一种基于谐振、互频、磁阻技术的开环控制热水器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于能量无线传输领域，特别涉及一种基于谐振、互频、磁阻技术的开环控制热水器，采用电磁谐振、“互频”理论、磁阻加热技术将电能转化为热能对热水器进行360度加热，加热速度快、效率高。
【背景技术】
[0002]如今热水器已成为人们生活中的必备品，随着生活水平的提高，对热水器安全可靠性、节能环保性、效率等要求也随之提高。常用的传统热水器包括电热水器、热栗热水器以及太阳能热水器等，近年来热水器市场逐渐扩大，关于热水器的安全隐患也随之增加。传统电热水器要求的视在功率较大，且能量转化效率低，有安全隐患；太阳能热水器和热栗热水器一次性投资成本较高，对于普通老百姓来说难以接受，且受外界环境、温度影响较大，使用条件受到极大限制。
[0003]所以，本领域亟需一种新的技术方案来改变这样的现状。
【发明内容】
[0004]在电磁感应、谐振理论的基础上，经过三年的科学实验研究，发现了 “互频”现象，归纳概括了电能转移非辐射原理，建立了数学模型，初步奠定了“互频”理论基础，与电磁感应、电磁谐振均不同，接收端与发射端为内动力闭环系统，通过固有频率相互影响，使二者达到谐振状态。当无负载时，发射端静态功耗几乎为零，随着接收端负载增多，发射端功耗增大，发射端根据接收负载的变化自动响应，属于非辐射。
[0005]本发明所要解决的技术问题:针对现有技术的不足和缺陷，本发明提供一种电源与贮水箱完全隔离设计，采用电磁谐振、互频理论、磁阻加热技术将电能转化为热能的开环控制热水器，使操作更加方便、快捷、安全，并提高能量转换效率，降低能耗。
[0006]本发明是这样设计的:一种基于谐振、互频、磁阻技术的开环控制热水器，其特征在于:包括电能无线发射装置(15)与磁阻、谐振接收装置(16)两部分。
[0007]所述的电能无线发射装置包括热水器壳体、磁性材料、磁性电感组、走线槽、电磁谐振发射模块、电源接口 ；所述的磁性电感组、电磁谐振发射模块、电源接口通过走线槽依次连接；所述的电源接口连接热水器壳体引入市电。所述的磁性电感组由磁性材料与发射电感组(多个小驱动线圈串联构成)组成，发射电感组紧贴于磁性材料上。
[0008]所述的磁阻、谐振接收装置是由金属材料和磁性材料组合而成的贮水箱壳体，壳体向外共有两层，里层为金属材料，外层为磁性材料。
[0009]所述的电磁谐振发射模块包括输入单元、开关电源、高频驱动电路、功率放大器、谐振电路、谐振电感组以及控制电路。所述的控制电路包括数据显示、自动上水、输入信号、温度控制、高温保护、过载保护。所述的磁阻、谐振接收模块包括磁阻加热装置和贮水箱内部水。
[0010]所述的一种基于谐振、互频、磁阻技术的开环控制热水器，其结构特征在于:包括热水器壳体、贮水箱壳体、磁性材料、磁性电感组、走线槽、电磁谐振发射模块、电源接口、显示器、贮水箱、功能控制按钮、热水出水管、喷头、阀门、冷水进水管。所述的热水器壳体位于最外层，磁性电感组等间距的串联排列在热水器壳体内壁四周并紧贴于热水器壳体内壁，磁性电感组的两端连接电磁谐振发射模块，从电源接口引进市电接到电磁谐振发射模块输入端，功能控制按钮与显示器经走线槽与电磁谐振发射模块连接；贮水箱与电能无线发射装置无任何电路连接，间距3cm-5cm。贮水箱壳体由磁阻材料组成，分为上下两部分，中间连通，冷水从冷水进水管注入到贮水箱下部分，热水从贮水箱上部分经热水出水管流出，转动阀门可调节喷头出水水温。
[0011]通过上述设计方案，本发明技术与现有技术相比具有如下有益效果:
[0012]1、本发明采用电磁谐振、互频理论、磁阻加热技术，无需对电热元件加热，加热装置与供电装置完全隔离，避免了漏电安全问题；
[0013]2、本发明整个热水器电能无线发射系统由发射模块和磁性电感组组成，最高能量转换效率为90%以上；接收装置由特殊磁性材料喷刷于金属表面制成，可进行360度全方位无死角快速加热，加热速度快、效率高；
[0014]3、本发明不受环境、温度等条件的限制；
[0015]4、本发明无需漏电保护装置，无需传感器，电路简单。使用起来方便、安全、节能；
[0016]5、本发明完全做到零排放，对环境几乎不产生影响，是真正的环保热水器。
【附图说明】
[0017]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步说明:
[0018]图1为本发明开环控制热水器结构示意图；
[0019]图2为本发明控制电路模块框图；
[0020]图3为本发明电磁谐振发射模块原理框图；
[0021]图4为本发明磁阻、谐振接收模块原理框图；
[0022]图5为本发明热水器整体工作模块框图；
[0023]图中1-热水器壳体、2-贮水箱壳体、3-磁性材料、4-磁性电感组、5-走线槽、6-电磁谐振发射模块、7-电源接口、8-显示器、9-贮水箱、10-功能控制按钮、11-热水出水管、12-喷头、13-阀门、14-冷水进水管、15-电磁谐振发射模块、16-磁阻、谐振接收模块。
【具体实施方式】
[0024]结合附图，对本发明方法做进一步详细说明。
[0025]如图1所示，为开环控制热水器结构框图。
[0026]所述的电磁谐振发射模块包括两部分:驱动电路和控制电路。发射端采用电磁谐振技术，发射驱动线圈是由多个小线圈串联组成的电感组，使驱动线圈具有最高效率的能量传输能力；磁阻、谐振接收装置包括磁阻加热板(2)(贮水箱壳体)，贮水箱(9)分为上下两部分，冷水经冷水进水管(14)流入贮水箱(9)下部分，热水经热水出水管(11)从贮水箱
(9)上部分流出，通过阀门(13)调节喷头(12)出水温度，贮水箱(9)内水位通过电磁谐振发射模块￠)的控制电路时刻保持恒定。接收端采用电磁谐振、互频理论以及磁阻加热技术，贮水箱壳体(2)由特殊的磁性材料加金属材料制成，发射端电能转化为接收端热能对贮水箱壳体(2)进行360度全方位快速加热，贮水箱(9)内部无任何电路连接，发射与接收完全隔离，安全可靠。
[0027]热水器壳体(1)外部安装功能控制按钮(10)与显示器(8)，通电后显示器⑶显示水箱内实时温度与加热时间，按下相应功能控制按钮(10)设定所需温度，通过电磁谐振发射模块(6)的控制电路控制贮水箱(9)内水的实时温度，初始通电后，水温达到设定温度后自动断电。通过控制程序，根据出水量以及出水温度