專(zhuān)利名稱(chēng):三相電極式加濕器的非環(huán)繞式電極布局設(shè)計(jì)方案的制作方法
所屬技術(shù)領(lǐng)域本方案涉及一種三相電極式加濕設(shè)備的設(shè)計(jì)方案,尤其是對(duì)設(shè)備安裝空間要求嚴(yán)格的應(yīng)用場(chǎng)合的設(shè)計(jì)方案。
背景技術(shù):
目前,公知的采用三相電源的電極式加濕器所采用的電極布局為正多邊形環(huán)繞式布局設(shè)計(jì),由說(shuō)明書(shū)附1、圖2、圖3中我們可以看到他們的一個(gè)共同特征在所有的三相電源加濕應(yīng)用中,高電位電極圍繞一個(gè)圓心(1)呈正多邊形分布。
下面我利用三相環(huán)繞式電極布局來(lái)分析一下傳統(tǒng)加濕器的運(yùn)行原理,當(dāng)導(dǎo)電介質(zhì)(水)同時(shí)接觸到帶電三相電極時(shí),電極通過(guò)介質(zhì)(水)導(dǎo)通產(chǎn)生電流并開(kāi)始能量轉(zhuǎn)換,此時(shí)的介質(zhì)(水)既是導(dǎo)線(xiàn)同時(shí)也相當(dāng)于負(fù)載,在通電條件下電極與電極之間、電極與圓心之間同時(shí)產(chǎn)生電流,開(kāi)始將電能轉(zhuǎn)化為熱能。我們知道三相用電器有一個(gè)設(shè)計(jì)原則,那就是必須保證三相負(fù)載平均分布。傳統(tǒng)的電極加濕器都是通過(guò)采用同樣規(guī)格的電極按照正多邊形的環(huán)繞式布局來(lái)滿(mǎn)足的這一設(shè)計(jì)原則。這樣的布局可以保證在各相電極與電極之間、電極與圓心之間擁有相同的有效導(dǎo)電面積與導(dǎo)電距離,因此能夠使得三相電源的各相負(fù)載均衡。目前市面上所有的三相電極加濕都是通過(guò)此種環(huán)繞式布局方式將電能轉(zhuǎn)化為熱能使得水沸騰產(chǎn)生蒸汽。詳見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附1、圖2、圖3中的電路原理。
由上述分析我們可以看到傳統(tǒng)布局方式的一個(gè)顯著特征,就是所有電極均圍繞一個(gè)圓心(1)呈正多邊形分布。因此建立在這種設(shè)計(jì)方案基礎(chǔ)上的電極加濕設(shè)備,其蒸汽發(fā)生腔全部都是圓形設(shè)計(jì)。因?yàn)殡姌O加濕器的結(jié)構(gòu)核心是蒸汽發(fā)生腔,也就是說(shuō)蒸汽發(fā)生腔決定了加濕器的整體結(jié)構(gòu)外觀,所以這樣的電極布局從根本上就限制了電極加濕方式在一些空間要求較高的環(huán)境應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有的三相電極加濕設(shè)備存在的應(yīng)用局限性,本發(fā)明提供一種新的非環(huán)繞式電極布局方案。該方案可以使電極加濕器的各相電極不再?lài)@一個(gè)圓心呈正多邊形分布,進(jìn)而使得蒸汽發(fā)生腔無(wú)須再受圓形局限,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足各種不同應(yīng)用空間要求的電極加濕器。因此在新的設(shè)計(jì)中必須滿(mǎn)足如下特征1、電極平面位置分布不再受圓形約束;2、架構(gòu)三相負(fù)載連接;3、三相負(fù)載均衡。通過(guò)下面兩個(gè)范例,可以看到我們是如何實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的。
應(yīng)用范例1結(jié)合說(shuō)明書(shū)附4、圖5我們可以看到新的布局方案的一種應(yīng)用。在這個(gè)范例中設(shè)計(jì)了一個(gè)公共的零電位電極15,并且將所有的高電位電極16、17、18;20、21、22、23、24、25分別對(duì)應(yīng)此公共電極等效排列開(kāi)來(lái)當(dāng)為所有的高電位電極通電,利用介質(zhì)將這些電極導(dǎo)通時(shí),容器內(nèi)只存在一種連接方式——Y形連接的三相負(fù)載。從圖3與圖4中的電路連接中,我們可以看出此類(lèi)應(yīng)用中負(fù)載的連接形式。
應(yīng)用范例2結(jié)合說(shuō)明書(shū)附7中的布局示意與電路連接中我們可以看到三相Y△共存的混合連接采用非環(huán)繞式布局的應(yīng)用方案。
圖1說(shuō)明書(shū)附1是傳統(tǒng)的三相圓形三電極的環(huán)繞式布局示意圖;圖中標(biāo)識(shí)含義如下1——圓心。
2——T相圓形電極。
3——S相圓形電極。
4——R相圓形電極。
5——蒸汽發(fā)生腔絕緣外殼。
R1——各相電極與電極之間的介質(zhì)電阻。
R2——各相電極與零電位圓心之間的介質(zhì)電阻。
圖2說(shuō)明書(shū)附2為傳統(tǒng)的三相板式三電極的環(huán)繞式布局示意圖;圖中標(biāo)識(shí)含義如下6——T相板式電極。
7——S相板式電極。
8——R相板式電極。
圖3說(shuō)明書(shū)附3為傳統(tǒng)的三相圓形六電極的環(huán)繞式布局示意圖;圖中標(biāo)識(shí)含義如下9——第一組中S相圓形電極。
10——第一組中R相圓形電極。
11——第一組中T相圓形電極。
12——第二組中S相圓形電極。
13——第二組中R相圓形電極。
14——第二組中T相圓形電極。
圖4說(shuō)明書(shū)附4為三相三電極Y形連接的非環(huán)繞式布局示意圖;圖中標(biāo)識(shí)含義如下15——公共的零電位電極。
16——R相電極片。
17——S相電極片。
18——T相電極片。
19——蒸汽發(fā)生腔絕緣外殼。
圖5說(shuō)明書(shū)附5為三相六電極Y形連接的非環(huán)繞式布局示意圖;圖中標(biāo)識(shí)含義如下
20——第一組中R相電極片。
21——第一組中S相電極片。
22——第一組中T相電極片。
23——第一組中R相電極片。
24——第二組中S相電極片。
25——第二組中T相電極片。
圖6說(shuō)明書(shū)附6為三相4電極△形連接的非環(huán)繞式布局示意圖;圖中標(biāo)識(shí)含義如下26——首端T相電極。
27——R相電極。
28——S相電極。
29——尾端T相電極。
圖7說(shuō)明書(shū)附7為三相4電極Y-△混和連接的非環(huán)繞式布局示意圖;圖中與前述內(nèi)容重復(fù)的標(biāo)識(shí)含義與前述內(nèi)容相同。另外R2*——電極排列連線(xiàn)首尾兩端的電極同公共零電位電極之間的介質(zhì)電阻。
具體實(shí)施例方式
對(duì)于采用三相電源的用電器來(lái)說(shuō),保正二相負(fù)載平衡是一個(gè)非常重要的設(shè)計(jì)原則、在非環(huán)繞式電極布局中,因?yàn)殡姌O的位置無(wú)法自然形成Y形連接與△形連接,所以需要采取以下具體措施來(lái)保證加濕器在進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)構(gòu)成上述負(fù)載連接方式以及三相負(fù)荷的平衡1、在蒸汽發(fā)生腔內(nèi)對(duì)應(yīng)各相電極設(shè)置一個(gè)公共的零電位電極。該電極可以是一個(gè)整體,也可以是多個(gè)用導(dǎo)線(xiàn)連接的個(gè)體。此措施能夠保證形成Y形連接。
2、保證在進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)三相電源連接的各相電極與公共的零電位電極之間擁有相同的有效導(dǎo)電面積與導(dǎo)電距離之比。此措施保證Y形連接的各相電源負(fù)載均衡。
3、保證在進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)三相電源連接的各相電極相互之間擁有相同的有效導(dǎo)電面積與導(dǎo)電距離之比。此措施保證△形連接的各相電源負(fù)載均衡。
4、三相電源連接的各相電極數(shù)目為3n+1,其中n=電極組數(shù);且位于各相電極排列的兩端必須保證為同一相位。此措施能夠保證非環(huán)繞式電極布局形成△形連接。
另外在應(yīng)用中根據(jù)不同的使用條件,如果需要架構(gòu)單純Y形連接的負(fù)載結(jié)構(gòu),只需要剔除實(shí)施方式3和4即可滿(mǎn)足,詳見(jiàn)附4、圖5。同理,剔除實(shí)施方式1和2也可以架構(gòu)出單純的△形連接負(fù)載,詳見(jiàn)附6。
權(quán)利要求
1.一種三相電極式加濕器中蒸汽發(fā)生腔的非環(huán)繞式電極布局設(shè)計(jì)方案,所述方案為在一絕緣材料構(gòu)成的腔體內(nèi)具備可以分別連接三相電源的n組加濕電極,其中n≥1;三相電源連接的各相電極之間擁有相同的有效導(dǎo)電面積與導(dǎo)電距離之比,其特征是三相電源連接的各相電極不圍繞一個(gè)圓心呈正多邊形分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相電極式加濕器中蒸汽發(fā)生腔的非環(huán)繞式電極布局設(shè)計(jì)方案,其特征是在所述方案電路中包含Y形負(fù)載連接時(shí),所述技術(shù)方案具備一個(gè)公共電極,該電極可以是一個(gè)個(gè)體,也可以是相互間用導(dǎo)線(xiàn)連接的多個(gè)個(gè)體,且三相電源連接的各相電極與該公共電極之間擁有相同的有效導(dǎo)電面積與導(dǎo)電距離之比;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相電極式加濕器中蒸汽發(fā)生腔的非環(huán)繞式電極布局設(shè)計(jì)方案,其特征是在所述方案電路中包含△形負(fù)載連接時(shí),所述方案中三相電源連接的各相電極數(shù)目之和為3n+1,其中n為電極組數(shù),且位于各相電極排列連線(xiàn)兩端的電極為同一相位。
全文摘要
一種能夠滿(mǎn)足設(shè)備使用環(huán)境更加嚴(yán)格的空間要求的非環(huán)繞式電極布局的加濕器蒸汽發(fā)生腔設(shè)計(jì)方案。相比傳統(tǒng)的電極式加濕器設(shè)計(jì)方案,根據(jù)此方案設(shè)計(jì)的加濕器具備更加靈活的外觀設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和對(duì)使用環(huán)境更強(qiáng)的適應(yīng)能力。
文檔編號(hào)F24F6/02GK1967070SQ200610111849
公開(kāi)日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2006年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月29日
發(fā)明者李俊杰 申請(qǐng)人:李俊杰