[发明专利]用于感应加热装置的线圈组合件和包括其的感应加热装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于感应加热装置的线圈组合件和包括该线圈组合件的感应加热装置。

背景技术

感应加热装置是形成强交变磁场以通过电磁感应在被加热构件中形成感应电流，从而对被加热构件进行加热的装置。

用于对导电板如钢板等进行加热的感应加热装置通常分为两种类型，即，纵向加热线圈(LF)和横向加热线圈(TF)。纵向加热线圈是如下装置：其中，加热线圈围绕导电板并且感应电流在加热线圈中流动以在被加热构件的纵向方向上产生磁通。横向加热线圈是如下用于加热的装置：其中，导电板横穿在其两侧的加热线圈中流动的磁通以使得在导电板的平面中产生感应电流。

纵向加热线圈在对薄的材料进行加热时需要高的频率，阴极加热薄的材料是成问题的。然而，横向加热线圈与纵向加热线圈相比即使在较低的频率下也具有较高水平的加热效率。

为了提高横向加热线圈的加热效率，加热线圈与导电板之间的间隙应当窄，因此加热线圈的纵向截面应当设计得宽。

如果加热线圈被认为是通用变压器，则由于变压器的特性，线圈两端的电压与线圈的匝数成比例。随着线圈的匝数增加，施加的电压也增大。因此，可能会发生诸如由于高电压而导致的被称为线圈体的绕组之间的绝缘子击穿的问题。由于电压和电流在相同的功率水平上成反比，因此期望通过减少线圈的匝数以减小线圈电压并且增大电流而在保护线圈的同时向导电板传输能量。

另一方面，在制造线圈时，在显著较高容量设备的情况下，如果仅使用铜管来制造线圈，则为了解决高的发热量，应当为线圈的每个中间部分额外地设置冷却水流入及流出的管线。因此，可能需要大量的焊接工作。在焊接面积增大的情况下，泄漏事故频繁发生。此外，由于大电流在其中流动的设备的特性，这可能导致显著大量的电弧损坏。因此，可能发生严重程度的恢复成本的问题。

图1是说明根据现有技术的加热线圈的示例性视图。

参照图1，根据现有技术的加热线圈是线圈与冷却管一体化的简单的空心型加热线圈。因此，加热线圈具有大量的热，并且线圈具有小的纵向截面面积。此外，由于线圈的中间还设置有冷却水进入及排出管线，因此需要用于使中间冷却水分支的焊接操作。因此，泄漏电流频繁，并且电流可能在焊接区中流动，因此焊接区会受到表面电阻的影响，这经常会导致电弧损坏。

发明内容

【技术问题】

本公开的一方面可以提供一种增大线圈的纵向截面面积并防止冷却水泄漏的用于感应加热装置的线圈组合件、以及一种包括该线圈组合件的感应加热装置。

【技术方案】

根据本公开的一方面，用于感应加热装置的线圈组合件包括：第一线圈部，该第一线圈部在一个表面中具有凹进到第一线圈部内部中的第一冷却管插槽；第一冷却管，该第一冷却管与第一冷却管插槽结合，使得外表面的一部分露出；第二线圈部，该第二线圈部设置成与第一线圈部的设置有第一冷却管插槽的一个表面相对，并且第二线圈部在与第一线圈部的一个表面相对的一个表面中具有凹进到第二线圈部内部中的第二冷却管插槽；以及第二冷却管，该第二冷却管与第二冷却管插槽结合，使得外表面的一部分露出。

第一线圈部和第二线圈部可以包括并排布置的多个加热导体以及将设置为所述多个加热导体的加热导体的一端彼此连接的连接导体。

第一线圈部的加热导体和连接导体可以设置成与第二线圈部的加热导体和连接导体相对。

第一冷却管和第二冷却管可以连续地设置在加热导体和连接导体中。

第一线圈部和第二线圈部的加热导体的另一端可以设置有用于耦接第一线圈部和第二线圈部的耦接部。

第一线圈部的加热导体可以包括第一加热导体和第二加热导体，第二线圈部的加热导体可以包括分别与第一加热导体和第二加热导体相对的第三加热导体和第四加热导体，并且耦接部可以设置在第一加热导体的另一端和第四加热导体的另一端中，或者第二加热导体的另一端和第三加热导体的另一端中。

设置在第一线圈部中的耦接部与设置在第二线圈部中的耦接部可以彼此螺旋耦接。

设置在第一线圈部中的耦接部与设置在第二线圈部中的耦接部之间的间隙可以设置有绝缘构件。

第一冷却管和第二冷却管可以设置在耦接部的内部中。

第一冷却管插槽和第二冷却管插槽可以设置成具有分别与第一冷却管的外表面和第二冷却管的外表面相对应的形状。

第一冷却管和第二冷却管可以分别压配合到第一冷却管插槽和第二冷却管插槽中。