CN204859593U - 扩散泵电磁感应加热盘节能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扩散泵电磁感应加热盘节能装置，包括底部具有钢板的钢制平板加热桶和连接电磁线圈加热板的电气控制模块，而所述的电磁线圈加热板为平板状，其包括绕制安装在高强度绝缘板制成的壳体内的电磁感应加热线圈，电磁感应加热线圈固定于电磁加热线圈骨架上侧。本实用新型采用共模扼流圈对于部分谐波电流起到抑制作用，提高了本装置运行的稳定性；采用电磁感应加热取代传统电阻丝加热炉盘，节约了电能保护了环境，避免了电炉丝老化损坏进行更换所造成的维修费用，减少了生产成本和提高了生产设备的完好率。

Description

扩散泵电磁感应加热盘节能装置

技术领域

本实用新型属于本实用新型属于真空镀膜机通过电磁场加热的电热领域，具体涉及一种电磁感应加热装置及其电源进线端抑制部分谐波反串低压配电网络和加热电磁线圈非加热方向辐射磁场折反利用、加强加热方向磁场强度实现节能效果的装置。

背景技术

真空镀膜机传统的加热方式，是一个大功率电阻丝加热炉盘烘烤其上方钢制平板加热桶，通过温度控制系统实现恒温加热，该传统加热方法存在两个方面的不足：a.由于电阻丝长时间工作容易老化烧坏，一年需要更换若干次，耽误生产又增加产品成本；b.加热系统工作时电阻丝加热炉盘底部和炉盘圆周部分热量放射性溢出，散发到周围空间造成热能浪费和设备周围环境温度升高，影响工作人员工作环境的稳定。近年来诞生了利用电磁感应加热取代了传统的电阻加热方式，该方式首先消除了更换电阻丝的费用支出，其次由于感应加热线圈不发热，也消除了加热炉盘热能向外辐射能量的浪费和环节空气的污染。

经过数年的实践发现，现行的电磁感应加热还存在两点不足：a.电磁感应加热控制装置的电源模块在工作时会产生相应的谐波电压、电流反馈到装置所在的低压配电网络，影响到同一低压电网其它用电设备的供电质量；b.其次电磁加热线圈的磁场，除了辐射到线圈上方的钢制平板加热桶底产生电磁涡流直接生成热能的磁场以外，辐射到线圈下方的部分磁场射向周围空间不能利用、同时会对设备附近其它电子或者通讯设备造成干扰。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术存在缺点而提出的，其目的是提供一种扩散泵电磁感应加热盘节能装置。

本实用新型的技术方案是：一种扩散泵电磁感应加热盘节能装置，包括底部具有钢板的钢制平板加热桶和连接电磁线圈加热板的电气控制模块，而所述的电磁线圈加热板为平板状，其包括绕制安装在高强度绝缘板制成的壳体内的电磁感应加热线圈，壳体外侧具有散热分风扇电磁感应加热线圈固定于电磁加热线圈骨架上侧；所述的电气控制模块包括电路单元，所述的电路单元包括三相四线电源、共模扼流圈、主板、电磁感应加热线圈、控制板、主板过热保护器、开关电源、温控表和整流模块，其中三相四线电源的相线L21、L22、L23分别接入共模扼流圈的输入端U、V、W，共模扼流圈的输出端U1、V1、W1分别与主板电源输入端U21、V21、W21连接，主板的输出端CON1端与电磁感应加热线圈连接，主板的X1端与控制板的CON2端连接、主板的X2端与控制板的CON3端连接，主板中的主板过热保护器通过X3端、X4端与控制板的第5、第6端连接，控制板的CON7端连接调压电阻R，控制板的CON8端连接继电器KA2的常开触点两端，开关电源的输入端火线L通过熔断器FU与电源火线L23连接、开关电源零线N与电源零线N连接，开关电源输出端正极与控制板的第7接线端连接、开关电源输出端负极与控制板的第8接线端连接，温控表的第1端子、第2端子与温控传感器P连接、温控表的第4端子与控制继电器KA2的线圈一端连接，控制继电器KA2的线圈另一端与零线N连接,温控表的第7端子与控制继电器KA2的常开触点一端连接，控制继电器KA2的常开触点的另一端、温控表的8端子与控制继电器KA1的线圈一端连接，控制继电器KA1的线圈另一端与零线N连接,温控表的9端子与零线N连接，温控表的7端子、10端子与控制电源熔断器FU连接；变压器TC进线一端与零线N连接、另一端与熔断器FU连接，变压器TC输出端与整流模块输入端连接，整流模块输出端连接散热风扇；控制板的LD3端子与电源指示灯L1连接、控制板的LD2端子与工作指示灯L2连接、控制板的CON4端与主板的CON5端连接，控制板的1端、2端分别与控制继电器KA1常开触点两端连接，控制板的3端、4端分别与启动按钮SB1两端连接，控制板的5端、6端还连接电磁感应加热线圈中央的线圈过热保护器。

本实用新型采用共模扼流圈对于部分谐波电流起到抑制作用，能够抑制部分谐波回输到电网影响其它设备的正常运行，同时抑制其它设备产生的部分谐波进入本电磁感应加热装置，提高了本装置运行的稳定性；采用电磁感应加热取代传统电阻丝加热炉盘，由于电磁感应加热线圈自身不产生热量，避免了炉盘圆周部分的热量散发到周围空间造成热能浪费和设备周围环境温度的升高，节约了电能保护了环境，避免了电炉丝老化损坏进行更换所造成的维修费用，减少了生产成本和提高了生产设备的完好率。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的电路单元示意图；

图3是本实用新型的电磁线圈加热板剖视图示意图；

图4是本实用新型的电磁线圈加热板侧壁示意图；

图5是本实用新型的骨架侧壁示意图。

其中：

1共模扼流圈2主板

3电磁感应加热线圈4控制板

5主板过热保护器6开关电源

7温控表8整流模块

9短磁条10长磁条

11壳体12骨架

13通风口14线圈过热保护器

15散热风扇16线盘齿。

具体实施方式

下面，参照附图和实施例对本实用新型的扩散泵电磁感应加热盘节能装置进行详细说明：

本具体实施例中采用380V三相四线电源，220/12V变压器TC，TE6-8WKB型温控表7，通风口13的直径为28mm，继电器KA1用于装置启动，继电器KA2用于高温检测。

如图1～4所示，一种扩散泵电磁感应加热盘节能装置，包括底部具有钢板的钢制平板加热桶和连接电磁线圈加热板的电气控制模块，而所述的电磁线圈加热板为平板状，其包括绕制安装在高强度绝缘板制成的壳体11内的电磁感应加热线圈3，壳体11外侧具有散热风扇15电磁感应加热线圈3固定于电磁加热线圈骨架12上侧；所述的电气控制模块包括电路单元，所述的电路单元包括三相四线电源、共模扼流圈1、主板2、电磁感应加热线圈3、控制板4、主板过热保护器5、开关电源6、温控表7和整流模块8，其中三相四线电源的相线L21、L22、L23分别接入共模扼流圈1的输入端U、V、W，共模扼流圈1的输出端U1、V1、W1分别与主板2电源输入端U21、V21、W21连接，主板2的输出端CON1端与电磁感应加热线圈3连接，主板2的X1端与控制板4的CON2端连接、主板2的X2端与控制板4的CON3端连接，主板2中的主板过热保护器5通过X3端、X4端与控制板4的第5、第6端连接，控制板4的CON7端连接调压电阻R，控制板4的CON8端连接继电器KA2的常开触点两端，开关电源6的输入端火线L通过熔断器FU与电源火线L23连接、开关电源6零线N与电源零线N连接，开关电源6输出端正极与控制板4的第7接线端连接、开关电源6输出端负极与控制板4的第8接线端连接，温控表7的第1端子、第2端子与温控传感器P连接、温控表7的第4端子与控制继电器KA2的线圈一端连接，控制继电器KA2的线圈另一端与零线N连接,温控表7的第7端子与控制继电器KA2的常开触点一端连接，控制继电器KA2的常开触点的另一端、温控表7的8端子与控制继电器KA1的线圈一端连接，控制继电器KA1的线圈另一端与零线N连接,温控表7的9端子与零线N连接，温控表7的7端子、10端子与控制电源熔断器FU连接；变压器TC进线一端与零线N连接、另一端与熔断器FU连接，变压器TC输出端与整流模块8输入端连接，整流模块8输出端连接散热风扇15；控制板4的LD3端子与电源指示灯L1连接、控制板4的LD2端子与工作指示灯L2连接、控制板4的CON4端与主板2的CON5端连接，控制板4的1端、2端分别与控制继电器KA1常开触点两端连接，控制板4的3端、4端分别与启动按钮SB1两端连接，控制板4的5端、6端还连接电磁感应加热线圈3中央的线圈过热保护器14。所述的共模扼流圈1为由三个尺寸相同，匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上而形成的六端器件。

如图3所示，所述的电磁线圈加热板底板上侧呈放射状、等角度交错的设置铁氧体短磁条9和铁氧体长磁条10

所述的壳体11材质为环氧树脂板。

所述的共模扼流圈1为在闭合磁环上对称绕制方向相反、匝数相同的线圈形成的双向滤波器。

所述的线圈的数量为3个。

所述的电气控制模块还包括具有门板的箱体，所述的门板板面设置电源指示灯L1、启动按钮SB1、工作指示灯亮L2、温控表7、调压旋钮、电流表A，所述的电路单元设置在箱体内部。

所述的电磁线圈加热板的壳体11和/或电磁加热线圈骨架12侧壁具有通风口13，通风口13的直径为28mm，提升气流通过速率，加强散热效果。

所述的电磁加热线圈骨架12的上端形成用于固定电磁线圈的线盘齿16。

所述电路单元和电源开关等其它电气控制辅助元件一起安装在一个用不锈钢或钢板制成的落地式或者壁挂式箱子里，操作按钮、控制仪表、指示灯等元件安装在箱门板面上组成扩散泵电磁感应加热节能装置电气控制系统。

所述的电磁感应加热线圈3绕制安装在用环氧树脂板、或者其它高强度绝缘板做成的电磁加热线圈壳体11内，并且固定在电磁加热线圈骨架12上面，形成一个平板状的电磁线圈加热板。所述铁氧体短磁条9和铁氧体长磁条10呈放射状的、等角度交错的设置在电磁感应加热线圈3下方底板上。利用“铁氧体磁条”电磁工作特性将电磁加热线圈下方磁场阻隔凝聚、并反射回上方的钢制平板产生热能，充分的利用了电磁加热线圈产生的电磁能，又减少了电磁辐射对电子设备的影响。

所述扩散泵电磁感应加热节能装置替代传统的电阻丝加热炉盘，是利用主板2将三相交流电转变成单相高频率交流电，高频交流电流流过电磁感应加热线圈3产生高频交变电磁场，该电磁场作用于加热线圈3上方的钢制平板加热桶，加热桶底钢板切割变电磁场而产生交变电流，即涡流，涡流使钢板铁分子高速无规则运动互相碰撞、摩擦而产生热能，与电阻丝加热炉盘相比具有升温快、热效率高的节能降耗特点。

所述扩散泵电磁感应加热节能装置共模扼流圈1，是在一个闭合磁环上对称绕制方向相反、匝数相同的线圈形成一个双向滤波器，抑制电网上相应的谐波电流进入本装置，同时又抑制本装置不向外发送相应的谐波和电磁干扰，保护其它用电设备的供电环境。

所述扩散泵电磁感应加热节能装置的铁氧体短磁条9、铁氧体长磁条10是高导磁性材料，根据法拉第的电磁感应理论：电磁场中各处有一定的能量密度，即能量定域于场中。依据这个理论，铁氧体短磁条9、铁氧体长磁条10将电磁加热线圈下方磁场阻隔凝聚、并反射回上方的钢制平板产生热能，充分的利用了电磁加热线圈产生的电磁能，又减少了电磁辐射对电子设备的影响

所述扩散泵电磁感应加热节能装置的工作过程：接通电源开关QS1电源指示灯亮，装置通风机运转。按下启动按钮SB1工作指示灯亮、主板2开始工作，根据需要调整温控表7设定温度控制参数、旋动面板上的调压旋钮R调整设定加热线圈3需要的工作电流，电流表显示电源单相工作电流，电磁加热系统正常工作。

Claims (8)

1.一种扩散泵电磁感应加热盘节能装置，包括底部具有钢板的钢制平板加热桶和连接电磁线圈加热板的电气控制模块，其特征在于：所述的电磁线圈加热板为平板状，其包括绕制安装在高强度绝缘板制成的壳体（11）内的电磁感应加热线圈（3），壳体（11）外侧具有散热风扇（15）电磁感应加热线圈（3）固定于电磁加热线圈骨架（12）上侧；所述的电气控制模块包括电路单元，所述的电路单元包括三相四线电源、共模扼流圈（1）、主板（2）、电磁感应加热线圈（3）、控制板（4）、主板过热保护器（5）、开关电源（6）、温控表（7）和整流模块（8），其中三相四线电源的相线L21、L22、L23分别接入共模扼流圈（1）的输入端U、V、W，共模扼流圈（1）的输出端U1、V1、W1分别与主板（2）电源输入端U21、V21、W21连接，主板（2）的输出端CON1端与电磁感应加热线圈（3）连接，主板（2）的X1端与控制板（4）的CON2端连接、主板（2）的X2端与控制板（4）的CON3端连接，主板（2）中的主板过热保护器（5）通过X3端、X4端与控制板（4）的第5、第6端连接，控制板（4）的CON7端连接调压电阻R，控制板（4）的CON8端连接继电器KA2的常开触点两端，开关电源（6）的输入端火线L通过熔断器FU与电源火线L23连接、开关电源（6）零线N与电源零线N连接，开关电源（6）输出端正极与控制板（4）的第7接线端连接、开关电源（6）输出端负极与控制板（4）的第8接线端连接，温控表（7）的第1端子、第2端子与温控传感器P连接、温控表（7）的第4端子与控制继电器KA2的线圈一端连接，控制继电器KA2的线圈另一端与零线N连接,温控表（7）的第7端子与控制继电器KA2的常开触点一端连接，控制继电器KA2的常开触点的另一端、温控表（7）的8端子与控制继电器KA1的线圈一端连接，控制继电器KA1的线圈另一端与零线N连接,温控表（7）的9端子与零线N连接，温控表（7）的7端子、10端子与控制电源熔断器FU连接；变压器TC进线一端与零线N连接、另一端与熔断器FU连接，变压器TC输出端与整流模块（8）输入端连接，整流模块（8）输出端连接散热风扇（15）；控制板（4）的LD3端子与电源指示灯L1连接、控制板（4）的LD2端子与工作指示灯L2连接、控制板（4）的CON4端与主板（2）的CON5端连接，控制板（4）的1端、2端分别与控制继电器KA1常开触点两端连接，控制板（4）的3端、4端分别与启动按钮SB1两端连接，控制板（4）的5端、6端还连接电磁感应加热线圈（3）中央的线圈过热保护器（14）。

2.根据权利要求1所述的扩散泵电磁感应加热盘节能装置，其特征在于：所述的电磁线圈加热板底板上侧呈放射状、等角度交错的设置铁氧体短磁条（9）和铁氧体长磁条（10）。

3.根据权利要求1所述的扩散泵电磁感应加热盘节能装置，其特征在于：所述的壳体（11）材质为环氧树脂板。

4.根据权利要求1所述的扩散泵电磁感应加热盘节能装置，其特征在于：所述的共模扼流圈（1）为在闭合磁环上对称绕制方向相反、匝数相同的线圈形成的双向滤波器。

5.根据权利要求4所述的扩散泵电磁感应加热盘节能装置，其特征在于：所述的线圈的数量为3个。

6.根据权利要求1所述的扩散泵电磁感应加热盘节能装置，其特征在于：所述的电气控制模块还包括具有门板的箱体，所述的门板板面设置电源指示灯L1、启动按钮SB1、工作指示灯亮L2、温控表（7）、调压旋钮R、电流表A，所述的电路单元设置在箱体内部。

7.根据权利要求1所述的扩散泵电磁感应加热盘节能装置，其特征在于：所述的电磁线圈加热板的壳体（11）和/或电磁加热线圈骨架（12）侧壁具有通风口（13）。

8.根据权利要求1所述的扩散泵电磁感应加热盘节能装置，其特征在于：所述的电磁加热线圈骨架（12）的上端形成用于固定电磁线圈的线盘齿（16）。