专利名称：涡电流加热实验仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种供教学实验用的涡电流加热实验仪。
背景技术：
涡电流产生的焦耳热可用来冶炼熔化时容易氧化的或难熔化的金属，也可用来加热真 空玻璃管内的金属。利用高频磁场在铁质锅底感应涡电流的加热方法(如电磁灶)有无明 火、无污染、不产生有害物质等优点。中频感应热水锅炉也是一种利用涡电流产热的锅炉。 此外，涡电流加热器可用来加热零部件等。涡电流加热的应用如此广泛,并且涡电流加热原 理同时涉及电磁学与热学方面的知识,但有关涡电流实验仪较少，特别是涡电流加热的实验 仪更少。 发明内容
本实用新型的目的在于提供一种涡电流加热实验仪。
本实用新型提出的涡电流加热实验仪，由机箱l、电容2、线圈接线柱3、电容开关4、 线圈5、铁芯6、支撑架7、保温盒底盘8、小铝盘9、温度传感器IO、保温盒盖ll、温度传 感器固定架12、温度显示表13、保温盒盖子14、电缆插座15、电压表16、铝环17、固定杆 18、温度传感器19、温度传感器固定架20、保温盒盖21、金属圆环22和功率信号发生器23 组成，其中
电容2、线圈接线柱3、电容开关4、线圈5和铁芯6分别位于机箱1内，线圈接线柱3连接 功率信号发生器23，铁芯6位于线圈5内，保温盒底盘8内设有支撑架7，小铝盘9，铝环17 或金属圆环22放在支撑架7上，保温盒底盘8位于线圈5上方；
温度传感器10通过温度传感器固定架12固定于保温盒盖11上，温度传感器10—端连接 温度显示表13，温度传感器10另一端插入小铝盘9内，保温盒盖11插入保温盒底盘8开口处， 保温盒盖11的结构与保温盒底盘8开口处结构相匹配，小铝盘9位于保温盒底盘8内，用于 测量保温盒底盘8内水温；
铝环17—侧开有缝隙，铝环17通过固定杆18固定于保温盒盖子14下方，铝环17连接电 缆插座15,电缆插座15连接电压表16，保温盒盖子14插入保温盒底盘8开口处，保温盒盖 14的结构与保温盒底盘8开口处结构相匹配，铝环17位于保温盒底盘8内，用于测量铝环17 在磁场中的涡电流；
3温度传感器19通过固定架20固定于保温盒盖21上，温度传感器19一端插在金属圆环22 上，保温盒盖21放在保温盒底盘8开口处，保温盒盖21的结构与保温盒底盘8开口处结构相 匹配，金属圆环22位于保温盒底盘8内，用于测量金属圆环22的温度。
本实用新型中，功率信号发生器23连接电源内置电流表24。
涡电流加热实验仪弥补教学仪器在这方面的空缺。涡电流加热实验仪采用通电线圈产 生磁场提供实验所需要的磁场；通过铝环17上开细缝，并用导线在铝环细缝上引出后；测 量在磁场中铝环的涡电流；用涡电流加热金属盘产生热量使水的温度升高，通过测量水温 获得被加热物体的温度。整个实验装置放入保温盒内。
本实用新型的工作过程如下涡电流加热实验仪磁场由通电线圈5产生，线圈5内有铁 芯6，以增强磁场。线圈5上方放有保温盒底盘8。保温盒底盘8内根据不同实验需要可放入 铝环17，小铝盘9或金属圆环22。
本实用新型的有益效果在于可以很方便测量电源频率与涡电流大小的关系，电源频 率与涡电流加热的温度关系。
图l是涡电流加热实验仪装置示意图。 图2是本实用新型的电路原理图。
图中标号l为机箱，2为电容，3为线圈接线柱，4为电容开关，5为线圈，6为铁芯，7 为支撑架，8为保温盒底盘，9为小铝盘，IO为温度传感器，ll为保温盒盖，12为温度传感 器固定架，13为温度显示表，14为保温盒盖，15为电缆插座，16为电压表，17为铝环，18 为固定杆，19为温度传感器，20为温度传感器固定架，21为保温盒盖，22为金属圆环，23 为功率信号发生器，24为电源内置电流表。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一歩说明。
实施例l:将下列各部件按图l所示方式连接，该领域技术人员均能顺利实施。
机箱l的尺寸为长宽高为200鹏xii0咖x75mm，电容2分别有0. 022 y , 0. 047 ii ,0.1 u,O. 22tt,0. 47u，ly,2. 2u，4. 7y8个电容组成，线圈5的形状尺寸为长75mm，外径① 45mm，内径025mm，线圈使用00. 7mm漆包线绕制，铁芯6的尺寸高为75tnm，直径025mra， 支撑架7的尺寸为长宽高为12mmx2. 5mmx2mm，保温盒底盘8的尺寸高为31mm，直径①62mm, 小铝盘9的尺寸为高为10咖，内径①16腿，外径022鹏，保温盒盖ll的尺寸为厚5mm，直径 cD62mm，温度传感器固定架12的尺寸为高30mm，内径①5mm，外径012mm,保温盒盖14的 尺寸为厚5mm，直径0362mm，铝环17的尺寸为高8鹏，内径016咖，外径①22腿，固定杆18的尺寸为长6咖，直径①2mm，温度传感器固定架20的尺寸为高30mm，内径05mm,外径O 12mm，保温盒盖21的尺寸为厚5腿，直径062腿，金属圆环的尺寸22为高8mm，内径cD16rai， 外径①22mi
在图l中通过通电线圈产生的磁场提供给实验仪的磁场，在线圈5中加入铁芯6可以增强 磁场。
在图1中的铝环17上开有细缝，用导线通过电缆插座15引出，接入电压表16。用来测量 环内电流。
在图1中有保温盒底盘8，保温盒底盘8内放入带有保温盒盖的有缝的铝环17。 在图1中有保温盒底盘8，保温盒底盘8内放入小铝盘9，放上保温盒盖ll，用温度传感器
10浸入小铝盘9内测量水温。
在图1中有保温盒底盘8，保温盒底盘8内放入金属圆环22，放上保温盒盖21,用温度传
感器10测量金属圆环温度。
权利要求1、一种涡电流加热实验仪，由机箱(1)、电容(2)、线圈接线柱(3)、电容开关(4)、线圈(5)、铁芯(6)、支撑架(7)、保温盒底盘(8)、小铝盘(9)、温度传感器(10)、保温盒盖(11)、温度传感器固定架(12)、温度显示表(13)、保温盒盖子(14)、电缆插座(15)、电压表(16)、铝环(17)、固定杆(18)、温度传感器(19)、温度传感器固定架(20)、保温盒盖(21)、金属圆环(22)和功率信号发生器(23)组成，其特征在于电容(2)、线圈接线柱(3)、电容开关(4)、线圈(5)和铁芯(6)分别位于机箱(1)内，线圈接线柱(3)连接功率信号发生器(23)，铁芯(6)位于线圈(5)内，保温盒底盘(8)内设有支撑架(7)，小铝盘(9)，铝环(17)或金属圆环(22)放在支撑架(7)上，保温盒底盘(8)位于线圈(5)上方；温度传感器(10)通过温度传感器固定架(12)固定于保温盒盖(11)上，温度传感器(10)一端连接温度显示表(13)，温度传感器(10)另一端插入小铝盘9内，保温盒盖(11)插入保温盒底盘8开口处，保温盒盖(11)的结构与保温盒底盘8开口处结构相匹配，小铝盘(9)位于保温盒底盘(8)内，用于测量保温盒底盘(8)内水温；铝环(17)一侧开有缝隙，铝环(17)通过固定杆(18)固定于保温盒盖子(14)下方，铝环(17)连接电缆插座(15)，电缆插座(15)连接电压表(16)，保温盒盖子(14)插入保温盒底盘(8)开口处，保温盒盖(14)的结构与保温盒底盘(8)开口处结构相匹配，铝环(17)位于保温盒底盘(8)内，用于测量铝环(17)在磁场中的涡电流；温度传感器(19)通过固定架(20)固定于保温盒盖(21)上，温度传感器(19)一端插在金属圆环(22)上，保温盒盖(21)插入保温盒底盘(8)开口处，保温盒盖(21)的结构与保温盒底盘8开口处结构相匹配，金属圆环(22)位于保温盒底盘(8)内，用于测量金属圆环(22)的温度。
2、根据权利要求l所述的涡电流加热实验仪，其特征在于功率信号发生器(23)连接电 源内置电流表(24)。
专利摘要本实用新型涉及一种供教学实验用的涡电流加热实验仪。由线圈、保温盒底盘、小铝盘、温度传感器、温度显示表、电缆插座、电压表、铝环、金属圆环和功率信号发生器等组成，保温盒底盘位于线圈上方，温度传感器固定于保温盒盖上，一端连接温度显示表，另一端插入小铝盘内，小铝盘位于保温盒底盘内，用于测量保温盒底盘内水温；铝环一侧开有缝隙，铝环位于保温盒底盘内，用于测量铝环在磁场中的涡电流；温度传感器固定于保温盒盖上，一端插在金属圆环上，金属圆环位于保温盒底盘内，用于测量金属圆环的温度。本实用新型可以很方便测量电源频率与涡电流大小的关系，电源频率与涡电流加热的温度关系。
文档编号G09B23/16GK201345184SQ200920067880
公开日2009年11月11日 申请日期2009年2月19日 优先权日2009年2月19日
发明者童培雄, 赵在忠 申请人:复旦大学