專利名稱：中頻、變頻感應(yīng)加熱金屬管產(chǎn)生熱水、開(kāi)水、蒸汽裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于利用電磁感應(yīng)原理對(duì)金屬件加熱的中頻、變頻感應(yīng)加熱金屬管 技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種中頻、變頻感應(yīng)加熱金屬管產(chǎn)生熱水、開(kāi)水、蒸汽的裝 置。
二背景技術(shù)：
目前，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上銷(xiāo)售的電熱水器品種繁多，但無(wú)論是容積式，還是即 熱式，基本上采用電熱管在水中直接加熱的方式，因而，無(wú)法在結(jié)構(gòu)上真正做 到水電分離，故而在使用中無(wú)法確保使用者的真正安全，而市售的即熱式電熱 水器，無(wú)論是進(jìn)口的還是國(guó)產(chǎn)的，也基本上沿用這種加熱形式，即將多根單功
率在1.5KW-2KW的電熱管安裝在直徑為40mm-50mm，長(zhǎng)度為100mm-150mm 的金屬加熱鼓內(nèi)，通過(guò)集束加熱的方式，來(lái)加熱流經(jīng)水，由于流經(jīng)的距離和長(zhǎng) 度有限，加熱時(shí)間不夠，盡管采取的功率均較大， 一般達(dá)到9KW-15KW以上， 除了目前我國(guó)城鎮(zhèn)居民配用的民用電表功率(一般為單相20A)不夠用以外， 其制取的熱水流量受此制約均比較有限，出水溫度在將水管水溫度提升20度時(shí)， 出水量普遍小于3L/分，故實(shí)用性不大，在市場(chǎng)上基本出于少人問(wèn)津的地步，目
前，市售電熱水器除加熱方式存在上述特征以外，還普遍存在體積大、發(fā)熱件 易損壞、價(jià)格昂貴、啟動(dòng)電流大、無(wú)法杜絕漏電、安裝麻煩、使用成本較高等。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有安全、能耗低、體積小、發(fā)熱組件零故障、 價(jià)格適中、啟動(dòng)電流小、杜絕了漏電、環(huán)保、使用成本不高等特點(diǎn)的中頻、變 頻感應(yīng)加熱金屬管產(chǎn)生熱水、開(kāi)水、蒸汽裝置。
中頻、變頻感應(yīng)加熱金屬管產(chǎn)生熱水、開(kāi)水、蒸汽裝置的工作步驟包括下 幾部分單相、三相電源輸入(AC150V-AC500V)—整流一慮波一全數(shù)字化線 路單片機(jī)控制IGBT—感應(yīng)循環(huán)加熱。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)實(shí)現(xiàn)-
單相、三相交流電經(jīng)三相橋(DMO)整流成直流經(jīng)RP1給(Cl、 C2)、 (C3、C4)、 C9、 C10充電，當(dāng)(Cl、 C2)、 (C3、 C4)、 C9、 C10端電壓達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，CPU 板KM輸出高電平使KM1線圈得電，KM1的A1、 A2導(dǎo)通；
當(dāng)CPU板A、 C輸出高電壓使T1、 T3導(dǎo)通，L1的S端為正N端為負(fù)；
當(dāng)CPU板B、 D輸出高電壓使T2、 T4導(dǎo)通，Ll的N端為正，S端為負(fù)。
CH1檢測(cè)電流，CH1的端子-、+、 GND、 M與CPU板的-、+、 GND、 M端相連， 當(dāng)電流變化時(shí)CH1的M端信號(hào)也隨著變化，CPU板將根據(jù)M端的信號(hào)進(jìn)行調(diào)整， 改變A、 B、 C、 D的導(dǎo)通時(shí)間來(lái)改變T1、 T2、 T3、 T4的導(dǎo)通時(shí)間，從而改變Ll 的能量，實(shí)現(xiàn)功率調(diào)整；
WH1檢測(cè)電流，WH1的端子+、 GND、 VO、 SO與CPU板的+、 GND、 V0、 SO端 相連，當(dāng)出水管的水溫變化時(shí)WH1的VO， SO端的信號(hào)變化，CPU板將根據(jù)VO、 SO端的信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，改變A、 B、 C、 D的導(dǎo)通時(shí)間來(lái)改變T1、 T2、 T3、 T4的 導(dǎo)通時(shí)間，從而改變L1的能量，實(shí)現(xiàn)出水溫的調(diào)整。
中頻、變頻感應(yīng)加熱金屬管產(chǎn)生熱水、開(kāi)水、蒸汽裝置，由雙IGBT逆變電 路電源、加熱器組成，其特征是根據(jù)用戶設(shè)定全數(shù)字化線路CPU板具有輸出 頻率(IKHz—80KHz可調(diào))，通過(guò)改變IGBT導(dǎo)通時(shí)間來(lái)改變輸出功率(1%—100%
可調(diào))、從而適用性非常之廣。定時(shí)自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)，裝置完全實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守，輸 入線路電壓過(guò)高、過(guò)低裝置自動(dòng)檢測(cè)并保護(hù)，中文顯示。感應(yīng)加熱，水電完全 分離，安全可靠杜絕了漏電。多對(duì)常閉，常開(kāi)接口任意切換從而也方便了各種 控制、保護(hù)等。各種故障、自動(dòng)保護(hù)功能全中文顯示。各種故障，保護(hù)排除恢
復(fù)后，又可任意設(shè)定分自動(dòng)啟動(dòng)及人工啟動(dòng)。功率、電流通過(guò)霍爾數(shù)字元
件檢測(cè)后給CPU數(shù)字信號(hào)，由CPU根據(jù)用戶設(shè)定控制并中文顯示。(確保了功率
1%的精度)。溫度通過(guò)溫度變送器檢測(cè)后給CPU數(shù)字信號(hào)，由CPU根據(jù)用戶設(shè)
定控制并中文顯示，(確保了溫度1%的精度)。裝置始終軟啟動(dòng)對(duì)電網(wǎng)無(wú)明顯沖
擊，啟動(dòng)電流小于(O.IKW)。加熱器空心金屬管由溫控開(kāi)關(guān)控制保護(hù)。
加熱器由空心金屬管構(gòu)成，其器件本身為電磁感應(yīng)線圈纏繞，在加熱器的 兩端即為進(jìn)水口和出水口，電磁感應(yīng)線圈對(duì)加熱器的金屬管體進(jìn)行加熱，當(dāng)水 流經(jīng)金屬體時(shí)實(shí)現(xiàn)水加熱。
四

圖1為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)示意圖五、具體實(shí)施方案
中頻、變頻感應(yīng)加熱金屬管產(chǎn)生熱水、開(kāi)水、蒸汽裝置，由雙IGBT逆變電 路電源、加熱器組成，其特征是根據(jù)用戶設(shè)定全數(shù)字化線路CPU板具有輸出 頻率(lKHz—80KHz可調(diào))，通過(guò)改變IGBT導(dǎo)通時(shí)間來(lái)改變輸出功率(1%—100% 可調(diào))、從而適用性非常之廣。定時(shí)自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)，裝置完全實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守，輸 入線路過(guò)小裝置自動(dòng)檢測(cè)并保護(hù)、中文顯示。感應(yīng)加熱、水電完全分離，安全 可靠杜絕了漏電。多對(duì)常閉，常開(kāi)接口任意切換從而也方便了各種控制、保護(hù) 等。各種故障、自動(dòng)保護(hù)功能全中文顯示。各種故障，保護(hù)排除恢復(fù)后，又可 任意設(shè)定設(shè)定分自動(dòng)啟動(dòng)及人工啟動(dòng)。功率、電流通過(guò)霍爾數(shù)字元件檢測(cè) 后給CPU數(shù)字信號(hào)，由CPU根據(jù)用戶設(shè)定控制并中文顯示。(確保了功率1%的精
度)。溫度通過(guò)溫度變送器檢測(cè)后給CPU數(shù)字信號(hào)，由CPU根據(jù)用戶設(shè)定控制
并中文顯示，(確保了溫度1%的精度)。裝置始終軟啟動(dòng)對(duì)電網(wǎng)無(wú)明顯沖擊，啟
動(dòng)電流小于(O.IKW)。加熱器空心金屬管由溫控開(kāi)關(guān)控制保護(hù)。
加熱器由空心金屬管構(gòu)成，其器件本身為電磁感應(yīng)線圈纏繞，在加熱器的 兩端即為進(jìn)水口和出水口，電磁感應(yīng)線圈對(duì)加熱器的金屬管體進(jìn)行加熱，當(dāng)水 流經(jīng)金屬管體時(shí)實(shí)現(xiàn)水加熱。
權(quán)利要求
1、中頻、變頻感應(yīng)加熱金屬管產(chǎn)生熱水、開(kāi)水、蒸汽裝置，由雙IGBT逆變電路電源，加熱器組成。其特征在于根據(jù)用戶設(shè)定全數(shù)字化線路CPU板具有輸出頻率(1KHz—80KHz可調(diào))，通過(guò)改變IGBT導(dǎo)通時(shí)間來(lái)改變輸出功率(1％—100％可調(diào))。功率、電流通過(guò)霍爾數(shù)字元件檢測(cè)后給CPU數(shù)字信號(hào)，由CPU根據(jù)用戶設(shè)定設(shè)定控制并中文顯示。溫度通過(guò)溫度變送器檢測(cè)后給CPU數(shù)字信號(hào)，由CPU根據(jù)用戶設(shè)定控制并中文顯示，確保了溫度1％的精度。
2 、根據(jù)權(quán)利要求1所述的中頻、變頻感應(yīng)加熱金屬管產(chǎn)生熱水、開(kāi)水、蒸汽裝置，其特征在于加熱器由空心金屬管構(gòu)成，其器件本身為電磁感應(yīng)線圈纏繞，在加熱器的兩端即為進(jìn)水口和出水口，電磁感應(yīng)線圈對(duì)加熱器的金屬管體進(jìn)行加熱，當(dāng)水流經(jīng)金屬管體時(shí)實(shí)現(xiàn)水加熱。
3 、根據(jù)權(quán)利要求1所述的中頻、變頻感應(yīng)加熱金屬管產(chǎn)生熱水、開(kāi)水、蒸汽裝置，其特征在于單相、三相交流電經(jīng)單相、三相橋(DMO)整流成直流經(jīng)RP1給(Cl、 C2)、 (C3、 C4)、 C9、 C10充電，當(dāng)(Cl、 C2)、 (C3、 C4)、C9、 C10端電壓達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，CPU板KM輸出高電平使KM1線圈得電，KM1的Al、 A2導(dǎo)通；當(dāng)CPU板A、 C輸出高電壓使T1、 T3導(dǎo)通，L1的S端為正N端為負(fù)；當(dāng)CPU板B、 D輸出高電壓使T2、 T4導(dǎo)通，L1的N端為正，S端為負(fù)。CH1檢測(cè)電流，CH1的端子-、+、 GND、 M與CPU板的-、+、 GND、 M端相連，當(dāng)電流變化時(shí)CH1的M端信號(hào)也隨著變化，CPU板將根據(jù)M端的信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，改變A、 B、 C、 D的導(dǎo)通時(shí)間來(lái)改變T1、 T2、 T3、 T4的導(dǎo)通時(shí)間，從而改變Ll的熊量，實(shí)現(xiàn)功率調(diào)整；WH1檢測(cè)電流，WH1的端子+、 GND、 VO、 SO與CPU板的+、 GND、 VO、 SO端相連，當(dāng)出水管的7K,溫變化時(shí)WH1的VO，SO端的信號(hào)變化，CPU板將根據(jù)VO、SO端的信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，改變A、 B、 C、 D的導(dǎo)通時(shí)間來(lái)改變T1、 T2、 T3、 T4的導(dǎo)通時(shí)間，從而改變L1的能量，實(shí)現(xiàn)出水溫的調(diào)整。
4 、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中頻、變頻感應(yīng)加熱金屬管產(chǎn)生熱水、開(kāi)水、蒸汽裝置，其特征在于加熱器空心金屬管由溫控開(kāi)關(guān)控制保護(hù)。
全文摘要
本中頻、變頻感應(yīng)加熱金屬產(chǎn)生熱水、開(kāi)水、蒸汽裝置，發(fā)明是利用中頻、變頻電磁感應(yīng)原理加熱金屬的技術(shù)領(lǐng)域。由單相、三相電源輸入(AV150V-AC500V)-整流-濾波-CPU板控制雙IGBT、加熱器組成。其特征是CPU板輸出頻率(1KHz-80KHz)，通過(guò)改變IGBT導(dǎo)通時(shí)間來(lái)改變輸出功率(1％-100％)。加熱器，由電磁感應(yīng)線圈纏繞金屬管構(gòu)成。感應(yīng)加熱，水電完全分離，恒溫出水。功率、電流通過(guò)霍爾數(shù)字元件檢測(cè)后給CPU板數(shù)字信號(hào)，CPU板根據(jù)用戶設(shè)定功率控制(確保了功率1％的精度)。溫度通過(guò)溫度變送器檢測(cè)后給CPU板數(shù)字信號(hào)，CPU板根據(jù)用戶設(shè)定溫度控制(確保了溫度1％的精度)。具體是一種中頻、變頻感應(yīng)加熱金屬管產(chǎn)生熱水、開(kāi)水、蒸汽的裝置。
文檔編號(hào)F24H1/14GK101520229SQ20081003072
公開(kāi)日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2008年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月29日
發(fā)明者李昌道 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙金龍電子有限公司