专利名称：微机电子电热供暖炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种微机电子电热供暖炉，采用新型半导体加热器，直接对水介质进行加热，属电子电热供暖设备技术领域。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是它由上水箱、下水箱、入水管、出水管、母线室、配电室、半导体加热器、上下水箱连筋、上下水箱连接管、下水箱外罩、母线室外罩、上水箱外罩、配电室外罩、母线、负荷电缆、智能型温控仪、操纵面板、配电箱顶盖、上水箱保温层、下水箱保温层、下水箱保温层底板等组成，呈圆柱形。在上、下水箱外罩和母线室外罩、配电室外罩内，装有上、下水箱、配电箱、母线室；上、下水箱外罩内壁及上水箱顶部和下水箱底部都装有保温层，上、下水箱由上下水箱连筋焊在一起，中间由上下水箱连接管连接在一起，下水箱设有入水口，上水箱设有出水口；半导体加热器固定在下水箱顶端，接线部分在母线室内，导热部分插入水中，固定部分由密封件紧固密封在下水箱顶端，连接半导体加热器的电缆和接线端子板，都装在母线室内。配电箱在上水箱保温层上盖上面。半导体加热器的电信号由母线通过上水箱保温层空间的负荷电缆线，由接线端子板与配电箱相连接。
电气部份半导体加热器主电路，由外电源接至多功能交流接触器电源端，BC二相接至电压表上，多功能交流接触器的负载端ABC导线穿过电流互感器，分别接至环形母线铜排上零线接至环形母线铜排的N点上，多个半导体加热器的一端接母线铜排ABC三相接点上，另一端接母线铜排的N点上，电流表接至电流互感器上，地线G接至元件架的紧固螺丝上，循环水泵电源由空气开关接至多功能交流接触器上，通过多功能交流接触器接至循环水泵电机的端子上。控制回路电源从电源CN两相引出，C相接至熔断器，零线N接至控制回路，熔断器另一端接手动·自动开关上，手动·自动开关的另一端接多功能交流接触器线圈上，多功能交流接触器的另一端接继电器(33)的常闭触点上，常闭触点另一端接控制电源零线N上，启动按钮的两端分别并接多功能交流接触器的辅助触点；手动·自动开关Z端接智能型温控仪的WH输出点上，智能型温控仪的WH输出点另一端分别接至手动·自动开关一端和停止按钮的一端，停止按钮的另一端接多功能交流触器线圈一端，多功能交流接触器的另一端与多功能交流接触器线圈相连接，熔断器的负载端接电接点压力表的两个常开触点上，电接点压力表的另一端接继电器线圈的一端，继电器线圈的另一端接零线N上，另一端接报警器上，报警器另一端接接零线N上，多功能交流接触器的辅助常开触点KW1-2的一端接熔断器上，另一端接工作指示灯上，指示灯的另一端接零线N上，电源指示灯的两端分别接至熔断器和电源零线N上，智能型温控仪的电源分别接至熔断器和电源零线N上，供水温度传感器接至智能温控仪的供水管的检测出口，回水温度传感器接至智能型温控仪的回水管检测出水口上。
本实用新型的有益效果是微机电子电热供暖炉分为民用单元供暖炉和工业用供暖炉，民用供暖炉供热面积由30平方米至300平方米，工业用供暖炉供热面积由500平方米至6000平方米。具有水位、压力、漏电、短路、接地、缺相、过载等报警功能，热效率高，可达91-97％以上。经济效益显著，比燃油锅炉节约资金1/3，比燃汽锅炉节约资金1/4，比燃煤锅炉节约资金1/5；占地面积小，民用单元供暖炉只用0.3平方米，工业用供暖炉最大只用8平方米，不需要建立较大的锅炉房，节约了大量的土建工程费用。运行稳定，使用可靠、无任何污染，是理想地节能环保型产品。
图1本实用新型微机电子电热供暖炉的立体图图2本微机电子电热供暖炉的剖面结构图图3图2的A向剖面结构剖面图图4半导体加热器结构剖面图图5微机电子电势供暖炉的电路原理图图中标号1、地脚 2、上下水箱连筋 3、下水箱保温层底板4、下水箱保温层 5、下水箱 6、螺钉7、橡胶护圈 8、下水箱外罩 9、入水管10、半导体加热器11、上下水箱连接管 12、母线室外罩13、母线铜排14、绝缘支架15、负荷电缆线16、上水箱 17、上水箱保温层18、出水管19、上水箱外罩 20、上水箱保温层上盖21、配电箱外罩22、操纵面板23-1、指示灯23-2、指示灯24-1、手动·自动开关 24-2、手动·自动开关
25、配电箱门旋纽 26、电流表27、智能型温控仪28、电压表 29、折页 30、配电箱顶盖31、报警器 32、电源进线 33、继电器34-1、多功能交流接触器 34-2、多功能交流接触器35-1、电流互感器 35-2、电流互感器36、控制系统接线端子板 37、电源接线端子板38、元件架 39、配电箱门 40、半导体加热器壳体41、半导体电热丝 42、固体填充物43、接螺44、磁头 45、接线端子板46、耐热导线47、腊管 48、接线端子板49、壳底50、配电箱 51、母线室52、循环水泵53、供水温度传感器 54、回水温度传感器55、空气开关56、停止按钮 57、启动按钮 58、电接点压力表59、熔断器 60、地线半导体加热器(10)以圆周等份安装在炉体下水箱(5)的顶端，插入下水箱(5)中，连线部分在母线室(51)内，在上水箱(16)与下水箱(5)中间的连接管(11)外表面装有绝缘支架(14)，绝缘支架(14)上装有环形母线铜排(13)；配电箱(50)部分的操作面板(22)上安装有智能型温控仪(27)，智能型温控仪内部装有CPU温控、漏电、短路装置；操作面板(22)上并装有电压表(28)，电流表(26)，工作指示灯(23-2)，电源指示灯(23-1)，手动·自动开关24和门旋钮(25)；配电箱(50)内部装有故障报警器(31)、元件架(38)、元件架(38)上装有多功能交流接触器(34)、继电器(33)、电流互感器(35)，电源接线端子板(37)，控制系统接线端子板(36)；供水传感器(53)插入供水管(18)中，回水传感器(54)接到回水管(9)中，电接点压力表(58)接至循环水泵的出口处。
请参阅图4，壳底(49)与壳体(40)相焊接，半导体电热丝(41)通过磁头(44)与接线端子板(45)相连接，磁头(44)焊接在接螺(43)上，壳体(40)内填满固体填充物(42)以使热能传导出来。耐热导线(46)套在腊管(47)中，两端分别接在接线端子板(45)和(48)上。
请参阅图5，电气部分，半导体加热器(10)主电路由外电源ABCN连接到电源接线端子板(37)上，ABC三相电源接至多功能交流接触顺(34-1)电源端，同时BC二相接至电压表(28)上，多功能交流接触器(34-1)的负载端ABC导线穿过电流互感器(33)，分别接至环型母线铜排(13)上，零线N接至环型母线铜排(13)的N点上，多个半导体加热器(10)的一端接母线铜排(13)的ABC三相接点上，另一端接母线铜排(13)的N点上，电流表(26)分别接至电流互感器(35)上，地线G(60)接至元件支架(38)的紧固螺丝上，循环水泵(52)的电连接，由电源端子板(37)上ABC三相接到空气开关(55)的电源一侧，空气开关(55)的负载一侧ABC三相接至多功能交流接触器(34-2)的电源一侧，多功能交流接触器(34-2)的负载一侧ABC三相接至循环水泵(52)的电机端子上。控制回路的电联接控制回路电源从电源接线端子板(37)的CN两相引出，C相接至熔断器(59)上，零线N接至控制回路，熔断器(59)另一端接手动·自动开关(24-1)上，手动·自动开关(24-1)另一端S接启动按钮(57)，起动按钮(57)另一端接手动·自动开关(24-2)上，手动·自动开关(24-2)的另一端接多功能交流接触器线圈(34-2)上，多功交流接触器(34-2)的另一端接继电器(33)的常闭触点上，常闭触点另一端接控制电源零线N上。启动按钮(57)的两端分别并接多功能交流接触器(34-1)、(34-2)的辅助触点。手动·自动开关(24-1)Z端接智能型温控仪(27)的WH输出点上，智能型温控仪(27)的WH输出点另一端分别接至手动·自动开关(24-2)一端和停止按钮(56)的一端，停止按钮(56)的另一端接多功能交流接触器(34-1)线圈一端，多功能交流接触器(34-1)的另一端与多功能交流接触器(34-2)线圈相连接，熔断器(59)的负载端接电接点压力表(58)的两个常开接点上，电接点压力表(58)的另一端接继电器(33)线圈的一端，继电器(33)线圈另一端接零线N上，继电器(33)的常开触点(33-2)一端接熔断器(59)上，另一端接报警器(31)上，报警器的另一端接零线N上，多功能交流接触器(34-1)的辅助常开触点KM1-2的一端接熔断器(59)上，另一端接工作指示灯(23-1)上，指示灯(23-1)的另一端接电源零线N上，电源指示灯(23-2)的两端分别接至熔断器(59)和电源零线N上，智能型温控仪(27)的电源分别接至熔断器(59)和电源零线N上，供水温度传感器(53)接至智能型温控仪(27)的供水管(9)的检测出口上，回水温度传感器(54)接至智能型温控仪(27)的回水管(18)检测出口上。
工作原理手动工作原理——空气开关(55)合闸，电源接线端子板(37)有电后，电源指示灯(23-1)亮，电压表(28)显示电压，智能型温控仪(27)数码管显示现有水温度，此时将手动·自动开关(24)旋到手动位置，按启动按钮(57)，多功能交流接触器线圈(34-1)、(34-2)，分别通过停止按钮(56)，手动·自动开关(24-2)和继电器(33)常闭触点得电启动，并通过自身并联在启动按钮(57)的常开触点闭锁，此时半导体加热器(10)主回路闭合得电开始加热，电流表(26)指示负载现有电流，循环水泵通过多功能交流接触器(34-2)得电工作运转，使采暖回路水循环加热，此时温度传感器(53)、(54)检测出水、回水温度，智能型温控仪(27)显示现有出水、回水温度，当水温升至所需温度时，按下停止按钮(56)，多功能交流接触器(34-1)失电停止工作，半导体加热器(10)停止加热，循环供暖系统进入保温状态，循环泵(52)继续运转，当需循环泵(52)停止工作，可将手动·自动开关(24)转到中间位置，多功能交流接触器(34-2)失电，循环泵(52)停止工作，如此往复可进行手动加热。
自动工作原理——循环水出水温度自动设定系统开始工作，供暖炉进入自动控制工作状态将手动·自动开关旋转至中间停止位置，进行智能型温控仪(27)温度设定，按“▲”或“”温度设定上升键或温度下降键调至所需温度，此时显示数码管闪烁，设定结束，数码管显示现有水温度，此时将手动·自动开关(24)旋旋至自动位置，多功能交流接触器(34-1)、(34-2)可通过WH回水温度控制输出点，停止按钮(56)、手动·自动开关(24-2)、继电器(33)常闭触点ZJ得电，半导体加热器(10)和循环水泵(52)得电工作，工作指示灯(23-2)亮，当水温度达到设定温度上限时，半导体加热器(10)和循环泵(52)停止工作，工作指灯(23-2)灭，循环供暖系统保温，当水温度低于设定温度下限时，WH重新自动闭合，半导体加热器(10)和循环水泵(52)重始工作，再次加热开始，往复工作，不需人员看管。当加热工作中出现故障时，如过载、缺相由多功能交流接触器(34)动作，出现水位过高、过低时由电接点压力表(58)动作，出现漏电由智能型温控仪(27)动作，出现短路接地由空气开关(55)动作，半导体加热器(10)和循环水泵(52)停止工作，报器(31)报警，工作人员检查处理故障，重新启动工作。
权利要求1.一种微机电子电热供暖炉，包括水箱、母线室、配电室、半导加热器、上下水箱连筋、上下水箱连接管、下水箱外罩、母线室外罩、上水箱外罩、配电箱外罩、母线、负荷电缆线、智能型控温仪、水箱保温层、故障报警系统、温度设定系统等，呈圆柱形，其特征在于下水箱(5)与上水箱(16)由上下水箱连筋(2)相焊接，上下水箱连接管(11)焊接在下水箱(5)和上水箱(16)上，母线室(51)在上下水箱连接管(11)外圈与母线室外罩(12)之间，入水管(9)焊接在下水箱(5)上，出水管(18)焊接在上水箱(16)上，配电箱(50)在上水箱保温层上盖(20)上方，操纵面板(22)固定在配电箱门(37)上，半导体加热器(10)固定在下水箱上端，接线部位在母线室(49)内，导热部位插入水中。
2.根据权利要求1所述微机电子电热供暖炉，其特征在于所述的半导体加热器装在壳底(49)和壳体(40)内，装有半导体电热丝(41)，通过磁头(44)与接线端子板(45)相连接，磁头(44)焊接在接螺(43)上。
3.根据权利要求1所述微机电子电热供暖炉，其特征在于所述的温度设定系统由智能型温控仪(27)装有CPU温控装置、手动·自动开关(24)、多功能交流接触器(34)、继电器(33)、停止按纽(56)组成。
4.根据权利要求1所述微机电子电热供暖炉，其特征在于所述的故障报警系统由多功能交流接触器(34)、电接点压力表(58)、智能型温控仪(27)、空气开关(55)、报警器(31)等组成。
专利摘要本实用新型公开了一种微机电子电热供暖炉，属电子电热供暖设备技术领域；它由水箱、母线室、配电室、半导体加热器、故障报警系统、温度设定系统等组成，呈圆柱形；半导体加热器固定在下水箱顶端，接线部分在母线室，导热部分插入水中，供半导体加热器和循环水泵的电源由配电室中智能型温控仪来控制，智能型温控仪设定自动控制水加热温度上下限，根据水温自动控制供暖炉的工作状态，水温上限时，半导体加热器和循环水泵停止工作，循环供暖系统处保温状态，水温降到下限时，半导体加热器和循环水泵自动开启工作，对水进行加热，本实用新型热效率高，占地面积小，节约大量建筑费用，运行稳定，使用可靠，无任何污染，是理想的节能环保型产品。
文档编号F24H1/18GK2559923SQ0224703
公开日2003年7月9日 申请日期2002年7月30日 优先权日2002年7月30日
发明者韩庆和 申请人:韩庆和