一种电磁感应内加热的搅拌装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种搅拌装置，尤其涉及一种电磁感应内加热的搅拌装置。
【背景技术】
[0002]在化学和化工领域，很多的化学过程需要在良好的传质、传热条件下才能有效完成，这就需要使用加热搅拌设备。外加热式电磁搅拌器是常用的加热搅拌装置，其结构如图1所不，该设备包括一个磁场发生器1、电阻式外加热体2和一个搅拌磁子4，其中磁场发生器I既可以是永磁体式(如图2所示)，通过电机11带动固定在转架12上的永磁体13产生旋转磁场；也可以是电磁场式(如图3所示)，通过给4个不同电磁铁上成对轮换施加不同极性的电位，使得多组成对电磁铁分时通电，产生旋转的磁场。利用旋转磁场带动搅拌磁子4搅动容器6中的待加热液体5，实现良好的传质过程。同时，给电阻式外加热体2通电，使之发热，通过热传导使容器6中的待加热液体5升温，实现传热，但这种方式热传递效率低，加热效率一般为40 %?60 %，相当一部分热量都散失在空气中。为了达到加热目的，往往需要提高加热功率，同时使用保温材料3来防止热量散失，但即便如此，加热速度依然很慢；而且这种加热方式使得液体受热不均，很容易造成局部过热，对化学过程造成不良影响。
【实用新型内容】
[0003]为了克服上述不足，本实用新型提出了一种电磁感应内加热的搅拌装置，改变现有加热方式，提高加热效率，节约电能，使加热更加均匀。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:
[0005]—种电磁感应内加热的搅拌装置，包括:
[0006]一磁场发生器；
[0007]—线圈，位于磁场发生器上方，用于产生交变磁场；
[0008]—加热磁子，包括金属感应片和搅拌磁子，金属感应片位于搅拌磁子外部，二者固定连接。
[0009]进一步地，所述线圈为平面线圈，与磁场发生器的上表面平行。
[0010]进一步地，所述线圈为筒状线圈，其中心轴与磁场发生器的上表面垂直。
[0011]进一步地，通过所述线圈的交变电流频率为20?60kHz，瞬时值为0.5?20A。
[0012]进一步地，所述金属感应片为环状或筒状。
[0013]进一步地，所述金属感应片与线圈平行，即环状金属感应片与平面线圈平行，筒状金属感应片的中心轴与筒状线圈的中心轴平行。
[0014]进一步地，所述金属感应片直径(外径)为20?100mm，对于直径不同的金属感应片需采用不同的频率进行加热，通常情况下较大尺寸的金属感应片可以使用较低的频率，而较小尺寸的金属感应片应使用较高的频率，其关系遵循图8中的实验曲线。
[0015]进一步地，所述金属感应片的材质为铁磁性金属或非铁磁性金属。
[0016]进一步地，所述金属感应片可外覆耐腐蚀保护层，该耐腐蚀保护层的材质为氟塑料、石英玻璃、玻璃或陶瓷。
[0017]进一步地，所述搅拌磁子为永磁体。
[0018]本实用新型提供的电磁感应内加热的搅拌装置，其加热磁子在原有的搅拌磁子上增设金属感应片，在原有的磁场发生器的上方增加线圈。通过对线圈施加20?60kHz的交流电，使线圈产生交变磁场，搅拌磁子处于该交变磁场中，其金属感应片受到交变磁场的影响，内部产生感应电动势，从而产生涡流，由于金属感应片存在电阻，以及趋肤效应使得电阻增加，涡流在流动时弓I起金属感应片发出热量，又因其处于待加热液体中，热量全部被待加热液体吸收，起到加热的效果。另一方面，搅拌磁子为永磁体，受到磁场发生器产生旋转的磁场的作用(即同性磁极相斥，异性磁极相吸)产生转动，带动金属感应片转动，增加了搅拌范围，热传递效率大于90%，起到快速加热而且节能的作用；且热传递更加均匀快速，避免了受热不均，局部过热的缺点，为化学过程提供良好的加热环境。
【附图说明】
[0019]图1是外加热式电磁搅拌器示意图。
[0020]图2是永磁体式磁场发生器示意图。
[0021 ] 图3是电磁铁式磁场发生器示意图。
[0022]图4是平面线圈电磁感应内加热的搅拌装置示意图。
[0023]图5是带有环状金属感应片的加热磁子示意图，图中左半部分为俯视图，右半部分为沿左图中直线的剖视图。
[0024]图6是筒状线圈电磁感应内加热的搅拌装置示意图。
[0025]图7是带有筒状金属感应片的加热磁子示意图，图中左半部分为俯视图，右半部分为沿左图中直线的剖视图。
[0026]图8是“金属感应片最小直径和频率”的关系，图中标出了不同频率的电磁场可加热的金属感应片最小直径，当金属感应片直径和频率所对应的点落在曲线的右上方时方可被有效加热。
[0027]附图标记说明:
[0028]I?磁场发生器；2?电阻式外加热体；
[0029]3?保温材料；4?搅拌磁子；
[0030]5?待加热液体；6?容器；
[0031]11?电机；12?转架；
[0032]13?永磁体；14?电磁铁；
[0033]71?平面线圈；72?筒状线圈；
[0034]81?带有环状金属感应片的加热磁子；811?环状金属感应片；
[0035]82?带有筒状金属感应片的加热磁子；821?筒状金属感应片；
[0036]812、822?搅拌磁子。
【具体实施方式】
[0037]为使本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图作详细说明如下。
[0038]实施例一为一种采用平面线圈的电磁内加热搅拌装置，如图4所示，包括磁场发生器1、平面线圈71和带有环状金属感应片的加热磁子81，磁场发生器I采用永磁体式；平面线圈71，安置于磁场发生器I上方；带有环状金属感应片的加热磁子81由环状金属感应片811和搅拌磁子812组成，其中，环状金属感应片811外径为100mm，位于搅拌磁子812外部，二者可以是紧密结合，也可以是装配而成，搅拌磁子812为永磁体，如图5所示。环状金属感应片811材质可以是铁磁性金属，如钢、铁、钴、镍，或非铁磁性金属箔，如