本發(fā)明涉及鍋爐技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種商用電磁鍋爐。
背景技術(shù):
大型的商用鍋爐一般包括加熱容器,加熱水箱采用電熱管對(duì)加熱容器中的水進(jìn)行加熱,將儲(chǔ)存的水加熱到設(shè)定的溫度,留待使用。但采用電熱管與水接觸加熱,長(zhǎng)時(shí)間使用后,電熱管上會(huì)形成厚厚的水垢,影響電熱管的熱量傳遞,嚴(yán)重時(shí)將會(huì)導(dǎo)致電熱管擊穿,使水帶上電,進(jìn)而發(fā)生觸電等危險(xiǎn)事故。
另外,鍋爐在工作的過程中,尤其是大型的商用鍋爐,電熱管發(fā)熱的同時(shí)鍋爐內(nèi)部的其他功率元器件會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,如果不及時(shí)進(jìn)行散熱,就會(huì)使得一些元器件損毀而使電熱水器無法正常工作。對(duì)此,現(xiàn)有的電熱水器生產(chǎn)廠家為了對(duì)電熱水器內(nèi)部的功率器件進(jìn)行散熱,一般都通過采用安裝風(fēng)扇的方式進(jìn)行風(fēng)冷,然而這種采用風(fēng)機(jī)進(jìn)行冷卻的方式其散熱效果不僅不夠理想而且還會(huì)引起噪音。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種能實(shí)現(xiàn)水電分離加熱、且不易生成水垢并能對(duì)鍋爐內(nèi)的功率器件產(chǎn)生的熱量進(jìn)行回收利用的商用電磁鍋爐。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的一種商用電磁鍋爐,其包括具有進(jìn)水管口和出水管口的爐體,以及設(shè)置于所述爐體外部的預(yù)熱組件、電磁加熱組件、電磁變頻模組和cpu控制模組,所述電磁變頻模組與所述cpu控制模組相鄰設(shè)置并電連接;
所述預(yù)熱組件包括導(dǎo)熱水管、導(dǎo)熱殼罩以及保溫外殼,所述導(dǎo)熱殼罩罩設(shè)在所述電磁變頻模組與cpu控制模組上,所述導(dǎo)熱殼罩的外表面上開有多排管槽,所述導(dǎo)熱水管沿所述管槽迂回排布在所述導(dǎo)熱殼罩上,所述保溫外殼罩設(shè)在所述導(dǎo)熱殼罩與所述導(dǎo)熱水管的外側(cè);所述導(dǎo)熱水管的出水端與所述進(jìn)水管口連通,所述導(dǎo)熱水管的進(jìn)水端連接水源;
所述電磁加熱組件包括絕緣外管、設(shè)于所述絕緣外管內(nèi)的導(dǎo)熱棒以及纏繞在所述絕緣外管外的電磁線圈;所述電磁線圈與所述電磁變頻模組電連接,所述絕緣外管呈中空?qǐng)A柱體形,所述絕緣外管與所述導(dǎo)熱棒同軸設(shè)置,且所述絕緣外管的內(nèi)壁與所述導(dǎo)熱棒的外壁之間形成水流通道;
所述絕緣外管的兩端分別設(shè)有與所述水流通道連通的進(jìn)水口和出水口,所述絕緣外管的進(jìn)水口與所述爐體的空腔底部連通,所述絕緣外管的出水口與所述爐體的空腔上部連通;所述絕緣外管的進(jìn)水口一側(cè)的管道上設(shè)有循環(huán)水泵。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)熱棒的外壁上設(shè)有導(dǎo)流槽,所述導(dǎo)流槽繞所述導(dǎo)熱棒螺旋設(shè)置。
進(jìn)一步地,所述絕緣外管的進(jìn)水口設(shè)有溫度傳感器,所述溫度傳感器與所述cpu控制模組電連接。
進(jìn)一步地,所述絕緣外管由石英材料制成。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)熱水管的出水端與所述爐體的進(jìn)水管口之間設(shè)有進(jìn)水泵。
進(jìn)一步地,所述爐體的頂部設(shè)有安全閥、壓力表和出氣口,所述爐體內(nèi)設(shè)有水位控制器,所述壓力表、循環(huán)水泵和水位控制器均與所述cpu控制模組電連接。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)熱水管的進(jìn)水端的外壁上設(shè)有磁化組件。
進(jìn)一步地,所述磁化組件包括相互連接的第一磁化盒和第二磁化盒,所述第一磁化盒和第二磁化盒內(nèi)分別裝有永久磁鐵;所述第一磁化盒的一側(cè)面上設(shè)有第一圓弧槽,所述第二磁化盒的一側(cè)面上設(shè)有第二圓弧槽,第一圓弧槽與第二圓弧槽相對(duì)設(shè)置從而一起形成容納所述導(dǎo)熱水管的通道。
進(jìn)一步地,所述第一磁化盒與所述第二磁化盒的一側(cè)鉸接,所述第一磁化盒和所述第二磁化盒的另一側(cè)通過螺栓連接。
進(jìn)一步地,所述電磁加熱組件至少設(shè)有一個(gè)。
實(shí)施本發(fā)明的商用商用電磁鍋爐,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn):
1、通過設(shè)置由絕緣外管、導(dǎo)熱棒和電磁線圈組成的電磁加熱組件,水流在通過水流通道的過程中就會(huì)被電磁線圈產(chǎn)生的高頻磁場(chǎng)快速加熱,這種加熱方式可徹底實(shí)現(xiàn)水電分離,保障了使用者的安全;而且經(jīng)本發(fā)明中的電磁加熱組件加熱后的水會(huì)變成磁化水,活性強(qiáng),不易在水流通道和爐體內(nèi)生成水垢,從而避免和減少酸洗除垢的工作。
2、設(shè)置預(yù)熱組件,使預(yù)熱組件的導(dǎo)熱水管圍著電磁變頻模組和cpu控制模組設(shè)置,這樣就能通過導(dǎo)熱水管帶走電磁變頻模組和cpu控制模組上的功率器件所產(chǎn)生的熱量,既起到了為電磁變頻模組和cpu控制模組散熱的作用,又可以對(duì)水流進(jìn)行初步加熱,避免了熱量浪費(fèi)。
3、設(shè)置磁化組件,就可以在導(dǎo)熱水管的進(jìn)水端處將水流磁化,使水的活性增強(qiáng),從而避免水流在通過導(dǎo)熱水管時(shí)在導(dǎo)熱水管中生成水垢,保證了水流的順暢性以及加熱效果。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的商用電磁鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是磁化組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是電磁加熱組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
如圖1所示,本發(fā)明所提供的一種商用電磁鍋爐,其包括具有進(jìn)水管口和出水管口的爐體1,以及設(shè)置于所述爐體1外部的預(yù)熱組件2、電磁加熱組件3、電磁變頻模組4和cpu控制模組5,所述電磁變頻模組4與所述cpu控制模組5相鄰設(shè)置并電連接。電磁變頻模組4通過全橋和igbt模塊電路將50hz的電能轉(zhuǎn)化為25-60khz的高頻磁能,cpu控制模組5用于控制整個(gè)電磁鍋爐的工作狀態(tài)。
如圖2所示,所述預(yù)熱組件2包括導(dǎo)熱水管21,導(dǎo)熱水管21圍著電磁變頻模組4和cpu控制模組5設(shè)置。這樣,導(dǎo)熱水管21中水流就能直接帶走電磁變頻模組4和cpu控制模組5上的功率器件所產(chǎn)生的熱量,既起到了為電磁變頻模組4和cpu控制模組5散熱的作用,又可以對(duì)水流進(jìn)行初步加熱,避免了熱量損失。
為了起到更好更快地帶走功率元器件所產(chǎn)生的熱量,所述預(yù)熱組件2還包括導(dǎo)熱殼罩22以及保溫外殼23,所述導(dǎo)熱殼罩22罩設(shè)在所述電磁變頻模組4與cpu控制模組5上,所述導(dǎo)熱殼罩22的外表面上開有多排管槽,所述導(dǎo)熱水管21沿所述管槽迂回排布在所述導(dǎo)熱殼罩22上,所述保溫外殼23罩設(shè)在所述導(dǎo)熱殼罩22與所述導(dǎo)熱水管21的外側(cè);所述導(dǎo)熱水管21的出水端與所述進(jìn)水管口連通,所述導(dǎo)熱水管21的進(jìn)水端連接水源。這樣,設(shè)置導(dǎo)熱殼罩22可以增大導(dǎo)熱面積,這樣導(dǎo)熱殼罩22就可以快速將功率器件上產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)給導(dǎo)熱水管21及水流,最后水流將熱量帶走;而設(shè)置管槽則可以加大導(dǎo)熱水管21與導(dǎo)熱殼罩22的接觸面,即傳導(dǎo)面,同樣起到加快散熱的作用;保溫外殼23則可以盡量避免導(dǎo)熱殼罩22、導(dǎo)熱水管21及導(dǎo)熱水管21內(nèi)的水流與空氣等介質(zhì)發(fā)生熱交換,從而使得功率器件產(chǎn)生的熱量盡可能全部用來加熱導(dǎo)熱水管21中的水流。
需要說明的是,經(jīng)過導(dǎo)熱水管21的水流會(huì)被初步加熱,這樣就可能在導(dǎo)熱水管21中生成水垢,因此,本實(shí)施例的導(dǎo)熱水管21的進(jìn)水端的外壁上設(shè)有磁化組件6。具體的,所述磁化組件6包括相互連接的第一磁化盒61和第二磁化盒62,所述第一磁化盒61和第二磁化盒62內(nèi)分別裝有永久磁鐵63;所述第一磁化盒61的一側(cè)面上設(shè)有第一圓弧槽64,所述第二磁化盒62的一側(cè)面上設(shè)有第二圓弧槽65,第一圓弧槽64與第二圓弧槽65相對(duì)設(shè)置從而一起形成容納所述導(dǎo)熱水管21的通道。這樣,流動(dòng)的水切割由永久磁鐵63產(chǎn)生的磁力線就會(huì)被磁化,磁化水由原來締合鏈狀的大分子,斷裂成單個(gè)小分子,水分子偶極距發(fā)生偏轉(zhuǎn),水中溶解鹽類的正負(fù)離子(垢分子)被單個(gè)水分子包圍,使水中的鈣、鎂等結(jié)垢物的針狀結(jié)晶改變?yōu)榱罱Y(jié)晶體,相互粘附與聚積特性受到了破壞,從而在受熱面或管理壁上不結(jié)硬垢,同時(shí)由于水分子偶極距增大,使其與鹽類正負(fù)離子吸引力增大,使受熱爐壁、管壁上原有的舊垢逐淅開裂、疏松、自行脫落。而且,這樣的磁化裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低。
進(jìn)一步,為了便于將磁化組件6安裝在導(dǎo)熱水管21上,所述第一磁化盒61與所述第二磁化盒62的一側(cè)鉸接,所述第一磁化盒61和所述第二磁化盒62的另一側(cè)通過螺栓連接。
如圖3所示,所述電磁加熱組件3至少設(shè)有一個(gè),其包括絕緣外管31、設(shè)于所述絕緣外管31內(nèi)的導(dǎo)熱棒32以及纏繞在所述絕緣外管31外的電磁線圈33;所述電磁線圈33與所述電磁變頻模組4電連接,所述絕緣外管31呈中空?qǐng)A柱體形,所述絕緣外管31與所述導(dǎo)熱棒32同軸設(shè)置,且所述絕緣外管31的內(nèi)壁與所述導(dǎo)熱棒32的外壁之間形成水流通道34;所述絕緣外管31的兩端分別設(shè)有與所述水流通道34連通的進(jìn)水口36和出水口37,所述絕緣外管31的進(jìn)水口36與所述爐體1的空腔底部連通,所述絕緣外管31的出水口37與所述爐體1的空腔上部連通;所述絕緣外管31的進(jìn)水口36一側(cè)的管道上設(shè)有循環(huán)水泵7。由此,電磁加熱組件3與爐體1內(nèi)部形成內(nèi)循環(huán),水流在通過水流通道34的過程中就會(huì)被電磁線圈33產(chǎn)生的高頻磁場(chǎng)快速加熱,這種加熱方式可徹底實(shí)現(xiàn)水電分離,保障了使用者的安全;而且,經(jīng)本實(shí)施例中的電磁加熱組件3加熱后的水會(huì)變成磁化水,活性強(qiáng),不易水流通道34內(nèi)生成水垢。絕緣外管31優(yōu)選地采用石英材料制成,以獲得強(qiáng)度高、導(dǎo)熱快、不會(huì)高溫軟化且安全性能高的管件。所述導(dǎo)熱棒32為空心或?qū)嵭牡慕饘侔簟?/p>
更佳地,本實(shí)施例中,所述導(dǎo)熱棒32的外壁上設(shè)有導(dǎo)流槽35。導(dǎo)流槽35的設(shè)置不僅能自動(dòng)對(duì)水流通道34內(nèi)可能存在的水垢進(jìn)行進(jìn)一步清洗沖刷,防止水垢的生成,而且還能引導(dǎo)水流快速通過水流通道34。特別地,導(dǎo)流槽35繞導(dǎo)熱棒32螺旋設(shè)置,從而形成螺旋式的水流通道。當(dāng)然,也可以在絕緣外管31的內(nèi)壁上設(shè)置導(dǎo)流槽。
更佳地,本實(shí)施例中,所述導(dǎo)熱水管21一體彎折成型,既方便安裝,也能減少連接工序或是水管連接件的使用。由于導(dǎo)熱水管21來回迂回設(shè)置,會(huì)一定程度上影響導(dǎo)熱水管21內(nèi)的水壓與流速,本實(shí)施例中,所述導(dǎo)熱水管21的出水端與所述爐體1的進(jìn)水管口之間設(shè)有進(jìn)水泵8,以加快導(dǎo)熱水管21內(nèi)的水流流速,從而水流能迅速帶走電磁變頻模組4和cpu控制模組5的功率器件所產(chǎn)生的熱量,而且還能利用進(jìn)水泵控制熱水器的出水量。
更佳地,本實(shí)施例中,所述絕緣外管31的進(jìn)水口36設(shè)有溫度傳感器9,所述溫度傳感器9與所述cpu控制模組5電連接。這樣,當(dāng)溫度傳感器9檢測(cè)到溫度高于或低于所設(shè)定的溫度時(shí),通過cpu控制模組5控制電磁變頻模組4自動(dòng)調(diào)整電磁加熱組件3的加熱電磁頻率。
更佳地,本實(shí)施例中,所述爐體1的頂部設(shè)有安全閥11、壓力表12和出氣口13,所述爐體1內(nèi)設(shè)有水位控制器14,所述壓力表12、循環(huán)水泵7和水位控制器14均與所述cpu控制模組5電連接。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和替換,這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。