專利名稱:一種家用電磁加熱供暖系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種供暖系統(tǒng),特別是涉及一種家用電磁加熱供暖系統(tǒng)。屬于家用 電器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
冬季采暖是中國北方地區(qū)必不可少的設(shè)備,比較傳統(tǒng)的供暖方式是采用集中供 暖。熱源主體是熱力公司或小區(qū)鍋爐房。目前國內(nèi)供暖系統(tǒng)絕大多數(shù)是以燃煤、燃?xì)狻?燃油鍋爐作為熱源,通過外網(wǎng)或內(nèi)網(wǎng)與室內(nèi)系統(tǒng)相連。這種集中供暖方式的缺點(diǎn)是住 戶不能根據(jù)自己的需要來調(diào)節(jié)暖氣的溫度,住與不住,用多少都得統(tǒng)一支付費(fèi)用;存在 能耗高、污染環(huán)境及浪費(fèi)能源等方面的缺點(diǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)中,常見的分戶取暖方式是采用 空調(diào)進(jìn)行取暖,它其缺點(diǎn)是空氣干燥,浮塵增多,舒適度差,無法提供生活用熱水。中國專利申請(qǐng)?zhí)枮椤?00910187718.5”的發(fā)明專利公開了一種電磁加熱供暖 器,包括殼體,設(shè)置在殼體內(nèi)的加熱腔分別與上水管和下水管相連通,其特征在于所 述的殼體內(nèi)除加熱腔以外的其他部分填充有保溫層,設(shè)置在殼體外表面的電磁感應(yīng)線圈 通過與電源連接的控制系統(tǒng)控制,設(shè)置在下水管和加熱腔上的溫度感應(yīng)器和溫度感應(yīng)器 與控制系統(tǒng)連接。所述的加熱腔上還設(shè)置有電磁感應(yīng)層;所述的控制系統(tǒng)上還設(shè)置有漏 電保護(hù)系統(tǒng)。它具有加熱速度快、耗電量小、環(huán)保節(jié)能、使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。但它還存 在如下缺點(diǎn)(1)只能對(duì)一個(gè)加熱腔進(jìn)行加熱,電能利用率低、節(jié)能效果不好和使用成 本高。(2)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不能做到水電的完全隔離,存在漏電的危險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的供暖設(shè)備存在能能耗高、污染環(huán)境或 空氣干燥、浮塵增多或電能利用率低、使用成本高及結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題,提供一種結(jié)構(gòu)簡 單、操作方便、高效節(jié)能、使用安全和舒適的家用電磁加熱供暖系統(tǒng)。它能夠提供分戶 供暖,用戶可以隨意調(diào)節(jié)暖氣溫度,同時(shí)也具有電采暖的健康、環(huán)保、無污染,隨時(shí)提 供生活用熱水等特點(diǎn)。本發(fā)明的目的可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到一種家用電磁加熱供暖系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是包括控制器、線圈盤、第一鐵質(zhì) 水箱和第二鐵質(zhì)水箱;1)第一鐵質(zhì)水箱的進(jìn)水口 /出水口分別通過第一進(jìn)水管/第一出水管與第一暖氣 片連接;第二鐵質(zhì)水箱的進(jìn)水口/出水口分別通過第二進(jìn)水管/第二出水管與第二暖氣片 連接;2)線圈盤設(shè)置在第一鐵質(zhì)水箱和第二鐵質(zhì)水箱之間,線圈盤的控制輸入端與 控制器的控制輸出端連接;由控制器控制線圈盤產(chǎn)生交變磁場,通過線圈盤產(chǎn)生的交變 磁場穿過第一鐵質(zhì)水箱、第二鐵質(zhì)水箱時(shí)產(chǎn)生渦流,使第一鐵質(zhì)水箱、第二鐵質(zhì)水箱發(fā) 熱。
本發(fā)明的目的還可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到本發(fā)明的一種實(shí)施方案是所述控制器的電路包括整流濾波電路、LC諧振電 路、同步電路、開關(guān)電源電路、驅(qū)動(dòng)使能電路、IGBT驅(qū)動(dòng)電路、振蕩電路、PWM脈寬 調(diào)制電路、單片機(jī)、溫度檢測電路和浪沖保護(hù)電路;1)所述整流濾波電路(的輸入端與市電連接,其輸出端與LC諧振電路的輸入端 之一連接;LC諧振電路的輸出端通過同步電路與振蕩電路的輸入端之一連接;振蕩電路 的輸出端與IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸入端之一連接;2)所述開關(guān)電源電路的輸入端與市電連接,開關(guān)電源電路的輸出端之一與驅(qū)動(dòng) 使能電路的輸入端之一連接;驅(qū)動(dòng)使能電路的輸出端與IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸入端之二連 接,IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與LC諧振電路的輸入端之二連接;3)所述單片機(jī)的輸入端之一與開關(guān)電源電路的輸出端之二連接,其輸入端之二 與浪沖保護(hù)電路的輸出端連接,其輸入端之三與溫度檢測電路的輸出端連接;單片機(jī)的 輸出端之一與驅(qū)動(dòng)使能電路的輸入端之二連接,其輸出端之二與PWM脈寬調(diào)制電路的輸 入端連接;PWM脈寬調(diào)制電路的輸出端與振蕩電路的輸入端之二連接。本發(fā)明的一種實(shí)施方案是所述整流濾波電路由整流橋DB1,二極管Dl、D2、 D3,電容Cl和電感Ll連接而成。本發(fā)明的一種實(shí)施方案是所述LC諧振電路由電容C2和電感L2連接而成。本發(fā)明的一種實(shí)施方案是所述同步電路由電阻R4和電阻R5連接而成。本發(fā)明的一種實(shí)施方案是所述開關(guān)電源電路由芯片IC500,三極管Q503,二 極管 D504、D505、D506,穩(wěn)壓二極管 ZD500,電解電容 C500、C502、C503、C504、 C505、C507,電容 C501、C506、C508,電感 L3,電阻 R503 連接而成。本發(fā)明的一種實(shí)施方案是由驅(qū)動(dòng)使能電路、IGBT驅(qū)動(dòng)電路、振蕩電路、 PWM脈寬調(diào)制電路相互連接組成控制電路;所述控制電路由芯片U2C、U2D,三極管 Q300、Q301, 二極管 D300、D400,電容 C301、C302、C400、C401、C402、C403、 C405、C409,電解電容 C300、C404,電阻 R301、R302、R303、R402、R410、R412、 R413、R414、R415、R418 連接而成。本發(fā)明的一種實(shí)施方案是所述溫度檢測電路由電阻R505、熱敏電阻RT2和電 容C512連接而成。本發(fā)明的有益效果1、本發(fā)明所述的家用電磁加熱供暖系統(tǒng)能夠提供分戶供暖,用戶可以隨意調(diào) 節(jié)暖氣溫度;用戶通過控制器設(shè)置適宜的溫度,當(dāng)房間溫度低于設(shè)置溫度時(shí),控制器控 制線圈盤開始工作,使得房間溫度升高,當(dāng)達(dá)到設(shè)置溫度時(shí),控制器控制線圈盤停止工 作,如此循環(huán),保證房間的舒適性。2、本發(fā)明利用電磁加熱,由于控制器、線盤部分與水箱物理隔離,不存在漏電 的危險(xiǎn),從而保證使用的安全和舒適。3、傳統(tǒng)的電磁爐的線圈盤為了防止磁場泄露,在線圈盤的下方安裝磁條,圈 盤的成本,同時(shí)磁條會(huì)發(fā)熱降低了能效;本發(fā)明采用線圈盤兩面同時(shí)對(duì)兩個(gè)水箱進(jìn)行加 熱,解決了磁場泄露問題,同時(shí)提高能效,節(jié)約成本。4、本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單,操作方便的優(yōu)點(diǎn);用戶可以進(jìn)行定時(shí)、預(yù)約、調(diào)節(jié)溫度等人性化操作。5、本發(fā)明的冷水通過水壓進(jìn)入水箱,熱水通過沸騰時(shí)的壓力排入暖氣片,使水 資源可循環(huán)使用,可以隨時(shí)提供生活用熱水。
圖1是本發(fā)明具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明具體實(shí)施例的控制器的電路功能框圖。圖3是本發(fā)明具體實(shí)施例的控制器電路原理圖。圖4是本發(fā)明具體實(shí)施例的開關(guān)電源電路原理圖。圖5是本發(fā)明具體實(shí)施例的控制電路原理圖。圖6是本發(fā)明具體實(shí)施例的溫度檢測電路原理圖。
具體實(shí)施例參照?qǐng)D1,本實(shí)施例包括控制器1、線圈盤2、第一鐵質(zhì)水箱3,第一進(jìn)水管31、 第一出水管32、第一暖氣片33、第二鐵質(zhì)水箱4、第二進(jìn)水管41、第二出水管42和第二 暖氣片43 ;1)所述第一鐵質(zhì)水箱3的進(jìn)水口 /出水口分別通過第一進(jìn)水管31/第一出水管32 與第一暖氣片33連接;所述第二鐵質(zhì)水箱4的進(jìn)水口 /出水口分別通過第二進(jìn)水管41/ 第二出水管42與第二暖氣片43連接;2)所述線圈盤2設(shè)置在第一鐵質(zhì)水箱3和第二鐵質(zhì)水箱4之間,所述線圈盤2的 控制輸入端與所述控制器1的控制輸出端連接,由控制器1控制線圈盤2產(chǎn)生一個(gè)交變磁 場,從而使線圈盤2產(chǎn)生的交變磁場穿過第一鐵質(zhì)水箱3、第二鐵質(zhì)水箱4時(shí)產(chǎn)生渦流, 使得第一鐵質(zhì)水箱3、第二鐵質(zhì)水箱4發(fā)熱。參照?qǐng)D2,控制器1的電路包括整流濾波電路1-2、LC諧振電路1_3、同步電路 1-4、開關(guān)電源電路1-5、驅(qū)動(dòng)使能電路1-6、IGBT驅(qū)動(dòng)電路1-7、振蕩電路1_8、PWM 脈寬調(diào)制電路1-9、單片機(jī)1-10、溫度檢測電路1-11和浪沖保護(hù)電路1-12;所述整流濾 波電路1-2的輸入端與市電1-1連接,其輸出端與LC諧振電路1-3的輸入端之一連接; LC諧振電路1-3的輸出端通過同步電路1-4與振蕩電路1-8的輸入端之一連接;振蕩電 路1-8的輸出端與IGBT驅(qū)動(dòng)電路1-7的輸入端之一連接;所述開關(guān)電源電路1-5的輸入 端與市電1-1連接,開關(guān)電源電路1-5的輸出端之一與驅(qū)動(dòng)使能電路1-6的輸入端之一連 接;驅(qū)動(dòng)使能電路1-6的輸出端與IGBT驅(qū)動(dòng)電路1-7的輸入端之二連接,IGBT驅(qū)動(dòng)電 路1-7的輸出端與LC諧振電路1-3的輸入端之二連接;所述單片機(jī)1-10的輸入端之一 與開關(guān)電源電路1-5的輸出端之二連接,其輸入端之二與浪沖保護(hù)電路1-12的輸出端連 接,其輸入端之三與溫度檢測電路1-11的輸出端連接;單片機(jī)1-10的輸出端之一與驅(qū) 動(dòng)使能電路1-6的輸入端之二連接,其輸出端之二與PWM脈寬調(diào)制電路1-9的輸入端連 接;PWM脈寬調(diào)制電路1-9的輸出端與振蕩電路1-8的輸入端之二連接。工作時(shí),市電輸入1-1經(jīng)整流濾波電路1-2后轉(zhuǎn)換為直流再經(jīng)LC諧振電路1-3 轉(zhuǎn)換成20 30KHz的交流產(chǎn)生磁場;市電輸入1-1經(jīng)開關(guān)電源電路后為整個(gè)電路提供電源;去諧振電源兩端的信號(hào)經(jīng)同步電路1-4后輸出到振蕩電路,同時(shí)單片機(jī)1-10輸出 PWM信號(hào)經(jīng)PWM脈寬調(diào)制電路1-9后輸出到振蕩電路,經(jīng)振蕩電路1-8后輸入到IGBT 驅(qū)動(dòng)電路1-7控制IGBT開通時(shí)間并驅(qū)動(dòng)IGBT工作來控制LC諧振電路1_2 ;單片機(jī)1_10 輸出信號(hào)到驅(qū)動(dòng)使能電路1-6來控制IGBT驅(qū)動(dòng)電路1-7是否工作;浪涌保護(hù)電路1-12 采集信號(hào)后通過單片機(jī)1-10控制是否工作;溫度檢測電路1-11采集信號(hào)后通過單片機(jī) 1-10進(jìn)行功率控制或判斷是否工作。圖3、圖4、圖5、圖6構(gòu)成本發(fā)明的電路原理圖。其中,C2和電感L2構(gòu)成能量轉(zhuǎn)換的LC諧振電路1-3 ;電阻R4,R5將諧振電 路的同步信號(hào)引入控制電路5,單片機(jī)1-10輸出PWM信號(hào)給控制電路5來調(diào)整IGBT的 導(dǎo)通時(shí)間;通過啟動(dòng)控制信號(hào)來控制整個(gè)控制電路及諧振電路的起動(dòng)和停止;開關(guān)電源 電路1-5給整個(gè)控制器各功能部分供電;溫度檢測電路1-11檢測環(huán)境溫度通過單片機(jī)來
調(diào)整功率。參照?qǐng)D3,所述整流濾波電路1-2由整流橋DBl,二極管Dl、D2、D3,電容Cl 和電感Ll連接而成。所述LC諧振電路1-3由電容C2和電感L2連接而成。所述同步 電路1-4由電阻R4和電阻R5連接而成。圖中的控制電路5由驅(qū)動(dòng)使能電路1-6、IGBT 驅(qū)動(dòng)電路1-7、振蕩電路1-8、PWM脈寬調(diào)制電路1-9相互連接組成。在圖3中,所述 控制電路5的輸入端51輸入PWM信號(hào),其輸入端52輸入啟動(dòng)控制信號(hào),其輸出端53輸 出IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)。參照?qǐng)D4,所述開關(guān)電源電路1-5由芯片IC500,三極管Q503,二極管D504、 D505、D506,穩(wěn)壓二極管 ZD500,電解電容 C500、C502、C503、C504、C505、C507, 電容C501、C506、C508,電感L3,電阻R503連接而成。參照?qǐng)D5,所述驅(qū)動(dòng)使能電路1-6、IGBT驅(qū)動(dòng)電路1-7、振蕩電路1_8、PWM 脈寬調(diào)制電路1-9相互連接組成控制電路5,所述驅(qū)動(dòng)電路由芯片U2C、U2D,三極管 Q300、Q301, 二極管 D300、D400,電容 C301、C302、C400、C401、C402、C403、 C405、C409,電解電容 C300、C404,電阻 R301、R302、R303、R402、R410、R412、 R413、R414、R415、R418 連接而成。參照?qǐng)D6,所述溫度檢測電路1-11由電阻R505、熱敏電阻RT2和電容C512連 接而成。本實(shí)施例的工作原理如下1、當(dāng)控制器1工作后,通過其溫度檢測部分檢測房間溫度,當(dāng)檢測到溫度低于 設(shè)置溫度時(shí),控制器1開始控制線圈盤2,產(chǎn)生一個(gè)交變磁場,線圈盤2產(chǎn)生的交變磁場 穿過第一鐵質(zhì)水箱3、第二鐵質(zhì)水箱4時(shí)產(chǎn)生渦流,使得第一鐵質(zhì)水箱3、第二鐵質(zhì)水箱 4發(fā)熱,從而使里面的水加熱,熱水通過第一出水管32、第二出水管42分別到達(dá)第一暖 氣片33、第二暖氣片43,熱量分別通過第一暖氣片33、第二暖氣片43散發(fā)到房間,使得 房間的溫度升高,達(dá)到供暖的效果,散熱后的水再通過第一進(jìn)水管31、第二進(jìn)水管41分 別到達(dá)到第一鐵質(zhì)水箱3、第二鐵質(zhì)水箱4,如此循環(huán)。2、當(dāng)溫度檢測部分檢測房間溫度達(dá)到或高于設(shè)置溫度時(shí),控制器1將關(guān)閉輸 出,停止線圈盤2的工作,鐵質(zhì)水箱停止發(fā)熱,房間溫度逐漸回落,當(dāng)檢測到溫度高于 設(shè)置溫度時(shí),控制器1將再次輸出,從而保證房間的溫度維持在一定的區(qū)間。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施例,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于 此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及 其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種家用電磁加熱供暖系統(tǒng),其特征是包括控制器(1)、線圈盤(2)、第一鐵質(zhì) 水箱(3)和第二鐵質(zhì)水箱(4);1)第一鐵質(zhì)水箱(3)的進(jìn)水口/出水口分別通過第一進(jìn)水管(31)/第一出水管(32) 與第一暖氣片(33)連接;第二鐵質(zhì)水箱(4)的進(jìn)水口 /出水口分別通過第二進(jìn)水管(41)/ 第二出水管(42)與第二暖氣片(43)連接;2)線圈盤(2)設(shè)置在第一鐵質(zhì)水箱(3)和第二鐵質(zhì)水箱(4)之間,線圈盤(2)的控制 輸入端與控制器⑴的控制輸出端連接;由控制器⑴控制線圈盤⑵產(chǎn)生交變磁場,通 過線圈盤(2)產(chǎn)生的交變磁場穿過第一鐵質(zhì)水箱(3)、第二鐵質(zhì)水箱(4)時(shí)產(chǎn)生渦流,使 第一鐵質(zhì)水箱(3)、第二鐵質(zhì)水箱(4)發(fā)熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種家用電磁加熱供暖系統(tǒng),其特征是所述控制器(1) 的電路包括整流濾波電路(1-2)、LC諧振電路(1-3)、同步電路(1-4)、開關(guān)電源電路 (1-5)、驅(qū)動(dòng)使能電路(1-6)、IGBT驅(qū)動(dòng)電路(1-7)、振蕩電路(1_8)、PWM脈寬調(diào)制電 路(1-9)、單片機(jī)(1-10)、溫度檢測電路(1-11)和浪沖保護(hù)電路(1-12);1)所述整流濾波電路(1-2)的輸入端與市電(1-1)連接,其輸出端與LC諧振電路 (1-3)的輸入端之一連接;LC諧振電路(1-3)的輸出端通過同步電路(1-4)與振蕩電路 (1-8)的輸入端之一連接;振蕩電路(1-8)的輸出端與IGBT驅(qū)動(dòng)電路(1-7)的輸入端之 一連接;2)所述開關(guān)電源電路(1-5)的輸入端與市電(1-1)連接,開關(guān)電源電路(1-5)的輸出 端之一與驅(qū)動(dòng)使能電路(1-6)的輸入端之一連接;驅(qū)動(dòng)使能電路(1-6)的輸出端與IGBT 驅(qū)動(dòng)電路(1-7)的輸入端之二連接,IGBT驅(qū)動(dòng)電路(1-7)的輸出端與LC諧振電路(1_3) 的輸入端之二連接;3)所述單片機(jī)(1-10)的輸入端之一與開關(guān)電源電路(1-5)的輸出端之二連接,其輸 入端之二與浪沖保護(hù)電路(1-12)的輸出端連接,其輸入端之三與溫度檢測電路(1-11)的 輸出端連接;單片機(jī)(1-10)的輸出端之一與驅(qū)動(dòng)使能電路(1-6)的輸入端之二連接,其 輸出端之二與PWM脈寬調(diào)制電路(1-9)的輸入端連接;PWM脈寬調(diào)制電路(1-9)的輸 出端與振蕩電路(1-8)的輸入端之二連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種家用電磁加熱供暖系統(tǒng),其特征是所述整流濾波電 路(1-2)由整流橋DB1,二極管Dl、D2、D3,電容Cl和電感Ll連接而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種家用電磁加熱供暖系統(tǒng),其特征是所述LC諧振電路 (1-3)由電容C2和電感L2連接而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種家用電磁加熱供暖系統(tǒng),其特征是所述同步電路 (1-4)由電阻R4和電阻R5連接而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種家用電磁加熱供暖系統(tǒng),其特征是所述開關(guān)電源電 路(1-5)由芯片IC500,三極管Q503,二極管D504、D505、D506,穩(wěn)壓二極管ZD500, 電解電容 C500、C502、C503、C504、C505、C507,電容 C501、C506、C508,電感 L3,電阻R503連接而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種家用電磁加熱供暖系統(tǒng),其特征是由驅(qū)動(dòng)使能電路 (1-6)、IGBT驅(qū)動(dòng)電路(1-7)、振蕩電路(1-8)和PWM脈寬調(diào)制電路(1_9)連接組成控 制電路;所述控制電路由芯片U2C、U2D,三極管Q300、Q301, 二極管D300、D400,電容 C301、C302、C400、C401、C402、C403、C405、C409,電解電容 C300、C404, 電阻 R301、R302、R303、R402、R410、R412、R413、R414、R415、R418 連接而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種家用電磁加熱供暖系統(tǒng),其特征是所述溫度檢測電 路(1-11)由電阻R505、熱敏電阻RT2和電容C512連接而成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種家用電磁加熱供暖系統(tǒng),其特征是包括控制器(1)、線圈盤(2)、第一鐵質(zhì)水箱(3)和第二鐵質(zhì)水箱(4);第一鐵質(zhì)水箱(3)的進(jìn)水口/出水口分別通過第一進(jìn)水管(31)/第一出水管(32)與第一暖氣片(33)連接;第二鐵質(zhì)水箱(4)的進(jìn)水口/出水口分別通過第二進(jìn)水管(41)/第二出水管(42)與第二暖氣片(43)連接;線圈盤(2)設(shè)置在第一鐵質(zhì)水箱(3)和第二鐵質(zhì)水箱(4)之間,線圈盤(2)的控制輸入端與控制器(1)的控制輸出端連接;由控制器(1)控制線圈盤(2)產(chǎn)生交變磁場,通過線圈盤(2)產(chǎn)生的交變磁場穿過第一鐵質(zhì)水箱(3)、第二鐵質(zhì)水箱(4)時(shí)產(chǎn)生渦流,使第一鐵質(zhì)水箱(3)、第二鐵質(zhì)水箱(4)發(fā)熱。本發(fā)明由于控制板、線盤部分與水箱物理隔離,不存在漏電等的危險(xiǎn),從而保證使用的安全和舒適。
文檔編號(hào)F24D19/10GK102012063SQ20101056937
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者汪軍, 蔣永華, 謝宗波 申請(qǐng)人:佛山市順德區(qū)瑞德電子實(shí)業(yè)有限公司