本发明涉及加热器领域,特别涉及一种锁交磁通加热器及加热方法。
背景技术:
1、在现代工业和生活中,加热技术的需求日益广泛。传统的加热方式如电阻加热、燃气加热等存在着效率低、能源浪费严重、加热不均匀等问题。随着科技的不断进步,磁通加热器应运而生。磁通加热器通过在特定线圈中通入交变电流,产生交变磁场。当被加热物体置于该磁场中时,由于电磁感应现象,物体内部会产生涡流,涡流在物体内部流动时,因其具有电阻而产生热量,从而实现对物体的加热。这种加热方式具有加热速度快、效率高、加热均匀等优点。在工业生产中,磁通加热器可用于金属熔炼、热处理、塑料成型等领域;在日常生活中,也可应用于电磁炉等家电产品中。
2、但是,现有技术中的磁通加热器加热时,待加热的物体必须是导电结构,对于不导电的物体若要加热则需要增设导电结构在该物体周围,通过被加热的导电结构对不导电物体进行加热,实现间接加热,但是这种间接加热仅仅对物体距离导体较近的部位加热效果良好,而远离导体的部位则加热效果一般欠佳,导致加热的均匀性较差;此外,现有的磁通加热器在加热流体时,无论流体是否为导体均需要设置管道在加热器中,然后流体从管道经过时被加热,而固体分为两种情况,若固体为导体则无需在周围设置导体进行间接加热,若固体为非导体时则需要设置导体在固体周围,而现有的磁通加热器一般只能单独加热流体或固体,无法满足对固体、流体等的加热,适应性较差。
3、因此,提出一种锁交磁通加热器及加热方法来解决上述问题很有必要。
技术实现思路
1、本发明的主要目的在于提供一种锁交磁通加热器及加热方法,可以有效解决背景技术中的问题。
2、为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
3、一种锁交磁通加热器,包括加热器外壳,所述加热器外壳内侧设置有加热机构,所述加热机构包括设置于加热器外壳内侧的固定筒,所述固定筒的外侧设置有呈螺旋状的线圈,所述固定筒的内侧设置有用于通过待加热物体的导体管组件;
4、所述导体管组件包括设置于固定筒内侧一端的第一导体筒,固定筒内侧的另一端设置有与第一导体筒对应的第二导体筒,所述第二导体筒靠近第一导体筒的一端均匀环绕固定有呈弧形的第二拼接条,所述第一导体筒靠近第二导体筒的一端均匀环绕设置有呈弧形的第一拼接条,且相邻第一拼接条之间形成有与第二拼接条适配的第一拼接口,相邻所述第二拼接条之间形成有与第一拼接条适配的第二拼接口,所述第一拼接条与第二拼接口插接配合,所述第二拼接条与第一拼接口插接配合;
5、所述导体管组件内侧设置有扰流组件,所述扰流组件包括固定设置于第一导体筒内壁的圆筒,所述第二导体筒内壁转动连接有与圆筒对应的圆轴,且圆轴远离圆筒的一端外侧固定设置有导板,圆轴靠近圆筒的一端活动连接于圆筒内侧,所述圆轴外侧设置有呈螺旋状的导槽,所述圆筒靠近圆轴一端的内壁固定设置有弧形且与导槽活动导向配合的导块,从而圆筒和圆轴发生轴向位移时导体板翻转,且配置为当第二拼接条与第一拼接口或第一拼接条与第二拼接口为完全插接状态时导体板的一端与第一导体筒、第二导体筒的轴线对应;
6、所述加热器外壳的内侧设置有用于驱动第一导体筒和第二导体筒相靠近位移或相远离位移的第一驱动机构;
7、所述加热器外壳内侧设置有用于驱动导体管组件旋转的第二驱动机构。
8、优选的,所述圆筒均匀环绕设置于第一导体筒的内侧;
9、所述导体板为弧形板。
10、优选的,所述第二拼接条的侧边以及第二拼接口靠近第二导体筒的一端设置有一体成型的密封条,所述第一拼接条的侧边以及第一拼接口靠近第一导体筒的一端设置有与密封条对应且适配的密封槽,且密封条与密封槽插接配合,且密封槽的内壁设置有石墨条。
11、优选的,所述第一驱动机构包括设置于第一导体筒和第二导体筒相远离一端外侧的牵引环,所述牵引环的底部固定设置有牵引板,所述加热器外壳的内侧下端设置有轴承座,所述轴承座上转动连接有双向螺杆,所述轴承座的一端设置有用于驱动双向螺杆旋转的第二电机,两个所述牵引板的下端分别与双向螺杆的两端螺纹配合,从而双向螺杆旋转时两个牵引板相远离或相靠近位移。
12、优选的,所述牵引环与第一导体筒、第二导体筒为转动连接;
13、所述第二驱动机构包括固定连接于第一导体筒和第二导体筒相远离一端外侧的第二齿轮,所述加热器外壳的内侧上端转动连接有转轴,所述转轴的两端对称固定连接有与第二齿轮一一对应且啮合的第一齿轮,所述转轴的一端设置有用于驱动转轴旋转的第一电机,从而转轴旋转时第一导体筒和第二导体筒整体旋转。
14、优选的,所述加热器外壳内侧的两端均设置有用于对待加热物体定位的定位组件,所述定位组件包括固定设置于加热器外壳内侧两端且分别与第一导体筒和第二导体筒的相远离一端对应的定位环,所述定位环的内侧均匀环绕设置有凹口,所述凹口的内侧中部设置有滑槽,所述滑槽内侧沿着定位环的径向活动连接有调节臂,所述调节臂靠近定位环轴线的一端转动连接有第一滚轮,所述牵引环靠近定位环的一侧均匀环绕设置有第一驱动板,所述第一驱动板靠近定位环的一端固定设置有厚度小于第一驱动板的第二驱动板,且第二驱动板与第一驱动板的连接处通过坡面过渡,所述调节臂一侧设置有与第一驱动板对应的通槽,所述第一驱动板和第二驱动板用于与通槽活动连接,所述定位环外侧与滑槽的对应处沿着定位环的径向活动导向连接有截面呈“t”形的导杆,所述导杆位于定位环外部的一端上套设有弹簧,导杆靠近调节臂的一端与调节臂端部侧壁固定连接。
15、优选的,所述通槽内侧靠近定位环第一滚轮的一端转动连接有第二滚轮,且第二滚轮用于与第一驱动板、第二驱动板以及坡面滚动配合。
16、优选的,加热器外壳的两端设置有与固定筒对应且用于待加热物体穿过的通孔。
17、优选的,所述加热器外壳的一侧设置有与线圈电性连接的配电箱。
18、作为一种实施例,该实施例为一种锁交磁通加热器的加热方法,包括以下步骤:
19、s1:当待加热的物体为流体时,第一驱动机构控制实现第一导体筒和第二导体筒完全闭合,此时导体板翻转至一端与固定筒第一导体筒、第二导体筒的轴线对应,然后第一导体筒和第二导体筒的相远离一端连接管道并通入流体,第二驱动机构带动第一导体筒和第二导体筒整体旋转,加热机构对流体加热;
20、s2:当待加热的物体为固体时,第一驱动机构控制实现第一导体筒和第二导体筒分离,第一拼接口、第二拼接口裸露,固体穿入第一导体筒和第二导体筒,两端由定位组件进行支撑,期间第二驱动机构带动第一导体筒和第二导体筒旋转,加热机构对固体进行加热。
21、与现有技术相比,本发明提供了一种锁交磁通加热器及加热方法,具备以下有益效果:
22、1、该锁交磁通加热器及加热方法,通过设置的加热机构配合导体管组件、扰流组件、第一驱动机构、第二驱动机构的相互配合可以适应对固体或流体的加热,而且加热时导体管组件为旋转状态,对流体加热旋转时,导体管组件为闭合状态,扰流组件可以有效地搅动导体管组件内的流体,可以打破流体中的温度分层和浓度梯度,促进流体的混合和均匀分布,均匀的流体分布意味着热量可以更均匀地传递到流体的各个部分,从而避免局部过热或过冷的现象,同时搅动流体还有助于减少导体管组件内壁和上的结垢和沉积,对固体加热时,导体管为分离状态,导体管组件周围裸露,期间同样进行旋转,裸露部分可以减少对电磁的屏蔽,更加利于加热,提高了加热效率和效果。
23、2、该锁交磁通加热器及加热方法,定位组件与第一驱动机构联动设置,导体管组件分离可自动实现对经过的固体的端部进行定位居中,便于固体的移动以及加热。
1.一种锁交磁通加热器,包括加热器外壳(2),其特征在于:所述加热器外壳(2)内侧设置有加热机构,所述加热机构包括设置于加热器外壳(2)内侧的固定筒(4),所述固定筒(4)的外侧设置有呈螺旋状的线圈(19),所述固定筒(4)的内侧设置有用于通过待加热物体的导体管组件;
2.根据权利要求1所述的一种锁交磁通加热器,其特征在于:所述圆筒(25)均匀环绕设置于第一导体筒(10)的内侧。
3.根据权利要求1所述的一种锁交磁通加热器,其特征在于:所述第二拼接条(21)的侧边以及第二拼接口(31)靠近第二导体筒(11)的一端设置有一体成型的密封条(29),所述第一拼接条(20)的侧边以及第一拼接口(30)靠近第一导体筒(10)的一端设置有与密封条(29)对应且适配的密封槽(32),且密封条(29)与密封槽(32)插接配合,且密封槽(32)的内壁设置有石墨条。
4.根据权利要求1所述的一种锁交磁通加热器,其特征在于:所述第一驱动机构包括设置于第一导体筒(10)和第二导体筒(11)相远离一端外侧的牵引环(17),所述牵引环(17)的底部固定设置有牵引板(15),所述加热器外壳(2)的内侧下端设置有轴承座(18),所述轴承座(18)上转动连接有双向螺杆(6),所述轴承座(18)的一端设置有用于驱动双向螺杆(6)旋转的第二电机(16),两个所述牵引板(15)的下端分别与双向螺杆(6)的两端螺纹配合,从而双向螺杆(6)旋转时两个牵引板(15)相远离或相靠近位移。
5.根据权利要求4所述的一种锁交磁通加热器,其特征在于:所述牵引环(17)与第一导体筒(10)、第二导体筒(11)为转动连接;
6.根据权利要求4所述的一种锁交磁通加热器,其特征在于:所述加热器外壳(2)内侧的两端均设置有用于对待加热物体定位的定位组件,所述定位组件包括固定设置于加热器外壳(2)内侧两端且分别与第一导体筒(10)和第二导体筒(11)的相远离一端对应的定位环(9),所述定位环(9)的内侧均匀环绕设置有凹口(37),所述凹口(37)的内侧中部设置有滑槽(38),所述滑槽(38)内侧沿着定位环(9)的径向活动连接有调节臂(36),所述调节臂(36)靠近定位环(9)轴线的一端转动连接有第一滚轮(35),所述牵引环(17)靠近定位环(9)的一侧均匀环绕设置有第一驱动板(22),所述第一驱动板(22)靠近定位环(9)的一端固定设置有厚度小于第一驱动板(22)的第二驱动板(34),且第二驱动板(34)与第一驱动板(22)的连接处通过坡面(33)过渡,所述调节臂(36)一侧设置有与第一驱动板(22)对应的通槽(42),所述第一驱动板(22)和第二驱动板(34)用于与通槽(42)活动连接,所述定位环(9)外侧与滑槽(38)的对应处沿着定位环(9)的径向活动导向连接有截面呈“t”形的导杆(40),所述导杆(40)位于定位环(9)外部的一端上套设有弹簧(39),导杆(40)靠近调节臂(36)的一端与调节臂(36)端部侧壁固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种锁交磁通加热器,其特征在于:所述通槽(42)内侧靠近定位环(9)第一滚轮(35)的一端转动连接有第二滚轮(43),且第二滚轮(43)用于与第一驱动板(22)、第二驱动板(34)以及坡面(33)滚动配合。
8.根据权利要求1所述的一种锁交磁通加热器,其特征在于:加热器外壳(2)的两端设置有与固定筒(4)对应且用于待加热物体穿过的通孔(3)。
9.根据权利要求1所述的一种锁交磁通加热器,其特征在于:所述加热器外壳(2)的一侧设置有与线圈(19)电性连接的配电箱(1)。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的锁交磁通加热器的加热方法,其特征在于,包括以下步骤:
