操作員（使用者）遭受過多的電磁輻射，從而影響身體健康的情況發生。

本發明通過下述技術方案實現：一種腔體結構的電磁渦流加熱體，包括嵌套式空腔結構的電磁渦流加熱筒體及嵌設在電磁渦流加熱筒體內的電磁線圈，且電磁線圈采用串聯或并聯或串并聯的連接方式嵌設在電磁渦流加熱筒體內。

進一步的為更好地實現本發明，形成嵌套式結構，從而便于設置電磁線圈，實現電磁渦流加熱，特別采用下述設置結構：所述電磁渦流加熱筒體包括至少一個嵌套式空腔加熱套筒，在所述嵌套式空腔加熱套筒內套設有內套筒，所述電磁線圈嵌設在嵌套式空腔加熱套筒上。

進一步的為更好地實現本發明，采用多層套設結構，形成更大的加熱面積，特別采用下述設置結構：所述嵌套式空腔加熱套筒包括套設置內套筒外的第二外套筒，在第二外套筒上套設有第一外套筒，在第一外套筒上套設置外套筒，所述電磁線圈嵌設在第二外套筒與第一外套筒之間。

進一步的為更好地實現本發明，能夠形成U型腔，以便增大加熱面積，同時形成M型的密封腔，使得液體能夠在其內進行加熱，特別采用下述設置結構：在所述嵌套式空腔加熱套筒的一端第二外套筒與第一外套筒密封連接，所述外套筒的高度大于第一外套筒的高度或第二外套筒的高度。

進一步的為更好地實現本發明，便于對每一層電磁線圈進行有效保護，特別采用下述設置結構：在所述第二外套筒與第一外套筒所形成的腔體內設置有隔熱層。

進一步的為更好地實現本發明，在嵌套式空腔加熱套筒上部形成過流通道，便于液體在各腔體之間進行流通，從而進行加熱，特別采用下述設置結構：所述嵌套式空腔加熱套筒的底部齊平，且第二外套筒與第一外套筒密封連接端設置在嵌套式空腔加熱套筒上部。

進一步的為更好地實現本發明，便于液體加入到電磁渦流加熱體內進行加熱，同時能夠將加熱好的液體排出，特別采用下述設置結構：在所述外套筒的下部設置有液體流進接頭，在外套筒的頂部設置有上蓋板，在上蓋板上設置有與內套筒相通的液體流出接頭。

進一步的為更好地實現本發明，能夠讓電磁渦流加熱體內部的各個液體加熱腔之間形成通道，從而使得液體得到最全面的加熱，特別采用下述設置結構：在所述內套筒的下部設置有通孔。