專利名稱:感應(yīng)加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種感應(yīng)加熱器。
背景技術(shù):
各種已有的熱風(fēng)機(jī)使用電阻發(fā)熱的技術(shù),每分鐘產(chǎn)生一立方米的90°C熱空氣的功率需要1300瓦,能耗大,能效低,安全性和可靠性也存在一定的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能降低能耗的高效率的感應(yīng)加熱器。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種感應(yīng)加熱器,包括風(fēng)扇、具有導(dǎo)體部分的加熱體和具有感應(yīng)線圈的電子電路模塊,所述電子電路模塊輸送的交變電流通過所述感應(yīng)線圈而產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng),所述加熱體配置成與所述感應(yīng)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)相交互,所述風(fēng)扇配置成使氣流經(jīng)過所述加熱體而流通。優(yōu)選地,所述感應(yīng)線圈由李茲線(litz wire)束繞成圓形、橢圓或多邊形,且所述感應(yīng)線圈被卷制成一層或多層,所述李茲線束包括一個(gè)或多個(gè)絕緣且可獨(dú)立連接的內(nèi)部線束。優(yōu)選地,所述導(dǎo)體部分的材料選自鋁、鋼、鐵磁體、銅和導(dǎo)體碳中的任一種。優(yōu)選地,所述加熱體構(gòu)成屏蔽環(huán)(shading ring)或屏蔽環(huán)組件。優(yōu)選地,所述加熱體沿風(fēng)扇轉(zhuǎn)軸的軸向在整體上呈長(zhǎng)筒形,所述加熱體截面的外層呈徑向輻射的星形,所述風(fēng)扇的扇葉部分設(shè)置在靠近長(zhǎng)筒形的所述加熱體一端的位置,所述感應(yīng)線圈環(huán)繞在所述加熱體外圍,所述風(fēng)扇和所述感應(yīng)線圈外圍罩有筒形殼體。優(yōu)選地,所述風(fēng)扇為軸向式、離心式或橫流式結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述感應(yīng)加熱器為豎直方向出風(fēng)的垂直型結(jié)構(gòu)或水平方向出風(fēng)的水平型結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述風(fēng)扇的電機(jī)的電能來自外部驅(qū)動(dòng)電源或來自所述感應(yīng)線圈的電磁
場(chǎng)能量。優(yōu)選地,所述電子電路模塊包括控制部分和驅(qū)動(dòng)部分,所述感應(yīng)線圈在所述驅(qū)動(dòng)部分,所述控制部分具有用于控制所述驅(qū)動(dòng)部分的微控制器和熱傳感器。本實(shí)用新型有益的技術(shù)效果是本實(shí)用新型采用了加熱體和能夠產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)的感應(yīng)線圈,利用感應(yīng)線圈和加熱體之間的電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流并進(jìn)而產(chǎn)生熱量,并由風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)氣流與加熱體進(jìn)行換熱,相比傳統(tǒng)方案,本實(shí)用新型的感應(yīng)加熱器提高了加熱器的效率,降低了能耗,增強(qiáng)了安全性和可靠性,且簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)復(fù)雜度。
圖I為根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的感應(yīng)加熱器的側(cè)剖示意圖;圖2為根據(jù)圖I所示實(shí)施例的感應(yīng)加熱器的前視示意圖;圖3為根據(jù)圖I 所不實(shí)施例的感應(yīng)加熱器的后視不意圖;圖4表示本實(shí)用新型實(shí)施例中使用的一種電子電路模塊的組成;圖5表示本實(shí)用新型實(shí)施例中使用的另一種電子電路模塊的組成。
具體實(shí)施方式
以下通過實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請(qǐng)參閱圖I-圖3,根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,感應(yīng)加熱器包括風(fēng)扇100、具有導(dǎo)體部分的加熱體200和具有感應(yīng)線圈300的電子電路模塊,所述電子電路模塊輸送的交變電流通過所述感應(yīng)線圈300而產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng),所述加熱體200以可與所述感應(yīng)線圈300產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)相交的方式配置在加熱器中,所述風(fēng)扇100配置成使氣流經(jīng)過所述加熱體200而流通。感應(yīng)線圈可由李茲線繞成,在一些實(shí)施例里,李茲線可由10-60根0.5毫米-I. 5毫米絕緣銅線組成,線的熱絕緣級(jí)為100到300C。感應(yīng)線圈300可以繞成圓形、橢圓或多邊形。在一些實(shí)施例里,圓柱形感應(yīng)線圈包括10-200圈李茲線。在不同實(shí)施例里,感應(yīng)線圈可以被卷制成一層或多層。此外,每一李茲線束可以包括一個(gè)或多個(gè)絕緣且可獨(dú)立連接的內(nèi)部線束。從結(jié)構(gòu)上,感應(yīng)線圈可被制成具有足夠機(jī)械剛性/強(qiáng)度的單件,或是固定在分離的固持件上以為感應(yīng)線圈提供額外的機(jī)械強(qiáng)度。加熱體由導(dǎo)體材料構(gòu)成,導(dǎo)體材料例如是鋁、鋼、鐵磁體、銅、導(dǎo)體碳——例如具有不同電接收性的石墨、金屬碳復(fù)合物和各種合金中的一種或多種。感應(yīng)線圈在通過交變電流時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)。交變電流頻率可以是12-65KHZ。加熱體與感應(yīng)線圈的感應(yīng)磁場(chǎng)產(chǎn)生交互作用,加熱體的導(dǎo)體材料在感應(yīng)磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生電流而發(fā)熱。加熱獲得的溫度有賴于電子電路模塊提供的能量。加熱體在裝置作為熱交換部件,具有設(shè)計(jì)好的較大散熱面積。為了優(yōu)化熱性能,力口熱體200優(yōu)選構(gòu)成一個(gè)蔭蔽環(huán)或蔭蔽環(huán)組件。如圖I-圖3所示,在優(yōu)選的實(shí)施例里,所述加熱體200沿風(fēng)扇100轉(zhuǎn)軸的軸向在整體上呈長(zhǎng)筒形,所述風(fēng)扇100的扇葉部分設(shè)置在靠近長(zhǎng)筒形的所述加熱體200的一端,所述感應(yīng)線圈300環(huán)繞在所述加熱體200外圍,所述風(fēng)扇100和所述感應(yīng)線圈300外圍罩有筒形殼體400。為了增大發(fā)熱面,所述加熱體200截面的外層呈徑向輻射的星形。視加熱體的構(gòu)造(例如海綿體或卷線體)而定,其形狀也可以采用其他有利于散熱的適當(dāng)形式。風(fēng)扇100可在裝置內(nèi)部產(chǎn)生真空(較低壓力)或較大壓力從而將氣流送出裝置或引入裝置。風(fēng)扇100的扇葉101形狀和風(fēng)扇100轉(zhuǎn)速可適當(dāng)設(shè)計(jì)以產(chǎn)生能有效降低加熱體溫度至設(shè)定水平的氣流,從而獲得良好的熱交換效果。在不同的實(shí)施例中,風(fēng)扇100可以是軸向式、離心式或橫流式的。風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動(dòng)源可以使用額外的獨(dú)立驅(qū)動(dòng)源。風(fēng)扇電機(jī)中也存在線圈102,在另一些實(shí)施例中,還可以利用來自感應(yīng)線圈的電磁場(chǎng)能量,風(fēng)扇電機(jī)通過電磁感應(yīng)將其轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇的機(jī)械能。后一方案可以進(jìn)一步優(yōu)化感應(yīng)加熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并在降低能耗和成本上取得改善。在一些實(shí)施例里,所述感應(yīng)加熱器為水平方向出風(fēng)的水平型結(jié)構(gòu)。在另一些實(shí)施例里,感應(yīng)加熱器為豎直方向出風(fēng)的垂直型結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例里,電子電路電路包括控制部分和驅(qū)動(dòng)部分,驅(qū)動(dòng)部分包括一個(gè)單回路電路,該電路包括振蕩電路,感應(yīng)線圈卷繞在此振蕩電路中。控制部分優(yōu)選包括微控制器和熱傳感器,微控制器控制向感應(yīng)線圈輸送交流電,熱傳感器被設(shè)置以檢測(cè)感應(yīng)加熱器中有關(guān)部分的溫度并向微控制器提供反饋信號(hào)。在一些實(shí)施例里,用于向感應(yīng)線圈L2、L3的電子電路如圖2和3所展示。根據(jù)所示內(nèi)容和前文揭示,本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解兩種電路中的信號(hào)走向及工作原理。經(jīng)驗(yàn)證,本實(shí)用新型實(shí)施例尤其能夠顯著提高能效,每分鐘產(chǎn)生一立方米的90°C熱空氣需要的功率不到500瓦。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種感應(yīng)加熱器,其特征在于,包括風(fēng)扇、具有導(dǎo)體部分的加熱體和具有感應(yīng)線圈的電子電路模塊,所述電子電路模塊輸送的交變電流通過所述感應(yīng)線圈而產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng),所述加熱體配置成與所述感應(yīng)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)相交互,所述風(fēng)扇配置成使氣流經(jīng)過所述加熱體而流通。
2.如權(quán)利要求I所述的感應(yīng)加熱器,其特征在于,所述感應(yīng)線圈由李茲線束繞成圓形、橢圓或多邊形,且所述感應(yīng)線圈被卷制成一層或多層,所述李茲線束包括一個(gè)或多個(gè)絕緣且可獨(dú)立連接的內(nèi)部線束。
3.如權(quán)利要求I所述的感應(yīng)加熱器,其特征在于,所述導(dǎo)體部分的材料選自鋁、鋼、鐵磁體、銅和導(dǎo)體碳中的任一種。
4.如權(quán)利要求I所述的感應(yīng)加熱器,其特征在于,所述加熱體構(gòu)成屏蔽環(huán)或屏蔽環(huán)組件。
5.如權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的感應(yīng)加熱器,其特征在于,所述加熱體沿風(fēng)扇轉(zhuǎn)軸的軸向在整體上呈長(zhǎng)筒形,所述加熱體截面的外層呈徑向輻射的星形,所述風(fēng)扇的扇葉部分設(shè)置在靠近長(zhǎng)筒形的所述加熱體的一端,所述感應(yīng)線圈環(huán)繞在所述加熱體外圍,所述風(fēng)扇和所述感應(yīng)線圈外圍罩有筒形殼體。
6.如權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的感應(yīng)加熱器,其特征在于,所述風(fēng)扇為軸向式、離心式或橫流式結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的感應(yīng)加熱器,其特征在于,所述感應(yīng)加熱器為豎直方向出風(fēng)的垂直型結(jié)構(gòu)或水平方向出風(fēng)的水平型結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的感應(yīng)加熱器,其特征在于,所述風(fēng)扇的電機(jī)的電能來自外部驅(qū)動(dòng)電源或來自所述感應(yīng)線圈的電磁場(chǎng)能量。
9.如權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的感應(yīng)加熱器,其特征在于,所述電子電路模塊包括控制部分和驅(qū)動(dòng)部分,所述感應(yīng)線圈在所述驅(qū)動(dòng)部分,所述控制部分具有用于控制所述驅(qū)動(dòng)部分的微控制器和熱傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種感應(yīng)加熱器,包括風(fēng)扇、具有導(dǎo)體部分的加熱體和具有感應(yīng)線圈的電子電路模塊,所述電子電路模塊輸送的交變電流通過所述感應(yīng)線圈而產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng),所述加熱體配置成與所述感應(yīng)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)相交互,所述風(fēng)扇配置成使氣流經(jīng)過所述加熱體而流通。相比傳統(tǒng)方案,本實(shí)用新型提高了效率,降低了能耗,增強(qiáng)了安全性和可靠性,且簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)復(fù)雜度。
文檔編號(hào)H05B6/02GK202503686SQ20112047106
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者基里爾·朱可夫, 馬克西姆·格里戈里耶 申請(qǐng)人:璀艾特瑞斯有限公司