CZ309245B6 - Indukční topné zařízení - Google Patents
Indukční topné zařízení Download PDFInfo
- Publication number
- CZ309245B6 CZ309245B6 CZ2021-316A CZ2021316A CZ309245B6 CZ 309245 B6 CZ309245 B6 CZ 309245B6 CZ 2021316 A CZ2021316 A CZ 2021316A CZ 309245 B6 CZ309245 B6 CZ 309245B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- induction
- magnetic
- source
- heating device
- short
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims abstract description 36
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims abstract description 10
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
- H05B6/105—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor
- H05B6/108—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor for heating a fluid
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/36—Coil arrangements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
Abstract
Indukční topné zařízení obsahuje válcový zdroj (1) magnetické indukce v podobě indukční cívky, vně kterého je v jeho magnetickém poli umístěno druhé trubkové ohřevné těleso (3b) z elektricky vodivého nemagnetického materiálu určené pro průtok ohřívané kapaliny, zkratované zkratovací svorkou (2b), přičemž uvnitř válcového zdroje (1)magnetické indukce je v jeho magnetickém poli umístěno první trubkové ohřevné těleso (3a) z elektricky vodivého nemagnetického materiálu určené pro průtok ohřívané kapaliny, zkratované zkratovací svorkou (2a).
Description
Indukční topné zařízení
Oblast techniky
Vynález se týká indukčního topného zařízení.
Dosavadní stav techniky
Průtokové ohřívače vody známé ze stavu techniky obsahují tepelný zdroj, kolem něhož je umístěna trubice, v níž proudí ohřívaná kapalina. Tepelným zdrojem je například elektrické topné těleso, které však dosahuje vysokých tepelných ztrát, a tedy nízkého výkonu. Navíc topná tělesa v průběhu času začínají degradovat a velmi špatně se reguluje přenos tepla, respektive rychlost změny ohřevu.
Spis WO 2005112510 Al představuje indukční topné zařízení obsahující válcový zdroj magnetické indukce v podobě indukční cívky, vně kterého je v jeho magnetickém poli umístěno druhé trubkové ohřevné těleso z elektricky vodivého nemagnetického materiálu určené pro průtok ohřívané kapaliny, zkratované zkratovací svorkou. Nevýhodou představeného řešení je, že při dlouhodobém užívání dochází k nasycení magnetického jádra, což sníží jeho magnetickou indukci, případně pokud by nebylo topné těleso plně ponořeno dojde k přehřátí a riziku požáru.
Cílem vynálezu je představit řešení, které by výše uvedené nevýhody stavu techniky odstranilo.
Podstata vynálezu
Výše zmíněné nedostatky odstraňuje do značné míry „Indukční topné zařízení“ obsahující válcový zdroj magnetické indukce v podobě indukční cívky, vně kterého je v jeho magnetickém poli umístěno druhé trubkové ohřevné těleso z elektricky vodivého nemagnetického materiálu určené pro průtok ohřívané kapaliny, zkratované zkratovací svorkou, jehož podstata spočívá vtom, že uvnitř válcového zdroje magnetické indukce je v jeho magnetickém poli umístěno první trubkové ohřevné těleso z elektricky vodivého nemagnetického materiálu určené pro průtok ohřívané kapaliny, zkratované zkratovací svorkou.
Ve výhodném provedení je materiálem alespoň jednoho ohřevného tělesa nemagnetická nerezová ocel, hliník nebo měď.
V jiném výhodném provedení obsahuje válcovou nádobu, kde indukční zdroj je umístěn na stěně této nádoby nebo alespoň částečně je stěna této nádoby indukčním zdrojem tvořena.
V jiném výhodném provedení je alespoň jedno ohřevné těleso provedeno do tvaru spirály nebo smyčky.
Objasnění výkresu
Vynález bude dále přiblížen pomocí obr. 1, představujícího průtokový ohřívač obsahující indukční topné zařízení podle vynálezu.
- 1 CZ 309245 B6
Příklad uskutečnění vynálezu
Indukční topné zařízení podle vynálezu obsahuje zdroj 1 magnetické indukce, výhodně indukční cívku, v jehož magnetickém polije umístěno do zkratu zkratovací svorkou 2a, 2b zapojené ohřevné těleso 3a, 3b, které je z elektricky vodivého nemagnetického materiálu.
Materiálem ohřevného tělesa 3a, 3b je například nemagnetická nerezová ocel, hliník, měď atd.
Na zkratovaném a do magnetického pole vloženém ohřevném tělese 3a, 3b, lze takto dosáhnout nízkého napětí cca 0,5 až 5 V a velkého proudu, jež je v důsledku zkratu okamžitě převeden na teplo.
Zkratovací svorka 2a, 2b musí být alespoň jedna.
Indukční topné zařízení podle vynálezu lze použít například pro průtokové ohřívače vody, viz obr. 1, nebo pro prostorová, konkrétně, např. podlahová, topná tělesa.
U průtokových ohřívačů je ohřevné těleso 3a, 3b v podobě trubice, kterou proudí ohřívaná kapalina, např. voda. U prostorových topných těles je ohřevné těleso 3a, 3b v podobě topného drátu.
Ve výhodném provedení má průtokový ohřívač s indukčním topným zařízením podle vynálezu indukční zdroj 1 proveden do alespoň částečné podoby stěny nádoby, výhodně válcového tvaru, neboje umístěn na stěně nádoby 4, kolem jejíž vnitřní a/nebo vnější plochy je umístěno ohřevné těleso 3a, 3b.
V příkladném provedení obsahuje indukční topné zařízení válcový zdroj 1 magnetické indukce v podobě indukční cívky, uvnitř kterého je v jeho magnetickém poli umístěno první trubkové ohřevné těleso 3a z elektricky vodivého nemagnetického materiálu určené pro průtok ohřívané kapaliny, zkratované zkratovací svorkou 2a, a vně kterého je v jeho magnetickém poli umístěno druhé trubkové ohřevné těleso 3b z elektricky vodivého nemagnetického materiálu určené pro průtok ohřívané kapaliny, zkratované zkratovací svorkou 2b.
Ohřevné těleso 3a, 3b může být provedeno do tvaru spirály nebo smyčky. Jeho délka, případně počet smyček cívky/spirály, je libovolný a závisí na výkonu, rychlosti průtoku a požadované teplotě. Obecně platí, že čím je ohřevné těleso kratší, tím je proud vyšší. Výhodnější je tedy použití více kratších segmentů ohřevného tělesa 3a, 3b než jednoho dlouhého. Měřením bylo zjištěno, že při použití výkonu cca 1 kW by ohřevné těleso 3a, 3b nemělo být delší než 1 m a v případě trubice by její průměr měl být od 8 mm do 50 mm. Platí tedy, že větší průměr a méně závitů umožňuje vytvoření většího proudu.
Výhodou představeného řešení oproti klasickým elektrickým ohřívačům je dvojnásobná účinnost, až 90 %, a tedy i vyšší rychlost ohřevu při nižší spotřebě elektrické energie. Při ohřevu 1,9 1 vody je dosaženo bodu varu za 4 min a 46 s, oproti 8 min při použití klasických topných těles známých ze stavu techniky.
Claims (3)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Indukční topné zařízení, obsahující válcový zdroj (1) magnetické indukce v podobě indukční cívky, vně kterého je v jeho magnetickém poli umístěno druhé trubkové ohřevné těleso (3b) 5 z elektricky vodivého nemagnetického materiálu určené pro průtok ohřívané kapaliny, zkratované zkratovací svorkou (2b), vyznačující se tím, že uvnitř válcového zdroje (1) magnetické indukce je v jeho magnetickém poli umístěno první trubkové ohřevné těleso (3a) z elektricky vodivého nemagnetického materiálu určené pro průtok ohřívané kapaliny, zkratované zkratovací svorkou (2a).ίο
- 2. Indukční topné zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že materiálem alespoň jednoho ohřevného tělesa (3a, 3b) je nemagnetická nerezová ocel, hliník nebo měď.
- 3. Indukční topné zařízení podle některého z nároků 1 nebo 2, vyznačující se tím, že obsahuje válcovou nádobu, kde indukční zdroj (1) je umístěn na stěně této nádoby nebo alespoň částečně je stěna této nádoby (4) indukčním zdrojem (1) tvořena.15 4. Indukční topné zařízení podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že alespoň jedno ohřevné těleso (3a, 3b) je provedeno do tvaru spirály nebo smyčky.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2021-316A CZ309245B6 (cs) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | Indukční topné zařízení |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2021-316A CZ309245B6 (cs) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | Indukční topné zařízení |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2021316A3 CZ2021316A3 (cs) | 2022-06-15 |
| CZ309245B6 true CZ309245B6 (cs) | 2022-06-15 |
Family
ID=81972677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2021-316A CZ309245B6 (cs) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | Indukční topné zařízení |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ309245B6 (cs) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56146824A (en) * | 1980-04-10 | 1981-11-14 | Nissin Electric Co Ltd | Induction heating device for pipe |
| EP0462544A1 (en) * | 1990-06-18 | 1991-12-27 | Hidec Corporation Ltd. | Electromagnetic induction heater |
| WO2005112510A1 (en) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Givaudan Sa | Induction heating apparatus for dissemination of volatile liquids |
| US20110180531A1 (en) * | 2010-01-25 | 2011-07-28 | Air Generate Inc | Induction heater having flexible geometry |
-
2021
- 2021-06-28 CZ CZ2021-316A patent/CZ309245B6/cs unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56146824A (en) * | 1980-04-10 | 1981-11-14 | Nissin Electric Co Ltd | Induction heating device for pipe |
| EP0462544A1 (en) * | 1990-06-18 | 1991-12-27 | Hidec Corporation Ltd. | Electromagnetic induction heater |
| WO2005112510A1 (en) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Givaudan Sa | Induction heating apparatus for dissemination of volatile liquids |
| US20110180531A1 (en) * | 2010-01-25 | 2011-07-28 | Air Generate Inc | Induction heater having flexible geometry |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2021316A3 (cs) | 2022-06-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR0177829B1 (ko) | 유체 가열 장치 | |
| JP3186718U (ja) | 液体即時加熱装置 | |
| CZ292784B6 (cs) | Topný prvek pro ohřívání tekutiny | |
| CN104093231B (zh) | 一种中频加热棒 | |
| JP3590010B2 (ja) | 管内周面加熱用誘導子 | |
| JP2012021675A (ja) | 過熱水蒸気生成装置 | |
| CZ309245B6 (cs) | Indukční topné zařízení | |
| JPH10233280A (ja) | 高周波棒状ヒータ | |
| GB2062823A (en) | Coffee maker | |
| KR102154630B1 (ko) | 하이브리드 전기보일러 장치 및 그에 적합한 가열부 장치 | |
| US1260564A (en) | Electric heater. | |
| RU2263418C2 (ru) | Индукционный нагреватель текучих сред | |
| KR101966400B1 (ko) | 자기유도열을 이용한 유체 보일러 | |
| RU2053455C1 (ru) | Индукционный электрический нагреватель жидкости | |
| JP2002323260A (ja) | 水の瞬間加熱装置 | |
| JP2013058441A (ja) | 誘導加熱式液体加熱器と誘導加熱式液体加熱装置 | |
| NL2020519B1 (nl) | Verwarmingsinrichting | |
| CN100491862C (zh) | 集肤效应电热水器 | |
| CN219781601U (zh) | 一种加热结构及气溶胶发生装置 | |
| RU112567U1 (ru) | Термоэлектрический индукционный нагреватель | |
| KR101860898B1 (ko) | 전도성 물질 이송 장치 | |
| Yulin | TYPES OF ELECTRIC BOILERS | |
| RU2692U1 (ru) | Трехфазное электронагревательное устройство трансформаторного типа | |
| KR20180128254A (ko) | 전도성 물질 이송 장치 | |
| US1367125A (en) | Induction liquid-heater |