本發(fā)明涉及電磁加熱液體（水、油）等領(lǐng)域，具體的說，是一種腔體結(jié)構(gòu)的電磁渦流加熱體。

背景技術(shù)：

通常對液體的加熱，有如下的方式：1）燃燒加熱：如煤、油、氣等能源的燃燒；2）太陽能加熱：利用太陽光能的輻射；3）電能加熱：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)換成熱能傳導(dǎo)到液體中，將液體加熱。不同能源產(chǎn)生的熱量通過熱傳遞的方式（熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射），傳遞到液體中，實現(xiàn)對液體的加熱。電磁渦流加熱液體，利用電磁感應(yīng)原理，在電感線圈上通上交流電，會產(chǎn)生一個相同頻率的交變磁場，在磁場中放入金屬筒體，金屬筒體表面會產(chǎn)生渦流，渦流效應(yīng)迅速在筒體上產(chǎn)生焦耳熱把電能轉(zhuǎn)換成熱能。在電磁渦流產(chǎn)生的同時，筒體本身構(gòu)成一個單匝線圈，作為導(dǎo)磁材料與線圈的雙重身份，形成磁滯效應(yīng)、趨膚效應(yīng)、邊緣效應(yīng)，它們共同使產(chǎn)生渦流的金屬物體的溫度急速升高，產(chǎn)生熱能，如果在金屬筒體中引入液體，液體與金屬物體產(chǎn)生熱量傳遞，使筒體中的液體得到加熱。電磁感應(yīng)加熱液體的方式比利用電阻管加熱液體的方式加熱速度快，安全，熱轉(zhuǎn)換效率高。

然而，目前使用電磁渦流液體加熱器，大多是在單層鐵質(zhì)筒體外面繞上電磁加熱線圈通過電磁感應(yīng)在筒體上產(chǎn)生熱能，熱能傳導(dǎo)給液體，實現(xiàn)對液體的加熱。

現(xiàn)有的單層加熱筒體存在以下不足：

1、在使用鐵質(zhì)筒體加熱液體時，電磁加熱線圈繞在筒體外層，線圈產(chǎn)生的向內(nèi)磁力線對線圈包含的筒體發(fā)生作用，筒體內(nèi)是無導(dǎo)磁發(fā)熱體的空腔，筒體內(nèi)的部分磁力線與筒體外的磁力線是發(fā)散的沒有得到應(yīng)用，浪費一部分能源。

2、線圈包含的單層筒體對液體的換熱面積較小，導(dǎo)致單位時間內(nèi)的液體加熱速度慢。

3、線圈向外的磁力線散射在空中，會產(chǎn)生電磁輻射，功率大時，如果不進(jìn)行屏蔽，會產(chǎn)生危害。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于設(shè)計出一種腔體結(jié)構(gòu)的電磁渦流加熱體，克服現(xiàn)有技術(shù)在加熱液體時電磁能的部分浪費、換熱面積小、單位時間加熱速度慢等的不足之處，采用新的結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠有效的避免電磁能的浪費，并增大換熱面積，同時具有單位時間加熱速度快的特性；并進(jìn)一步的解決電磁屏蔽問題，使得電磁加熱安全系數(shù)更高，避免操作員（使用者）遭受過多的電磁輻射，從而影響身體健康的情況發(fā)生。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種腔體結(jié)構(gòu)的電磁渦流加熱體，包括嵌套式空腔結(jié)構(gòu)的電磁渦流加熱筒體及嵌設(shè)在電磁渦流加熱筒體內(nèi)的電磁線圈，且電磁線圈采用串聯(lián)或并聯(lián)或串并聯(lián)的連接方式嵌設(shè)在電磁渦流加熱筒體內(nèi)。

進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，形成嵌套式結(jié)構(gòu)，從而便于設(shè)置電磁線圈，實現(xiàn)電磁渦流加熱，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述電磁渦流加熱筒體包括至少一個嵌套式空腔加熱套筒，在所述嵌套式空腔加熱套筒內(nèi)套設(shè)有內(nèi)套筒，所述電磁線圈嵌設(shè)在嵌套式空腔加熱套筒上。

進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，采用多層套設(shè)結(jié)構(gòu)，形成更大的加熱面積，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述嵌套式空腔加熱套筒包括套設(shè)置內(nèi)套筒外的第二外套筒，在第二外套筒上套設(shè)有第一外套筒，在第一外套筒上套設(shè)置外套筒，所述電磁線圈嵌設(shè)在第二外套筒與第一外套筒之間。

進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，能夠形成u型腔，以便增大加熱面積，同時形成m型的密封腔，使得液體能夠在其內(nèi)進(jìn)行加熱，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述嵌套式空腔加熱套筒的一端第二外套筒與第一外套筒密封連接，所述外套筒的高度大于第一外套筒的高度或第二外套筒的高度。

進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，便于對每一層電磁線圈進(jìn)行有效保護(hù)，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述第二外套筒與第一外套筒所形成的腔體內(nèi)設(shè)置有隔熱層。

進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，在嵌套式空腔加熱套筒上部形成過流通道，便于液體在各腔體之間進(jìn)行流通，從而進(jìn)行加熱，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述嵌套式空腔加熱套筒的底部齊平，且第二外套筒與第一外套筒密封連接端設(shè)置在嵌套式空腔加熱套筒上部。

進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，便于液體加入到電磁渦流加熱體內(nèi)進(jìn)行加熱，同時能夠?qū)⒓訜岷玫囊后w排出，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述外套筒的下部設(shè)置有液體流進(jìn)接頭，在外套筒的頂部設(shè)置有上蓋板，在上蓋板上設(shè)置有與內(nèi)套筒相通的液體流出接頭。

進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，能夠讓電磁渦流加熱體內(nèi)部的各個液體加熱腔之間形成通道，從而使得液體得到最全面的加熱，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述內(nèi)套筒的下部設(shè)置有通孔。

進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，能夠形成密閉的加熱腔，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述嵌套式空腔加熱套筒底部設(shè)置有下中蓋板和下外蓋板，下中蓋板設(shè)置在第一外套筒與內(nèi)套筒上，下外蓋板設(shè)置在第一外套筒和外套筒之間。

進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，能夠得到更高的磁傳導(dǎo)熱，從而提高加熱效果，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述內(nèi)套筒、第二外套筒和第一外套筒采用高導(dǎo)磁材料。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

（1）本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)在加熱液體時電磁能的部分浪費、換熱面積小、單位時間加熱速度慢等的不足之處，采用新的結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠有效的避免電磁能的浪費，并增大換熱面積，同時具有單位時間加熱速度快的特性；并進(jìn)一步的解決電磁屏蔽問題，使得電磁加熱安全系數(shù)更高，避免操作員（使用者）遭受過多的電磁輻射，從而影響身體健康的情況發(fā)生。

（2）本發(fā)明采用嵌套式的方式，電磁線圈嵌套在兩個加熱筒體形成的腔體之間，使得電磁線圈向內(nèi)、向外兩側(cè)的磁力線均被筒體吸收，在m形密封腔體內(nèi)嵌套的內(nèi)加熱筒（內(nèi)套筒），使得電磁發(fā)熱體的截面積增大，在同樣的電功率下比非嵌套式結(jié)構(gòu)有更高的電磁感應(yīng)效率和發(fā)熱功率。

（3）本發(fā)明的m形密封腔體結(jié)構(gòu)，增大了液體的熱量吸收面積，是直筒的2倍以上，通過液體在m形密封腔體內(nèi)的流動，延長了流體熱量吸收時間，在同功率情況下，換熱效果比直進(jìn)直出式換熱方式效率高。

（4）本發(fā)明外層腔體（外套筒）不但是加熱筒體的結(jié)構(gòu)層，同時也是電磁屏蔽層，使磁力線收斂在外層內(nèi)，有效降低了電磁感應(yīng)泄露量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明剖視圖。

其中，1-液體流進(jìn)接頭，2-內(nèi)套筒，3-電磁線圈，4-上蓋板，5-下中蓋板，6-液體流出接頭，7-內(nèi)蓋板，8-第二外套筒，9-第一外套筒，10-外套筒，11-下外蓋板，12-隔熱層，13-通孔。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。

實施例1：

本發(fā)明提出了一種腔體結(jié)構(gòu)的電磁渦流加熱體，克服現(xiàn)有技術(shù)在加熱液體時電磁能的部分浪費、換熱面積小、單位時間加熱速度慢等的不足之處，采用新的結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠有效的避免電磁能的浪費，并增大換熱面積，同時具有單位時間加熱速度快的特性；并進(jìn)一步的解決電磁屏蔽問題，使得電磁加熱安全系數(shù)更高，避免操作員（使用者）遭受過多的電磁輻射，從而影響身體健康的情況發(fā)生，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：包括嵌套式空腔結(jié)構(gòu)的電磁渦流加熱筒體及嵌設(shè)在電磁渦流加熱筒體內(nèi)的電磁線圈3，且電磁線圈3采用串聯(lián)或并聯(lián)或串并聯(lián)的連接方式嵌設(shè)在電磁渦流加熱筒體內(nèi)，即將電磁線圈3采用單個或者多個串聯(lián)或并聯(lián)或串并聯(lián)的連接方式嵌設(shè)在電磁渦流加熱筒體內(nèi)；

在設(shè)置時，當(dāng)采用一個電磁線圈3時，則為串聯(lián)連接方式，當(dāng)采用兩個或兩個以上的電磁線圈3時，電磁線圈3之間可以采用串聯(lián)或并聯(lián)或串并聯(lián)的連接方式，在使用時，對電磁線圈3進(jìn)行通電后，電磁渦流加熱體即可實現(xiàn)渦流式加熱，且由于采用嵌套式空腔結(jié)構(gòu)，使得換熱面積進(jìn)一步加大，使得單位時間加熱速度變快；由于電磁線圈套設(shè)在其內(nèi)，進(jìn)一步也避免出現(xiàn)電磁能浪費，同時也實現(xiàn)了電磁屏蔽功能。

實施例2：

本實施例是在上述實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，形成嵌套式結(jié)構(gòu)，從而便于設(shè)置電磁線圈，實現(xiàn)電磁渦流加熱，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述電磁渦流加熱筒體包括至少一個嵌套式空腔加熱套筒，在所述嵌套式空腔加熱套筒內(nèi)套設(shè)有內(nèi)套筒2，所述電磁線圈3嵌設(shè)在嵌套式空腔加熱套筒上。

在設(shè)計時，優(yōu)選的電磁渦流加熱筒體包括至少一個嵌套式空腔結(jié)構(gòu)加熱套筒（嵌套式空腔加熱套筒）、至少一個內(nèi)加熱筒體（內(nèi)套筒2），內(nèi)加熱筒體套設(shè)置嵌套式空腔結(jié)構(gòu)加熱套筒（嵌套式空腔加熱套筒）內(nèi)，在嵌套式空腔加熱套筒上嵌設(shè)至少一層電磁線圈3，當(dāng)設(shè)置多層電磁線圈3時，層與層之間的電磁線圈能夠采用串聯(lián)或并聯(lián)或串并聯(lián)的連接方式設(shè)置；待加熱的液體在內(nèi)套筒2和嵌套式空腔加熱套筒內(nèi)進(jìn)行循環(huán)渦流加熱。

實施例3：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，采用多層套設(shè)結(jié)構(gòu)，形成更大的加熱面積，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述嵌套式空腔加熱套筒包括套設(shè)置內(nèi)套筒2外的第二外套筒8，在第二外套筒8上套設(shè)有第一外套筒9，在第一外套筒9上套設(shè)置外套筒10，所述電磁線圈3嵌設(shè)在第二外套筒8與第一外套筒9之間。

在設(shè)置時，優(yōu)選的，嵌套式空腔加熱套筒由3層套筒（外套筒10、第一外套筒9及第二外套筒8）構(gòu)成，且外套筒10、第一外套筒9及第二外套筒8采用層層嵌套的形式構(gòu)成嵌套式空腔加熱套筒，并將內(nèi)套筒2套設(shè)在第二外套筒8內(nèi)；當(dāng)四層套筒結(jié)構(gòu)套設(shè)好后，外套筒10和第一外套筒9之間形成液體加熱腔，第一外套筒9和第二外套筒8之間形成過流通道和電磁線圈嵌設(shè)層，第二外套筒8和內(nèi)套筒2之間形成液體加熱器，內(nèi)套筒2亦為一個液體加熱腔；液體就愛那個在這結(jié)構(gòu)加熱腔內(nèi)進(jìn)行循環(huán)加熱。

實施例4：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，能夠形成u型腔，以便增大加熱面積，同時形成m型的密封腔，使得液體能夠在其內(nèi)進(jìn)行加熱，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述嵌套式空腔加熱套筒的一端第二外套筒8與第一外套筒9通過內(nèi)蓋板7密封連接，所述外套筒10的高度大于第一外套筒9的高度或第二外套筒8的高度。

在設(shè)置時，第二外套筒8與第一外套筒9嵌套設(shè)置，且將其一端提供內(nèi)蓋板7密封形成一個一體化的m形的密封腔體和一個倒u形的空腔體，并將至少一層電磁線圈3設(shè)置在第二外套筒8和第一外套筒9所形成的腔體內(nèi)；優(yōu)選的第二外套筒8和第一外套筒9等高；外套筒10的高度大于第一外套筒9的高度或第二外套筒8的高度，從而使得外套筒10和第一外套筒9之間所形成的液體加熱腔與第二外套筒8和內(nèi)套筒2之間形成的液體加熱腔之間能夠形成過流通道。

實施例5：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，便于對每一層電磁線圈進(jìn)行有效保護(hù)，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述第二外套筒8與第一外套筒9所形成的腔體內(nèi)設(shè)置有隔熱層12。在設(shè)置時優(yōu)選的在第二外套筒8和第一外套筒9所形成的腔體內(nèi)層與層的電磁線圈3之間設(shè)置隔熱層12，且隔熱層12采用保溫絕緣材料，優(yōu)選的保溫絕緣材料采用耐高溫玻纖棉，在設(shè)置時，隔熱層12的設(shè)置主要是為了不讓電磁線圈3同較高溫度的筒體直接接觸，使得電磁線圈3溫升不至于太高，保持在允許的一定溫度范圍內(nèi)。

實施例6：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，在嵌套式空腔加熱套筒上部形成過流通道，便于液體在各腔體之間進(jìn)行流通，從而進(jìn)行加熱，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述嵌套式空腔加熱套筒的底部齊平，且第二外套筒8與第一外套筒9密封連接端設(shè)置在嵌套式空腔加熱套筒上部。在設(shè)置時，優(yōu)選的在嵌套式空腔加熱套筒的一端，內(nèi)套筒2、第二外套筒8、第一外套筒9和外套筒10齊平，優(yōu)選的將第二外套筒8與第一外套筒9密封連接端設(shè)置在嵌套式空腔加熱套筒上部，使得密封端處與外套筒10在高度方向上形成距離差，當(dāng)上部被密封后結(jié)合密封件能夠形成過流通道。

實施例7：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，便于液體加入到電磁渦流加熱體內(nèi)進(jìn)行加熱，同時能夠?qū)⒓訜岷玫囊后w排出，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述外套筒10的下部設(shè)置有液體流進(jìn)接頭1，在外套筒10的頂部設(shè)置有上蓋板4，在上蓋板4上設(shè)置有與內(nèi)套筒2相通的液體流出接頭6。在設(shè)置時，優(yōu)選的在外套筒10下部的側(cè)壁上設(shè)置液體流進(jìn)接頭1，使得液體流進(jìn)接頭1統(tǒng)一外套筒10和第一外套筒9所形成的液體加熱腔相通；并在內(nèi)套筒2的頂部（優(yōu)選的在頂部的中間部位）設(shè)置液體流出接頭6，使得液體流出接頭6與內(nèi)套筒2相同，同時設(shè)置上蓋板4，使得上蓋板4與液體流出接頭6密閉，并進(jìn)一步的在嵌套式空腔加熱套筒的上部將外套筒10密閉。

實施例8：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，能夠讓電磁渦流加熱體內(nèi)部的各個液體加熱腔之間形成通道，從而使得液體得到最全面的加熱，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述內(nèi)套筒2的下部設(shè)置有通孔13。優(yōu)選的為使得第二外套筒8和內(nèi)套筒2所形成的液體加熱腔能夠與內(nèi)套筒2相通，從而使得液體能夠在各液體加熱腔之間循環(huán)加熱，在內(nèi)套筒2的下部設(shè)置有通孔13，優(yōu)選的將通孔設(shè)置在內(nèi)套筒2近底部處。

實施例9：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，能夠形成密閉的加熱腔，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述嵌套式空腔加熱套筒底部設(shè)置有下中蓋板5和下外蓋板11，下中蓋板5設(shè)置在第一外套筒9與內(nèi)套筒2上，下外蓋板11設(shè)置在第一外套筒9和外套筒10之間。在設(shè)置時優(yōu)選的內(nèi)套筒2、第二外套筒8、第一外套筒9和外套筒10皆采用方管或圓管，下中蓋板5設(shè)置在嵌套式空腔加熱套筒的下部且將第二外套筒8的底部及內(nèi)套筒2的底部密封，下外蓋板11在嵌套式空腔加熱套筒底部將外套筒10和第一外套筒9之間密封；相應(yīng)的上蓋板4和下中蓋板5采用圓形（方形）蓋板，下外蓋板11選用外套筒10和第一外套筒9所形成的液體加熱腔的底部形狀相適應(yīng)的環(huán)狀蓋板。

實施例10：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，能夠得到更高的磁傳導(dǎo)熱，從而提高加熱效果，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述內(nèi)套筒2、第二外套筒8和第一外套筒9采用高導(dǎo)磁材料，至少包括高導(dǎo)磁率材料如碳鋼、硅鋼、不銹鋼、或者導(dǎo)磁復(fù)合材料中的一種。

所述嵌套式空腔加熱套筒由3層不同直徑的導(dǎo)磁材料筒體（第二外套筒8、第一外套筒9和外套筒10），通過不同的筒體蓋板（上蓋板4、下中蓋板5及下外蓋板11）密封連接而成；外套筒10高度與直徑大于第一外套筒9和第二外套筒8，第一外套筒9直徑大于第二外套筒8且高度相同；上蓋板4中心有中心通孔與外套筒10密封連接；下中蓋板5與第二外套筒8直徑相同并密封連接；內(nèi)加熱筒體（內(nèi)套筒2）直徑大于上蓋板4的中心通孔面積，下部沿周邊開有若干通孔13，嵌在下中蓋板5與上蓋板4之間，上部與上蓋板4密封連接，下部與下中蓋板5（密封）連接；下外蓋板11與外套筒10、第一外套筒9在底部密封連接；內(nèi)蓋板14與第二外套筒8、第一外套筒9密封連接，形成一個一體化的m形的密封腔體和一個倒u形的空腔體；液體從液體流進(jìn)接頭1流入，依次經(jīng)過外套筒10和第一外套筒9形成的液體加熱腔及內(nèi)蓋板7與上蓋板4之間所形成的過流通道，流經(jīng)第二外套筒8與內(nèi)套筒2所形成的液體加熱腔，而后從內(nèi)套筒2下部的通孔13流入內(nèi)套筒2，從上蓋板4的液體流出接頭6流出；電磁線圈3放入第二外套筒8和第一外套筒9所形成的倒u型空腔中，并在第一外套筒9、第二外套筒8、內(nèi)蓋板7之間填有保溫絕緣材料4，優(yōu)選為耐高溫玻纖棉；優(yōu)選的內(nèi)加熱筒體（內(nèi)套筒2）由圓形、方形管狀導(dǎo)磁材料組成。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。