变频电磁加热器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种变频电磁加热器，包括加热罐（1）、电气控制箱（2）和变频器（3），加热罐（1）包括钢管（4）以及钢管（4）两端连接的弯头（5），加热罐（1）外侧缠绕有线圈，电气控制箱（2）通过变频器（3）与线圈连接；所述的钢管（4）内还有一段辅助加热管（6），辅助加热管（6）与钢管（4）上端相连接。本实用新型可大大避免热损耗，保证了供暖效果；本装置体积小，安装方便，成本造价低，安全环保无污染。
【专利说明】变频电磁加热器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于供暖设备领域，涉及一种变频电磁加热器。
【背景技术】
[0002]科技的进步引领社会走向智能化、节能化，如今越来越多的新科技创新产品逐渐改变了我们的世界，给生活和生产带来新的变化。在现代化的工业生产中，电能的消耗是生产中所有能源消耗最大的一种，所以要尽可能的减少电能消耗，让有限的电能为我们创造更多的价值。电磁感应技术是国际上一种高品质长寿命的新型节能加热技术，它是对流动中的液态与气态介质的升温、保温、加热最快和最节电的一种方式，损耗极低，不产生任何物理污染，是绿色环保型加热工艺之一，是我们所熟知的能源领域最高效、最节能、最安全的一种技术。电磁感应加热器是以电力为能源并将其转化成为热能，向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机载体(导热油)的设备，其工作原理是当加热介质在压力作用下通过电磁感应加热器的加热腔时，采用流体热力学原理均匀地带走电热元件工作中所产生的巨大热量，使被加热介质的温度达到用户工艺的要求。但是，现有的电磁加热器加热效率不高，且不能实现自动控制，需要对其做进一步改进。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种变频电磁加热器，解决现有的电磁加热器加热效率不高问题。
[0004]本实用新型通过以下技术方案来实现:变频电磁加热器，包括加热罐、电气控制箱和变频器，加热罐包括钢管以及钢管两端连接的弯头，加热罐外侧缠绕有线圈，电气控制箱通过变频器与线圈连接；所述的钢管内还有一段辅助加热管，辅助加热管与钢管上端相连接。
[0005]所述的辅助加热管长度大于加热罐长度的1/2，但小于加热罐长度的2/3。
[0006]所述的钢管的出口端还装有压力变送开关。
[0007]所述的钢管的出口端还装有温度变送开关。
[0008]所述的钢管和弯头的结合处还设有磁通量监测点。
[0009]采用上述技术方案的积极效果:本实用新型可大大避免热损耗，保证了供暖效果；具有自动控时控温机制，自动启停装置达到节省电能的目的，节约水电能源；本装置体积小，安装方便，成本造价低，安全环保无污染。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的结构示意图；
[0011]图2是本实用新型中的加热罐示意图；
[0012]图3是改进技术前的原加热罐示意图；
[0013]图4是本实用新型的电气原理图。[0014]图中，I加热罐，2电气控制箱，3变频器，4钢管，5弯头，6辅助加热管，7压力变送开关，8温度变送开关，9磁通量监测点。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的说明，但不应理解为对本实用新型的限制:
[0016]图1是本实用新型的结构示意图，图2是本实用新型中的加热罐示意图，如图1、图2所示，变频电磁加热器，包括加热罐1、电气控制箱2和变频器3，加热罐I包括钢管4以及钢管4两端连接的弯头5，加热罐I外侧缠绕有线圈，电气控制箱2通过变频器3与线圈连接，通过磁场对钢管内的流体进行加热。所述的钢管4内还有一段辅助加热管6，辅助加热管6与钢管4上端相连接，在高速变化的磁场作用下，使辅助加热管高速发热，以此达到流经加热罐内的液体的二次升温，保证加热更加充分，能源利用率高。
[0017]如果辅助加热管的长度过短，则二次升温的效果不好，而辅助加热管的长度过长，则会阻碍加热罐内的流体运动，因此，进一步的，所述的辅助加热管6长度大于加热罐I长度的1/2，但小于加热罐I长度的2/3。
[0018]此外，为了监控装置内的压力，实现自动启停功能，所述的钢管4的出口端还装有压力变送开关7。
[0019]而且，所述的钢管4的出口端还装有温度变送开关8，监测温度变化，实现温控器的自动调节作用。
[0020]为了便于监测磁通量，所述的钢管4和弯头5的结合处还设有磁通量监测点9，通过高斯计检测磁通量。
[0021]本实用新型中加热罐的钢管采用公称直径114*8mm、长度800mm的无缝钢管，两端各焊接边长150*8_的铁板，铁板中心位置开一个f 24mm的圆孔，辅助加热管是一段公称直径48*8mm、长度500mm的铁管，与加热罐出口端的铁板中心圆孔连接。钢管两端各连接一个公称直径48*8mm、90°的弯头，弯头再分别连接公称直径48*8mm、长度500mm的无缝钢管，在加热罐出口端距离弯头外侧20mm处开一个# 22的孔，孔外焊接一个# 22的螺纹扣与YL130系列多功能压力变送开关连接，在加热罐出口端距离弯头内侧20mm处埋一个高斯探头与HT20高斯计连接，在加热罐公称直径114*8mm、长度800mm的无缝钢管外层包裹一层30mm厚的绝缘保温棉用玻璃丝布缠绕固定，其外侧使用IOmm2耐高温电磁线螺旋紧密缠绕，耐高温电磁线长度在28000mnT3IOOOmm之间，上引线预留1500mm,下引线预留1000mm,两个线头分别压上16mm2、# 8的铜线夹，然后在加热罐出口端距离耐高温电磁线圈水平200mm处位置焊接一个# 14的螺纹扣与温度变送开关连接。
[0022]本实用新型中电气控制箱采用大庆瑞宏电子技术服务有限公司生产的型号为BXM (D) 53的电气控制箱，包括100A断路器I个、3P漏电开关I个、2P漏电开关I个、继电器和继电器插座各I个、风机I个、温控器2台、交流接触器I个、常闭KSD-9700热保护器I台、时间控制器I台、温度变送开关I个、红色指示灯I个、绿色指示灯I个，设备电气控制有两种控制方式分别为:温控器控制与时间控制器控制。变频器采用嘉兴瑞控电子科技有限公司生产的型号为RC1000-B-10R0-T2的变频器。图4是本实用新型的电气原理图，如图所示，电气控制箱和变频器的连接如下:2P漏电开关I脚连接时间控制器输入端I脚，2P漏电开关2脚连接时间控制器输入端2脚，时间控制器输出端3脚连接温控器15脚，时间控制器输出端4脚连接温控器16脚，温控器10脚连接温控器13脚和15脚，温控器9脚连接继电器插座8脚，温控器12脚连接继电器插座12脚和14脚，温控器12脚还连接绿色指示灯(运行指示灯)I脚，温控器16脚连接绿色指示灯(运行指示灯)2脚，温控器16脚还连接继电器插座13脚，继电器插座9脚连接变频器信号线7脚，继电器插座5脚连接变频器信号线6脚，继电器插座13脚连接风机电源线I脚，继电器插座14脚连接风机电源线2脚，2P漏电开关3脚连接红色指示灯(电源指示灯)I脚，2P漏电开关4脚连接红色指示灯(电源指示灯)2脚，变频器电源I脚连接3P漏电开关I脚，变频器电源2脚连接3P漏电开关2脚，变频器电源3脚连接3P漏电开关3脚，变频器输出端4脚连接加热罐引线I脚，变频器输出端5脚连接加热罐引线2脚，温度变送开关引线I脚连接温控器I脚，温度变送开关引线2脚连接温控器2脚，断路器I脚连接交流接触器I脚，断路器2脚连接交流接触器2脚，断路器3脚连接交流接触器3脚，常闭KSD-9700热保护器I脚连接交流接触器I脚，交流接触器线圈8脚连接380V电源零线N，交流接触器4脚连接3P漏电开关4脚，交流接触器5脚连接3P漏电开关5脚，交流接触器6脚连接3P漏电开关6脚，交流接触器4脚还连接2P漏电开关3脚，2P漏电开关4脚连接380V电源零线N，断路器4脚连接380V电源火线LI，断路器5脚连接380V电源火线L2，断路器6脚连接380V电源火线L3，YL130系列多功能压力变送开关电源I脚连接2P漏电开关I脚，YL130系列多功能压力变送开关电源2脚连接2P漏电开关2脚，YL130系列多功能压力变送开关信号I脚连接常闭KSD-9700热保护器2脚，YL130系列多功能压力变送开关信号2脚连接交流接触器线圈7脚，HT20高斯计连接加热罐高斯探头，继电器安放在继电器插座上。
[0023]本实用新型使用过程中，设备接入主电源，电源要求是380V三相四线制，合上断路器，红色指示灯(电源指示灯)亮，合上3P漏电开关，合上2P漏电开关，这时，时间控制器(正泰集团生产的型号为KG316T的时间控制器)面板上的绿灯亮，然后按时间控制器说明书把时间控制器工作方式调到手动“开”的位置，此时变频电磁加热器的工作方式就是温控器控制，然后调节温控器(该设备使用的温控器是浙江余姚市工业仪表二厂生产的型号为XMTA 1201型温控器)，温控器探头连接在加热罐预埋螺纹扣中，温控器面板上有上、下限旋钮与测量开关。测量开关拨到左侧这时温度表显示的是下限温度，用户可以根据自己的要求调节下限旋钮来确定下限温度；测量开关在中间位置时温度表显示的是测量的实际温度；测量开关拨到右侧这时温度表显示的是上限温度，用户可以根据自己的要求调节上限旋钮来确定上限温度。这时温控器调节工作完成，设备的运转就由温控器控制了，当实际温度低于下限温度，加热器工作、风机工作、绿色指示灯(运行指示灯)亮；当实际温度高于上限温度，加热器停止工作、风机停止工作、绿色指示灯(运行指示灯)灭，如此反复。
[0024]当变频电磁加热器工作方式要选为时间控制器控制，其操作方法为:根据KG316T时间控制器使用说明书来调节时间控制器显示时间与我们所需要的工作时间段以及工作模式，然后在时间控制器面板上选择“自动”工作方式。并且调节温控器温度设定，以防止损害设备，温控器仪表上限温度设定在80°C，下限温度设定在60°C (温控器上、下限调节方法如上述温控器控制方式中温控器的调节方法相同)，这时变频电磁加热器的工作方式就是时间控制器控制。为防止设备干烧与高压，常闭KSD-9700热保护器元件预埋在加热罐外层的绝缘保温棉中，温度变送开关监控当设备温度过高，常闭KSD-9700热保护元件断开，交流接触器线圈断开，设备电源断开，红色指示灯(电源指示灯)灭；YL130系列多功能压力变送开关监控当压力高于我们设定的压力上限值时，YL130系列多功能压力变送开关里的信号断开，交流接触器线圈断开，设备电源断开，红色指示灯(电源指示灯)灭。为防止设备加热罐电磁线损坏，特安装HT20高斯计一台，HT20高斯计连接加热罐高斯探头,通过磁通量监测点我们可以定期检查磁通量的变化，如磁通量不变，可以停止设备，检修设备，找出问题所在，以此达到保护功能。
[0025]本装置是一种利用电磁感应将电能转化成热能的装置，由电路将50/60HZ交流电直接转换成频率为16-24KHZ的高频电流，高速变化的电流流过耐高温电磁线圈会产生高速变化的磁场，当磁场内的磁力线通过导磁金属体会产生无数的小涡流使金属体内的原子无序强烈碰撞，自行高速发热，热效率高达95%，同等条件下，比电阻式加热节电30-80%，并使用热设备内的流体介质温度提高，热流上升，由系统内的低温介质和高温介质进行循环。图2是本实用新型中的加热罐示意图，图3是改进技术前的原加热罐示意图，通过对比可以看出，本实用新型增加了辅助加热管、压力变送开关、温度变送开关，加强加热效果的同时还能实现自 动监控和启停保护机制，本装置经过实际应用验证，确保了良好的取暖效果，操作方便，节约能源，比电加热省电30%~80%。
【权利要求】
1.一种变频电磁加热器，包括加热罐(I )、电气控制箱(2)和变频器(3)，加热罐(I)包括钢管(4)以及钢管(4)两端连接的弯头(5)，加热罐(I)外侧缠绕有线圈，电气控制箱(2)通过变频器(3)与线圈连接，其特征在于:所述的钢管(4)内还有一段辅助加热管(6)，辅助加热管(6)与钢管(4)上端相连接。
2.根据权利要求1所述的变频电磁加热器，其特征在于:所述的辅助加热管(6)长度大于加热罐(I)长度的1/2，但小于加热罐(I)长度的2/3。
3.根据权利要求1所述的变频电磁加热器，其特征在于:所述的钢管(4)的出口端还装有压力变送开关(7)。
4.根据权利要求1所述的变频电磁加热器，其特征在于:所述的钢管(4)的出口端还装有温度变送开关(8)。
5.根据权利要求1所述的变频电磁加热器，其特征在于:所述的钢管(4)和弯头(5)的结合处还设有磁通量监测点(9 )。
【文档编号】F24D13/00GK203757830SQ201420163967
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年4月8日 优先权日:2014年4月8日
【发明者】吕文龙, 孙宇赫, 赵志伟 申请人:大庆瑞宏电子技术服务有限公司