一种中频加热棒的结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种中频加热棒的结构,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f彷便、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】一种中频加热棒的结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种通用加热棒,具体说是涉及一种中频加热棒的结构。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,因此本实用新型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,本实用新型提供一种能耗小、效率高、绝缘密封性能好、控制方便、寿命长、可实现自动温度控制和保护、更加安全的中频加热棒的结构。
[0004]本实用新型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
(I)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(I)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(I)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(I)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(I)的顶部进行封闭,因此磁环(5)与磁芯棒
(I)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(4)之间的气隙,从而进一步降低整个磁路的磁阻,同时也有效降低密封端部(7)附近的磁通密度,减少其附近区域的发热,提高密闭性和寿命。
[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⑷主要作为发热体,因此铁磁性管⑷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Imm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(4)的内表面,以保证其与被加热物质的温度基本相同;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。按照PTC温敏电阻(6)材料的特性,当温度超过动作值时,其电阻迅速增大,使线圈回路中电流极小甚至为0,温度低于动作值时,其电阻又会减小,从而实现恒温调节效果,并起到过热保护的作用。
[0010]与现有技术相比较,本实用新型具有如下优点:
[0011]采用中频磁场加热,能耗小、效率高、绝缘密封性能好,采用PTC温敏电阻串联在线圈中,可实现自动温度控制和过热保护,控制方便、寿命长、更加安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为中频加热棒结构示意图。
[0013]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】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明:
[0015]如图1所示,中频加热棒由磁芯棒(I)、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。
[0016]磁芯棒(I)位于铁磁性管(4)的中心轴上,磁芯棒(I)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(I)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(I)、磁环(5)和铁磁性管(4)构成闭合回路;磁环(5)与磁芯棒(I)采用相同的中高频导磁不导电材料,磁环(5)与磁芯棒(I)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Imm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。
[0017]铜线圈⑵与铁磁性管(4)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(I)和铜线圈(2)温度升高而影响正常工作。
[0018]铜线圈⑵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。
[0019]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。
[0020]以上所述仅为本实用新型的较佳实施实例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种中频加热棒的结构,其特征在于:中频加热棒由磁芯棒(I)、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;铜线圈(2)紧密缠绕在磁芯棒(I)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(I)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。
2.根据权利要求1所述的一种中频加热棒的结构,其特征在于:磁芯棒(I)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的结构,其特征在于:磁环(5)与磁芯棒(I)采用相同材料,外径与铁磁性管(4)内径相同。
4.根据权利要求1所述的一种中频加热棒的结构,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的结构,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,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的结构,其特征在于:PTC温敏电阻(6)作为自动温控元件,紧贴铁磁性管(4)的内表面安装。
【文档编号】H05B6/06GK204031495SQ201420392107
【公开日】2014年12月17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, 崔博闻, 胡海涛, 刘小可 申请人:哈尔滨理工大学, 周封