[发明专利]可调式电励磁筒式涡流制热器及其制热方法

说明书

可调式电励磁筒式涡流制热器及其制热方法，涉及涡流制热技术领域，特别是属于一种可调式电励磁筒式涡流制热器及其制热方法。包括主轴，在主轴上依次布置有制热组件和励磁组件，其中，制热组件包括制热壳体以及制热壳体内部设置的转子磁轭、第一励磁转子线圈、发热层、滑环以及第一电刷；所述的滑环与第一励磁转子线圈相连接；励磁组件包括励磁壳体以及励磁壳体内部设置的励磁定子磁轭、永磁体、励磁转子铁芯、第二励磁转子线圈、第二电刷、换向器、励磁电流调节器；所述的励磁电流调节器与第一电刷相连接。本发明降低了生产成本和高温退磁风险率，并提高了装置的适用性。

技术领域

本发明涉及涡流制热技术领域，特别是属于一种可调式电励磁筒式涡流制热器及其制热方法。

背景技术

随着化石能源的日渐枯竭以及对环境的影响，国家对于清洁能源开发利用愈加重视。将风能等可再生清洁能源直接用于制热是一种非常好的利用方式。通过风力机等相关设备捕获能量后，将其转换成热量的方式有多种，比如固体摩擦、液体搅拌、液体挤压、磁力涡流制热等，其中涡流制热方式具有结构简单、可靠性高、设备损耗低、效率高等优势。

目前，对于磁力涡流制热装置，一般均采用永磁涡流制热的方式，即通过永磁体产生的磁场切割导体，在导体上感应产生电涡流并实现发热。永磁涡流制热装置虽然结构相对简单，但是永磁体和高温发热导体盘距离很近，一般仅有3-5mm，存在高温退磁的风险，并且对于钕铁硼等稀土材料，生产成本高。另外，对于永磁涡流制热，由于永磁体产生的励磁磁场难以调节，输出特性难以调整，一般只能通过机械位移来改变永磁盘和导体盘之间的距离或耦合面积来实现输出特性的改变从而匹配不同的工况，但是机械位移结构一方面容易卡住，同时调节精度低，调节速度慢，调节性能差。

发明内容

本发明的目的即在于提供一种可调式电励磁筒式涡流制热器及其制热方法，以达到降低生产成本和高温退磁风险率，以及实现涡流制热设备输出特性可调整的目的。

本发明所提供的可调式电励磁筒式涡流制热器，其特征在于，包括主轴，在主轴上依次布置有制热组件和励磁组件，其中，

制热组件包括制热壳体以及制热壳体内部设置的转子磁轭、第一励磁转子线圈、发热层、滑环以及第一电刷；转子磁轭固定在主轴上，第一励磁转子线圈缠绕在转子磁轭上，发热层和制热壳体之间形成介质腔，介质腔具有进出口，所述的转子磁轭和发热层之间具有间隙；滑环固定在主轴上，与之配合的第一电刷固定制热壳体上，并与滑环滑动接触连接，所述的滑环与第一励磁转子线圈相连接；

励磁组件包括励磁壳体以及励磁壳体内部设置的励磁定子磁轭、永磁体、励磁转子铁芯、第二励磁转子线圈、第二电刷、换向器、励磁电流调节器；永磁体固定在励磁定子磁轭上，励磁定子磁轭固定在励磁壳体上，励磁转子铁芯固定在主轴上，在励磁转子铁芯上开有转子槽，第二励磁转子线圈置于转子槽内；换向器固定在主轴上，换向器与第二励磁转子线圈相连接，第二电刷固定在励磁壳体上，所述的换向器和第二电刷滑动接触连接；励磁电流调节器通过第二电刷、换向器，与第二励磁转子线圈相连接，所述的励磁电流调节器与第一电刷相连接。

进一步的，转子磁轭采用导磁性好的材料；发热层采用导磁导电的材料；励磁定子磁轭和励磁壳体采用一体的导磁材料。

进一步的，介质腔内部设置有导流片。

进一步的，制热壳体包括第一端盖板和第一上盖板，励磁壳体包括第二上盖板以及第二端盖板，其中，制热壳体与励磁壳体之间设置有中间盖板，所述的主轴通过轴承分别与第一端盖板、中间盖板以及第二端盖板安装固定。

本发明所提供的可调式电励磁筒式涡流制热器的制热方法，其特征在于，包括以下实现过程：