專利名稱：一種中頻電子加熱取暖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種取暖裝置，特別涉及一種中頻電子加熱取暖裝置。
技術(shù)背景目前，中頻加熱技術(shù)是現(xiàn)有的成熟的加熱技術(shù)，已在金屬冶煉及熱 處理行業(yè)廣泛應(yīng)用。電磁振蕩產(chǎn)生集膚效應(yīng)即熱能表面化，是前蘇聯(lián)專 家提出并將其利用在熱處理行業(yè)成功解決了機床導(dǎo)軌淬火和齒輪表面淬 火等問題。但將中頻加熱技術(shù)應(yīng)用于采暖領(lǐng)域生產(chǎn)出來的產(chǎn)品在我國尚 屬首創(chuàng)。北京地區(qū)有長達四個月的取暖期，其主要的采暖方式以燃煤、天然 氣、電熱油叮等集中供熱方式為主。直熱式電取暖熱效率較低，成本費 用高，不宜大力推廣。而能耗大，能源利用率低，污染環(huán)境等問題已是 北京等大都市迫在眉睫需要解決的問題。近些年來，雖然部分改為清潔 能源取暖，如燃氣、紅外線等，因存在能源利用不合理，浪費大，運行 費用高等問題，難以大面積的推廣。北京政府也已明確規(guī)定大力推動煤 改電，并在朝陽和海淀兩區(qū)強制限改，同時給予優(yōu)厚的政策支持。社會 需求和政策扶持是促進中頻加熱技術(shù)加速發(fā)展的動力。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種中頻電子加熱運行參數(shù)經(jīng)濟的、節(jié)約能 源的、無污染的、可智能控制的、熱效率高的中頻電子加熱取暖裝置。 本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)本發(fā)明的一種中頻電子加熱取暖裝置，包括電源、水箱和循環(huán)泵， 其中由控制系統(tǒng)控制的產(chǎn)生中頻交變電壓和交變電流的振蕩電路與產(chǎn) 生交變磁場和電磁振蕩的中頻電子加熱裝置連接，所述中頻電子加熱裝 置為外部饒有加熱線圈且內(nèi)部灌有液體的帶有磁性的金屬容器，該金屬 容器稱為加熱腔，由若干個串聯(lián)的散熱片構(gòu)成管路系統(tǒng)，水箱和循環(huán)泵
連接為循環(huán)系統(tǒng)，中頻電子加熱裝置與管路系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)串連組成加 熱循環(huán)回路。本發(fā)明所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其中所述控制系統(tǒng)包 括將交流電變換成直流電的A/D交直流轉(zhuǎn)換器與IGBT逆變電路連接、IGBT逆變電路與諧振電容、輸入變壓器的原繞組組成產(chǎn)生中頻交變電壓和交變電流的振蕩電路，通過輸入變壓器的付繞組與所述中頻電子加 熱裝置內(nèi)的加熱線圈連接產(chǎn)生交變磁場，使加熱腔產(chǎn)生集膚效應(yīng)加熱其 內(nèi)的循環(huán)流動的液體。本發(fā)明所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其中所述中頻頻段采用30KHz—100KHz的中頻頻段。本發(fā)明所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其中所述控制系統(tǒng)包括將220V、 50Hz的交流電變成300V直流電供給IBGT提供直流電源的 交流電變換成直流電的A/D交直流轉(zhuǎn)換器。本發(fā)明所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其中所述控制系統(tǒng)包 括將380V、 50Hz的交流電變成500V直流電供給IBGT提供直流電源的 交流電變換成直流電的A/D交直流轉(zhuǎn)換器。本發(fā)明所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其中所述控制系統(tǒng)還 包括吸收電路，吸收竄入交流電網(wǎng)的中頻30KHz—100KHz的中頻電壓。本發(fā)明所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其中所述加熱線圈為 銅帶，所述液體為水。本發(fā)明所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其中所述金屬容器為導(dǎo)磁不銹鋼。中頻加熱取暖技術(shù)的核心是利用中頻電子加熱的基本原理，篩選 出經(jīng)濟的運行參數(shù)，最大地發(fā)揮其熱效能，達到取暖和節(jié)能的目的。同 時也解決了多年來困擾市政府要解決的分戶供暖問題。本技術(shù)的出現(xiàn)既 可以解決分戶供暖也可以集中供暖。本發(fā)明具有如下顯著優(yōu)點中頻電子加熱取暖技術(shù)的研制成功，解 決了傳統(tǒng)供暖浪費能源和污染環(huán)境問題，同時也解決集中供暖收費困難 需要財政補貼等問題，為寒冷地區(qū)冬季取暖打通了一條切實可行的道路。本發(fā)明所述的一種中頻電子加熱取暖與傳統(tǒng)的燃煤、燃氣、電熱油 叮、直熱式電暖氣等取暖方式相比具有升溫快、節(jié)約能源、無污染、可 智能控制、運行成本低等特點。1、 升溫快在加熱腔內(nèi)部的溫度高達100(TC左右，外部溫度僅為20 30°C，由 于加熱腔采用封裝技術(shù)，不存在安全隱患，在循環(huán)泵的作用下，循環(huán)水 經(jīng)過加熱腔內(nèi)部時吸附了大量熱量，使系統(tǒng)迅速升溫。2、 節(jié)約能源通過本中頻電子加熱取暖裝置產(chǎn)生集膚效應(yīng)加熱其內(nèi)的循環(huán)流動液 體，產(chǎn)生高效率的熱交換，取代直接加熱取暖方式，也可以取代其他費 用較高的取暖方式，節(jié)約能源。 3、無污染本技術(shù)使用的30—100KHz的中頻，在實際測試中我們在中頻源 10cm地方放置半導(dǎo)體收音機無任何干擾，室內(nèi)電腦、電視機工作正常。4、 取暖系統(tǒng)采用智能控制本中頻電子加熱取暖技術(shù)，對其產(chǎn)品采用智能控制，在設(shè)定進出口 溫度和運行時間后產(chǎn)品即可自動運行。5、 運行費用低由于耗電低本身就節(jié)約了一部分電費，加之北京市對節(jié)電產(chǎn)品的電 費補貼政策，使運行成本進一步降低。中頻電子加熱技術(shù)取暖產(chǎn)品，管 路緊湊，熱損失小，日常維修費用低，也大大降低了取暖的成本。


圖1:表示本發(fā)明的一種中頻電子加熱取暖裝置原理示意圖。圖2:表示本發(fā)明的一種中頻電子加熱取暖裝置控制系統(tǒng)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步介紹，但不作為對本 發(fā)明的限定。如圖l所示，表示本發(fā)明的一種中頻電子加熱取暖技術(shù)原理示意圖。 本發(fā)明的中頻加熱取暖技術(shù)不是簡單地移置表面淬火技術(shù)，而是根據(jù)取
暖的具體特點，研究選擇最佳的參數(shù)匹配，其原理如圖1所示，包括電源1、水箱7和循環(huán)泵8，由控制系統(tǒng)2控制的產(chǎn)生中頻交變電壓和交變 電流的振蕩電路與產(chǎn)生交變磁場和電磁振蕩的中頻電子加熱裝置3連接， 所述中頻電子加熱裝置3為外部饒有加熱線圈5且內(nèi)部灌有液體的帶有 磁性的金屬容器，該金屬容器稱為加熱腔4，由若干個串聯(lián)的散熱片6構(gòu) 成管路系統(tǒng)，水箱7和循環(huán)泵8連接為循環(huán)系統(tǒng)，中頻電子加熱裝置3 與管路系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)串連組成加熱循環(huán)回路。中頻電子加熱取暖裝置 的基本結(jié)構(gòu)是中頻加熱取暖裝置分為控制系統(tǒng)、中頻電子加熱裝置、 管路系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)四部分。中頻電子加熱裝置為整個系統(tǒng)提供一個穩(wěn) 定的高溫加熱區(qū)，管路系統(tǒng)靠液體的循環(huán)完成室內(nèi)采暖。中頻加熱顧名思義，首先要獲得一個中頻的加熱電源，利用交流電 變換成直流電的A/D交直流轉(zhuǎn)換器9控制技術(shù)及濾波電容12把380 V、 50Hz的交流電變成加熱溫度所需要的500V的直流電源、或者220V、50Hz 的交流電變成加熱溫度所需要的300V的直流電源供給IGBT逆變電路11 工作，如圖2所示，所述控制系統(tǒng)包括將交流電變換成直流電的A/D 交直流轉(zhuǎn)換器9與IGBT逆變電路11連接、IGBT逆變電路11與諧振電 容12、輸入變壓器14的原繞組13組成產(chǎn)生中頻交變電壓和交變電流的 振蕩電路，通過輸入變壓器的付繞組15與所述中頻電子加熱裝置3內(nèi)的 加熱線圈5連接產(chǎn)生交變磁場，使加熱腔4產(chǎn)生集膚效應(yīng)加熱其內(nèi)的循 環(huán)流動的液體。所述中頻頻段采用30KHz—100KHz的中頻頻段，優(yōu)選采 用60KHz—70KHz的中頻頻段。電磁振蕩產(chǎn)生的熱能表面化使加熱腔4 產(chǎn)生1000攝氏度左右的高溫，當(dāng)加熱腔4內(nèi)的循環(huán)液體流徑高溫區(qū)時帶 走熱量，同時通過循環(huán)泵8加快液體流速，高速運動的液體使裝置整體 溫度迅速升高，通過串連的多個散熱片6散熱后，流回水箱7，完成室內(nèi) 取暖。在圖2中，所述控制系統(tǒng)2中還通過交流電變換成直流電的A/D交 直流轉(zhuǎn)換器16將220V、 50Hz的交流電變成21V、 60KHz的電源供給 主控電路23和驅(qū)動電路24工作，主控電路23和驅(qū)動電路24是控制IGBT 逆變電路ll進行正常工作的。 如圖2所示，所述控制系統(tǒng)還包括吸收電路22，吸收竄入交流電網(wǎng) 的中頻30KHz—100KHz的中頻電壓。所述金屬容器的加熱腔4可以采用 導(dǎo)磁不銹鋼，金屬容器的加熱腔4也可以采用鍍鋅鐵管。所述加熱線圈5 還可以采用銅帶制造，所述液體可以為水。
權(quán)利要求
1.一種中頻電子加熱取暖裝置，包括電源、水箱和循環(huán)泵，其特征在于由控制系統(tǒng)控制的產(chǎn)生中頻交變電壓和交變電流的振蕩電路與產(chǎn)生交變磁場和電磁振蕩的中頻電子加熱裝置連接，所述中頻電子加熱裝置為外部饒有加熱線圈且內(nèi)部灌有液體的帶有磁性的金屬容器，該金屬容器稱為加熱腔，由若干個串聯(lián)的散熱片構(gòu)成管路系統(tǒng)，水箱和循環(huán)泵連接為循環(huán)系統(tǒng)，中頻電子加熱裝置與管路系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)串連組成加熱循環(huán)回路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其特征在于 所述控制系統(tǒng)包括:將交流電變換成直流電的A/D交直流轉(zhuǎn)換器與IGBT逆變電路連接、IGBT逆變電路與諧振電容、輸入變壓器的原繞組組成產(chǎn)生中頻交變電壓和交變電流的振蕩電路，通過輸入變壓器的付繞組與 所述中頻電子加熱裝置內(nèi)的加熱線圈連接產(chǎn)生交變磁場，使加熱腔產(chǎn)生 集膚效應(yīng)加熱其內(nèi)的循環(huán)流動的液體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其特征在于所述中頻頻段采用30KHz—100KHz的中頻頻段。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其特征在于 所述控制系統(tǒng)包括將220V、 50Hz的交流電變成300V直流電供給IBGT 提供直流電源的交流電變換成直流電的A/D交直流轉(zhuǎn)換器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其特征在于 所述控制系統(tǒng)包括將380V、 50Hz的交流電變成500V直流電供給IBGT 提供直流電源交流電變換成直流電的A/D交直流轉(zhuǎn)換器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或者5所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其特 征在于所述控制系統(tǒng)還包括吸收電路，吸收竄入交流電網(wǎng)的中頻30KHz 一100KHz的中頻電壓。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其特征在于: 所述加熱線圈為銅帶，所述液體為水。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種中頻電子加熱取暖裝置，其特征在于: 所述金屬容器為導(dǎo)磁不銹鋼。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種取暖裝置，特別涉及一種中頻電子加熱取暖裝置，提供一種中頻電子加熱運行參數(shù)經(jīng)濟、節(jié)能、無污染、可智能控制、熱效率高的中頻加熱取暖裝置，包括電源、水箱和循環(huán)泵，由控制系統(tǒng)控制的產(chǎn)生中頻交變電壓和交變電流的振蕩電路與產(chǎn)生交變磁場和電磁振蕩的中頻電子加熱裝置連接，中頻電子加熱裝置為外部饒有加熱線圈且內(nèi)部灌有液體的帶有磁性的金屬容器，串聯(lián)散熱片構(gòu)成管路系統(tǒng)，水箱和循環(huán)泵連接為循環(huán)系統(tǒng)，中頻電子加熱裝置與管路系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)串連組成加熱循環(huán)回路，解決供暖浪費能源和污染環(huán)境問題，為寒冷地區(qū)冬季取暖打通一條切實可行的道路，篩選出經(jīng)濟的運行參數(shù)，最大發(fā)揮熱效能，達到取暖和節(jié)能的目的，實現(xiàn)集中供暖。
文檔編號F24D3/02GK101149165SQ200710181549
公開日2008年3月26日 申請日期2007年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月19日
發(fā)明者于景瑞, 齊向臣 申請人:齊向臣