CN107726598A - 一种多层电磁加热热循环装置 - Google Patents

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宋云田
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Abstract

本发明公开了一种多层电磁加热热循环装置，包括电磁加热盒体和智能控制盒，所述电磁加热盒体包括若干电磁加热层，每层所述电磁加热层一侧均设有进水管、另一侧均设有出水管，所述进水管与进水总管道相连通，所述出水管与出水总管道相连通，所述进水管上设有流量控制阀，所述进水总管道和出水总管道上对应设有第一温度检测装置和第二温度检测装置，所述进水总管道上设有流量控制泵，所述进水总管道和出水总管道与循环系统相连通，所述电磁加热层内设有电磁加热装置，所述电磁加热装置包括电磁加热管和U形管。本发明电能转换率可达到90％，电能转化率高。

Description

一种多层电磁加热热循环装置
技术领域
本发明涉及电磁加热技术领域，尤其涉及一种多层电磁加热热循环装置。
背景技术
随着人们生活水平的提高，日常生活中对于热水的需求量也越来越高。对于整个热水加热循环供热系统，传统采用煤或者天燃气加热水进行循环供热，但煤或者天燃气燃烧能量利用率低，且污染空气。目前，一些电磁加热装置在热水加热上应用逐渐出现，但能量转化率以及加热效果需要更进一步研究和改进，同时在加热管道时热量的散失也相对较多。
中国专利，授权公告号：CN 203448330 U，专利名称为一种电磁加热循环系统，包括一液槽，还包括加热组件、循环泵；所述的加热组件包括一导磁且耐腐蚀的加热桶、缠绕于加热桶外层的感应线圈，和与感应线圈端头连接的电磁控制器；所述的液槽、循环泵和加热桶通过管路彼此连接形成循环回路。其缺点是电能转化率低，线圈直接缠绕在加热管上，当线圈出现短路或断裂时，很容易对管道造成漏电，整个循环水将会有电流通过，安全不能保障，同时，不能智能化控制加热以及要达到的加热温度。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种多层电磁加热热循环装置。
本发明提出的一种多层电磁加热热循环装置，包括电磁加热盒体和智能控制盒，所述电磁加热盒体包括若干电磁加热层，每层所述电磁加热层一侧均设有进水管、另一侧均设有出水管，所述进水管与进水总管道相连通，所述出水管与出水总管道相连通，所述进水管或出水管上设有流量控制阀，所述进水总管道和出水总管道上对应设有第一温度检测装置和第二温度检测装置，所述进水总管道或出水总管道上设有流量控制泵，所述进水总管道和出水总管道与循环系统相连通，所述电磁加热层内设有电磁加热装置，所述电磁加热装置包括电磁加热管和U形管，所述电磁加热管与U形管交替串连形成S状管道，所述电磁加热管上设有若干线圈且每个线圈不在同一截面内，同一个所述电磁加热管上的线圈为同一根导线缠绕而形成，所述电磁加热管旁均设有一个PWM开关电源输出端，所述PWM开关电源上设有智能控制开关，所述PWM开关电源输出端与线圈的两端电性相连，所述PWM开关电源输入端与外接电源电性连接，所述智能控制盒内设有智能控制中心，所述智能控制中心上设有无线控制模块和网络接口，远程控制终端与所述无线控制模块无线连接并对智能控制中心进行远程终端无线操控，计算机系统通过网线插入到所述网络接口内并对智能控制中心进行计算机操控，所述智能控制开关、第一温度检测装置、第二温度检测装置、流量控制阀、流量控制泵分别与智能控制中心电性连接，所述电磁加热层一侧设有导线孔，所述智能控制盒接出的导线和外接电源接出的导线均从导线孔穿入，所述外接电源给智能控制中心供电。PWM开关电源为零电压开关(ZVS)或零电流开关(ZCS)技术的PWM开关电源。
优选地，所述电磁加热管为圆管或棱柱管，所述棱柱管为三棱柱管、四棱柱管或五棱柱管中的一种。
优选地，所述U形管套接在电磁加热管上并用法兰套固定。
优选地，所述线圈为顺时针或逆时针方式螺旋上升缠绕在棱柱管上。
优选地，所述电磁加热管上线圈位置经过顺时针或逆时针旋转90°后与相邻所述电磁加热管上线圈位置相同。
优选地，相隔一个所述电磁加热管的两个电磁加热管上的线圈位置相同。
优选地，所述智能控制中心控制模式为所述远程终端无线操控或所述计算机操控中的一种。
优选地，所述电磁加热热循环装置在热循环系统中的应用。
本发明中有益效果如下：
1、电磁加热盒体包括多个电磁加热层，多个电磁加热层在工作时的电磁加热层个数决定了整个循环系统的流速，同时电磁加热装置前端的进水管上的流量控制阀和多个电磁加热管，通过智能控制中心控制同一个电磁加热装置上电磁加热管工作的个数以及流量控制阀的流速，从而控制电磁加热盒体进水和出水温差，能更好的控制循环水温度；
2、智能控制中心可以随时监控进水总管道和出水总管道上对应的第一温度检测装置和第二温度检测装置，温度发生改变时，通过智能控制中心来控制流量控制阀和多个电磁加热管的工作，从而控制循环系统内水的温度，达到智能控制循环系统内水温的效果；
3、电磁加热层为封闭的盒体，且保温性好，有效的控制电磁加热管的环境温度，减少电磁加热管的热量散失。
4、电能转换率可达到90％，电能转化率高。
附图说明
图1为本发明提出的一种多层电磁加热热循环装置的结构示意图；
图2为本发明提出的电磁加热装置的结构示意图；
图3为本发明提出的四棱柱管上安装线圈的结构示意图；
图4为本发明提出的三棱柱管上安装线圈的结构示意图；
图5为本发明提出的圆管上安装线圈的结构示意图；
图6为本发明提出的一种多层电磁加热热循环装置的智能控制的电路框架图。
图中，1-电磁加热盒体、11-导线孔、2-智能控制盒、3-进水总管道、31-第一温度检测装置、32-流量控制泵、4-进水管、41-流量控制阀、5-出水总管道、51-第二温度检测装置、6-出水管、7-外接电源、8-循环系统、9-电磁加热装置、91-U形管、92-电磁加热管、921-线圈、10-PWM开关电源。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
参照图1-5，一种多层电磁加热热循环装置，包括电磁加热盒体1和智能控制盒2，电磁加热盒体1包括若干电磁加热层，每层电磁加热层一侧均设有进水管4、另一侧均设有出水管6，进水管4与进水总管道3相连通，出水管6与出水总管道5相连通，进水管6上设有流量控制阀41，进水总管道3和出水总管道5上对应设有第一温度检测装置31和第二温度检测装置51，进水总管道3上设有流量控制泵32，进水总管道3和出水总管道5与循环系统8相连通，电磁加热层内设有电磁加热装置9，电磁加热装置9包括电磁加热管92和U形管91，电磁加热管92与U形管91交替串连形成S状管道，电磁加热管92上设有若干线圈921且每个线圈921不在同一截面内，同一个所述电磁加热管92上的线圈921为同一根导线缠绕而形成，电磁加热管92旁均设有一个PWM开关电源10输出端，PWM开关电源10上设有智能控制开关，PWM开关电源10输出端与线圈921的两端电性相连，PWM开关电源10输入端与外接电源7电性连接，智能控制盒2内设有智能控制中心，智能控制中心上设有无线控制模块和网络接口，远程控制终端与无线控制模块无线连接并对智能控制中心进行远程终端无线操控，计算机系统通过网线插入到所述网络接口内并对智能控制中心进行计算机操控，所述智能控制开关、第一温度检测装置31、第二温度检测装置51、流量控制阀41、流量控制泵32分别与智能控制中心电性连接，电磁加热层一侧设有导线孔11，智能控制盒2接出的导线和外接电源接出的导线均从导线孔11穿入，外接电源7给智能控制中心供电。
优选地，所述电磁加热管为圆管或棱柱管，所述棱柱管为三棱柱管、四棱柱管或五棱柱管中的一种。
优选地，U形管91套接在电磁加热管92上并用法兰套固定。
优选地，线圈921为顺时针或逆时针方式螺旋上升缠绕在棱柱管上。
优选地，电磁加热管92上线圈921位置经过顺时针或逆时针旋转90°后与相邻电磁加热管92上线圈921位置相同。
优选地，相隔一个所述电磁加热管92的两个电磁加热管92上的线圈921位置相同。
优选地，智能控制中心控制模式为所述远程终端无线操控或所述计算机操控中的一种。
效率计算的公式是按照如下计算公式计算的：
其中T(t)(单位是摄氏度)是理想情况下的温度上升值，即按照能量守恒定律计算的温度差，为加热体的总功率单位是千瓦。L(t)为流过我们加热体的水流速(单位是吨/小时)。
按照公式计算之后，我们就得到了实时功率和流量(流量和功率我们能够实时采集)的数值，在计算机分析的时候就能够得到能量没有损失的情况下应该升高温度的度数，加热管道组1前端进水总管道4和后端出水总管道5上对应的第一温度检测装置31、第二温度检测装置51能够实时采集进出水的温度，因此我们能够得到
ΔTR(t)＝(出水温度探头的值-入水温度探头的值)
因此，我们能够得到实时的效率值。
表1为每隔15秒测定一次电能转化率的值
通过表1可以得出，电能转化率在90％以上。
操作方法或工作原理：整个系统通过流量控制泵32给循环系统形成循环水，打开流量控制泵32，使整个循环系统8水开始循环，开启智能控制中心，通过智能控制中心控制流量控制阀31开启个数，并对开启的流量控制阀31的流速进行控制，智能控制中心可以随时监控进水总管道3和出水总管道5上对应的第一温度检测装置31和第二温度检测装置51，温度发生改变时，通过智能控制中心来控制流量控制阀41和多个电磁加热装置9的工作，从而控制循环系统8内水的温度，智能控制中心控制模式可以采用远程终端无线操控或计算机操控中的一种，根据实际需要选择。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多层电磁加热热循环装置，其特征在于，包括电磁加热盒体和智能控制盒，所述电磁加热盒体包括若干电磁加热层，每层所述电磁加热层一侧均设有进水管、另一侧均设有出水管，所述进水管与进水总管道相连通，所述出水管与出水总管道相连通，所述进水管设有流量控制阀，所述进水总管道和出水总管道上对应设有第一温度检测装置和第二温度检测装置，所述进水总管道或出水总管道上设有流量控制泵，所述进水总管道和出水总管道与循环系统相连通，所述电磁加热层内设有电磁加热装置，所述电磁加热装置包括电磁加热管和U形管，所述电磁加热管与U形管交替串连形成S状管道，所述电磁加热管上设有若干线圈且每个线圈不在同一截面内，同一个所述电磁加热管上的线圈为同一根导线缠绕而形成，所述电磁加热管旁均设有一个PWM开关电源输出端，所述PWM开关电源上设有智能控制开关，所述PWM开关电源输出端与线圈的两端电性相连，所述PWM开关电源输入端与外接电源电性连接，所述智能控制盒内设有智能控制中心，所述智能控制中心上设有无线控制模块和网络接口，远程控制终端与所述无线控制模块无线连接并对智能控制中心进行远程终端无线操控，计算机系统通过网线插入到所述网络接口内并对智能控制中心进行计算机操控，所述智能控制开关、第一温度检测装置、第二温度检测装置、流量控制阀、流量控制泵分别与智能控制中心电性连接，所述电磁加热层一侧设有导线孔，所述智能控制盒接出的导线和外接电源接出的导线均从导线孔穿入，所述外接电源给智能控制中心供电。
2.根据权利要求1所述的一种多层电磁加热热循环装置，其特征在于，所述电磁加热管为圆管或棱柱管，所述棱柱管为三棱柱管、四棱柱管或五棱柱管中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种多层电磁加热热循环装置，其特征在于，所述U形管套接在电磁加热管上并用法兰套固定。
4.根据权利要求1所述的一种多层电磁加热热循环装置，其特征在于，所述线圈为顺时针或逆时针方式螺旋上升缠绕在棱柱管上。
5.根据权利要求1所述的一种多层电磁加热热循环装置，其特征在于，所述电磁加热管上线圈位置经过顺时针或逆时针旋转90°后与相邻所述电磁加热管上线圈位置相同。
6.根据权利要求1所述的一种多层电磁加热热循环装置，其特征在于，相隔一个所述电磁加热管的两个电磁加热管上的线圈位置相同。
7.根据权利要求1所述的一种多层电磁加热热循环装置，其特征在于，所述智能控制中心控制模式为所述远程终端无线操控或所述计算机操控中的一种。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种多层电磁加热热循环装置，其特征在于，所述电磁加热热循环装置在热循环系统中的应用。
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