專利名稱:一種電磁加熱控溫系統(tǒng)及其液體冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種用于電磁加熱控溫系統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng)及采用該液體冷卻系統(tǒng)的電磁加熱控溫系統(tǒng),特別涉及ー種用于塑料加工機(jī)械的電磁加熱控溫系統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電磁加熱控溫系統(tǒng)是具有電磁加熱系統(tǒng)、控溫系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的復(fù)合系統(tǒng)。其中,電磁加熱系統(tǒng)是在交變電磁場的作用下引起磁滯現(xiàn)象和渦流現(xiàn)象,二者共同作用于溫度控制對象(比如料筒)產(chǎn)生熱效應(yīng),從而對其加熱??販叵到y(tǒng)即溫度控制系統(tǒng)是為了滿足生產(chǎn)エ藝要求,將生產(chǎn)對象溫度控制在一定 范圍內(nèi)。為了實(shí)現(xiàn)溫度控制,需要溫控儀表或PLC、電磁加熱系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。電磁加熱應(yīng)用于生產(chǎn)開始階段的升溫預(yù)熱以及生產(chǎn)過程中的保溫;冷卻系統(tǒng)用于降低由于電機(jī)軸功轉(zhuǎn)化的磨擦熱所弓I起的溫度上升的影響。在塑料產(chǎn)品加工和管道溫度控制領(lǐng)域,電磁加熱作為ー種新的加熱手段,可以將電能最大限度地轉(zhuǎn)化為有效熱能,與傳統(tǒng)電阻方式的電熱轉(zhuǎn)換的加熱方式比較具有加熱快速、熱損失小、熱能有效利用率高、滯后小、利于精確溫度控制的特點(diǎn),可達(dá)到高效節(jié)能、提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、改善工作環(huán)境的目的。由于在生產(chǎn)過程中存在物料磨擦或回流導(dǎo)致溫度升高的現(xiàn)象,冷卻系統(tǒng)在保證正常生產(chǎn)和生產(chǎn)安全方面起到重要作用,這就要求冷卻系統(tǒng)必須可靠,在與電磁加熱并存的情況下要符合電磁加熱系統(tǒng)的要求,不能由于交變電磁場的存在而導(dǎo)致在冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生渦流或磁滯,從而影響電磁加熱系統(tǒng)的穩(wěn)定性和效率。現(xiàn)有的電磁加熱控溫系統(tǒng)由內(nèi)到外設(shè)置有溫度控制對象(料筒)、中空風(fēng)道(及其支撐物)、有機(jī)材料制成的風(fēng)道外壁、絕熱層、用于加熱的電磁線圈,其缺點(diǎn)在干I)現(xiàn)有技術(shù)采用有機(jī)材料作為風(fēng)道外壁,而在加熱情況下,有機(jī)材料經(jīng)常會軟化甚至分解,使得風(fēng)道易塌陷,導(dǎo)致冷卻不暢,容易發(fā)生溫度過高的事故;2)由于現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)道插在料筒和絕熱層之間,而電磁線圈裹在絕熱層外面,由于風(fēng)道的存在導(dǎo)致漏磁通大,磁場利用率低,加熱效率差;3)由于絕熱層包裹在風(fēng)道外部,使得加熱效率低,絕熱效果差,散熱效果也差。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型一種用于電磁加熱控溫系統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng)及采用該液體冷卻系統(tǒng)的電磁加熱控溫系統(tǒng),通過熱傳導(dǎo)方式取出溫度控制對象的熱量,再利用液體將熱量帶出,克服了風(fēng)機(jī)降溫效率低的缺點(diǎn),同時磁通泄露量少,提高了加熱效率,滿足生產(chǎn)エ藝要求的同吋,達(dá)到節(jié)能的目的。一種用于電磁加熱控溫系統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng),包括冷卻片以及液體動カ源,所述冷卻片包括液體流道,所述液體流道環(huán)繞電磁加熱控溫系統(tǒng)的至少部分的溫度控制對象并與其外壁緊密接觸;所述液體流道是側(cè)壁密封的中空腔體;所述液體動カ源的出口與所述液體流道的入口連接。所述冷卻片還可以包括導(dǎo)熱條,所述導(dǎo)熱條與所述液體流道的側(cè)面或側(cè)邊緊密接觸;所述導(dǎo)熱條的側(cè)面與電磁加熱控溫系統(tǒng)的溫度控制對象的外壁緊密接觸,所述導(dǎo)熱條為至少兩條其長度方向與電磁加熱控溫系統(tǒng)的電磁線圈纏繞方向垂直或近似垂直的條狀結(jié)構(gòu)。所述導(dǎo)熱條的厚度可以為2至4mm ;和/或所述導(dǎo)熱條的寬度可以為3至5mm,和/或多個導(dǎo)熱條之間的間距可以為I至4mm ;和/或所述液體流道的寬度可以為10至50mm。所述液體流道和/或?qū)釛l可以是由塑性的、導(dǎo)熱率高的非磁性材料制成;和/或所述液體流道和/或?qū)釛l可以是由鋁或銅制成。所述液體流道和導(dǎo)熱條可以是一體結(jié)構(gòu);和/或液體流道和導(dǎo)熱條的材質(zhì)可以相同;和/或所述液體流道沿垂直于流體通過的橫截面可以是圓形、橢圓形或圓角矩形,或前述至少兩種形狀的組合,和/或多層結(jié)構(gòu)。所述導(dǎo)熱條可以是由板材上去掉多個平行凹槽后剩余的部分構(gòu)成的柵格結(jié)構(gòu);或所述導(dǎo)熱條可以是由板材上去掉多個平行凹槽后剩余的部分構(gòu)成的柵格結(jié)構(gòu);多個導(dǎo)熱條在其長度方向上各自的自由端可以彼此不連接;或多個導(dǎo)熱條在其長度方向上各自的自由端通過連接區(qū)域可以彼此連接,所述連接區(qū)域的寬度即所述板材在導(dǎo)熱條長度方向上的自由端附近的凹槽端部與所述板材的該自由端的邊緣的距離大于0小于等于5mm o所述導(dǎo)熱條與所述液體流道可以通過連接部連接;或多個所述導(dǎo)熱條與液體流道之間可以通過矩形的連接部連接,所述矩形的連接部的較短的邊長可以為10至20mm。所述液體動カ源可以是水泵,所述液體流道可以是水套。一種電磁加熱控溫系統(tǒng),包括由內(nèi)到外依次設(shè)置的溫度控制對象、上述的液體冷卻系統(tǒng)、絕熱層、電磁線圈;所述液體冷卻系統(tǒng)的冷卻片的導(dǎo)熱條的兩面分別與所述溫度控制對象的外壁和絕熱層的內(nèi)層壁緊密接觸;所述液體流道的側(cè)面與所述溫度控制對象的外壁面緊密接觸;所述電磁線圈纏繞方向與所述導(dǎo)熱條的長度方向垂直或近似垂直。所述絕熱層可以由絕緣保溫材料制成;和/或所述導(dǎo)熱條與所述溫度控制對象外壁之間可以涂有導(dǎo)熱膠;和/或所述溫度控制對象的外壁可以纏繞至少兩個不構(gòu)成環(huán)路的所述冷卻片。本實(shí)用新型的技術(shù)效果本實(shí)用新型一種用于電磁加熱控溫系統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng)的液體流道便于通過高流動性的液體對溫度控制對象進(jìn)行散熱,克服了風(fēng)機(jī)降溫效率低的缺點(diǎn),同時由于取消了現(xiàn)有技術(shù)中插在料筒和絕熱層之間的風(fēng)道,減小了溫度控制對象的外壁與電磁線圈之間的間隙,從而使漏磁通降低到最小,提高了加熱效率和散熱效率,散熱效率大大高于空氣方式的風(fēng)冷卻系統(tǒng)。本實(shí)用新型進(jìn)ー步的方案的導(dǎo)熱條在其側(cè)面與電磁加熱控溫系統(tǒng)的溫度控制對象的外壁緊密接觸,通過熱傳導(dǎo)方式取出溫度控制對象的熱量,再利用液體將熱量帶出,克服了風(fēng)機(jī)降溫效率低的缺點(diǎn),同時導(dǎo)熱條的條狀結(jié)構(gòu)不但利于安裝,而且避免了在電磁場作用下局部渦流的熱效應(yīng);另外,導(dǎo)熱條緊貼料筒外壁,使電磁線圈與料筒間隙很小,可以使漏磁通更小,提高了加熱效率和散熱效率,達(dá)到穩(wěn)定控制溫度和高效節(jié)能的目的。本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案的優(yōu)選的導(dǎo)熱條的厚度、寬度、多個導(dǎo)熱條之間的間隙,既有利于傳熱、導(dǎo)熱,又有利于加工和節(jié)省材料。本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案采用塑性的、導(dǎo)熱率高的非磁性材料制成所述液體流道,便于液體流道從溫度控制對象取出過量的熱量并通過液體流道將這些熱量帶走,而非磁性材料可以避免電磁加熱中磁滯熱效應(yīng),同時可以將熱量快速傳導(dǎo)到液體流道。本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案的液體流道和導(dǎo)熱條是一體結(jié)構(gòu)和/或采用相同材質(zhì),便于加工,同時防止了熱量在兩種結(jié)構(gòu)交界面處的傳熱不暢。本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案的液體流道給出了優(yōu)選的液體流道的形狀,便于加工和液體流暢的流動。本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案的優(yōu)選的由板材形成的柵格結(jié)構(gòu)構(gòu)成的導(dǎo)熱條,便于加工和安裝,而且由于各個導(dǎo)熱條之間相互連接,導(dǎo)熱效果好。本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案的優(yōu)選的邊緣距離便于加工和固定。 本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案的連接部便于加工和固定。本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案采用常用的水泵作為液體動力源,以水套作為液體流道,即通過廉價的水作為流體對溫度控制對象進(jìn)行散熱,由于水的熱容較大,而且成本低廉,因此散熱效果顯著且減少了費(fèi)用。本實(shí)用新型一種用于電磁加熱控溫系統(tǒng),由于采用了上述的液體冷卻系統(tǒng),通過液體流道的高熱容和高流動性的液體對溫度控制對象進(jìn)行散熱,以及導(dǎo)熱條與溫度控制對象外壁的緊密接觸,克服了風(fēng)機(jī)降溫效率低的缺點(diǎn),同時由于減小了溫度控制對象的外壁與電磁線圈之間的間隙,避免了渦流在水冷結(jié)構(gòu)部件中的產(chǎn)生,從而使漏磁通降低到最小,提高了加熱效率和散熱效率,散熱效率大大高于空氣方式的風(fēng)冷卻系統(tǒng),滿足生產(chǎn)工藝要求的同時,達(dá)到節(jié)能的目的。本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案使用絕緣保溫材料制備絕熱層,防止了熱量通過絕熱層向外輻射,節(jié)省了能源。本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案的所述導(dǎo)熱條與所述溫度控制對象外壁之間涂有導(dǎo)熱膠,有利于提高導(dǎo)熱效率。本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案采用至少兩個冷卻片纏繞溫度控制對象,使得液體流道在溫度控制對象的外側(cè)不形成環(huán)路,這樣在溫度控制對象的外側(cè)避免了交變電磁場作用下的渦流熱效應(yīng)。
圖I是本實(shí)用新型的電磁加熱控溫系統(tǒng)的一個具體實(shí)施方式
的框圖。圖2a是本實(shí)用新型的電磁加熱控溫系統(tǒng)的一個具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2b是圖2a的橫截面示意圖。圖3是本實(shí)用新型的液體冷卻系統(tǒng)的一個冷卻片的具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4a是是本實(shí)用新型的液體冷卻系統(tǒng)纏繞在料筒上的一個具體實(shí)施方式
的料筒橫截面示意圖。圖4b是圖4a的冷卻片的橫截面的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4c是圖4a的入水口或出水口的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記如下I-絕緣材料外殼,2-電磁線圈,3-絕熱層,4-料筒,5-導(dǎo)熱條,6_液體流道,7_螺釘,9-溫度傳感器弓I出線,11-入水口,12-出水口。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型一種用于電磁加熱控溫系統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng)及米用該液體冷卻系統(tǒng)的電磁加熱控溫系統(tǒng),通過熱傳導(dǎo)方式取出溫度控制對象的熱量,再利用液體將熱量帶出,克服了風(fēng)機(jī)降溫效率低的缺點(diǎn),同時磁通泄露量少,提高了加熱效率,滿足生產(chǎn)工藝要求的同時,達(dá)到節(jié)能的目的。
以下結(jié)合附圖可以更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案和有益效果。電磁加熱控溫系統(tǒng)是具有電磁加熱系統(tǒng)、控溫系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的復(fù)合系統(tǒng)。本實(shí)用新型的電磁加熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖I所示。其中溫度控制對象A—般為料筒(例如塑料加工機(jī)械領(lǐng)域需要加熱的部分)。料筒的溫度是通過溫度傳感器B比如熱電偶或熱電阻 溫度傳感器來測量的,溫度信號轉(zhuǎn)換為電信號傳入溫度控制器C,溫度控制器C可以是塑料加工機(jī)械自帶溫度控制子系統(tǒng),也可以是附加的PLC系統(tǒng)或盤裝溫度控制器,溫度信號經(jīng)過溫度控制器C的PID或其他算法進(jìn)行運(yùn)算,產(chǎn)生控制信號,輸出給電磁加熱電源D,控制電源的功率輸出,從而對溫度控制對象A進(jìn)行加熱。如果測量溫度過高,且高于設(shè)定報(bào)警值,在現(xiàn)有技術(shù)中通常是通過溫度控制器C控制風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)冷卻,而本實(shí)用新型采用溫度控制器C驅(qū)動液體動力源(比如通過電磁閥接通水路)進(jìn)行散熱降溫,比風(fēng)機(jī)冷卻具有更高的散熱效率,同時采用密封涉及防止了冷卻液體的泄漏。本實(shí)用新型的用于電磁加熱控溫系統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng)可以用于塑料加工機(jī)械的電磁加熱系統(tǒng)。該裝置利用高導(dǎo)熱率材料、通過熱交換、導(dǎo)出的方法,實(shí)現(xiàn)對采用電磁加熱的塑料加工機(jī)械摩擦熱有效放散,達(dá)到生產(chǎn)工藝溫度控制要求和節(jié)能的目的。圖2a和圖2b —般性地給出了電磁加熱的料筒4 (即溫度控制對象A的一種具體形式)的一個分區(qū)的電磁加熱控溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。料筒4的每個分區(qū)工藝溫度要求不同,但每個分區(qū)的結(jié)構(gòu)是相同的。物料在料筒4內(nèi)的螺桿作用下流動,流動過程中被電磁線圈2加熱。為了降低熱量的外散,在電磁線圈2和料筒4之間纏裹絕緣保溫材料構(gòu)成的絕熱層3。圖2a、2b是本實(shí)用新型的電磁加熱控溫系統(tǒng)的一個具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型的一種液體冷卻系統(tǒng)的實(shí)施例的示意圖。一種用于電磁加熱控溫系統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng),如圖2a、2b和圖3所示,包括冷卻片以及液體動力源。所述冷卻片包括液體流道6,所述液體流道6環(huán)繞電磁加熱控溫系統(tǒng)的至少部分的溫度控制對象(比如料筒4)并與其外壁緊密接觸;所述液體流道6 (通常情況下采用水作為散熱液體,則此時液體流道6可以是水套,如圖2a所示)是側(cè)壁密封的中空腔體,在液體流道6中通過其中流動的流體將溫度控制對象的熱量傳導(dǎo)出去(在液體流道6外部可以采用冷卻水與流道流出的流體進(jìn)行換熱,,將熱量傳導(dǎo)給冷卻水,從而加快熱量向外傳導(dǎo)。由于外部的污水系統(tǒng)的溫度較低,為了節(jié)省成本,可以將外部污水作為冷卻水使用,便于環(huán)保節(jié)能)。液體流道可以是單層或多層設(shè)置,所述多層設(shè)置可以是指沿著溫度控制對象的橫截面的徑向向外具有多層設(shè)置,也可以是指沿著溫度控制對象的橫截面的周向并列(相鄰或間隔)排布多個液體流道。所述液體動力源的出口與所述液體流道6的入口連接,使流體從所述液體流道6穿過,從而帶走熱量。采用水作為散熱液體時,則液體動力源可以是水泵。本實(shí)用新型的電磁加熱控溫系統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng),優(yōu)選地,所述冷卻片還可以包括導(dǎo)熱條5,如圖2a所示,以便向液體流道6更高效地傳導(dǎo)熱量。所述導(dǎo)熱條5與所述液體流道6的側(cè)面或側(cè)邊(一側(cè)或兩側(cè))緊密接觸(比如可以是通過焊接或鉚接等方式連接,或?qū)釛l5與液體流道6本身即為一體結(jié)構(gòu))。所述導(dǎo)熱條5的側(cè)面與電磁加熱控溫系統(tǒng)的溫度控制對象(比如料筒4)的外壁緊密接觸,所述導(dǎo)熱條5為至少兩條其長度方向與電磁加熱控溫系統(tǒng)的電磁線圈2纏繞方向垂直或近似垂直的條狀結(jié)構(gòu),用于防止電磁渦流的產(chǎn)生。多個所述導(dǎo)熱條5可以彼此相連(如圖3所示)或不相連(圖中未示出)。液體流道可以是一個,也可以是多個;多個液體流道的情況下,可以通過導(dǎo)熱條5將多個液體流道6連接起來,以增加散熱效率;此時,液體動力源可以是一個,對所有液體流道6提供動力,也可以是多個,分別對不同的液體流道6提供動力。液體流道6優(yōu)選地與導(dǎo)熱條5的方向垂直,當(dāng)然也可以與導(dǎo)熱條5方向呈任意夾角。所述導(dǎo)熱條5的厚度優(yōu)選地,為2至4mm,而導(dǎo)熱條5的寬度D優(yōu)選地為3至5mm, 多個導(dǎo)熱條5之間的間距C優(yōu)選地為I至4mm,所述導(dǎo)熱條5的寬度D和間距C可以分別相同或不相同。所述液體流道6和/或?qū)釛l5優(yōu)選地,是由塑性的、導(dǎo)熱率高的非磁性材料,比如鋁、銅等制成。導(dǎo)熱條5可以被電磁線圈2纏繞,如圖2a所示,中間焊接的液體流道6不纏繞電磁線圈2,這樣可以避免渦流和磁滯熱效應(yīng)在液體流道6中產(chǎn)生。所述液體流道6沿垂直于流體通過的橫截面可以是各種閉合形狀,比如矩形、方形、菱形、圓形、橢圓形或圓角矩形等,或前述至少兩種形狀的組合,和/或多層結(jié)構(gòu)。為了便于導(dǎo)熱條5的加工,所述導(dǎo)熱條5優(yōu)選地,是由板材上去掉多個平行凹槽后剩余的部分構(gòu)成的柵格結(jié)構(gòu),如圖3所示。多個導(dǎo)熱條5在其長度方向上各自的自由端(即不與液體流道6接觸的一端)可以彼此不連接(如圖3所示,在板材的寬度Wd的方向上彼此不連接),也可以通過連接區(qū)域彼此連接,所述連接區(qū)域的寬度(即所述板材在導(dǎo)熱條5長度方向上的自由端附近的凹槽端部與所述板材的該自由端的邊緣的距離,即如圖3中板材左端與板材寬度Wd垂直的方向上的尺寸)優(yōu)選地,可以大于O小于等于5mm。板材的寬度Wd需要根據(jù)溫度控制對象的尺寸確定,如圖2a和2b所示情況,溫度控制對象是圓柱體的料筒4,電磁線圈2的纏繞方向是沿著料筒4的周向纏繞,則導(dǎo)熱條5需要沿著料筒4的軸向方向布置,并且沿料筒4周向布置兩塊冷卻片,如圖2b的情況,則板材寬度Wd應(yīng)比料筒4的橫截面周長的一半略小,以預(yù)留出溫度傳感器引出線9和固定用的螺釘7的位置。同樣地,若需要多于兩塊冷卻片,則根據(jù)料筒橫截面的周長和類似的計(jì)算可以得到板材寬度的尺寸。所述導(dǎo)熱條5與所述液體流道6的連接處可以具有連接部,所述連接部即圖3中寬度為a的矩形區(qū)域。而液體流道6在兩個導(dǎo)熱條5的板材區(qū)域之間,液體流道的寬度e的范圍優(yōu)選為10至50mm,如圖3所示。優(yōu)選地,所述連接部的較短的邊長即連接部的寬度a可以是10至20_。本實(shí)用新型一種電磁加熱控溫系統(tǒng),如圖2a所示,包括由內(nèi)到外依次設(shè)置的溫度控制對象(圖中是料筒4)、上述的液體冷卻系統(tǒng)、絕熱層3、電磁線圈2,還可以包括絕緣材料外殼I。所述液體冷卻系統(tǒng)的冷卻片的導(dǎo)熱條5的內(nèi)外兩面分別與所述溫度控制對象的外壁和絕熱層3的內(nèi)層壁緊密接觸,即所述導(dǎo)熱條5被絕熱層3和電磁線圈2緊壓在料筒4的外壁。所述液體冷卻系統(tǒng)的冷卻片的液體流道6的側(cè)面與所述溫度控制對象的外壁面緊密接觸。所述電磁線圈2纏繞方向與所述導(dǎo)熱條5的長度方向垂直或近似垂直,以防止在導(dǎo)熱條5內(nèi)部產(chǎn)生電磁渦流。在圖2b中,冷卻片安裝在料筒4分區(qū)溫度傳感器上下各一片,使得液體流道6在料筒4圓周方向不形成環(huán)路,這樣在料筒4圓周方向避免了交變電磁場作用下的渦流熱效應(yīng)。當(dāng)然也可以采用更多片不構(gòu)成環(huán)路的冷卻片,以防止渦流熱效應(yīng)。所述導(dǎo)熱條5通過經(jīng)過絕緣處理的螺釘7連接并緊固在料筒4上,導(dǎo)出料筒4的熱量。所述絕熱層3優(yōu)選地由絕緣保溫材料制成。為了增加導(dǎo)熱效率,所述導(dǎo)熱條5與所述溫度控制對象外壁之間可以涂有導(dǎo)熱膠。圖4a至4c是本實(shí)用新型的液體冷卻系統(tǒng)纏繞在料筒上的一個具體實(shí)施方式
的示意圖。為了降低加工難度,減少焊縫的數(shù)量,增加柔韌性,液體流道6可以采用扁鋁管或銅管進(jìn)行加工,見圖4a和圖4b。液體流道6的出水口 12和入水口 11采用圖中所示招管或銅管焊接在液體流道6上,其側(cè)視圖如圖4c所示。優(yōu)選地,管中有羅紋,便于與外部水管連接;伸入液體流道中的銅管或鋁管優(yōu)選地要切掉一角,避免阻塞液體流道。圖中的R是料筒4半徑。結(jié)合圖4a和圖2b,兩個冷卻片為一組,安裝在料筒4的周向、溫度傳感器的兩側(cè)。 用經(jīng)過絕緣處理過的螺釘7將兩片冷卻片固定并緊貼料筒4。由于導(dǎo)熱條5采用可塑性材料,可以用木槌或塑料槌等工具很方便地將導(dǎo)熱條緊貼在料筒上,在電磁線圈2和保溫材料的絕熱層3的壓緊下導(dǎo)熱條5緊貼料筒,這樣就可以把料筒4的熱量通過導(dǎo)熱條5傳導(dǎo)到液體流道6,通過水帶走熱量,降低料筒4內(nèi)物料的溫度。本實(shí)用新型在材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工安裝方面做了充分考慮,在實(shí)際使用中得到驗(yàn)證,完全滿足電磁加熱系統(tǒng)下的溫度控制要求。本實(shí)用新型針對電磁加熱的特點(diǎn),利用高導(dǎo)熱率材料,通過熱交換、導(dǎo)出的方法,實(shí)現(xiàn)對采用電磁加熱的塑料加工機(jī)械摩擦熱的有效放散,同時,使漏磁通降低到最小,避免了渦流在導(dǎo)熱條中產(chǎn)生,達(dá)到穩(wěn)定控制溫度和高效節(jié)能的目的。應(yīng)當(dāng)指出,以上所述具體實(shí)施方式
可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面的理解本實(shí)用新型,但不以任何方式限制本實(shí)用新型。因此,盡管本說明書參照附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型已進(jìn)行了詳細(xì)的說明,但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本實(shí)用新型進(jìn)行修改或者等同替換,而一切不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn),其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種用于電磁加熱控溫系統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,包括冷卻片以及液體動力源,所述冷卻片包括液體流道,所述液體流道環(huán)繞電磁加熱控溫系統(tǒng)的至少部分的溫度控制對象并與其外壁緊密接觸;所述液體流道是側(cè)壁密封的中空腔體;所述液體動カ源的出口與所述液體流道的入口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述冷卻片還包括導(dǎo)熱條,所述導(dǎo)熱條與所述液體流道的側(cè)面或側(cè)邊緊密接觸;所述導(dǎo)熱條的側(cè)面與電磁加熱控溫系統(tǒng)的溫度控制對象的外壁緊密接觸,所述導(dǎo)熱條為至少兩條其長度方向與電磁加熱控溫系統(tǒng)的電磁線圈纏繞方向垂直或近似垂直的條狀結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條的厚度為2至4mm;和/或所述導(dǎo)熱條的寬度為3至5mm,和/或多個導(dǎo)熱條之間的間距為I至4mm ;和/或所述液體流道的寬度為10至50mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在干,所述液體流道和/或?qū)釛l是由塑性的、導(dǎo)熱率高的非磁性材料制成;和/或所述液體流道和/或?qū)釛l是由鋁或銅制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至3之一所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體流道和導(dǎo)熱條是一體結(jié)構(gòu); 和/或液體流道和導(dǎo)熱條的材質(zhì)相同; 和/或所述液體流道沿垂直于流體通過的橫截面是圓形、橢圓形或圓角矩形,或前述至少兩種形狀的組合,和/或多層結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至3之一所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條是由板材上去掉多個平行凹槽后剩余的部分構(gòu)成的柵格結(jié)構(gòu); 或所述導(dǎo)熱條是由板材上去掉多個平行凹槽后剩余的部分構(gòu)成的柵格結(jié)構(gòu);多個導(dǎo)熱條在其長度方向上各自的自由端彼此不連接;或多個導(dǎo)熱條在其長度方向上各自的自由端通過連接區(qū)域彼此連接,所述連接區(qū)域的寬度即所述板材在導(dǎo)熱條長度方向上的自由端附近的凹槽端部與所述板材的該自由端的邊緣的距離大于0小于等于5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至3之一所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條與所述液體流道通過連接部連接; 或多個所述導(dǎo)熱條與液體流道之間通過矩形的連接部連接,所述矩形的連接部的較短的邊長為10至20mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至3之一所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
9.一種電磁加熱控溫系統(tǒng),其特征在于,包括由內(nèi)到外依次設(shè)置的溫度控制對象、權(quán)利要求2至8之一所述的液體冷卻系統(tǒng)、絕熱層、電磁線圈;所述液體冷卻系統(tǒng)的冷卻片的導(dǎo)熱條的兩面分別與所述溫度控制對象的外壁和絕熱層的內(nèi)層壁緊密接觸;所述液體流道的側(cè)面與所述溫度控制對象的外壁面緊密接觸;所述電磁線圈纏繞方向與所述導(dǎo)熱條的長度方向垂直或近似垂直。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電磁加熱控溫系統(tǒng),其特征在于,所述絕熱層由絕緣保溫材料制成; 和/或所述導(dǎo)熱條與所述溫度控制對象外壁之間涂有導(dǎo)熱膠;和/或所述溫度控制對象的外壁纏繞至少兩個不構(gòu)成環(huán)路的所述冷卻片。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體流道和導(dǎo)熱條是一體結(jié)構(gòu); 和/或液體流道和導(dǎo)熱條的材質(zhì)相同; 和/或所述液體流道沿垂直于流體通過的橫截面是圓形、橢圓形或圓角矩形,或前述至少兩種形狀的組合,和/或多層結(jié)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條是由板材上去掉多個平行凹槽后剩余的部分構(gòu)成的柵格結(jié)構(gòu); 或所述導(dǎo)熱條是由板材上去掉多個平行凹槽后剩余的部分構(gòu)成的柵格結(jié)構(gòu);多個導(dǎo)熱條在其長度方向上各自的自由端彼此不連接;或多個導(dǎo)熱條在其長度方向上各自的自由端通過連接區(qū)域彼此連接,所述連接區(qū)域的寬度即所述板材在導(dǎo)熱條長度方向上的自由端附近的凹槽端部與所述板材的該自由端的邊緣的距離大于O小于等于5mm。
13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條是由板材上去掉多個平行凹槽后剩余的部分構(gòu)成的柵格結(jié)構(gòu); 或所述導(dǎo)熱條是由板材上去掉多個平行凹槽后剩余的部分構(gòu)成的柵格結(jié)構(gòu);多個導(dǎo)熱條在其長度方向上各自的自由端彼此不連接;或多個導(dǎo)熱條在其長度方向上各自的自由端通過連接區(qū)域彼此連接,所述連接區(qū)域的寬度即所述板材在導(dǎo)熱條長度方向上的自由端附近的凹槽端部與所述板材的該自由端的邊緣的距離大于O小于等于5mm。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條是由板材上去掉多個平行凹槽后剩余的部分構(gòu)成的柵格結(jié)構(gòu); 或所述導(dǎo)熱條是由板材上去掉多個平行凹槽后剩余的部分構(gòu)成的柵格結(jié)構(gòu);多個導(dǎo)熱條在其長度方向上各自的自由端彼此不連接;或多個導(dǎo)熱條在其長度方向上各自的自由端通過連接區(qū)域彼此連接,所述連接區(qū)域的寬度即所述板材在導(dǎo)熱條長度方向上的自由端附近的凹槽端部與所述板材的該自由端的邊緣的距離大于O小于等于5mm。
15.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條與所述液體流道通過連接部連接; 或多個所述導(dǎo)熱條與液體流道之間通過矩形的連接部連接,所述矩形的連接部的較短的邊長為10至20mm。
16.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條與所述液體流道通過連接部連接; 或多個所述導(dǎo)熱條與液體流道之間通過矩形的連接部連接,所述矩形的連接部的較短的邊長為10至20mm。
17.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條與所述液體流道通過連接部連接; 或多個所述導(dǎo)熱條與液體流道之間通過矩形的連接部連接,所述矩形的連接部的較短的邊長為10至20mm。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條與所述液體流道通過連接部連接; 或多個所述導(dǎo)熱條與液體流道之間通過矩形的連接部連接,所述矩形的連接部的較短的邊長為10至20mm。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條與所述液體流道通過連接部連接; 或多個所述導(dǎo)熱條與液體流道之間通過矩形的連接部連接,所述矩形的連接部的較短的邊長為10至20mm。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條與所述液體流道通過連接部連接; 或多個所述導(dǎo)熱條與液體流道之間通過矩形的連接部連接,所述矩形的連接部的較短的邊長為10至20mm。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)熱條與所述液體流道通過連接部連接; 或多個所述導(dǎo)熱條與液體流道之間通過矩形的連接部連接,所述矩形的連接部的較短的邊長為10至20mm。
22.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
23.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在干,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
24.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在干,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
25.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
26.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
27.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
28.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
29.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
30.根據(jù)權(quán)利要求15所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
31.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
32.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
33.根據(jù)權(quán)利要求18所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
34.根據(jù)權(quán)利要求19所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
35.根據(jù)權(quán)利要求20所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
36.根據(jù)權(quán)利要求21所述的液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體動カ源是水泵,所述液體流道是水套。
專利摘要本實(shí)用新型一種用于電磁加熱控溫系統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng),包括冷卻片以及液體動力源,所述冷卻片包括液體流道,所述液體流道環(huán)繞電磁加熱控溫系統(tǒng)的至少部分的溫度控制對象并與其外壁緊密接觸;所述液體流道是側(cè)壁密封的中空腔體;所述液體動力源的出口與所述液體流道的入口連接。本實(shí)用新型的用于電磁加熱控溫系統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng)及采用該液體冷卻系統(tǒng)的電磁加熱控溫系統(tǒng),通過熱傳導(dǎo)方式取出溫度控制對象的熱量,再利用液體將熱量帶出,克服了風(fēng)機(jī)降溫效率低的缺點(diǎn),同時磁通泄露量少,提高了加熱效率,滿足生產(chǎn)工藝要求的同時,達(dá)到節(jié)能的目的。
文檔編號G05D23/30GK202600527SQ20122016118
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者趙晝辰, 林紅權(quán), 楊殿武, 李小龍 申請人:北京三博中自科技有限公司