一種變頻電磁加熱裝置制造方法
【專利摘要】一種變頻電磁加熱裝置，主要由外接擴(kuò)展顯示器、功率控制以及頻率相位跟蹤處理器、IGBT溫度傳感器接口、半橋雙IGBT驅(qū)動進(jìn)口功率管，光電隔離軟啟動接口、軟啟動常開或常閉工作設(shè)置等組成。其特征在于該變頻電磁加熱裝置功率為1～2.5kw，功率變動范圍為30％～100％；溫度傳感器旁有個200℃以下的測溫口，間距為2～6cm；具有軟啟動加熱/停止模式以及線圈空載、線圈短路保護(hù)功能；能滿足最外層為鋁箔的真空絕熱板進(jìn)行渦流加熱的條件，打破通過增加頻率或線圈電流來提高鋁箔加熱效率的傳統(tǒng)。使用該裝置，不僅降低了成本，還進(jìn)一步擴(kuò)大了其使用范圍。
【專利說明】一種變頻電磁加熱裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種變頻電磁加熱裝置，特別涉及一種對最外層為鋁箔的真空絕熱板 變頻加熱進(jìn)行渦流法檢測的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，變化的電流會產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場又將激發(fā) 出渦旋的電場。對于一塊置于這種交變電磁場中的金屬，它內(nèi)部會產(chǎn)生無數(shù)渦流，從而產(chǎn)生 熱量。渦流大小與渦旋電場強(qiáng)度成正比，與磁感強(qiáng)度（即勵磁電流強(qiáng)度）成正比，與交流電 頻率的平方成正比。若要使電磁加熱器達(dá)到一定的加熱功率，它必須可以產(chǎn)生足夠高頻率 的電磁場且要能產(chǎn)生足夠高的磁感應(yīng)強(qiáng)度?？刂齐娐穼⒅绷麟娏麟妷荷?，整流電路使電 壓由直流電變?yōu)榻涣麟?，高頻交變電流通過感應(yīng)線圈激發(fā)出高頻交變的磁場；高頻交變磁 場又會激發(fā)出相同頻率的渦旋電場，如果有金屬物體置于其中，就會因?yàn)闇u流的作用快速 產(chǎn)生熱量。
[0003] 日常生活中的電磁爐采用脈沖檢測或電流互感的方法，實(shí)現(xiàn)了對炊具的材質(zhì)檢 測，若未檢測到符合條件的鍋體，電磁爐就報警而不工作。由于鋁具有和空氣相似的磁導(dǎo) 率，不容易聚集磁場并易產(chǎn)生散射現(xiàn)象，使得其渦流產(chǎn)熱效果大幅度降低。另外常見的鋁或 銅電阻率過小，由公式P = i2r，可知在電流一定的情況下，電阻越小，發(fā)熱功率越低。因此， 電磁爐并非是本質(zhì)上不能加熱鋁鍋，只是由于其加熱效率不高而系統(tǒng)自動對電磁爐采取了 斷電保護(hù)的限制措施。
[0004] 宮地毅在國外電力電子技術(shù)期刊上發(fā)表的《鋁鍋加熱電磁爐》文獻(xiàn)中提到用增大 加熱線圈安匝數(shù)的方法來增大磁通量，彌補(bǔ)由于鋁磁導(dǎo)率低而導(dǎo)致的磁通不足、渦流微弱 的缺點(diǎn)。當(dāng)加熱線圈的通電頻率為62KHZ，電流為48A，加熱輸出功率達(dá)到2400W時，加熱效 率可以升至63%，使此種電磁加熱設(shè)備可以達(dá)到實(shí)用的水平。但采用以上的方法會引發(fā)兩 個問題：其一是頻率增加，會使得趨膚效應(yīng)明顯增加；其二是增大加熱線圈的電流，會使得 加熱線圈發(fā)熱嚴(yán)重，造成能源浪費(fèi)，線圈壽命縮短，可靠性大大降低。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)生活需 求，我們對電磁加熱器的電路進(jìn)行了大膽地改造，使其能夠滿足加熱鋁箔的條件。該電磁加 熱器對最外層為鋁箔的真空絕熱板進(jìn)行加熱時，功率可以在1?2. 5kw內(nèi)變動。這樣不僅 降低了加工成本、節(jié)約了大量的材料成本，還擴(kuò)大了電磁加熱器的使用范圍。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種變頻電磁加熱裝置。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的采用的技術(shù)方案是：提供了一種變頻電磁加熱裝置，此裝置 主要由電源燈、工作燈、故障燈、外接擴(kuò)展顯示器、單片微型計算機(jī)、調(diào)節(jié)功率按鈕、功率控 制以及頻率相位跟蹤處理器、進(jìn)口高品質(zhì)橋堆、IGBT溫度傳感器接口、半橋雙IGBT驅(qū)動進(jìn) 口功率管，光電隔離軟啟動接口、軟啟動常開或常閉工作設(shè)置等組成。一種變頻電磁加熱 裝置，其特征在于此變頻電磁加熱裝置可以滿足最外層為鋁箔的真空絕熱板進(jìn)行渦流加熱 的工作條件，打破增加頻率和線圈電流來提高鋁箔加熱效率的傳統(tǒng)，不僅降低了加工成本 和材料成本，還進(jìn)一步擴(kuò)大了其使用范圍。其特征在于功率為1?2. 5kw，功率變動范圍為 300%?100%;溫度傳感器旁有個200°C以下的測溫口，兩者間距為2?6cm ;有軟啟動加熱 /停止模式以及線圈空載、線圈短路保護(hù)功能，使線圈與負(fù)載的距離要求不嚴(yán)格，〇?25mm 范圍內(nèi)都可以安全工作。
[0007] 應(yīng)用效果：本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1)功率調(diào)節(jié)范圍在30%? 100%，可以根據(jù)自己需要調(diào)節(jié)，靈活使用；（2)運(yùn)用了無相差頻率跟蹤控制電路，使機(jī)器工 作在諧振點(diǎn)附近，機(jī)器損耗最小，功率最大，熱效率最優(yōu)；（3)在溫度傳感器旁有個200°C以 下2?6cm的測溫口，控制溫度精準(zhǔn)，當(dāng)檢測溫度在0?100°C范圍時，檢測誤差僅為± 1 °C， 使該裝置石油加熱、采暖系統(tǒng)中應(yīng)用極其廣泛；(4)具有軟啟動加熱/停止模式以及線圈空 載、線圈短路保護(hù)功能，使線圈與負(fù)載的距離要求不嚴(yán)格，在0?25mm范圍內(nèi)都可以安全可 靠工作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1本發(fā)明的變頻電磁加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009] 圖示10為電源燈；20為工作燈；30為故障燈；40為外接擴(kuò)展顯示器；50為單片微 型計算機(jī)；60為調(diào)節(jié)功率按鈕；70為功率控制以及頻率相位跟蹤處理器；80為進(jìn)口高品質(zhì) 橋堆；90為IGBT溫度傳感器接口； 100為半橋雙IGBT驅(qū)動進(jìn)口功率管；110為光電隔離軟 啟動接口；120為軟啟動常開或常閉工作設(shè)置。

【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價 形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定。
[0011] 實(shí)施例
[0012] 如圖1所示，一種變頻電磁加熱裝置，其特征在于10、電源燈；20、工作燈；30、故障 燈；40、外接擴(kuò)展顯示器；50、單片微型計算機(jī)；60、調(diào)節(jié)功率按鈕；70、功率控制以及頻率相 位跟蹤處理器；80、進(jìn)口高品質(zhì)橋堆；90、IGBT溫度傳感器接口； 100、半橋雙IGBT驅(qū)動進(jìn)口 功率管；110、光電隔離軟啟動接口；120、軟啟動常開或常閉工作設(shè)置。此變頻電磁加熱裝 置可以滿足最外層為鋁箔的真空絕熱板進(jìn)行渦流加熱的工作條件，打破增加頻率和線圈電 流來提高鋁箔加熱效率的傳統(tǒng)，不僅降低了加工成本和材料成本，還進(jìn)一步擴(kuò)大了使用范 圍。
[0013] 其特征在于功率為2kw，調(diào)節(jié)范圍在30%?100%，可以根據(jù)自己需要調(diào)節(jié)，靈活 使用；運(yùn)用了無相差頻率跟蹤控制電路，使機(jī)器工作在諧振點(diǎn)附近，機(jī)器損耗最小，功率最 大，熱效率最優(yōu)；在溫度傳感器龐有個200°C以下的測溫口，兩者間距為4cm ;光電隔離軟啟 動接口，支持多塊板子并聯(lián)控制；具有軟啟動加熱/停止模式以及線圈空載、線圈短路保護(hù) 功能，使線圈與負(fù)載的距離要求不嚴(yán)格，在25mm以內(nèi)都可以安全可靠工作。
[0014] 上述僅為本發(fā)明的單個【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利 用此構(gòu)思對本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)的范圍的行為。但凡是 未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何形式的簡 單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種變頻電磁加熱裝置，其特征在于由外接擴(kuò)展顯示器、單片微型計算機(jī)、調(diào)節(jié)功率 按鈕、功率控制以及頻率相位跟蹤處理器、進(jìn)口高品質(zhì)橋堆、IGBT溫度傳感器接口、半橋雙 IGBT驅(qū)動進(jìn)口功率管，光電隔離軟啟動接口、軟啟動常開或常閉工作設(shè)置等組成。
2. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于功率為1?2. 5kw，功率變動范圍為30%? 100%。
3. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于溫度傳感器旁有個200°C以下的測溫口，間 距為2?6cm。
4. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于該裝置有軟啟動加熱/停止模式以及線圈 空載、線圈短路保護(hù)功能，使線圈與負(fù)載的距離要求不嚴(yán)格，0?25mm范圍內(nèi)都可以安全工 作。
【文檔編號】H05B6/12GK104159345SQ201410406977
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】陳照峰, 朱萬平, 趙琳 申請人:太倉派歐技術(shù)咨詢服務(wù)有限公司