一種復(fù)合管及電磁渦流液體加熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種應(yīng)用于電磁渦流液體加熱器的復(fù)合管，所述復(fù)合管（3）由內(nèi)至外依次包括防銹內(nèi)層（1）和電磁渦流熱產(chǎn)生層（2），所述防銹內(nèi)層（1）的外壁與所述電磁渦流熱產(chǎn)生層（2）的內(nèi)壁無縫固定連接，所述防銹內(nèi)層（1）的內(nèi)壁還形成該復(fù)合管（3）的載流管道。本實(shí)用新型還公開了一種電磁渦流液體加熱器，包括上述復(fù)合管（3），所述復(fù)合管（3）的外表面設(shè)有隔熱層（4），在隔熱層（4）上繞制有單組或多組電磁線圈（5）。本實(shí)用新型克服在加熱液體時(shí)，復(fù)合管易腐蝕或電磁感應(yīng)效率低的問題，既保障了被加熱液體的質(zhì)量，又提高了電磁感應(yīng)效率。
【專利說明】
一種復(fù)合管及電磁渦流液體加熱器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電磁加熱領(lǐng)域，特別是涉及一種應(yīng)用于電磁渦流液體加熱器的復(fù)合管，以及應(yīng)用有該復(fù)合管的電磁渦流液體加熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]通常人們對物體的加熱，一是燃燒加熱，如煤、油、氣等能源的燃燒產(chǎn)生熱量;二是利用在電阻上產(chǎn)生焦耳熱的原理，利用電阻絲將電能轉(zhuǎn)換成熱量。這些熱量只有通過熱傳遞的方式(熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射)，才能傳遞到需要加熱的物體上，也才能達(dá)到加熱物體的目的。如對液體加熱，被加熱的液體是通過被加熱的物體如鋼材吸收外部熱量再傳遞到液體中實(shí)現(xiàn)升溫的。因此，它們都屬于間接加熱方式。而基于電磁感應(yīng)加熱原理，對金屬物體加熱和非金屬物體加熱方式，就是屬于直接加熱方式。
[0003]對于非金屬物體，采用工作頻率約240MHZ及以上，能使其內(nèi)部分子、原子每秒振動、磨擦上億次使得物體自身產(chǎn)生熱量，如微波加熱。
[0004]對于金屬物體，則可采用工作頻率在幾千赫茲(KHZ)至幾百千赫茲以上的中頻、高頻感應(yīng)加熱。也可以采用低頻感應(yīng)加熱，如工頻50HZ等。利用電磁感應(yīng)原理，在電感線圈上通上交流電，會產(chǎn)生一個(gè)相同頻率的交變磁場，在磁場中放入金屬體，金屬體表面會產(chǎn)生渦流。利用渦流效應(yīng)，通過金屬物體內(nèi)的電阻，將其轉(zhuǎn)換成熱能。在渦流的同時(shí)，加上磁滯效應(yīng)、趨膚效應(yīng)、邊緣效應(yīng)等少量熱量，它們共同使金屬物體的溫度急速升高，實(shí)現(xiàn)快速加熱的目的。
[0005]然而，目前使用電磁渦流液體加熱器，大多是利用能產(chǎn)生電磁渦流的鐵質(zhì)容器裝載液體如水、油等，然后在鐵質(zhì)容器外面繞上電磁加熱線圈作為電磁渦流液體加熱器，通過電磁感應(yīng)在容器體產(chǎn)生電磁熱能，電磁熱能傳導(dǎo)給液體，實(shí)現(xiàn)對液體的加熱。
[0006]現(xiàn)有的加熱器存在以下不足:
[0007]1、在加熱水時(shí)，如果采用非不銹材料，水會帶來銹蝕問題;如果采用不銹材料，電磁感應(yīng)效率又比較低；
[0008]2、同等質(zhì)量液體在單容體加熱器中對液體的換熱面積較小不如多容體(多管式)換熱面積大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種應(yīng)用于電磁渦流液體加熱器的復(fù)合管，以及應(yīng)用有該復(fù)合管的電磁渦流液體加熱器，克服在加熱液體時(shí)，復(fù)合管易腐蝕或電磁感應(yīng)效率低的問題。
[0010]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:首先，本申請?zhí)岢隽艘环N應(yīng)用于電磁渦流液體加熱器的復(fù)合管，所述復(fù)合管由內(nèi)至外依次包括防銹內(nèi)層和電磁渦流熱產(chǎn)生層，所述防銹內(nèi)層的外壁與所述電磁渦流熱產(chǎn)生層的內(nèi)壁無縫固定連接，所述防銹內(nèi)層的內(nèi)壁還形成該復(fù)合管的載流管道。
[0011]基于上述實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述防銹內(nèi)層至少包括不銹鋼防銹內(nèi)層和銅材料防銹內(nèi)層中的一種。
[0012]基于上述實(shí)施例中的任一種，進(jìn)一步的，所述電磁渦流熱產(chǎn)生層至少包括碳鋼電磁渦流熱產(chǎn)生層、硅鋼電磁渦流熱產(chǎn)生層和石墨電磁渦流熱產(chǎn)生層中的一種。
[0013]基于上述實(shí)施例中的任一種，進(jìn)一步的，所述防銹內(nèi)層和所述電磁渦流熱產(chǎn)生層均為薄壁管。
[0014]本實(shí)用新型還提出了一種電磁渦流液體加熱器，所述加熱器包括上述實(shí)施例中任一中所述的復(fù)合管，所述復(fù)合管的外表面設(shè)有隔熱層，在隔熱層上繞制有單組或多組電磁線圈。
[0015]基于上述加熱器的實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述復(fù)合管通過盤繞形成平面型加熱體結(jié)構(gòu)、圓柱腔型加熱體結(jié)構(gòu)或棱柱腔型加熱體結(jié)構(gòu)。
[0016]基于上述加熱器的實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述平面型加熱體結(jié)構(gòu)至少包括矩形平面型加熱體結(jié)構(gòu)和圓盤形平面型加熱體結(jié)構(gòu)。
[0017]基于上述加熱器的實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述加熱體結(jié)構(gòu)中相鄰兩圈復(fù)合管的外表面接觸。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0019](I)本發(fā)明提出的復(fù)合管由無縫緊密連接的防銹內(nèi)層和電磁渦流熱產(chǎn)生層組成，在克服加熱器在對液體加熱時(shí)的銹蝕問題、保障被加熱液體的質(zhì)量的同時(shí)，還保證了電磁感應(yīng)效率。
[0020](2)本發(fā)明提出的加熱器采用盤繞結(jié)構(gòu)增大了有效換熱面積，起到加熱速度快，發(fā)熱能效高的效果。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本實(shí)用新型中復(fù)合管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型中加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖中，I一防銹內(nèi)層，2—電磁渦流熱產(chǎn)生層，3—復(fù)合管，4一隔熱層，5—電磁線圈，6—進(jìn)水口，7—出水口。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
[0025]如圖1所示，該實(shí)施例描述了一種應(yīng)用于電磁渦流液體加熱器的復(fù)合管，所述復(fù)合管3由內(nèi)至外依次包括防銹內(nèi)層I和電磁渦流熱產(chǎn)生層2，所述防銹內(nèi)層I的外壁與所述電磁渦流熱產(chǎn)生層2的內(nèi)壁無縫固定連接，所述防銹內(nèi)層I的內(nèi)壁還形成該復(fù)合管3的載流管道。
[0026]基于上述實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述防銹內(nèi)層I至少包括不銹鋼防銹內(nèi)層(如304不銹鋼)和銅材料防銹內(nèi)層(如TP2銅)中的一種。
[0027]基于上述實(shí)施例中的任一種，進(jìn)一步的，所述電磁渦流熱產(chǎn)生層2至少包括碳鋼電磁渦流熱產(chǎn)生層、硅鋼電磁渦流熱產(chǎn)生層和石墨電磁渦流熱產(chǎn)生層中的一種。
[0028]基于上述實(shí)施例中的任一種，進(jìn)一步的，所述防銹內(nèi)層I和所述電磁渦流熱產(chǎn)生層2均為薄壁管。
[0029]本實(shí)用新型的復(fù)合管中的液體在加熱時(shí)，特別是加熱水的時(shí)候，該復(fù)合管3的防銹內(nèi)層的管壁可起到防腐、保障水質(zhì)干凈、避免管道銹化等作用。電磁渦流熱產(chǎn)生層如碳鋼管能起到產(chǎn)生電磁渦流熱的作用。采用小口徑的復(fù)合管3盤繞成平面狀、圓柱狀、棱柱狀的加熱體結(jié)構(gòu)，可根據(jù)具體應(yīng)用環(huán)境盤繞成相應(yīng)的加熱體結(jié)構(gòu)，通過盤繞的方式可以增加換熱面積，加快加熱速度。在盤繞成型后，在外表面繞一層保溫隔熱材料，在保溫材料層外表面繞上電磁線圈，構(gòu)成復(fù)合管電磁加熱器，其中，電磁線圈可以是多組，也可以是單組。
[0030]如圖2所示，本實(shí)用新型還提出了一種電磁渦流液體加熱器，所述加熱器包括上述實(shí)施例中任一中所述的復(fù)合管3，所述復(fù)合管3的外表面設(shè)有隔熱層4，在隔熱層4上繞制有單組或多組電磁線圈5，復(fù)合管3的兩端分別為進(jìn)水口 6和出水口 7。
[0031]基于上述加熱器的實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述復(fù)合管3通過盤繞形成平面型加熱體結(jié)構(gòu)、圓柱腔型加熱體結(jié)構(gòu)或棱柱腔型加熱體結(jié)構(gòu)。
[0032]基于上述加熱器的實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述平面型加熱體結(jié)構(gòu)至少包括矩形平面型加熱體結(jié)構(gòu)和圓盤形平面型加熱體結(jié)構(gòu)。
[0033]基于上述加熱器的實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述加熱體結(jié)構(gòu)中相鄰兩圈復(fù)合管3的外表面接觸，緊密連接無間隙，最大化熱交換面積。
[0034]本實(shí)用新型中，隔熱層4可以采用石棉隔熱層，也可以采用玻纖隔熱棉等耐熱材料制成的隔熱層。電磁線圈可以用銅管、高溫線、電磁絞合線或漆包線等。
[0035]一個(gè)具體的實(shí)際應(yīng)用:采用直徑20mm的20號碳鋼薄壁管作為復(fù)合管的電磁渦流熱產(chǎn)生層，復(fù)合管的防銹內(nèi)層用304不銹鋼薄壁管進(jìn)行復(fù)合，加工成直徑220mm的圓柱管，外包20mm的玻纖保溫隔熱棉。用4平方毫米的高溫線繞30圈作為加熱器，接上電磁加熱控制器。通過水栗將清潔水打入加熱器，用三組加熱器串聯(lián)，每小時(shí)流量3噸，串聯(lián)后出水溫度滿足直熱溫度。
[0036]本實(shí)用新型打破了傳統(tǒng)的電熱圈(電阻絲)發(fā)熱方式，采用最先進(jìn)的磁場感應(yīng)渦流加熱原理，即電流通過線圈產(chǎn)生磁場，磁場內(nèi)磁力線通過導(dǎo)磁性金屬材料時(shí)會使金屬體內(nèi)產(chǎn)生無數(shù)小渦流，使金屬材料本身自行高速發(fā)熱，達(dá)到加熱金屬材料體內(nèi)物件溫度。這樣就大大減少了熱量的散失，提高了熱效率，因此節(jié)電效果十分顯著，可達(dá)30%?75%。因?yàn)殡姶偶訜崛Ρ旧聿⒉话l(fā)熱，而且是采用絕緣材料和高溫電纜制造，所以不存在著像原電熱圈的電阻絲在高溫狀態(tài)下氧化而縮短使用壽命的問題，具有使用壽命長、升溫速率快、無需要維修等優(yōu)點(diǎn)，減少了維修時(shí)間，降低了成本。與電阻加熱器比較，在同樣容積水的情況下，本實(shí)用新型的溫升時(shí)間有效縮短，使用功率減少，長期使用加熱體管內(nèi)無銹蝕、加熱的循環(huán)水清潔、透明、干凈，本實(shí)用新型既保障了被加熱液體的質(zhì)量，又提高了電磁感應(yīng)效率。
[0037]如上參照附圖以示例的方式描述了根據(jù)本實(shí)用新型的一種復(fù)合管電磁渦流液體加熱器。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對于上述本實(shí)用新型所提出的一種復(fù)合管電磁渦流液體加熱器，還可以在不脫離本【實(shí)用新型內(nèi)容】的基礎(chǔ)上做出各種改進(jìn)，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求書的內(nèi)容確定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種應(yīng)用于電磁渦流液體加熱器的復(fù)合管，其特征在于:所述復(fù)合管(3)由內(nèi)至外依次包括防銹內(nèi)層(I)和電磁渦流熱產(chǎn)生層(2)，所述防銹內(nèi)層(I)的外壁與所述電磁渦流熱產(chǎn)生層(2)的內(nèi)壁無縫固定連接，所述防銹內(nèi)層(I)的內(nèi)壁還形成該復(fù)合管(3)的載流管道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于電磁渦流液體加熱器的復(fù)合管，其特征在于:所述防銹內(nèi)層(I)至少包括不銹鋼防銹內(nèi)層和銅材料防銹內(nèi)層中的一種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于電磁渦流液體加熱器的復(fù)合管，其特征在于:所述電磁渦流熱產(chǎn)生層(2)至少包括碳鋼電磁渦流熱產(chǎn)生層、硅鋼電磁渦流熱產(chǎn)生層和石墨電磁渦流熱產(chǎn)生層中的一種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于電磁渦流液體加熱器的復(fù)合管，其特征在于:所述防銹內(nèi)層(I)和所述電磁渦流熱產(chǎn)生層(2)均為薄壁管。5.一種電磁渦流液體加熱器，其特征在于:所述加熱器包括如權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的復(fù)合管(3)，所述復(fù)合管(3)的外表面設(shè)有隔熱層(4)，在隔熱層(4)上繞制有單組或多組電磁線圈(5)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電磁渦流液體加熱器，其特征在于:所述復(fù)合管(3)通過盤繞形成加熱體結(jié)構(gòu)，所述加熱體結(jié)構(gòu)至少包括平面型加熱體結(jié)構(gòu)、圓柱腔型加熱體結(jié)構(gòu)和棱柱腔型加熱體結(jié)構(gòu)中的一種。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電磁渦流液體加熱器，其特征在于:所述平面型加熱體結(jié)構(gòu)至少包括矩形平面型加熱體結(jié)構(gòu)和圓盤形平面型加熱體結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電磁渦流液體加熱器，其特征在于:所述加熱體結(jié)構(gòu)中相鄰兩圈復(fù)合管(3)的外表面接觸。
【文檔編號】F24H1/10GK205666976SQ201620343859
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】劉曦超
【申請人】成都市新明節(jié)能科技有限公司