磁生热的制作方法

专利名称：磁生热的制作方法
技术领域：
本发明涉及发热装置，更具体地，涉及到用磁感应生热的方法和设备。
技术背景磁加热器通过被称作磁感应加热的现象来产生热量。当电传导性构件 受时变磁场影响时，其内部就会产生磁感应加热。变化的磁场在传导性构 件内感应出涡流，从而对它加热。磁场变化的幅度增大会增加传导性构件 被加热的速度。于是，被加热的传导性构件可以用作热源而用于不同的目 的。加热的传导性构件通常被用于加热循环流动过它的空气或水等流体。加热的流体然后用于/人加热器传递热量用于外部用途。使传导性构件受变化的磁场的影响的一种方法是相对于传导性构件 移动磁场源。这种运动可通过围绕实质上在其中心具有转动轴的圆盘的边 缘安置磁体来实现，其中圓盘的平坦表面可对着传导性构件表面的基本上 平坦的部分。当圆盘的轴旋转时，磁体相对于传导性构件的表面运动。当 每个磁体靠近、经过和远离传导性构件上的某个指定的点时，该点就会受 到循环变化的^^兹场的影响。传导性构件中通过感应产生的热量取决于多个因素，其中的一些因素 包括磁场强度、磁体和传导性构件间的距离(这里称为"导体/磁体间距")， 和磁体于传导性构件的相对速度。常规的磁加热器存在几种缺陷。例如，许多常规的磁加热器在控制如 生热速度、生热效率以及用于传送热量的工作流体的传热效率的操作参数 时只具有有限的精度。需要一种提供以下一项或多项改进的磁加热器改进的对生热速度的 控制，改进的生热效率和改进的用于传送热量的工作流体的传热效率。发明内容在根据本发明的实施例中，磁加热器包括驱动轴、 一个或多个导体组 件、以及一个或多个包括一个或多个磁体的磁体组件。每个导体组件包括 在其间界定流体空间的一对导体板。流体空间与适合于允许流体流动通过 流体空间的流体入口和流体出口流体相通。导体板中的至少 一个包括电传 导材料，该电传导材料适合于当受时变磁通量影响时能够在至少一个导体 板中感应出涡流。每个;兹体组件处于相对的、面对的布置，与各自的导体 组件间隔开预定的距离，沿着轴线围绕驱动轴排列。磁体组件适于将一个 或多个》兹体布置为非常靠近导体组件。每个^f兹体组件连接到驱动轴，适于 使得当驱动轴被转动时，磁体组件相对于导体组件转动。磁体组件适于当 相对于导体组件移动时，在导体组件内感应出涡流。流体通道适于当导体 板在运转中被加热时，提供从导体板到流体的热传递。在根据本发明的另 一实施例中，磁加热器进一步包括其中相邻的磁体 具有相反的极性。在根据本发明的另 一实施例中，磁加热器进一步包括第一和第二导体 组件，所述第一和第二导体组件与第一、第二和第三-兹体组件以交替布置 的方式同轴地设置。在根据本发明的另 一个实施例中，磁加热器进一步包括实质上圓盘形的》兹体板。多个》兹体开口 (magnet pocket)布置在》兹体泽反的一侧上并以预 定距离邻近f兹体板外围边缘，该多个;兹体开口适于在其中至少部分地容纳 至少一个》兹体，至少一个石兹体至少部分地安置在每个石兹体开口内，且至少 一个固定器板(retainerplate)连接到磁体板，连接磁体开口内的磁体。在根据本发明的另 一实施例中，磁加热器中固定器板包括多个紧固件 孔，所述紧固件孔适于容纳通过其的合适的紧固件，紧固件孔适于与布置 在磁体板内的螺紋孔对准。在根据本发明的另 一个实施例中，磁加热器中固定器板包括多个固定 器开口，所述固定器开口与磁体开口互补，且适于在其中容纳至少一个磁 体的至少一部分。在根据本发明的另 一个实施例中，磁加热器中磁体开口适于在其中完 全容纳磁体，同时固定器板包括实质上平的表面以在其中容纳磁体。在根据本发明的另 一个实施例中，磁加热器中磁体组件包括实质上圆 盘形的磁体;f反，并且至少一个固定器板连接到;兹体板，所述至少一个固定 器板包括布置在固定器板一侧上的一个或多个磁体开口 ，固定器开口适于 在其中容纳石兹体，至少一个f兹体布置在每个磁体开口内。在根据本发明的另 一个实施例中，磁加热器中磁体板进一步包括中心 轴孔，所述中心轴孔适于接受通过其的驱动轴。在根据本发明的另 一个实施例中，磁加热器中所述一对导体板围绕外 围边缘保持成不漏流体的接合。导体板每个都具有适于在其中容纳衬套的 衬套孔。围绕衬套孔的衬套密封件适于将导体板接合成在其间不漏流体的 接合以将流体保持流体空间中。在根据本发明的另 一个实施例中，磁加热器中所述一对导体板围绕外 围边缘由框架保持成不漏流体的接合。框架适于将导体板保持成以预定距 离分开的面对的间隔开的关系，在其间界定流体空间。框架适于密封导体 板的外围边缘，使得流体被保持在流体空间内，导体板每个都具有衬套孔， 其中衬套孔适于在其中容纳衬套，，衬套密封件围绕衬套孔，适于围绕衬 套孔和衬套接合导体板，且衬套密封件适于在其间维持不漏流体的接合以 将流体保持在流体空间内。在#^居本发明的一个实施例中，发动机驱动的生热系统包括带有驱动 轴的内燃发动机、》兹加热器和流体处理系统。磁加热器包括至少一个导体 组件和至少一个磁体组件，磁体组件与导体组件成紧密间隔、相对、交替 的配置，沿着轴线围绕驱动轴排列。每个磁体组件都连接到驱动轴，适合 于使得当驱动轴被转动时，磁体组件相对于导体组件转动。磁体组件适于 当相对于导体组件移动时，在导体组件内感应出涡流。流体处理系统包括 流体贝i存器、适于引导流体到磁加热器的流体通道的多支管流动控制器(manifold flow control )、废气热交换器和冷却剂热交换器。来自发动机废 气的热被传递到废气热交换器中的流体。来自于包括冷却剂贮存器的发动 机冷却系统的热被传递到冷却剂热交换器中的流体。由磁加热器产生的热 被传递到在磁加热器内通过的流体。流体在流体贮存器中被重新收集，然 后再次被引导通过多支管流动控制器或通过外部多支管被引导到外部热 交换器。外部多支管适于提供流体输出装置(fluidtake-off)以向外部热交 换器提供加热的流体或从外部热交换器返回冷却的流体。发动机的驱动轴 适于转动磁加热器中的磁体组件，该磁加热器又加热导体板和在导体组件、流体处理系统的流体通道内流动的工作流体。在根据本发明的另 一个实施例中，发动机驱动的生热系统中磁体组件 包括多个》兹体。；兹体组件适于将^f兹体布置为非常靠近导体组件。在根据本发明的另一个实施例中，发动机驱动的生热系统中磁加热器 包括第一、第二和第三导体组件，其与第一、第二、第三和第四磁体组件 交替布置。导体组件和磁体组件布置在轴上。导体组件与磁体组件间隔分 开预定的距离。在根据本发明的另 一个实施例中，发动机驱动的生热系统中磁体组件 包括实质上圆盘形的磁体板、布置在磁体板一侧上的且以预定距离邻近磁 体板外围边缘的多个-兹体开口 ，所述多个J兹体开口适于在其中至少部分地 容纳至少一个;兹体。至少一个石兹体^皮至少部分地设置在每个石兹体开口内。 至少一个固定器板被连接到磁体板，捕获磁体开口内的磁体。在根据本发明的另一个实施例中，发动机驱动的生热系统中固定器板 包括多个紧固件孔，该紧固件孔适于容纳通过其的合适的紧固件，紧固件 孔适于与布置在^兹体^f反内的螺紋孔对准。在根据本发明的另 一个实施例中，发动机驱动的生热系统中固定器板 包括多个固定器开口，该固定器开口与磁体开口互补，且适于在其中容纳 至少 一 个;兹体的至少 一 部分。在根据本发明的另 一个实施例中，发动机驱动的生热系统中磁体开口 适于在其中完全容纳磁体，且固定器板包括实质上平的表面以在其中容纳 磁体。在根据本发明的另 一个实施例中，发动机驱动的生热系统中固定器开 口适于在其中完全容纳磁体，且磁体板包括实质上平的表面以在其中容纳 磁体。在根据本发明的另一个实施例中，发动机驱动的生热系统中磁体板进 一步包括中心轴孔，该中心轴孔适于接受通过其的轴。在根据本发明的另 一个实施例中，发动机驱动的生热系统中导体组件 包括一对导体板，该对导体板由框架保持成围绕外围边缘的不漏流体的接 合。导体板包括电传导材料，该电传导材料适于当受时变磁通量影响时， 能够在导体板中感应出涡流。框架适于将导体板保持成以预定距离分开的 面对的间隔开的关系，在其间界定流体空间。框架适于密封导体板的外围 边缘，使得流体保持在流体空间内。导体板每个都具有衬套孔，该衬套孔 适于在其中容纳衬套。围绕衬套孔的衬套孔密封件适于围绕衬套孔和衬套 来接合导体板，且适于在其间维持不漏流体的接合以将流体保持在流体空 间内。在根据本发明的另 一个实施例中，发动机驱动的生热系统中导体组件 进一步包括流体进口和流体出口 ，导体组件适于在流体空间内提供流体通 道。流体空间适于使得流体可在流体进口和流体出口之间通过，足以当运 转中导体板被加热时，提供从导体板到流体的热传递。在根据本发明的另 一个实施例中，磁体加热器组件包括鼓风机和磁加 热器，其中鼓风机包括马达、鼓风机外壳和鼓风机风扇，磁体加热器包括 磁体组件。鼓风机外壳界定与轴向进口和切向出口流体相通的环形空间。 鼓风机风扇包括连接到传导性构件的多个风扇叶片。磁体组件包括轴向轴环(shaft annulus )。磁体组件同轴地位于环形空间内。鼓风机风扇同轴地 位于环形空间内，使得鼓风机风扇的传导性构件同轴地定位并邻近磁体组 件。马达连接到鼓风机外壳，使得马达的轴与磁体组件同轴地定位，且鼓 风机风扇延伸入环形空间内。轴延伸入环形空间，穿过石兹体组件的轴环， 并以有效的接合方式连接到导体组件以便在运转中转动传导性构件，磁体 组件连接到并固定鼓风机外壳。在根据本发明的另 一个实施例中，磁加热器中风扇叶片适于作为热沉 (heat sink)以用于将热由传导性构件传递到空气。以上的实施例是作为范例来提供的，而决不是要限制本发明的范围。


相同的引用数字通常指图中相应的元件；图1是根据本发明的磁加热器的实施例的侧视图；图2是图1中磁体组件的正视图；图3是根据本发明的实施例的磁加热器的侧视图；图4是根据本发明实施例的包括多个单独的导体的传导性构件的正视图；图5是根据本发明实施例的框架的一部分，展示了磁体和提供在磁体 表面上的保护层的剖面图；图6是根据本发明的磁加热器的实施例的侧视图； 图7是根据本发明实施例的磁加热器的侧视图； 图8是图7的实施例的正视图；图9A和9B是4艮据本发明实施例的包括用于改变导体/石兹体间距的间 距致动器的磁加热器的侧视图；图10是根据本发明实施例的相对于传导性构件径向地移动磁体的侧 视图；图11是根据本发明实施例的图IO实施例的部分视图，其中相对的磁 体的不同磁极面向传导性构件；图12是根据本发明实施例的多级磁加热器；图13A是根据本发明实施例的磁力口热器设备的透视图；图13B是图13A中的磁加热器设备的分解图；图14是根据本发明另 一实施例的磁加热器设备的透视图；图15是根据本发明实施例的磁加热器的正视图；图16是图15中的磁加热器沿切线16-16的侧剖面图；图17是图16中的侧剖面图的局部剖面详图；图18是图15中的磁加热器的局部分解图；图19是图15中的磁加热器的可转动的磁体组件的分解透视图；图20是图15中的磁加热器的导体组件的分解透视图；图21是根据本发明的实施例的发动机驱动的生热系统的原理图；和图22是根据本发明的实施例的发动机驱动的生热系统的原理图。
具体实施方式
图1是根据本发明的磁加热器2的实施例的侧视图。磁加热器2包括 磁体组件20和靠近磁体组件20安置的传导性构件14。磁体组件20围绕X轴的转动在传导性构件14内感应出预定的循环变化的磁场。图2是图1中磁体组件20的正视图。磁体组件20包括一圓盘形的框 架22、多个磁体12和轴18。多个磁体12连接到框架22,并安置在框架 22上的平面的、通常是圓形的、间隔开的方位。磁体12中的每个磁体具 有实质上处于同一平面的磁体表面13，这里称之为第一磁体平面21，如 图1所示。轴18连接成基本上处于框架22的转动中心。框架22的转动 中心界定实质上垂直于第一磁体平面21的x轴。轴18适合于与一能够驱 动轴18转动的动力源连接。传导性构件14具有与第一磁体平面21成相对、基本上平行关系的平 面的传导性构件第一面15。传导性构件第一面15与第一磁体平面21以相 对的关系间隔开一预定的距离，这里称之为导体/石兹体间距XI。传导性构 件14包括电传导材料。当框架22的轴18转动时，磁体12相对于传导性构件14的传导性构 件第一面15运动。因此，当每个磁体12靠近、经过和远离传导性构件14 上的某一指定的点时，该点就会受到循环变化的磁场的影响。只要传导性 构件14上的指定的点受时变磁场的影响，该点就将会被加热。应了解，磁体组件20可包括单个或多个磁体12。单个磁体12足以 用循环变化的磁场来影响传导性构件14。因此，应了解，当引用到多个磁 体12时，也适用于包括单个磁体12的实施例，反之亦然。在本发明的实施例中，磁体12是永磁体。因此，磁体12具有实质上 恒定的磁场强度。这与电磁体相反，电磁体具有基于驱动电磁体的变化的 电流而产生一定范围内的磁场强度的能力。因此，由永磁体12产生的、 作用于传导性构件14的磁场强度主要取决于导体/磁体间距XI。永磁体 12的磁场强度被称之为绝对磁场强度。流体通道16被界定成使得能够让热在传导性构件14与在流体通道16 内移动的流体之间传递。这样，当传导性构件14被加热时，流体吸收所 产生的热量的至少一部分。这样，该流体就可将热传送到另一位置。如图1和2所显示的磁体12相对于框架22的径向和轴向位置仅是示例性的。预期，除了其他的外，以其它排列方式、方向、间距、处于同一 平面或不处于同一平面的^f兹体12相对于框架22的位置同样适合于实现将的。而且，磁体12的大小、形状、极性取向、组成或类型，或其它特性 都不必相同。在图l和图2的实施例中，磁体12定向成传导性构件14受到来自于 相邻磁体12的交替的磁极的作用，它们的北极N指向或者远离传导性构 件14。相对于那种在其中所有磁体12都将同一种磁极指向传导性构件14 的排列方式来说，这种排列方式可在传导性构件14上产生相对较大的^兹 场变化范围。产生了传导性构件14与磁体12之间的相对运动，其中使磁体12围 绕x轴转动，而保持传导性构件14静止。图3是磁加热器3的侧剖面视图，其中使传导性构件14围绕x轴转 动，而保持磁体组件20静止，因此也保持磁体12静止。传导性构件14 连接到轴18,而轴18连接到适于使轴18围绕x轴转动的动力源。应理解，依照本发明的实施例，》兹体12和传导性构件14之间的相对 运动可通过上面提到的配置来产生，并且也可通过其它配置来产生，例如， j旦不限于，通过石兹体组件20与传导性构件14以不同速率在同一方向一起 旋转，或是磁体组件20与传导性构件14反方向一起旋转。磁体12的绝对磁场强度是在磁体12的某点上由磁体12产生的磁场 大小的测量值。对于永磁体，绝对磁场强度基本上是固定的。对于电磁体， 绝对磁场强度取决于通过磁体线圈的电流量。除了其它方面的原因，施加在传导性构件14上的磁场取决于磁体12 的绝对磁场强度和磁体12与传导性构件14之间的导体/石兹体间距Xl。多种》兹体12可适合于本发明的实施例。对于某些实施例来说，永磁 体12是有利的，这至少是因为无需给磁体12供电的原因，因此也就不需 要为这种目的提供配线和电源了 。根据本发明实施例的磁加热器2和3中的生热速度部分地取决于磁体12的绝对磁场强度。因此，在那些需要快速生热的应用中，磁体12也需 要有相对高的绝对磁场强度。另外，可由根据本发明实施例的磁加热器2和3产生的最高温度部分 地取决于》兹体12的耐热性。永磁体具有"最大有效工作温度"，在此温度之上它们的磁场开始显著下降。随着温度升高，电磁体同样要经受性能减退，只是减退方式与永磁体 所定义的不同。例如，电磁铁的磁场线圏的阻抗随着温度升高而逐渐加大， 这接着又使给定电压下的电流逐渐减少，还产生更多的热量。两种类型的 磁体都适合于在高温下使用。被称为稀土磁体的永磁体，例如，但不限于，钐钴磁体，具有相对高 的绝对磁场强度和工作温度，并适于特殊用途。传导性构件14包括适于特殊用途的电传导性材料。适合的材料包括， 但不限于，铜、铝、铜合金、铝合金，以及其它金属的或非金属的电传导 物质。当受时变磁通量作用时，传导性构件14适于能够在传导性构件14 内部产生感应涡流。图1中实施例的传导性构件14通常是圆盘形的。传 导性构件14并不特定限于某一具体的形状、尺寸或配置。在其它的实施 例中，除其它配置外，传导性构件由在其中界定孔的两片或多片形成，如 一非传导性基层上的一薄的传导性层。传导性构件不需要由闭环的或整片的传导性材料组成。图4是根据本 发明实施例的传导性构件组件11的正视图，该传导性构件组件11包括由 非传导性材料48相互隔开的多个单独的导体27。在这种情况下，每个导 体27被独立加热。同样，传导性构件14，即使是单片连续的传导性材料，也可以成形为 带有孔，或者由其间带有空白空间的线、梁状物或杆等构成。为了清楚起见，图l到图3显示了简化示意图显示的磁加热器2和3。 应理解，可以采用附加结构来提供结构支撑以用于装纳和排列。图5是磁体组件20的一部分的剖面图，该磁体组件20包括带有磁体 12和在磁体12外面提供的保护层31的框架22。保护层31被选择成用于特定的目的，包括，但不限于，热防护、附加的结构完整性和化学保护。多种材料都适于用作保护层31,只要它们不会显著地减少磁体12的 磁场传播。在一个实施例中，保护层31包括铝。注意，铝具有高反射比，因此 可以抑制磁体12对热的吸收，同时铝具有高红外发射率，因此易于热从 磁体12快速地再次辐射出去。这些特性结合在一起为磁体12提供被动式 冷却。另外，铝相对耐磨，因此铝制的保护层31适合用于物理地保护磁 体12。同样，铝相对不易渗透，从而可有效地密封^兹体12，抵抗由于湿 气、氧和流动通过流体通道16 (见下)的流体而产生的和其它的潜在的腐 蚀作用。另外，在其它实施例中，磁加热器2和3可包括用于磁体12的附加 的主动式或被动式冷却装置。很多种类型的冷却装置适于此特定目的。例 如，被动式冷却装置包括，但不限于，热沉和散热片。主动式冷却装置包 括，但不限于，冷却剂回路和制冷单元。注意，如同下面描述到的流体流动通路16可配置为起冷却装置的作 用。在本发明的一些实施例中，流体被用来提供一种从传导性构件14吸 收热量的机制，并同样也适于从磁体12吸收热量。在根据本发明的其它实施例中，热被产生来通过从传导性构件14的 直接传导或辐射来使用。例如热可从传导性构件14传导到固体的热传导 体、热沉或热储存设备，例如，但不限于， 一大块瓷器、砖或石头等。图6是根据本发明实施例的磁加热器2的侧剖面图，其中流体通道16 被界定为使其至少一部分在磁体组件20的磁体12与传导性构件14之间 延伸。流体通道16基本上平行于传导性构件14和》兹体12在磁体12与传 导性构件14之间延伸。适合于特定目的的流体包括，但不限于，气态流体如空气和液态流体 如水。当传导性构件14被加热时，流体通道16中的流体从传导性构件14 吸收热量。从传导性构件14到流体通道16中的流体的热传递可通过传导、 对流和辐射中的一种或多种方式发生。图7和8是根据本发明的磁加热器2的实施例的侧视图和正视图，磁加热器2进一步包括与流体通道16接合的、用于驱动流体通过流体通道 16的流体驱动器(fluid driver) 34。流体驱动器34包括多个鳍状物35或 叶片以及驱动轴36。适合的流体驱动器34的例子包括，但不限于，鳍状 转子、鼠笼(squirrel cage)和风扇。在图7的实施例中，驱动轴36穿过 传导性构件14中的孔37延伸，并连接到其上安置有磁体12的框架22。 驱动动作由框架22的转动提供，使流体驱动器34按照预先确定的方向转 动。因此，其中流体驱动器34的运转速度取决于框架22运动的速度，并 且流体通道16内流体流动的速度也同样取决于此。在其它实施例中，除 了连接到其它设备上，驱动轴36连接到轴18或外部的动力源。在其中由传导性构件14而不是框架22运动来产生循环变化的磁场的 实施例中，流体驱动器34由传导性构件14的转动驱动。应了解，通过流体通道16的流体被加热的温度取决于传导性构件14 中热产生的速度，即，取决于可用于加热流体的热量。流体的温度还耳又决 于流体流动通过流体通道16的速度，即，取决于有多少流体可用于吸收 所产生的热。此外，流体的温度取决于传导性构件14向流体释放其热的 效率。此外，因为这里所描述的一些实施例中的参数，包括生热速度、流体 流动速度和流体温度彼此独立，所以，根据本发明的实施例的磁加热器2 被用于与特定量的流体流相结合来产生流体的特定温度。三个参数中的任 意两个能够独立于另外一个受控。用于驱动轴18的动力源可包括任何合适的装置。在根据本发明的实施例中，轴18与在一些机动车辆，例如，但不限 于，许多拖拉机、其它农用车辆和重载车辆上见到的动力输出装置连接。 在这种车辆里，由发动机产生的部分或全部机械驱动力祐j专递到动力输出装置以向如轴18这样的设备传送转动。常规的动力输出装置包括可旋转 的联结器或其它可移动的零件，其与联动装置(linkage)接合以向轴18 传递转动。在另外的实施例中，轴18包括液压联动装置。某些车辆包括液压系 统，例如，但不限于，用于致动雪伊或伊刀、用于使卡车床倾斜或用于操 作叉式升运机。液压系统适合于与一个附加的设备，例如液压马达相连接、 与适于和轴18连接的合适的联动装置连接，以为其提供动力。液压系统 和液压联动装置在现有技术中是公知的，在这里就不详细描述了 。预见了各种不同的实施例以便用于控制磁加热器2的热输出速度。图9A和9B是根据本发明实施例的图1中的磁加热器2的侧剖面图， 其进一步包括用于改变导体/磁体间距XI的间距致动器26。间距致动器 26沿着x轴改变传导性构件第一面15与第一^兹体表面13之间的导体/磁 体间3巨X1。施加到传导性构件14的指定的部分上的磁场强度部分地取决于磁体 12与传导性构件14之间的导体/磁体间距XI。导体/磁体间距XI的变化 改变影响传导性构件14的磁场强度，并从而循环地改变磁场变化的范围 (磁场的循环变化)，这会改变传导性构件14中热产生的速度。对于永磁 体，磁场循环变化实现的同时磁场强度的绝对量基本上保持不变。减少导体/磁体间距XI会增加传导性构件14上的磁场强度，并增加 磁感应，从而增加传导性构件14的发热。增加导体/磁体间距XI会减少 传导性构件14上的^f兹场强度，并减少^兹感应，^v而减少传导性构件14的 发热。在最好使生热的最大速度能够相对高的实施例中，需要传导性构件14 与磁体12间的导体/磁体间距Xl的最小值在其可行范围尽可能地小。类 似地，在最好使生热速度能够在大范围内变化的实施例中，需要传导性构 件14与磁体12间的导体A兹体间距X1的可能值的范围相对大。导体/磁体间距XI是独立于磁体12关于传导性构件14的运动速度的 参数，并因而独立于磁场循环变化的速度。因此，可通过变化磁体/导体间 距XI来调节磁加热器2的生热速度，而不改变磁体磁场循环变化的周期。类似地，导体/石兹体间距XI独立于f兹体12的绝对f兹场强度。因此， 可通过变化磁体/导体间距XI来调节磁加热器2的生热速度，而不改变磁体12的绝对》兹场强度。除其它改变外，随导体/》兹体间距Xl变化而改变 的是影响传导性构件14的磁场幅度。当磁加热器2生热时，可通过调节 导体/磁体间距X1来调节它生热的速度。间距致动器26与磁体组件20或与传导性构件14接合，以便改变它 们之间的导体/磁体间距X1 。在其它实施例中，磁加热器2包括与磁体组 件20和传导性构件14接合的分开的间距致动器26。这种布置便于调节导 体/磁体间距Xl，从而便于调节生热速度。在根据本发明的一个实施例中， 当^f兹加热器2生热时，用间距致动器26使调节导体/磁体间距XI更容易。多种致动器适合当作间距致动器26来使用。在一个实施例中，如图 9A和图9B中图示说明的那样，间距致动器26是与传导性构件14接合的 简单的线性致动器，以推动其靠近或远离磁体组件20,从而将导体/磁体间距从X1调节到X2。在根据本发明的一个实施例中，间距致动器26是手动致动器，例如， 但不限于，由手工转动旋钮控制的螺杆。在其它实施例中，间距致动器26 是动力致动器，例如，但不限于，电力或液压驱动的机械装置。再参考图7,磁加热器2进一步包括控制器38。控制器38与间距致 动器26相通，以便控制导体/磁体间距Xl。控制器38还与轴18相通，以 便控制磁体组件20的运动速度，因此可以控制磁体12,其从轴18获得动 力，其中驱动轴18的运动的设备的输出是可变的和可控的。流体驱动器34与》兹体组件20相接合，所以流体驱动器34的运转速 度以及因此的流体沿流体通道16流动的速度也决定于磁体组件20的运动速度。这样图7中的控制器38通过控制导体W兹体间距XI来控制生热的速 度，并且还通过控制流体驱动器34运转的速度来控制流体流动的速度。 通过独立地控制这两个参数，如前面所描述的，流体的温度也可受控。多种设备适合当作控制器38来使用，包括，但不限于，集成电路。 控制器在现有技术中是公知的，就不在这里进一步描述了 。尽管在图7中的实施例显示，控制器38与不同传感器40和42相通，需要强调这仅是示例性的。在其它的实施例中，控制器38可在不带有传感器和来自其的数据的情况下控制磁加热器2。在根据本发明的实施例中， 除基于其它因素以外，控制器38还包括基于磁加热器2的设计和相似的 磁加热2的性能的存储的数据和/或预先计算好的算法。控制器38控制磁 加热器2以产生所需的生热水平、流体温度、和/或流体流动的速度，而无 需有源传感器来监测磁加热器2自身的参数。图7中的实施例包括流体温度传感器40，用于检测沿着流体通道16 运动的流体的温度。它还包括流体流动速度传感器42,用于纟全测流体流动 通过流体通道16的速度。它进一步包括驱动传感器44,用于;^测^磁体组 件20被轴18驱动的速度。控制器38与传感器40、 42和44中的每一个 相通。基于来自传感器40、 42和44的数据，控制器38调节磁体组件20的 速度、流体驱动器34的速度和/或导体/磁体间距XI，以便控制生热、流 体温度和/或流体的流动。需要强调的是，如所显示的传感器40、 42和44的布置仅是示例性的。 对于特定的实施例来说，根本不需要包括传感器，或包括图7所示的每个 传感器40、 42和44。在其它实施例中，除了那些所显示的传感器以外， 或取代那些所显示的传感器，磁加热器2还可包括其他传感器。在一实施例中，磁加热器2包括适于检测磁体12与传导性构件4间 的导体/磁体间距Xl的额外的传感器。多种传感器都适于在根据本发明的实施例的磁加热器2中使用，这取 决于磁加热器2的具体实施例的特殊情况和待检测信息的类型。传感器在 现有技术中是公知的，因此就不在这里进一步描述了 。图10是根据本发明实施例的磁加热器4的侧剖面视图。传导性构件 14包括传导性构件第一面15a和传导性构件第二面15b。包括第一框架22a 和其上的多个第一磁体12a的第一磁体组件20a被布置成距离传导性构件 第一面15a第一间距X3。类似地，包括第二框架22b和其上的多个第二磁 体12b的第二磁体组件20b被布置成距离传导性构件第二面15b第二间距X4。第一和第二^f兹体组件20a和20b分别相邻于传导性构件第一和第二面 15a和15b布置，使得磁体12a和磁体12b分别彼此对准以在传导性构件 14的每个面15a和15b上形成相对的对。在一个实施例中，其中第一和第 二磁体组件20a和20b是可移动的，它们可一起或独立移动以便保持在相 对的f兹体对中。图11是图10的实施例的局部剖面图，其中相对的磁体12a和12b的 不同极面向传导性构件14,以在磁场中呈现预定的梯度。在另一实施例中 (没有显示)，相对的》兹体12a和12b的相同极面向传导性构件14,以在 产生的磁场中呈现预定的梯度。图12是根据本发明的多级磁加热器6的实示例的侧剖面图。同图1 中所示的实施例一样，通过4吏用附加的传导性构件14和-兹体组件20，可 方便地扩展图10中的实施例。图12中的实施例包括带有3个传导性构件 14a-c和4个-兹体组件20a-d的布置。注意，传导性构件14和f兹体组件20 的数量仅是示例性的，而其他的数量和布置也可适合于特定的目的。流体 驱动器34被显示为邻近传导性构件14和磁体组件20。多级磁加热器6还包括与多个》兹体组件20a-d以相对的轴向对准连接 的支撑件(supportbracing) 90。需要了解，无论是磁体组件14a-d还是传 导性构件14a-c被轴18驱动转动，磁加热器6都是有效的。图13A和13B分别是根据本发明的实施例的磁力口热器设备8的组装图 和分解图。磁加热器设备8包括后外壳94、第一端板(end plate) 91、加 热器外壳92、》兹加热器6、第二端板93、鼓风机外壳96和进气滤网97。根据图10中的实施例，磁加热器4包括轴18、第一磁体组件20a、传 导性构件14、第二磁体组件20b和流体驱动器34。第一和第二磁体组件 20a,20b包括多个磁体12。传导性构件14设置在第一和第二磁体组件20a, 20b之间并与之同轴。传导性构件14与轴18连接，并适于相对于第一和 第二;f兹体组件20a， 20b转动。轴18适于与动力源103连4^。后外壳94邻近第一端板91连接，此二者都包括孔以允许轴18穿过其通过。第一端板邻近加热器外壳92连接，其中加热器外壳92界定适于 容纳第一和第二磁体组件20a、 20b和传导性构件14的空间。第二端板93 邻近加热器外壳92连接，界定所述空间的侧面。加热器外壳92包括流体 出口 102。第二端一反93包括界定流体通道的一部分的第二端板孔95。流 体驱动器34与轴18连接，且在第二磁体组件20b的反向侧面邻近第二端 面沐反(end panel) 93定位。鼓风^L外壳96邻近第二端面才反93连接，在其 间封装流体驱动器34。 鼓风机外壳96界定流体进口孔87,而流体进口 孔87界定流体通道的一部分。进气滤网97连接到覆盖流体进口孔87的 鼓风才几外壳96。流体通道由流体进口孔87、流体驱动器34、第二端板孔95、加热器 外壳92和流体出口 102界定。流体被流体驱动器34的旋转吸入流体进口 孔87。流体驱动器34引导流体通过第二端板孔95,并使流体流通过加热 器外壳92内的传导性构件14循环。加热器外壳92引导流体流向流体出 口 102。^磁加热器设备8进一步包括间距调节组件103,而间距调节组件103 包括旋钮99、带有第一间距器端108和第二间距器端109的螺纹间距器 105、第一保持力耦合器(retention coupler) 107和第二保持力耦合器106。 第一保持力耦合器107邻近第一磁体组件20a安置，而第二保持力耦合器 109邻近第二磁体组件20b安置。螺紋间距器105布置在第一和第二石兹体 组件20a、 20b之间，第一间距器端108与第一保持力耦合器107连接。第 二间距器端109穿过第二保持力耦合器106并与旋钮99连接。沿第一个 方向旋转旋钮99会减少第 一和第二磁体组件20a、 20b之间的间距。反方 向旋转旋钮99会增加第一和第二磁体组件20a、 20b之间的间距。图14A和图14B分别是根据本发明的实施例的磁加热器设备7的分 解图和剖面图。磁加热器设备7包括鼓风机199和磁加热器3。鼓风机199 包括马达底座191、马达103、鼓风机外壳196、鼓风机风扇134、鼓风机 外壳套192和进气滤网197。 f兹加热器3包括i兹体组件20和是下面描述 的鼓风机风扇134的元件的传导性构件14。通风领域的技术人员会认出鼓风机199实质上是公知的鼠笼型鼓风机的配置。鼓风才几外壳196界定与轴向进口 193和正切出口 194流体连通的 环形空间195。鼓风机风扇134包括连接到传导性构件14的多个风扇叶片198。传导 性构件14呈实质上与图3中的实施例一样配置的盘形板的形式。磁体组 件20也呈实质上与图3中的实施例一样的配置。^磁体组件20包括轴向轴 环23。磁体组件20同轴地位于环形空间195内。鼓风机风扇134同轴地 位于环形空间195内，使得鼓风机风扇134的传导性构件14与磁体组件 20同轴地定位并邻近磁体组件20。鼓风机外壳套192连接到围绕着与鼓 风机风扇134相邻并与之同轴地定位的轴向进口 192的鼓风机外壳196, 并适于引导空气从轴向进口 193流动到鼓风机风扇134。进气滤网197连 接到鼓风机外壳196以便覆盖轴向进口 193。可预见到，在根据本发明的其它实施例中，考虑到工艺偏好，鼓风机 外壳套192是鼓风机外壳196的整体组成部分。马达底座191连接到鼓风机外壳196,而马达103连接到马达底座191, 使得马达103的轴18与；兹体组件20和鼓风机风扇134同轴的定位，延伸 进环形空间195内。轴18延伸进环形空间195,穿过磁体组件20的轴环 23，并与传导性构件14以有效的接合方式连接，以便在运转中旋转传导 性构件14,并从而旋转鼓风机风扇134。磁体组件20连接到并固定于鼓 风机外壳196。在运转中，传导性构件14相对于静止的磁体组件20旋转， 由此，由于磁体组件20所产生的时变的磁通量而产生的感应生热，传导 性构4牛14^皮加热。可预见到，在根据本发明的其它实施例中，考虑到工艺偏好，马达103 可按任意合适的方式安装到鼓风机外壳196。在运转中，空气被吸入轴向进口 193,被鼓风机外壳套192引导，然 后被鼓风机风扇134引导。空气通过传导性构件14，在其中由磁加热器3 产生的热被传递给空气。被加热的空气随后被排出正切出口 194。在根据 本发明的其它实施例中，风扇叶片198适于作为热沉而将来自传导性构件 14的热传递纟合空气。图15是根据本发明的实施例的磁加热器9的正视图。图16是图15中的磁加热器沿切割线16-16的侧剖面图。磁加热器9包括以紧密间隔的、 相对的、交替的配置方式沿轴18的轴方向排列的多个导体组件50, 50a-b 和多个石兹体组件60, 60a-c。多个》兹体组件60中的每一个都连接到轴18, 使得当轴被转动时，磁体组件60相对于导体组件50转动。可预见到，在其它实施例中，磁加热器9可包括适合于特定目的一个 或多个导体组件50和一个或多个;兹体组件60。通过例子，-f旦不限于，i兹 加热器可具有一个导体组件50和一个^f兹体组件60; —个导体组件50和两 个;兹体组件60,在导体组件50的任一侧上都有一个^兹体组件60; —个f兹 体组件60和两个导体组件50,在》兹体组件60的任一侧上都有一个导体组 件50;和以上的组合。可以理解，热输出与导体组件50与磁体组件60的 数量有关，磁加热器为提供热输出提供模式化方法。图17是图16中的侧剖面图的局部剖面详图。》兹体组件60包括一个 或多个磁体12,并适于非常接近导体组件50来布置所述一个或多个磁体 12。图18是图15-17中的磁加热器9的局部分解图。磁加热器9包括与第 一、第二、第三和第四^f兹体组件60a-c交替布置的第一、第二和第三导体 组件50a-b。导体组件50a-b和i兹体组件60a-c布置在轴18上，而轴18自 身由一对轴台(pillow block) 72支撑。导体组件50a-b与磁体组件60a-c 以预定的距离间隔开，并由多个衬套70、套环71和轴台72保持在一起而 作为一个组件。磁加热器9适合于使得磁体组件60a-c连接到轴18,并且 当轴18被转动时，；兹体组件60a-c能相对于导体组件50a-b转动。图19是图15中的磁加热器9的磁体组件60的分解透视图。磁体组 件60包括实质上圆盘形的磁体板61。布置在磁体板61 —侧上并以预定的 距离邻近磁体板外围边缘69的是多个磁体开口 62,其中磁体开口 62适于 在其中至少部分地容纳至少一个》兹体12。石兹体12通过多个固定器板(retainer plate) 63而保持在石兹体开口 62内。固定器板63包括多个适于 容纳从中穿过的合适的紧固件64的紧固件孔66。紧固件孔66适于与布置 在磁体板61内的螺紋孔67对准。固定器板63接合磁体12和磁体板61,以将》兹体12保持在各自的磁体开口 62中。再参考图17,固定器板63包括多个与磁体开口 62互补的、并适于在 其中容纳至少一个磁体12的固定器开口 68。在其它实施例中，磁体开口 62或者固定器开口 68适于在其中完全容纳磁体12，且固定器板63或磁 体板61,分别地，包括实质上平的表面以在其中容纳磁体12。爿磁体板61进一步包括适于容纳通过其的轴18的中心轴孔65。应了解，在其它实施例中，》兹体组件60可包括一个或多个适合于特 定目的的f兹体12。当磁体12对于导体组件50相对运动时，磁体12在导 体组件50上提供时变的磁通量。这样的磁通量可由一个或多个磁体12来 提供。此外，可选择磁体12的大小和形状以提供适合于特定目的的预定 的磁通量密度。在根据本发明的其它实施例中，提供了从轴孔65以径向 方向间隔分开的多排》兹体12。此外，应了解，在根据本发明的其它实施例中，磁体组件60可采用 适合于特定目的的其他形式以提供非常靠近导体组件50的磁体12。磁体 12可通过其它固定设备，包括，但不限于，紧固件、粘合剂、涂层，带有 或不带有固定器板61,而连接到磁体板。在其中磁体组件60被旋转的实 施例中，将磁体12保持到磁体板61的设备必须能经受住趋向于将磁体12 分离出并扔出；兹体板61的力。图20是图15中的磁加热器9的导体组件50的分解透视图。导体组 件50包括一对导体板52a、 52b,该对导体板52a、 52b围绕外围边缘55 由框架51保持成不漏流体的接合。该对导体板52a、 52b中的至少一个包 括适合于特定目的并适于能够当导体板52a、 52b受时变的、使导体板52a、 52b加热的-兹通量影响时在所述导体板中产生感应涡流的导电材料。框架51适于将导体板52a、 52b保持成以预定距离分开的面对关系， 界定其间的流体空间56。垫圈59密封导体板52a、 52b的外围边缘55，使 得流体保持在流体空间56内。应了解，可为不漏流体的密封提供合适的 方式，例如，但不限于，焊接、铜焊、锡焊、框架51、涂层和弹性密封元 件，例如，^旦不限于，"O-圈"和垫圈。导体板52a、 52b每个都具有适于在其中容纳衬套70的衬套孔53。围 绕衬套孔53并适于将导体板52a、52b围绕着衬套孔53接合的衬套孔密封 件54适于在其间维持不漏流体的接合以将流体保持流体空间56中。再参考图15和18,导体组件50进一步包括与流体空间56相通的流 体进口 57和流体出口 58。参考图20，流体进口 57和出口 58是导体板52a、 52b的其中一个、或二个的元件。导体组件50适于使得流体可通过流体进 口 57、流体空间56和流体出口 58,足以当运转中导体板52a、 52b被加热 时，^是供从导体板52a、 52b到流体的有效热传递。图21是根据本发明的实施例的发动机驱动的生热系统100的原理图。 发动机驱动的生热系统IOO通过供给到合适的、如下面描述的外部热交换 器126的工作流体来给外部应用提供热。发动机驱动的生热系统100包括 内燃发动机IIO、例如但不限于图18的实施例的磁加热器9，和流体处理 系统130。发动机110的驱动联轴驱动或旋转磁加热器9内的磁体组件60， 其反过来又加热导体板52a、 52b和在导体组件50内流动的工作流体。流体处理系统130包括工作流体处理系统120、发动机冷却系统112 和废气系统129。工作流体系统120包括流体贮存器121、多支管流动控 制器122、废气热交换器123、冷却剂热交换器124和一个或多个循环泵 127,所有都流体连通以适于使在其中的工作流体循环。多支管流动控制 器122适于将工作流体引导到磁加热器9、废气热交换器123和冷却剂热 交换器124。由磁加热器9产生的热传递到流过磁加热器9内部的工作流体。工作 流体在流体贮存器121内聚集，然后再次被引导通过多支管流动控制器 122,或者通过外部多支管125引导到外部热交换器126,或者以上面所述 两种方式组合地被引导。外部多支管125适于提供一个或多个流体输出装 置以给一个或多个外部热交换器126提供加热的工作流体并从一个或多个 外部热交换器126返回冷却的工作流体。发动机冷却系统112包括与发动机110流体相通的冷却剂流体的冷却 剂贮存器114和冷却剂热交换器124。冷却剂流体在发动机110内循环， 其中来自发动机110的结构的热传递到冷却剂流体，并随后传递到冷却剂热交换器124中的工作流体。用这种方式，来自发动机110的热与来自磁 加热器9的热净皮用于加热工作流体。发动机110产生作为燃烧产物的热的废气，其是通过废气多支管128 引导到发动才几110的外部的。废气系统129包括废气热交换器123，其与 废气多支管128流体相通，并适于将热从发动机110的废气传递到工作流 体。用这种方式，来自废气的热与来自磁加热器9的热被用于加热工作流体。因此，发动机驱动的生热系统100利用发动机110的结构和来自发动 机110的废气的热来增加来自磁加热器9的热，以有效地提供加热的工作 流体以供在外部应用中^f吏用。应了解，可利用依工程设计偏好和技术约束而定的多种发动机驱动的 生热系统的配置。图22是根据本发明的另一个实施例的另一个发动机驱 动的生热系统200的原理图。发动机驱动的生热系统200包括内燃发动机 110、例如^(旦不限于图18实施例的^兹加热器9，和流体处理系统230。此系 统的配置和功能实质上与图21中的实施例相似，不过这个实施例包括具 有两个废气多支管128A、 128B的发动机110、与各自的废气多支管128A、 128B流体相通的两个废气热交换器123A、 123B,和分离的外部多支管， 即，供给多支管125A和返回多支管125B。利用由发动机驱动的生热系统100、 200所产生的热的应用是大量的。 工作流体被加热到适于特定目的的预定温度。应了解，大多数利用由加热生热系统100、 200。在根据本发明的实施例中，加热的工作流体流动通过是强制通风系统 的一部分的热交换器，以给建筑物提供热风。在另一实施例中，工作流体流动通过放置在地面上的、并由覆盖物覆盖的软管以便加热地面，例如以 解冻冻结的地面以便挖掘。在另外一个应用中，工作流体流动通过热水供 给系统的浸没在水池中的热交换器以便加热待用的水。这只是大量适合于 与发动才几驱动的生热系统100、 200的应用中的一少部分。通过利用从发动机废气捕获的热和从发动机冷却系统捕获的热增加 到由》兹加热器产生的热，发动才几驱动的生热系统100、 200相对于常身见的 ^磁加热器实现了显著提高的效率。尽管这里以描述优选实施例为目的说明和描述了特定的实施例，但所 属领域的技术人员应理解，各种各样的供替换的实现和/或通过计算可达到 同样效果的等效实现可替代之前显示和描述的特定实施例而不背离本发 明的范围。所属领域的技术人员应容易理解，本发明可在各种各样的实施 例中实现。本申请意图覆盖这里论述的实施例的任何改装和变动。所属领域的技术人员应认识到，在为解释本发明的本质而描述和说明 的细节、材料、零件布置和行动中，可能有许多修改和变动，而且这些修 改和变动并不背离教导和所附权利包含的精神和范围。
权利要求
1.一种磁加热器，其包括驱动轴；一个或多个导体组件，每个导体组件包括在其间界定流体空间的一对导体板，所述流体空间与一流体进口和一流体出口流体相通，所述流体进口和所述流体出口适于允许流体流动通过所述流体空间，所述导体板中的至少一个包括电传导材料，所述电传导材料适于当受时变磁通量影响时能够在所述至少一个导体板中产生涡流；和一个或多个包括一个或多个磁体的磁体组件，每个磁体组件处于相对的、面对的布置，与各自的导体组件间隔开预定的距离，沿着轴线围绕所述驱动轴排列，其中所述磁体组件适于将所述一个或多个磁体布置为非常靠近所述导体组件，每个磁体组件连接到所述驱动轴，适于当使得当所述驱动轴转动时，所述磁体组件相对于所述导体组件转动，其中所述磁体组件适于当相对于所述导体组件移动时，在所述导体组件内感应出涡流，其中流体通道适于当所述导体板在运转中被加热时，提供从所述导体板到流体的热传递。
2. 如权利要求1所述的磁加热器，其中相邻的磁体具有相反的极性。
3. 如权利要求1所述的磁加热器，其包括与第 一 、第二和第三磁体组件以交替布置的方式共轴设置的第 一和第 二导体组件。
4. 如权利要求1所述的磁加热器，其中所述磁体组件包括实质上圆盘形的磁体板，在所述磁体板一侧上布置多个磁体开口，所 述多个磁体开口以预定距离邻近磁体板外围边缘，所述多个磁体开口适于 在其中至少部分地容纳至少 一 个石兹体；至少部分地^没置在每个^兹体开口内的至少一个》兹体；和连接到所述磁体板的至少一个固定器板，所述固定器板连接所述磁体开口内的所述》兹体。
5. 如权利要求4所述的磁加热器，其中所述固定器板包括多个紧固 件孔，所述紧固件孔适于容纳通过其的合适的紧固件，所述紧固件孔适于 与布置在所述》兹体板内的螺紋孔对准。
6. 如权利要求4所述的磁加热器，其中所述固定器板包括多个固定器开口，所述固定器开口与所述磁体开口互补，且适于在其中容纳至少一 个;兹体的至少 一部分。
7. 如权利要求4所述的磁加热器，其中所述磁体开口适于在其中完 全容纳所述磁体，且所述固定器板包括实质上平的表面以在其中容纳所述磁体。
8. 如权利要求4所述的磁加热器，其中所述磁体组件包括 实质上圆盘形状的磁体板；和连接到所述;兹体板的至少 一个固定器板，所述至少一个固定器板包括 布置在所述固定器板一侧上的一个或多个的磁体开口 ，所述固定器开口适 于在其中容纳所述;兹体，在每个磁体开口内布置有至少一个磁体。
9. 如权利要求1所述的磁加热器，其中所述磁体板进一步包括中心 轴孔，所述中心轴孔适于接受通过其的所述驱动轴。
10. 如权利要求1所述的磁加热器，其中所述一对导体板围绕外围边 缘保持成不漏流体的接合，所述导体板每个都具有衬套孔、衬套密封件， 所述村套孔适于在其中容纳衬套，所述衬套密封件围绕所述衬套孔，适于 将所迷导体板接合成在其间不漏流体的接合以将流体保持在所述流体空 间内。
11. 如权利要求1所述的磁加热器，其中所述一对导体板围绕外围边 缘由框架保持成不漏流体的接合，所述框架适于将所述导体板保持成以预 定距离分开的面对的间隔开的关系，在所述导体板之间界定流体空间，所 述框架适于密封所述导体板的所述外围边缘，使得流体被保持在所述流体 空间内，所述导体板每个都具有衬套孔、衬套密封件，所述衬套孔适于在 其中容纳衬套，所述衬套密封件围绕所述衬套孔，适于围绕所述衬套孔和所述衬套接合所述导体板，且所述衬套密封件适于在其间维持不漏流体的 接合以将流体保持在所述流体空间内。
12. —种发动^L驱动的生热系统，其包括 内燃发动机，其具有驱动轴；磁加热器，其包括至少一个导体组件和至少一个磁体组件，所述磁体 组件与所述导体组件成紧密间隔、相对、交替的配置，沿着轴线围绕所述 驱动轴排列，连接到所述驱动轴的每个磁体组件适于使得当所述驱动轴被 转动时，所述磁体组件相对于所述导体组件转动，其中所述磁体组件适于当相对于所述导体组件移动时，在所述导体组件内感应出涡流；和流体处理系统，所述发动机的所述驱动轴适于转动所述,兹加热器中的 所述^f兹体组件，所述^f兹加热器又加热所述导体板和在所述导体组件的流体 通道内流动的工作流体，所述流体处理系统包括流体贮存器；多支管流动控制器，其适于将流体引导到所述^f兹加热器的所述流体通道；废气热交换器；和冷却剂热交换器，其中来自于所述发动机的废气的热被传递到所 述废气热交换器中的流体，来自于包括冷却剂贮存器的发动机冷却系统的 热被传递到所述冷却剂热交换器中的流体，由所述磁加热器产生的热被传 递到在所述磁加热器内通过的流体，流体在所述流体l&存器中被重新收 集，然后再次被引导通过所述多支管流动控制器或通过外部多支管被引导 到外部热交换器，所述外部多支管适于提供流体输出装置以向所述外部热 交换器提供加热的流体和从所述外部热交换器返回冷却的流体。
13. 如4又利要求12所述的生热系统，所述石兹体组件包括多个石兹体， 其中所述磁体组件适于将所述磁体布置为非常靠近所述导体组件。
14. 如权利要求12所述的生热系统，其中所述磁加热器包括 第一、第二和第三导体组件，其与第一、第二、第三和第四磁体组件交替布置，所述导体组件和磁体组件布置在所述轴上，所述导体组件与磁 体组件间隔分开预定的距离。
15. 如权利要求12所述的生热系统，其中所述磁体组件包括实质上圓盘形的磁体板，在所述磁体板一侧上布置多个磁体开口，所 述多个磁体开口以预定距离邻近磁体板外围边缘，所述多个f兹体开口适于 在其中至少部分地容纳至少 一 个;兹体；至少部分i也i也i殳置在每个石兹体开口内的至少一个;兹体；和连接到所述磁体板的至少 一个固定器板，固定器板将所述磁体捕获在 所述f兹体开口内。
16. 如权利要求15所述的生热系统，其中所述固定器板包括多个紧 固件孔，所述紧固件孔适于容纳通过其的合适的紧固件，所述紧固件孔适 于与布置在所述;兹体板内的螺紋孔对准。
17. 如权利要求15所述的生热系统，其中所述固定器板包括多个固 定器开口，所述固定器开口与所述石兹体开口互补，且适于在其中容纳至少 一个石兹体的至少一部分。
18. 如权利要求15所述的生热系统，其中所述磁体开口适于在其中 完全容纳所述磁体，且所述固定器板包括实质上平的表面以在其中容纳所 述磁体。
19. 如权利要求15所述的生热系统，其中所述固定器开口适于在其 中完全容纳所述^f兹体，且所述磁体板包括实质上平的表面以在其中容纳所述磁体。
20. 如权利要求13所述的生热系统，其中所述磁体板进一步包括中 心轴孔，所述中心轴适于接受通过其的所述轴。
21. 如权利要求12所述的生热系统，其中所述导体组件包括一对导 体板，所述一对导体板由框架保持成围绕外围边缘的不漏流体的接合，所 述导体板包括电传导材料，所述电传导材料适于当受时变磁通量影响时， 能够在所述导体板中感应出涡流，所述框架适于将所述导体板保持成以预定距离分开的面对的间隔开的关系，在所述导体板间界定流体空间，所述 框架适于密封所述导体板的所述外围边缘，使得流体保持在所述流体空间 内，所述导体板每个都具有衬套孔、衬套密封件，所述衬套孔适于在其中 容纳衬套，所述衬套密封件围绕所述衬套孔，适于围绕所述衬套孔和所述 衬套接合所述导体板，且所述衬套密封件适于在其间维持不漏流体的接合 以将流体保"^争在所述流体空间内。
22. 如权利要求21所述的生热系统，其中所述导体组件进一步包括 流体进口和流体出口 ，所述导体组件适于在所述流体空间内提供流体通 道，所述流体空间适于使得流体可在所述流体进口和所迷流体出口之间通 过，当运转中所述导体板被加热时，足以提供从所述导体板到流体的热传 递。
23. —种^f兹加热器组件，其包括鼓风机，其包括马达、鼓风机外壳和鼓风机风扇；和磁加热器，其包括磁体组件，所述鼓风机外壳界定与轴向进口和切向 出口流体相通的环形空间，所述鼓风机风扇包括连接到传导性构件的多个 风扇叶片，所述》兹体组件包括轴向的轴环，所述^f兹体组件同轴地位于所述 环形空间内，所述鼓风机风扇同轴地位于所述环形空间内，使得所述鼓风 机风扇的所述传导性构件同轴地定位并邻近所述磁体组件，所述马达连接 到所述鼓风机外壳，使得所述马达的轴与所述磁体组件同轴地定位，并且 所述鼓风机风扇延伸入所述环形空间内，所述轴延伸入所述环形空间，穿 过所述磁体组件的所述轴环，并以有效的接合方式连接到所述传导性构件 以便在运转中转动所述传导性构件，所述^f兹体组件连^l妄到并固定于所述鼓 风机外壳。
24. 如权利要求23所述的磁加热器，其中所述风扇叶片适于作为用 于将热由所述传导性构件传递到空气的热沉。
全文摘要
提供了一种具有导体组件和磁体组件的磁加热器。磁体组件适于围绕轴相对于导体组件转动，以便当在导体组件与第一磁体组件之间产生相对运动时在导体组件内感应出涡流。导体组件在其中界定流体通道以用于将热从导体组件传递到流体。磁加热器是包括具有用于转动磁体组件的驱动轴的内燃发动机的生热系统的零件。磁加热器产生的热与来自发动机废气和发动机冷却系统的由发动机产生的热组合起来加热流体。
文档编号H05B6/02GK101258775SQ200680031494
公开日2008年9月3日 申请日期2006年6月29日 优先权日2005年6月30日
发明者蒂莫西·W·卢恩博格 申请人:玛格科技能源股份有限公司