[发明专利]一种感应加热装置和微流亚跨超音速高温风洞设备

权利要求书

1.一种感应加热装置，其特征在于，其包括加热主体和缠绕于所述加热主体表面用于对所述加热主体加热的电感加热器，所述加热主体包括柱体、第一封头和第二封头，所述柱体内设置有多根贯穿其轴向的孔道，所述第一封头和所述第二封头分别安装于所述柱体的轴向两端，且所述第一封头和所述第二封头内均设置有多个相互独立的空气流腔，以使得多根所述孔道之间通过两侧的所述空气流腔连通形成沿所述柱体轴向来回往复的空气流道，所述加热主体还设置有与所述空气流道连通的进气口和出气口。

2.根据权利要求1所述的感应加热装置，其特征在于，多个所述孔道包括位于所述柱体轴心处的进气孔道以及呈多个同心环形分布于所述进气孔道外侧的多个延长孔道。

3.根据权利要求2所述的感应加热装置，其特征在于，所述加热主体的进气口设置于所述第一封头上且位于所述第一封头的端面的中心处，所述进气口与所述进气孔道连通，所述加热主体的出气口设置于所述第二封头上且位于所述第二封头的圆端面的边缘处，所述出气口与至少一个所述延长孔道的出气端连通。

4.根据权利要求1所述的感应加热装置，其特征在于，多个所述孔道被分为多个单元孔组，每个所述单元孔组包括至少一个所述孔道，多个所述单元孔组的首尾之间通过两侧的所述空气流腔连通。

5.根据权利要求4所述的感应加热装置，其特征在于，所述空气流腔为圆弧槽，所述空气流腔的宽度大于等于所述孔道的直径，所述空气流腔的角度为选择作为一个所述单元孔组的所述孔道所处位置的角度。

6.根据权利要求1所述的感应加热装置，其特征在于，所述空气流腔包括设置于所述第一封头上的第一流腔和设置于所述第二封头上的第二流腔，所述第一流腔和所述第二流腔的开槽相差一个管程数量的所述孔道；所述第一流腔和所述第二流腔的数量为单数。

7.根据权利要求1所述的感应加热装置，其特征在于，所述柱体的两端分别设置有用于定位的第一凸台和第二凸台，所述第一封头设置有与所述第一凸台配合的第一凹台，所述第二封头设置有与所述第二凸台配合的第二凹台，所述第一封头和所述第二封头还通过定位销与所述柱体连接。

8.根据权利要求1所述的感应加热装置，其特征在于，所述感应加热装置还包括用于将所述第二封头上的最后一个管程由不规则流道转换为规则流道的出口转换器，所述出口转换器与所述第二封头连接，所述出口转换器上设置有出气通道。

9.根据权利要求1所述的感应加热装置，其特征在于，所述感应加热装置还包括隔热层，所述隔热层包覆于所述加热主体和所述电感加热器的外侧；

优选地，所述隔热层的材质为二氧化硅气凝胶；

优选地，所述加热主体、所述第一封头和所述第二封头均由310s不锈钢制造；

优选地，所述310s不锈钢为奥氏体不锈钢。

10.一种微流亚跨超音速高温风洞设备，其特征在于，其包括空气压缩机、高压气瓶、气体加速段以及如权利要求1-9任一项所述的感应加热装置，所述空气压缩机与所述高压气瓶连通，所述高压气瓶与所述感应加热装置连通，所述感应加热装置与所述气体加速段连通；

优选地，所述高压气瓶与所述感应加热装置通过第一管道连通，所述第一管道上设置有减压阀和压力传感器；

优选地，所述高压气瓶和所述第一管道通过截止阀连通；

优选地，所述高压气瓶上设置有用于监测所述高压气瓶内空气压力的压力表；

优选地，所述感应加热装置与所述气体加速段通过第二管道连通，所述第二管道上设置有温度传感器。