CN104093231A - 一种中频加热棒及其结构 - Google Patents

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Abstract

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。

Description

一种中频加热棒及其结构
技术领域
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
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
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。
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。
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。
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(1)采用相同材料，外径与铁磁性管(4)内径相同，以尽量减小磁芯棒(1)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。
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。
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。
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，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。
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。
附图说明
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。
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
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。
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1mm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。
铜线圈(2)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(1)和铜线圈(2)温度升高而影响正常工作。
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。
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。
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。

Claims (6)

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(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(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。
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(4)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。
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