CN210740689U - 一种直热式电磁能采暖热水炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种直热式电磁能采暖热水炉。现有的产品都存在加热效率低，能耗大，部分对环境还构成威胁，占用了较多的房屋空间。本实用新型包括电磁加热体、控制器、变频器，所述的变频器连接电源和控制器，变频器的输出端连接电磁加热体上的电磁感应线圈，所述的变频器包括散热器，水管与散热器装配成的一个整体，水管依次连接散热器、电磁加热体和出水口。控制器是整个系统的CPU，实现各种加热功能，能根据客户要求设定出水温度，及包括检测进出水温度，和水流检测，以及控制变频器的功率输出。本实用新型能效高，环保，使用安全。

Description

一种直热式电磁能采暖热水炉

技术领域

本实用新型涉及一种直热式电磁能采暖热水炉。

背景技术

现阶段人类家用热水器经历了燃气热水器和电热水器，这些传统的热水器技术也在不断的改进且技术也比较成熟，但这些产品都存在加热效率低，能耗大，部分对环境还构成威胁，同时产品需要配置于一个储热水箱，极大的占用了客户的房屋空间。总结来看，现有技术的缺点在于：

1.产品不够环保，释放有害物质。

2.能耗大，加热效率普遍低于90％。

3.产品需要自带储水箱，体积大，占用用户的使用空间。

4.功能单一，只能满足热水或者采暖，不能同时满足。

5.产品安全性不够，易发生触电等安全隐患。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的问题，提供一种直热式电磁能采暖热水炉，能效高，环保，使用安全。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：一种直热式电磁能采暖热水炉，其特征在于包括电磁加热体、控制器、变频器，所述的变频器连接电源和控制器，变频器的输出端连接电磁加热体上的电磁感应线圈，所述的变频器包括散热器，水管与散热器装配成的一个整体，水管依次连接散热器、电磁加热体和出水口。控制器是整个系统的CPU，实现各种加热功能，能根据客户要求设定出水温度，及包括检测进出水温度，和水流检测，以及控制变频器的功率输出。

所述的电磁加热体内形成内加热通道和外加热通道，水管连通外加热通道，水管内的载体先经过外加热通道后再进入内加热通道，内加热通道连接出水口。

所述的电磁加热体包括高晶硅管，高晶硅管内设置加热棒，所述的加热棒内部形成所述的内加热通道，加热棒和高晶硅管之间形成外加热通道，所述的高晶硅管外部设置缠绕管体的电磁感应线圈。高晶硅管具有高绝缘性和导热性，其耐温可达1200度，主要用来绕制电磁线圈和作为载体的流通通道，另外电磁感应线圈通电产生的热能通过高晶硅管传导给载体，给电磁感应线圈进行散热，保护电磁线圈不被烧坏。加热棒由一种易被磁化的金属材料组成，对磁非常的敏感，是一个最重要的发热体，主要是产生热量，加热载体。

所述高晶硅管的上部设置上支座和铜螺丝进行固定，高晶硅管的下部设置下支座。

所述散热器包括外壳体，壳体内形成多个供水管插入的槽孔，所述的水管呈U形，两个分支插入外壳体的槽孔内。

所述的变频器由整流桥、两组IGBT变频集成电路、散热器、电路板和电子元器件组成，变频器受控制器控制达到要求的变化的加热功率。

所述水管的进口连接水流开关和流量传感器。水流开关检测系统中是否有水流，当无水流时采暖炉禁止开机，当检测水管中有水流时才允许开机加热。

所述的电磁感应线圈为多股铜芯线。其在正弦高频电流的流通下，将电场转化为磁场，并产生无数个高速变化的磁场；

本实用新型的有益效果在于：

1.采用电磁加热，不释放任何有害人类的物质。

2.能效高，其加热效率更是高达98％，远远高于其它的热水类。

3.属于直热式加热，进去是自来水加热后，直接出洗浴热水。

4.可以满足一机多能，可提供日常的生活用水和房间供暖。

5.采用水电隔离，无须担心触电，无须设置专门的防电墙。

6.制取热水能有效的出除水垢和抑制细菌的产生，占用空间小。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型电磁加热体的结构示意图。

图3为本实用新型电磁加热体的内部结构示意图。

图4为本实用新型变频器和水管和连接整体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1-4所示，一种直热式电磁能采暖热水炉，包括电磁加热体1、控制器2、变频器3，所述的变频器连接电源和控制器2，变频器的输出端连接电磁加热体上的电磁感应线圈，所述的变频器包括散热器8，水管与散热器18装配成的一个整体，水管4依次连接散热器18、电磁加热体1和出水口6。

电磁加热体内形成内加热通道14和外加热通道13，水管连通外加热通道，水管内的载体先经过外加热通道后再进入内加热通道，内加热通道连接出水口。

电磁加热体包括高晶硅管9，高晶硅管内设置加热棒12，所述的加热棒内部形成所述的内加热通道，加热棒和高晶硅管之间形成外加热通道，所述的高晶硅管外部设置缠绕管体的电磁感应线圈8。

高晶硅管的上部设置上支座7和铜螺丝11进行固定，高晶硅管的下部设置下支座10。散热器18包括外壳体，壳体内形成多个供水管插入的槽孔，所述的水管4呈U形，两个分支插入外壳体的槽孔内。

变频器由整流桥15、两组IGBT变频集成电路17、散热器18、电路板16和电子元器件19组成，变频器受控制器控制达到要求的变化的加热功率。水管4的进口连接水流开关5和流量传感器。电磁感应线圈为多股铜芯线。

本实用新型的工作原理如下：

一、电路系统磁场原理:

1.机组供电为:220V/50HZ交流电，变频器接通电源后，变频器内的两组IGBT对输出电源频率升频，使电源输出频率升至15-20KHZ，变频器输出端连接着电磁加热体上的电磁感应线圈，当持续不断的正弦高频电流通过电磁感应线圈后，电感加热体产生高速变化的磁场，从而将电能转为化为磁能；

二、加热原理

1.加热棒发热原理:

电磁线圈在变频器的驱动下，产生高速变加的磁场，由于加热棒置于磁场中，加热棒被电磁感应线圈产生的磁场磁化，根据电磁感应原理:对放入变化磁场中的导体将产生电动势，加热棒为金属材料具有良好的导电性能，于是加热棒便有电流流通，加热棒在电流的流通下持续发热，产生大量的热能，当载体流经加热棒的内外表面时，热量不断的被载体带走，载体被加热。

2.载体加热通道

载体经过电磁加热体时，有内，外两个加热通道，其外通道为高晶硅管内壁与加热棒外壁装配形成的圆环通道，内通道为加热棒内壁通道，载体先流经外加热通道，然后再进入内加热通道。

3.载体第一次被加热

当水从水流开关这里进入采暖炉后，首先流进变频器，变频器工作时会产生大量的热量，热量被传导到散热器，水管与散热器是装配成的一个整体，当变频器工作时，热量通过散热器，被水管中流动的载体将热量带走，变频器被降温，载体吸收了热量温度上升，此称为载体第一次被加热。

4.载体第二次被加热

载体通过外水管流经散热器第一次加热后，进入到电磁加热体中，载体先流经外加热通道，当载体流进外加热通道时，电磁感应线圈通电也会发热，通过高晶硅管传导，电磁线圈的热量被载体吸收热量，温度降低，另外，当载体流经外加热通道时吸收了大量的加热棒自身发热产生的热量，载体温度升高，此称为载体第二次加热。

5.载体第三次被加热

当载体经外加热通道进入到内加热通道后，此时载体吸收热量全部来自于加热棒自身发热产生的热量，载体温度进一步上升，此称为载体第三次加热。综上所述，载体过过三次加热，吸收了分别来自采暖炉电器件工作时产生的热量、电磁感应发热体产生的热量和电磁感应线圈产生的热量，故热损失非常少，加热效率非常的高。

本实用新型的有益技术效果：

1.本实用新型的采暖热水炉在工作时，无机器运动部件，不存在噪音污染和复杂的售后维修；

2.节能性更加明显，由于变频器与电磁线圈工作时产生的热能也都被载体吸收，故其加热性能达到98％以上，远远高于一般的电阻式的加热器；

3.可广泛应用于家用热水器，无须专门设置防电墙，加热过程中水电完全隔离，完全不存在触电的危险，解决了电热水器触电的隐患；

4.加热效果为直接加热，冷水进，直出热水，该采暖炉加热功率大，无须配置专门的储水箱，可以将自来水直接加热到洗浴的温度，方便快捷；

5.可用来房间采暖，该加热装置加热性能稳定，可靠性高，只要外置一个循环水路，即可实现房间采暖；

6.结构小巧，壁挂式安装，不占用房屋面积，有效的解决现在的房屋面积小，无有效的面积安装电热水器的问题；

7.磁化水质，抑制细菌的存活，由于水被电磁场进行切割，水质被软化成小分子水，易于被人体使用，同时细菌在高速变化的磁场中无法吸附于表面，有效的抑制了细菌的生成。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种直热式电磁能采暖热水炉，其特征在于包括电磁加热体、控制器、变频器，所述的变频器连接电源和控制器，变频器的输出端连接电磁加热体上的电磁感应线圈，所述的变频器包括散热器，水管与散热器装配成的一个整体，水管依次连接散热器、电磁加热体和出水口。

2.根据权利要求1所述的一种直热式电磁能采暖热水炉，其特征在于所述的电磁加热体内形成内加热通道和外加热通道，水管连通外加热通道，水管内的载体先经过外加热通道后再进入内加热通道，内加热通道连接出水口。

3.根据权利要求2所述的一种直热式电磁能采暖热水炉，其特征在于所述的电磁加热体包括高晶硅管，高晶硅管内设置加热棒，所述的加热棒内部形成所述的内加热通道，加热棒和高晶硅管之间形成外加热通道，所述的高晶硅管外部设置缠绕管体的电磁感应线圈。

4.根据权利要求3所述的一种直热式电磁能采暖热水炉，其特征在于所述高晶硅管的上部设置上支座和铜螺丝进行固定，高晶硅管的下部设置下支座。

5.根据权利要求4所述的一种直热式电磁能采暖热水炉，其特征在于所述散热器包括外壳体，壳体内形成多个供水管插入的槽孔，所述的水管呈U形，两个分支插入外壳体的槽孔内。

6.根据权利要求5所述的一种直热式电磁能采暖热水炉，其特征在于所述的变频器由整流桥、两组IGBT变频集成电路、散热器、电路板和电子元器件组成，变频器受控制器控制达到要求的变化的加热功率。

7.根据权利要求6所述的一种直热式电磁能采暖热水炉，其特征在于所述水管的进口连接水流开关和流量传感器。

8.根据权利要求1所述的一种直热式电磁能采暖热水炉，其特征在于所述的电磁感应线圈为多股铜芯线。

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