一种中频加热棒及其结构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种中频加热棒及其结构，由磁芯棒、铜线圈、绝缘绝热层、铁磁性管、磁环、PTC温敏电阻和密封端部组成。铁磁性管内部装有磁芯棒、铜线圈、绝缘绝热层和PTC温敏电阻，采用磁环和密封端部进行密封，构成内置式加热结构。将加热棒内置于被加热的物体中，当铜线圈通有中频电流时，铁磁性管发热，从而对与铁磁性管外壁接触的被加热体进行加热，其能耗小、效率高、绝缘密封性能好、控制方便、寿命长、更加安全，可用于需利用加热棒进行加热的各种场合。
【专利说明】一种中频加热棒及其结构
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种通用加热棒，具体说是涉及一种中频加热棒及其结构。可用于需 利用加热棒进行加热的各种场合。
【背景技术】
[0002] 目前，采用电阻丝发热原理制成的加热棒应用普遍，这种结构的加热棒在工作时 具有能耗大、效率低、绝缘密封性能差、不便于控制、寿命短、存在安全隐患等缺点，因此本 发明针对现有技术的不足，做出相应的改进。
【发明内容】
[0003] 为了克服现有技术的不足，本发明提供一种能耗小、效率高、绝缘密封性能好、控 制方便、寿命长、更加安全的中频加热棒及其结构。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：铜线圈（2)紧密缠绕在磁芯棒（1) 上，放置在铁磁性管（4)中，且与铁磁性管（4)之间填充绝缘绝热层（3)，铜线圈（2)在中 频加热棒的底部位置串接PTC温敏电阻（6)，磁芯棒（1)的顶部采用磁环（5)进行封闭，磁 环（5)上开设两个通孔作为铜线圈（2)的进线和出线，铜线圈（2)的进线和出线经密封端 部（7)与外部中频电源连接。
[0005] 磁芯棒（1)主要用来导磁，减小整个磁路的磁阻，为保证其导磁性能良好，不能产 生大量热量，因此磁芯棒（1)采用中高频导磁且不导电的材料。
[0006] 磁环（5)主要用来导磁且对磁芯棒（1)的顶部进行封闭，因此磁环（5)与磁芯棒 ⑴采用相同材料，外径与铁磁性管⑷内径相同，以尽量减小磁芯棒⑴与铁磁性管⑷ 之间的气隙，从而进一步降低整个磁路的磁阻。
[0007] 密封端部（7)主要用来对非加热体起到保护的作用，因此密封端部（7)采用绝缘 绝热材料。
[0008] 铁磁性管（4)主要作为发热体，因此铁磁性管（4)采用既导电又导磁的铁磁性材 料，，壁厚根据所采用中频频率下的集肤效应有效范围确定，考虑中频下的集肤效应，为充 分利用材料，管壁不宜过厚，约为1mm左右，由于中频加热棒多数场合是浸没在液体中，铁 磁性管（4)需有防腐性或外表面作防腐处理。
[0009] PTC温敏电阻（6)主要作为自动温控元件，因此PTC温敏电阻（6)需紧贴铁磁性管 ⑷的内表面，其动作温度值，也就是材料的居里点温度值，可根据加热棒用途选择。
[0010] 与现有技术相比较，本发明具有如下优点： 能耗小、效率高、绝缘密封性能好、控制方便、寿命长、更加安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明： 图1为中频加热棒结构示意图。
[0012] 图中：1为磁芯棒，2为铜线圈，3为绝缘绝热层，4为铁磁性管，5为磁环，6为PTC 温敏电阻，7为密封端部。
【具体实施方式】
[0013] 如图1所示，中频加热棒由磁芯棒（1)、铜线圈（2)、绝缘绝热层（3)、铁磁性管 (4)、磁环（5)、PTC温敏电阻（6)和密封端部（7)组成。
[0014] 磁芯棒（1)位于铁磁性管（4)的中心轴上，磁芯棒（1)的顶部采用磁环（5)进行封 闭，磁环（5)外径与铁磁性管（4)内径相同，铜线圈（2)紧密缠绕在磁芯棒（1)上，铜线圈 (2)与外部中频电源连接。铜线圈（2)主要用来产生中频交变磁场，磁力线经磁芯棒（1)、 磁环（5)和铁磁性管（4)构成闭合回路；磁环（5)与磁芯棒（1)采用相同的中高频导磁不 导电材料，磁环（5)与磁芯棒（1)不会产生热量；铁磁性管（4)采用既导电又导磁的铁磁性 材料，在中频交变磁场中会感应出较强的涡流，从而可以产生大量的热量，是该装置的主要 发热元件，被加热体与加热棒的铁磁性管（4)外壁接触时，在热传递的作用下，可以吸收铁 磁性管（4)产生的热量，考虑中频下的集肤效应，壁厚约为1_左右，该加热棒可用于气体 加热，但多数场合是浸没在液体中，同时需有防腐性或外表面作防腐处理。
[0015] 铜线圈（2)与铁磁性管⑷之间填充绝缘绝热层（3)，主要用来隔绝铁磁性管（4) 产生的热量，防止磁芯棒（1)和铜线圈（2)温度升高而影响正常工作。
[0016] 铜线圈（2)在中频加热棒的底部位置串接PTC温敏电阻（6)，PTC温敏电阻（6)作 为自动温控元件，需紧贴铁磁性管（4)的内表面，其居里点温度值可根据加热棒用途选择， 例如对水进行加热时，居里点温度值可以设定为略高于水的沸点，起到防干烧的作用。
[0017] 磁环（5)上开设两个通孔作为铜线圈（2)的进线和出线，铜线圈（2)的进线和出 线经密封端部（7)与外部中频电源连接，密封端部（7)采用绝缘绝热材料，对非加热体起到 保护的作用。
[0018] 以上所述仅为本发明的较佳实施实例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神 和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种中频加热棒及其结构，其特征在于：中频加热棒由磁芯棒（1)、铜线圈（2)、绝缘 绝热层⑶、铁磁性管⑷、磁环（5)、PTC温敏电阻（6)和密封端部（7)组成；铜线圈（2) 紧密缠绕在磁芯棒（1)上，放置在铁磁性管（4)中，且与铁磁性管（4)之间填充绝缘绝热层 (3)，铜线圈（2)在中频加热棒的底部位置串接PTC温敏电阻（6)，磁芯棒（1)的顶部采用磁 环（5)进行封闭，磁环（5)上开设两个通孔作为铜线圈⑵的进线和出线，铜线圈⑵的进 线和出线经密封端部（7)与外部中频电源连接。
2. 根据权利要求1所述的一种中频加热棒及其结构，其特征在于：磁芯棒（1)采用中 高频导磁材料，且不导电。
3. 根据权利要求1所述的一种中频加热棒及其结构，其特征在于：磁环（5)与磁芯棒 (1)采用相同材料，外径与铁磁性管⑷内径相同。
4. 根据权利要求1所述的一种中频加热棒及其结构，其特征在于：密封端部（7)采用 绝缘绝热材料。
5. 根据权利要求1所述的一种中频加热棒及其结构，其特征在于：铁磁性管（4)作为 发热体，采用既导电又导磁的铁磁性材料，壁厚根据所采用中频频率下的集肤效应有效范 围确定，且材料需有防腐性能或外表面作防腐处理。
6. 根据权利要求1所述的一种中频加热棒及其结构，其特征在于：PTC温敏电阻（6)作 为自动温控元件，需紧贴铁磁性管（4)的内表面，其动作温度值根据加热棒用途选择。
【文档编号】H05B6/02GK104093231SQ201410337258
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月16日 优先权日:2014年7月16日
【发明者】周封, 王丙全, 刘健, 王晨光, 郝婷, 李伟力, 肖强, 胡海涛, 崔博闻, 刘小可 申请人:哈尔滨理工大学, 周封