CN106225045A - 电磁供暖系统 - Google Patents

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Abstract

电磁供暖系统，属于室内温度调节设备领域。其特征在于包括电磁加热装置、导热介质循环管路、热交换器和暖风装置；所述电磁加热装置通过导热介质循环管路连接热交换器和/或暖风装置，所述热交换器和/或暖风装置又通过导热介质循环管路接回电磁加热装置。本发明通过电磁加热的方式，替代煤炭燃烧供热，实现冬季供暖的消能清洁化，独立开关且温度可控，能源被集中应用于改善居室环境，而不会浪费损失在输送环节上，令室内温暖舒适的同时，更加经济环保。

Description

电磁供暖系统
技术领域
本发明属于室内温度调节设备领域，具体涉及一种电磁供暖系统。
背景技术
目前，我国的供热现状是以煤炭为供热的基本能源，以集中供热为基本供热方式。以北京地区为例，北京冬季建筑物采暖能耗大约为全市各种生产总能耗的40%，在东北地区所占比例甚至更大。其中仅仅1997年，全国供热用煤就达3876万吨。因此每年消耗在冬季供暖方面的能源非常庞大，同时带来严重的污染物排放及治理问题。以及中供热为基本供热方式，要求建立全面的供热网络，以实现全面积覆盖，但是这种网路化设计带来的问题是大量热能消耗在输送环节中，造成巨大的浪费。因此，发展一种清洁能源且方便独立安装使用的供暖方式，将是下一步的发展趋势。
鉴于此，申请人设计了一种电磁供暖系统，能够解决上述问题，实现冬季供暖的消耗能源清洁化，独立开关且温度可控，令室内温暖舒适。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是一种电磁供暖系统，实现冬季供暖的消耗能源清洁化，独立开关且温度可控，令室内温暖舒适。本发明解决的第二个技术问题，是令室内保持温暖的同时，不干燥。本发明解决的第三个技术问题是令系统内的导热介质不但保持合理恒定的流量，防止干烧发生灾害，还能及时进行净化过滤处理，防止积垢阻塞系统管路，影响使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种电磁供暖系统，其特征在于包括电磁加热装置、导热介质循环管路、热交换器和暖风装置；所述电磁加热装置通过导热介质循环管路连接热交换器和/或暖风装置，所述热交换器和/或暖风装置又通过导热介质循环管路接回电磁加热装置。
优选的，所述电磁加热装置包括金属加热盘管、感应加热线圈和高频电源；所述感应加热线圈设置在金属加热盘管的下方，所述感应加热线圈连接高频电源后，能够给金属加热盘管进行感应加热；所述金属加热盘管的进液端和出液端分别连接导热介质循环管路。
优选的，还包括加液箱、自动补水电磁阀、补水管路、补水泵和水位探测器；所述加液箱通过自动补水电磁阀、补水管路和补水泵连接导热介质循环管路，在导热介质循环管路内安装水位探测器，当导热介质循环管路中的水流量低于水位探测器的预设值时，水位探测器能够开启自动补水电磁阀和补水泵，令补水泵将加液箱内的导热介质通过补水管路加入到导热介质循环管路中；当导热介质循环管路中的水流量高于水位探测器的预设值时，水位探测器能够关闭自动补水电磁阀和补水泵。
优选的，所述热交换器的设置数量为两组以上，各热交换器串联或者并联接入导热介质循环管路中。
优选的，所述暖风装置包括外壳、进液管、出液管、风轮、风轮动力装置、上储液箱、下储液箱和网状水帘；在外壳前方开设暖风出口，在外壳后方设置进风口；所述上、下储液箱，风轮、风轮动力装置和网状水帘设置在外壳中，上储液箱设置在下储液箱的上方并通过网状水帘衔接下储液箱，上储液箱内的液体能够顺由网状水帘流入下储液箱中；所述风轮连接风轮动力装置并能被风轮动力装置带动旋转，风轮设置在进风口和网状水帘之间；风轮能够带动空气流穿过网状水帘并将网状水帘上的液体热量籍由暖风出口带出，促使暖风气流形成。
优选的，在暖风出口上安装挡液网，所述挡液网的网孔直径为0.5-1.5毫米；在进风口上安装进风滤网。
优选的，还包括循环介质净化过滤装置，所述循环介质净化过滤装置安装在金属加热盘管的进液端或出液端与导热介质循环管路的连接处。
优选的，所述循环介质净化过滤装置包括受液腔、进液系统、喷淋系统、出液系统、半透膜透析系统和检测回液系统，受液腔内设置分隔板，分隔板将受液腔分隔为混液腔和透析腔；混液腔内的一侧设置进液系统，混液腔内与进液系统相对的另一侧设置出液系统；出液系统通过管路连接半透膜透析系统；混液腔内的上方设置喷淋系统，混液腔内的下方设置检测回液系统；进液系统和出液系统分别连接导热介质循环管路；
其中，进液系统包括进液管、伸缩输液管、漂浮囊A、出液腔、出液分流板、漂浮囊B和伸缩支撑杆，混液腔的上端腔壁上设置伸缩输液管和伸缩支撑杆，伸缩输液管和伸缩支撑杆在混液腔内自上向下垂直于混液腔下端腔壁；伸缩输液管和伸缩支撑杆上分别设置漂浮囊A和漂浮囊B；漂浮囊A和漂浮囊B之间设置出液腔；漂浮囊A中设置联通管，伸缩输液管通过联通管连接出液腔；出液腔相对于混液腔上端腔壁的一侧设置带有出液孔的出液分流板；伸缩输液管通过进液管连接导热介质循环管路；
喷淋系统包括喷淋输液管和喷淋头，在伸缩输液管和伸缩支撑杆之间的混液腔上端腔壁上设置喷淋输液管，喷淋输液管上设置喷淋头；喷淋输液管连接导热介质净化剂储液器，喷淋头能够喷出导热介质净化剂；喷淋头与出液分流板的出液孔垂直相对设置；
出液系统包括吸液管、吸液管输出软管、出液管、出液管输入软管和出液系统稳定减振装置，混液腔内设置吸液管；透析腔内设置吸液管输出软管和出液管输入软管，吸液管输出软管和出液管输入软管之间设置连接半透膜透析系统；吸液管连接吸液管输出软管；出液管输入软管连接出液管；吸液管输出软管和出液管输入软管上设置出液系统稳定减振装置；
半透膜透析系统包括半透膜组件A、半透膜组件B、吸液泵和喷液泵，半透膜组件A的一端连接吸液管输出软管，半透膜组件A的另一端连接吸液泵；半透膜组件B的一端连接喷液泵，半透膜组件B的另一端连接出液管输入软管；吸液泵与喷液泵通过管路连接；
检测回液装置包括检测液收集器、检测液输出管和回液管，混液腔的腔壁上设置检测液收集器，检测液收集器分别连接检测液输出管和回液管；回液管上设置循环泵；检测液输出管连接检测设备；回液管连接进液管。
优选的，出液系统稳定减振装置包括支撑杆、支撑臂、支撑簧和连接锁扣，透析腔上端的腔壁上设置支撑杆；支撑杆铰接在支撑臂的中心点上，支撑臂的两端设置支撑簧；支撑簧的一端连接透析腔上端的腔壁，支撑簧的另一端连接支撑臂；支撑簧的中段设置连接锁扣，支撑簧通过连接锁扣分别连接吸液管输出软管和出液管输入软管。
优选的，混液腔内检测液收集器的水平位高于吸液管的水平位置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过电磁加热的方式，替代煤炭燃烧供热，实现冬季供暖的消耗能源清洁化，独立开关且温度可控，能源被集中应用于改善居室环境，而不会浪费损失在输送环节上，令室内温暖舒适的同时，更加经济环保。
2、本发明能够令室内保持温暖的同时，通过暖风装置吹出的温暖气流还带有导热介质的湿度，令室内不干燥，人体感觉更加舒适安怡。
3、通过自动加液装置令系统内的导热介质保持合理恒定的流量，防止干烧发生灾害；通过循环介质净化过滤装置还能及时对导热介质进行净化过滤处理，防止积垢阻塞系统管路，影响使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图；
图2是电磁加热装置的结构示意图；
图3是暖风装置的结构示意图；
图4是本发明实施例二的结构示意图；
图5是循环介质净化过滤装置的结构示意图；
图6是图5中A部分的放大示意图；
图中标记：1、电磁加热装置；1.1、金属加热盘管；1.2、感应加热线圈；1.3、高频电源；
2、加液箱；3、热交换器；4、导热介质循环管路；
5、暖风装置；5.1、外壳；5.2、进风口；5.3、风轮；5.4、风轮动力装置；5.5、下储液箱；5.6、暖风出口；5.7、网状水帘；5.8、上储液箱；
6、循环介质净化过滤装置；
6.1、进液管；6.2、回液管；6.3、混液腔；6.4、伸缩输液管；6.5、喷淋输液管；6.6、喷淋头；6.7、伸缩支撑杆；6.8、吸液管；6.9、吸液管输出软管；6.10、半透膜组件A；6.11、出液管输入软管；6.12、半透膜组件B；6.13、出液管；6.14、喷液泵；6.15、吸液泵；6.16、透析腔；6.17、漂浮囊B；6.18、出液腔；6.19、出液分流板；6.20、漂浮囊A；6.21、检测液收集器；6.22、检测液输出管；6.23、支撑杆；6.24、支撑臂；6.25、支撑簧；6.26、连接锁扣。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例一
如图1所示，本发明所述的电磁供暖系统包括电磁加热装置、导热介质循环管路、热交换器和暖风装置；所述电磁加热装置通过导热介质循环管路连接热交换器和暖风装置，所述热交换器和暖风装置又通过导热介质循环管路接回电磁加热装置。
如图2所示，所述电磁加热装置包括金属加热盘管、感应加热线圈和高频电源；所述感应加热线圈设置在金属加热盘管的下方，所述感应加热线圈连接高频电源后，能够给金属加热盘管进行感应加热；所述金属加热盘管的进液端和出液端分别连接导热介质循环管路。
本系统还包括加液箱、自动补水电磁阀、补水管路、补水泵和水位探测器；所述加液箱通过自动补水电磁阀、补水管路和补水泵连接导热介质循环管路，在导热介质循环管路内安装水位探测器，当导热介质循环管路中的水流量低于水位探测器的预设值时，水位探测器能够开启自动补水电磁阀和补水泵，令补水泵将加液箱内的导热介质通过补水管路加入到导热介质循环管路中；当导热介质循环管路中的水流量高于水位探测器的预设值时，水位探测器能够关闭自动补水电磁阀和补水泵。
所述热交换器的设置数量为两组以上，各热交换器串联或者并联接入导热介质循环管路中。
如图3所示，所述暖风装置包括外壳、进液管、出液管、风轮、风轮动力装置、上储液箱、下储液箱和网状水帘；在外壳前方开设暖风出口，在外壳后方设置进风口；所述上、下储液箱，风轮、风轮动力装置和网状水帘设置在外壳中，上储液箱设置在下储液箱的上方并通过网状水帘衔接下储液箱，上储液箱内的液体能够顺由网状水帘流入下储液箱中；所述风轮连接风轮动力装置并能被风轮动力装置带动旋转，风轮设置在进风口和网状水帘之间；风轮能够带动空气流穿过网状水帘并将网状水帘上的液体热量籍由暖风出口带出，促使暖风气流形成。
在暖风出口上安装挡液网，所述挡液网的网孔直径为0.5-1.5毫米；在进风口上安装进风滤网。
本实施例在使用过程中，所述感应加热线圈连接高频电源后，能够给金属加热盘管进行感应加热及其内部的导热介质加热（一般常用导热介质为纯净水）。加热后的导热介质顺由导热介质循环管路以此供给到热交换器和暖风装置中，给居室提供热能。循环冷却后的导热介质能够重新回到电磁加热装置中进行加热升温。
当导热介质循环管路中的水流量低于水位探测器的预设值时，水位探测器能够开启自动补水电磁阀和补水泵，令补水泵将加液箱内的导热介质通过补水管路加入到导热介质循环管路中；当导热介质循环管路中的水流量高于水位探测器的预设值时，水位探测器能够关闭自动补水电磁阀和补水泵。以此防止系统内的导热介质经过循环损耗后，能够及时得到补给，防止干烧现象的发生。
实施例二
如图4所示，在本实施例中，还包括循环介质净化过滤装置，所述循环介质净化过滤装置安装在金属加热盘管的进液端或出液端与导热介质循环管路的连接处。
如图5所示，所述循环介质净化过滤装置通过设置在受液腔内的进液系统、喷淋系统、出液系统、半透膜透析系统和检测回液系统五个系统协调完成。受液腔内设置分隔板，分隔板将受液腔分隔为混液腔和透析腔。混液腔内的一侧设置进液系统、混液腔内与进液系统相对的另一侧设置出液系统，出液系统通过管路连接半透膜透析系统，混液腔内的上方设置喷淋系统，混液腔内的下方设置检测回液系统；进液系统和出液系统分别连接导热介质循环管路。导热介质循环管路通过进液系统进入受液腔，在经过混液腔内与喷淋系统喷出的导热介质净化剂进行混合，再经由出液系统和半透膜透析系统进行净化清除其中的杂质，净化完成后排除透析腔返回导热介质循环管路。通过出液系统排出时，在混液腔内加装了检测回液系统，通过实时监测净化效果，控制整个净化清除过程。
其中，进液系统包括进液管、伸缩输液管、漂浮囊A、出液腔、出液分流板、漂浮囊B和伸缩支撑杆，混液腔的上端腔壁上设置伸缩输液管和伸缩支撑杆，伸缩输液管和伸缩支撑杆在混液腔内自上向下垂直于混液腔下端腔壁；伸缩输液管和伸缩支撑杆上分别设置漂浮囊A和漂浮囊B；漂浮囊A和漂浮囊B之间设置出液腔；漂浮囊A中设置联通管，伸缩输液管通过联通管连接出液腔；出液腔相对于混液腔上端腔壁的一侧设置出液分流板；伸缩输液管通过进液管连接导热介质循环管路。本装置的设计，使导热介质自进液管进入经过伸缩输液管进入出液腔，最后由出液腔上设置的出液分流板排入混液腔。出液腔的两端加装了漂浮囊A和B，起到作用是，整个出液过程始终处于混液腔内液面的表层，由伸缩输液管和伸缩支撑杆配合，整个上升和下降过程，同时由于始终处于液面的表层，从而确保了导热介质与导热介质净化剂的充分混合。
喷淋系统包括喷淋输液管和喷淋头，在伸缩输液管和伸缩支撑杆之间的混液腔上端腔壁上设置喷淋输液管，喷淋输液管上设置喷淋头；喷淋输液管连接导热介质净化剂储液器，喷淋头能够喷出导热介质净化剂；喷淋头与出液分流板的出液孔垂直相对设置。导热介质净化剂自喷淋输液管进入混合腔，由喷淋头喷出，在混合腔充分参与净化反应，产生的沉淀物沉积在混合腔的底层，不再参与循环作业。
出液系统包括吸液管、吸液管输出软管、出液管、出液管输入软管和出液系统稳定减振装置，混液腔内设置吸液管；透析腔内设置吸液管输出软管和出液管输入软管，吸液管输出软管和出液管输入软管之间设置连接半透膜透析系统；半透膜透析系统包括半透膜组件A、半透膜组件B、吸液泵和喷液泵，半透膜组件A的一端连接吸液管输出软管，半透膜组件A的另一端连接吸液泵；半透膜组件B的一端连接喷液泵，半透膜组件B的另一端连接出液管输入软管；吸液泵与喷液泵通过管路连接；吸液管连接吸液管输出软管；出液管输入软管连接出液管；吸液管输出软管和出液管输入软管上设置出液系统稳定减振装置。混合净化完成后的导热介质经过吸液管，到达两级半透膜组件，进行净化作业清除其中的微小颗粒杂质，整个过程中的流体动力来自于吸液泵和喷液泵，吸液泵和喷液泵的流体流量设置相同，以确保流体顺畅的通过两级半透膜组件，净化完成的导热介质最后由出液管输送回导热介质循环管路。
检测回液装置包括检测液收集器、检测液输出管和回液管，混液腔的腔壁上设置检测液收集器，检测液收集器分别连接检测液输出管和回液管；回液管上设置循环泵；检测液输出管连接检测设备；回液管连接进液管。检测液输出管可按照需要，定时提取混液腔内流体进行检测，流体检测出现混合净化标准不合格时，启动回液管上的循环泵，将混液腔内的流体重新输送至进液管，重新进行上述工作流程，重新进行混合净化。为了保障回液效果，混液腔内检测液收集器的水平位高于吸液管的水平位置。
如图6所示，出液系统稳定减振装置包括支撑杆、支撑臂、支撑簧和连接锁扣，透析腔上端的腔壁上设置支撑杆；支撑杆铰接在支撑臂的中心点上，支撑臂的两端设置支撑簧；支撑簧的一端连接透析腔上端的腔壁，支撑簧的另一端连接支撑臂；支撑簧的中段设置连接锁扣，支撑簧通过连接锁扣分别连接吸液管输出软管和出液管输入软管。该装置通过两条分别设置在连接吸液管输出软管和出液管输入软管上的连接锁扣，使得整过半透膜透析系统的工作振动，通过支撑簧传导至支撑臂上，支撑臂由支撑杆固定在腔壁上，自身不可发生上下移动，只可以通过在支撑杆上的铰接点，实现以铰接点为中心点的杠杆上下撬动，再通过支撑臂两端设置的支撑簧进行相互抵消，已达到减振效果，从而屏蔽整个半透膜透析系统工作工程中产生的振动。
通过循环介质净化过滤装置还能及时对导热介质进行净化过滤处理，防止积垢阻塞系统管路，影响使用寿命。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以组合、变更或改型均为本发明的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.电磁供暖系统，其特征在于包括电磁加热装置、导热介质循环管路、热交换器和暖风装置；所述电磁加热装置通过导热介质循环管路连接热交换器和/或暖风装置，所述热交换器和/或暖风装置又通过导热介质循环管路接回电磁加热装置。
2.根据权利要求1所述的电磁供暖系统，其特征在于：所述电磁加热装置包括金属加热盘管、感应加热线圈和高频电源；所述感应加热线圈设置在金属加热盘管的下方，所述感应加热线圈连接高频电源后，能够给金属加热盘管进行感应加热；所述金属加热盘管的进液端和出液端分别连接导热介质循环管路。
3.根据权利要求2所述的电磁供暖系统，其特征在于：还包括加液箱、自动补水电磁阀、补水管路、补水泵和水位探测器；所述加液箱通过自动补水电磁阀、补水管路和补水泵连接导热介质循环管路，在导热介质循环管路内安装水位探测器，当导热介质循环管路中的水流量低于水位探测器的预设值时，水位探测器能够开启自动补水电磁阀和补水泵，令补水泵将加液箱内的导热介质通过补水管路加入到导热介质循环管路中；当导热介质循环管路中的水流量高于水位探测器的预设值时，水位探测器能够关闭自动补水电磁阀和补水泵。
4.根据权利要求2所述的电磁供暖系统，其特征在于：所述热交换器的设置数量为两组以上，各热交换器串联或者并联接入导热介质循环管路中。
5.根据权利要求3所述的电磁供暖系统，其特征在于：所述暖风装置包括外壳、进液管、出液管、风轮、风轮动力装置、上储液箱、下储液箱和网状水帘；在外壳前方开设暖风出口，在外壳后方设置进风口；所述上、下储液箱，风轮、风轮动力装置和网状水帘设置在外壳中，上储液箱设置在下储液箱的上方并通过网状水帘衔接下储液箱，上储液箱内的液体能够顺由网状水帘流入下储液箱中；所述风轮连接风轮动力装置并能被风轮动力装置带动旋转，风轮设置在进风口和网状水帘之间；风轮能够带动空气流穿过网状水帘并将网状水帘上的液体热量籍由暖风出口带出，促使暖风气流形成。
6.根据权利要求5所述的电磁供暖系统，其特征在于：在暖风出口上安装挡液网，所述挡液网的网孔直径为0.5-1.5毫米；在进风口上安装进风滤网。
7.根据权利要求6所述的电磁供暖系统，其特征在于：还包括循环介质净化过滤装置，所述循环介质净化过滤装置安装在金属加热盘管的进液端或出液端与导热介质循环管路的连接处。
8.根据权利要求7所述的电磁供暖系统，其特征在于：所述循环介质净化过滤装置包括受液腔、进液系统、喷淋系统、出液系统、半透膜透析系统和检测回液系统，受液腔内设置分隔板，分隔板将受液腔分隔为混液腔和透析腔；混液腔内的一侧设置进液系统，混液腔内与进液系统相对的另一侧设置出液系统；出液系统通过管路连接半透膜透析系统；混液腔内的上方设置喷淋系统，混液腔内的下方设置检测回液系统；进液系统和出液系统分别连接导热介质循环管路；
其中，进液系统包括进液管、伸缩输液管、漂浮囊A、出液腔、出液分流板、漂浮囊B和伸缩支撑杆，混液腔的上端腔壁上设置伸缩输液管和伸缩支撑杆，伸缩输液管和伸缩支撑杆在混液腔内自上向下垂直于混液腔下端腔壁；伸缩输液管和伸缩支撑杆上分别设置漂浮囊A和漂浮囊B；漂浮囊A和漂浮囊B之间设置出液腔；漂浮囊A中设置联通管，伸缩输液管通过联通管连接出液腔；出液腔相对于混液腔上端腔壁的一侧设置带有出液孔的出液分流板；伸缩输液管通过进液管连接导热介质循环管路；
喷淋系统包括喷淋输液管和喷淋头，在伸缩输液管和伸缩支撑杆之间的混液腔上端腔壁上设置喷淋输液管，喷淋输液管上设置喷淋头；喷淋输液管连接导热介质净化剂储液器，喷淋头能够喷出导热介质净化剂；喷淋头与出液分流板的出液孔垂直相对设置；
出液系统包括吸液管、吸液管输出软管、出液管、出液管输入软管和出液系统稳定减振装置，混液腔内设置吸液管；透析腔内设置吸液管输出软管和出液管输入软管，吸液管输出软管和出液管输入软管之间设置连接半透膜透析系统；吸液管连接吸液管输出软管；出液管输入软管连接出液管；吸液管输出软管和出液管输入软管上设置出液系统稳定减振装置；
半透膜透析系统包括半透膜组件A、半透膜组件B、吸液泵和喷液泵，半透膜组件A的一端连接吸液管输出软管，半透膜组件A的另一端连接吸液泵；半透膜组件B的一端连接喷液泵，半透膜组件B的另一端连接出液管输入软管；吸液泵与喷液泵通过管路连接；
检测回液装置包括检测液收集器、检测液输出管和回液管，混液腔的腔壁上设置检测液收集器，检测液收集器分别连接检测液输出管和回液管；回液管上设置循环泵；检测液输出管连接检测设备；回液管连接进液管。
9.根据权利要求8所述的电磁供暖系统，其特征在于：出液系统稳定减振装置包括支撑杆、支撑臂、支撑簧和连接锁扣，透析腔上端的腔壁上设置支撑杆；支撑杆铰接在支撑臂的中心点上，支撑臂的两端设置支撑簧；支撑簧的一端连接透析腔上端的腔壁，支撑簧的另一端连接支撑臂；支撑簧的中段设置连接锁扣，支撑簧通过连接锁扣分别连接吸液管输出软管和出液管输入软管。
10.根据权利要求9所述的电磁供暖系统，其特征在于：混液腔内检测液收集器的水平位高于吸液管的水平位置。
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