[实用新型]一种高温超导直流感应加热器的动态演示装置

权利要求书

1.一种高温超导直流感应加热器的动态演示装置，其特征在于，所述装置包括超导直流感应加热器、真空杜瓦装置、演示装置框架结构、演示装置控制器、演示装置显示界面和检测单元；超导直流感应加热装置和真空杜瓦装置安装在演示装置框架结构中，电控单元控制超导直流感应加热装置的电源供给；检测单元检测超导直流感应加热器工作状态并将结果显示在箱体外的演示装置显示界面；

超导直流感应加热器包括超导线圈、永磁体结构、联轴器、铝棒、Γ型支撑座、支撑座、直流电机；联轴器包括结构相同的第一联轴器和第二联轴器；

所述永磁体结构为山字型；超导线圈绕制在永磁体结构的铁芯上；安装有第一联轴器的Γ型支撑座和安装有第二联轴器的支撑座安装在永磁体结构两旁的支架底板上；第一联轴器和第二联轴器的轴线重合并平行于支架底板水平面；铝棒安装在第一联轴器和第二联轴器之间，位于永磁体结构的磁场中，并随联轴器一同旋转；第一联轴器的另一端连接直流电机的轴身，直流电机安装在支撑底座上，直流电机用于驱动带有铝棒的联轴器转动；

演示装置框架结构包括铝合金支架、保护罩和钢架底座；所述铝合金支架为长方体框架结构，下底部为支架底板，用于安装超导直流感应加热器；带玻璃的保护罩安装在铝合金支架的四周和上方；铝合金支架底板下面为钢架底座，底座内设可抽进抽出的底部抽屉柜，用于安置演示装置控制器。

2.根据权利要求1所述的一种高温超导直流感应加热器的动态演示装置，其特征在于，所述永磁体结构的山字型铁芯由45#中碳钢制成，端部镶箝有磁体；两端铁芯上的磁体分别与中间铁芯上的磁体之间相隔一段可容纳铝棒直径尺寸的间隙；两端铁芯上的磁体分别与中间铁芯上的磁体相对，磁体极性相反。

3.根据权利要求1所述的一种高温超导直流感应加热器的动态演示装置，其特征在于，所述检测单元为红外温度检测仪，所述红外温度检测仪实时监测铝棒的实际温度；红外测温仪通过测量目标发射的红外辐射强度计算出物体的表面温度。

4.根据权利要求3所述的一种高温超导直流感应加热器的动态演示装置，其特征在于，所述红外温度检测仪通过固定支架，安装在直流电机的Γ型支撑座上，在调整被测目标与测量头时确保光路无遮挡。

5.根据权利要求3所述的一种高温超导直流感应加热器的动态演示装置，其特征在于，所述红外温度检测仪的温度检测结果通过演示装置显示界面的LED显示器直接显示，形象直接的反馈铝棒加热的实时温度。

6.根据权利要求1所述的一种高温超导直流感应加热器的动态演示装置，其特征在于，所述演示装置控制器通过控制直流电机实现演示装置展示铝棒旋转启动、加速、恒转速加热、减速动态过程，实现超导直流感应加热过程的动作模拟。

7.根据权利要求1所述的一种高温超导直流感应加热器的动态演示装置，其特征在于，所述超导直流感应加热器的磁场变化频率由被加热铝棒坯料的旋转速度控制实现。

8.根据权利要求1所述的一种高温超导直流感应加热器的动态演示装置，其特征在于，所述演示装置的控制界面包括启动、停止、加速、减速、转速、转速设定和电机转速曲线；控制界面通过wifi接口与动态演示装置控制器连接。

9.根据权利要求1所述的一种高温超导直流感应加热器的动态演示装置，其特征在于，所述真空杜瓦装置，杜瓦装置内放多个超导线圈，用于形象演示高温超导线圈和杜瓦的冷却系统结构。

10.根据权利要求1所述的一种高温超导直流感应加热器的动态演示装置，其特征在于，所述铝合金支架增加开孔，便于演示装置的对流散热；所述保护罩为透明的亚克力罩子，用于铝棒在2000转/分的转速旋转及产生高温的安全防护。