專利名稱:一種新型感應(yīng)加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及感應(yīng)加熱裝置,特別涉及管道加熱。
背景技術(shù):
管道感應(yīng)加熱多為用變壓器作為輸出,輸出電纜多采用單芯電纜纏繞在被感應(yīng)加熱設(shè)備上,傳統(tǒng)的加熱裝置重,體積大,大功率輸出時,輸出功率管平均輸出困難,容易造成功率管燒毀;一般感應(yīng)加熱多為開環(huán)控制,輸出功率效率沒有測量,不能在全頻段保持高效。針對以上問題提供一種新型感應(yīng)加熱裝置。
發(fā)明內(nèi)容本新型感應(yīng)加熱裝置具有結(jié)構(gòu)簡單,功能可靠,調(diào)整方便,全頻段高效率,適用于固定和移動應(yīng)用,安裝調(diào)試方便??梢詰?yīng)用到多個應(yīng)用環(huán)境,如油田管道加熱保溫,油井加熱,鋼管淬火等。本感應(yīng)加熱裝置包括整流電路、智能控制電路、功率電路、效率檢測電路、PID計算控制電路和感應(yīng)加熱帶,整流電路將交流電轉(zhuǎn)換成直流電,為功率電路提供高壓電,以滿足設(shè)備加熱的要求,為控制電路提供低壓控制電源;功率電路進行功率轉(zhuǎn)換,通過出線端與感應(yīng)加熱帶連接,感應(yīng)加熱帶直接纏繞在被加熱物體上進行加熱;在功率電路后設(shè)置效率檢測電路對系統(tǒng)的效率進行檢測,經(jīng)過PID計算控制電路反饋給智能控制電路,再對功率電路和整流電路進行調(diào)整。智能控制電路采用單片機控制;功率電路采用電容耦合;感應(yīng)加熱帶采用多條, 每條單獨進行控制。本感應(yīng)加熱裝置引入了效率檢測電路,使系統(tǒng)在全頻段范圍能自尋優(yōu)運行達(dá)到最高效率,其特點是在功率電路輸出后端加入效率檢測電路,對系統(tǒng)的效率進行實時檢測,通過PID計算控制電路反饋給智能控制電路進行調(diào)整。本感應(yīng)加熱裝置引入了大電流均衡分流技術(shù),采用如圖2所示,使每路輸出相互獨立,對功率電路不會造成不平衡,而且可以把感應(yīng)加熱帶變成多條細(xì)感應(yīng)加熱帶,便于在鋼管上纏繞。在其中一路發(fā)生故障時不會影響到其它路,避免故障擴大。
圖1為感應(yīng)加熱裝置原理示意圖圖2為感應(yīng)加熱裝置功率電路示意圖其中1整流電路、2智能控制電路、3功率電路、4效率檢測電路、5 PID計算控制電路、6感應(yīng)加熱帶、31功率電路一、32功率電路二、61感應(yīng)加熱帶一、62感應(yīng)加熱帶二、諧振電容一 71、諧振電容二 具體實施方式
本感應(yīng)加熱裝置包括整流電路1、智能控制電路2、功率電路3、效率檢測電路4、 PID計算控制電路5和多條感應(yīng)加熱帶6。[0014]整流電路1將交流電轉(zhuǎn)換成直流電,經(jīng)過電容濾波變成平滑的直流電,以為功率電路3提供高壓電,以滿足設(shè)備加熱的要求,為控制電路提供低壓控制電源;智能控制電路 2采用單片機控制,其負(fù)責(zé)生成需要的波形和對整個裝置進行控制,控制輸出功率的大小以及與其它電路設(shè)備的通信聯(lián)系,控制開機啟動方式和保護檢測,功率電路3進行功率轉(zhuǎn)換, 將直流電變成中頻感應(yīng)電,功率電路3出線端與多條感應(yīng)加熱帶6連接,多條感應(yīng)加熱帶6 直接纏繞在被加熱物體上,通過中頻感應(yīng)進行加熱,效率檢測電路4負(fù)責(zé)對系統(tǒng)的效率進行檢測,主要把輸出功率和被加熱設(shè)備的溫升進行對比,把檢測的信號反饋給智能控制電路2然后通過PID計算控制電路5計算出最優(yōu)的頻點,反饋給智能控制電路,再對功率電路 3進行調(diào)整。如圖2所示,功率電路3包括功率電路一 31、功率電路二 32,它們各自通過諧振電容連接到感應(yīng)加熱帶6上,即功率電路一 31通過輸出細(xì)電纜一連接到諧振電容一 71,然后再與感應(yīng)加熱帶一 61連接;功率電路二 32通過輸出細(xì)電纜二連接到諧振電容二 72,然后再與感應(yīng)加熱帶二 62連接;其中每路單獨控制輸出感應(yīng)加熱帶??梢砸罁?jù)功率不同采取一路到多路控制,采用多個功率電路分別驅(qū)動多個感應(yīng)加熱帶,真正達(dá)到均流目的。同時用多路細(xì)電纜利于對鋼管的均勻加熱和纏繞。
權(quán)利要求1.一種新型感應(yīng)加熱裝置其特征是,該感應(yīng)加熱裝置包括整流電路(1)、智能控制電路(2)、功率電路(3)、效率檢測電路(4)、PID計算控制電路(5)和感應(yīng)加熱帶(6),整流電路(1)將交流電轉(zhuǎn)換成直流電,為功率電路(3)提供高壓電,以滿足設(shè)備加熱的要求,為控制電路提供低壓控制電源;功率電路(3)進行功率轉(zhuǎn)換,通過出線端與感應(yīng)加熱帶(6)連接,感應(yīng)加熱帶(6 )直接纏繞在被加熱物體上進行加熱;在功率電路(3 )后設(shè)置效率檢測電路(4)對系統(tǒng)的效率進行檢測,經(jīng)過PID計算控制電路(5)反饋給智能控制電路(2),再對功率電路(3)和整流電路(1)進行調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型感應(yīng)加熱裝置,其特征是智能控制電路(2)采用單片機控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型感應(yīng)加熱裝置,其特征是功率電路(3)采用電容耦I(lǐng)=I O
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型感應(yīng)加熱裝置,其特征是采用多條感應(yīng)加熱帶(6), 每條感應(yīng)加熱帶(6)用各自單獨的功率電路進行控制。
專利摘要本實用新型提供一種新型感應(yīng)加熱裝置,具有結(jié)構(gòu)簡單,功能可靠,調(diào)整方便,全頻段高效率,適用于固定和移動應(yīng)用,安裝調(diào)試方便。新型感應(yīng)加熱裝置包括整流電路、智能控制電路、功率電路、效率檢測電路、PID計算控制電路和感應(yīng)加熱帶,整流電路將交流電轉(zhuǎn)換成直流電,為功率電路提供高壓電,功率電路進行功率轉(zhuǎn)換,通過出線端與感應(yīng)加熱帶連接,在功率電路后設(shè)置效率檢測電路對系統(tǒng)的效率進行檢測,經(jīng)過PID計算控制電路反饋給智能控制電路,再對功率電路和整流電路進行調(diào)整。可以應(yīng)用到多個應(yīng)用環(huán)境,如油田管道加熱保溫,油井加熱,鋼管淬火等。
文檔編號F16L53/00GK202327497SQ20112044593
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月12日
發(fā)明者吳作, 許偉 申請人:吳作, 許偉