三相电加热装置及具有该三相电加热装置的供暖锅炉的制作方法

本实用新型涉及锅炉技术领域，具体涉及一种三相电加热装置及具有该三相电加热装置的供暖锅炉。

背景技术：

供暖锅炉按照燃料的不同通常可以分为燃煤锅炉、燃气锅炉和电加热锅炉等。其中，电加热锅炉是通过将电能直接转化为热能来实现对水的加热，不需要采用燃烧的方式将化学能转化为热能,也就不需要供应燃烧所需的空气和燃料,不会排放有害气体及灰渣,更具环保效果。

目前比较广泛使用的电加热锅炉一般为电阻加热锅炉，即通过电阻发热，来实现将电能转变成热能以加热水，但是受电阻发热系数的限制，电阻的发热效率低，导致电阻加热的热效率很低。

公开号为CN105485893A的专利申请文献公开了一种智能化电磁能热水器的无水垢、无辐射技术，该专利申请文献的附图2公开了一种电磁能热水器，包括加热水箱，安装在加热水箱内部并与加热水箱保持一定空间距离的加热线圈，及紧贴并焊接在加热水箱外部的加热水管，连接管与加热水管的进水入口相连接，出水管与加热水管的出水口连接。这种电磁加热的方式，是依靠加热线圈产生的交变磁场来使加热水箱和加热水管产生感应电流，从而使加热水箱和加热水管自身发热，来实现对水的加热，因此，为了具有较高的加热效率，需对加热线圈通高频电流，即通常需要先用整流元件将工频交流电整流为直流电，再用振荡元件把直流电转变为高频电流。这种电磁高频加热的设备，虽然热效率高于电阻加热锅炉，但是增加额外的元件来进行整流和变频等导致制造成本高，且想达到很高的热效率也很困难，而且对于小型供暖锅炉，往往也需要使用泵来实现水循环同样会导致成本较高。

技术实现要素：

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的加热装置成本高、不易达到较高的热效率的缺陷，从而提供一种成本低、易于达到较高的热效率的三相电加热装置及具有该三相电加热装置的供暖锅炉。

本实用新型的一种三相电加热装置，包括：

铁芯；

导电线圈，缠绕在所述铁芯外，至少具有十匝，所述导电线圈与三相电源电连接；

环形导电导热套，与所述导电线圈隔绝地包覆在所述导电线圈外，所述环形导电导热套内部形成可容置循环水的容纳腔，并具有连通所述容纳腔的进水口和出水口。

所述导电线圈在所述铁芯外至少缠绕有百匝。

所述导电线圈和所述环形导电导热套之间设有绝缘层。

所述绝缘层为绝缘板。

所述铁芯包括铁轭和三个心柱，每个所述心柱上分别缠绕有所述导电线圈，每个所述心柱处的所述导电线圈分别与所述三相电源对应连接，所述环形导电导热套具有三个，分别包覆在每个缠绕有所述导电线圈的所述心柱外，且相邻的两个所述环形导电导热套之间互相连通。

相邻的两个所述环形导电导热套之间通过连通管互相连通。

每个所述心柱上的所述导电线圈的缠绕匝数为200～600。

本实用新型的一种供暖锅炉，包括：上述的三相电加热装置。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的三相电加热装置，通过将导电线圈缠绕在铁芯外，将环形导电导热套与导电线圈隔绝地包覆在导电线圈外，工频下的导电线圈产生交变磁场，通过铁芯大大提高电感量，并由于作为初级线圈的导电线圈在所述铁芯上至少缠绕有十匝，作为次级线圈的环形导电导热套相当于在铁芯外缠绕有一匝，即初级线圈的匝数是次级线圈的匝数的至少十倍，使得环形导电导热套中产生巨大的感应电流，根据P＝I²R，环形导电导热套中可以产生很大的热量，从而使环形导电导热套中的循环水被快速高效地加热，同时由于环形导电导热套几乎没有热损失，使得整个加热装置的热损失很低，可以很容易地达到很高的热效率，且只需在工频下即可实现，无需高频条件，即在较低的成本条件下即可获得很高的热效率；而由于环形导电导热套中的电压很小，所以本实用新型的三相电加热装置同时具有较佳的安全性；同时，由于包覆在铁芯上的环形导电导热套的水流量截面积比较大，当本实用新型的三相电加热装置应用于小型供暖锅炉时，可以依据热胀冷缩原理来实现循环水的自然循环，从而可以不再需要通过循环水泵来对循环水进行强制循环，减少对循环水泵的使用。

2.本实用新型提供的三相电加热装置，所述导电线圈在所述铁芯外至少缠绕有百匝。根据初级线圈和次级线圈的电压比等于匝数比，初级线圈与次级线圈的匝数比越大，初级线圈与次级线圈的电压比也就也就越大。本实用新型中作为初级线圈的所述导电线圈的匝数至少为百匝，作为次级线圈的所述环形导电导热套的匝数为一匝，所以本实用新型中导电线圈的匝数是环形导电导热套的匝数的至少百倍，当导电线圈中为220V或380V的标准电压时，环形导电导热套中的电压将会低至零点几伏，不仅可以提高安全性，还可以使得环形导电导热套中的电流高达几千安，根据P＝I²R，环形导电导热套中可以产生极大的热量，从而使环形导电导热水管中的循环水被快速高效地加热，同时由于环形导电导热水管几乎没有热损失，使得整个加热装置的热损失很低，可以很容易地就达到很高的热效率。

3.本实用新型提供的三相电加热装置，所述铁芯包括铁轭和三个心柱，每个所述心柱上分别缠绕有所述导电线圈，每个所述心柱处的所述导电线圈分别与所述三相电源对应连接，所述环形导电导热套具有三个，分别包覆在每个缠绕有所述导电线圈的所述心柱外，且相邻的两个所述环形导电导热套之间互相连通。铁芯包括三个心柱，可以使铁芯内形成闭合磁场，从而使磁场具有足够的强度，使得导电导热水管中可以产生足够强的电流。

4.本实用新型提供的供暖锅炉，通过上述三相电加热装置，可以使待供入暖气中的循环水被快速高效地加热，同时由于环形导电导热套几乎没有热损失，使得整个供暖锅炉的热损失很低，可以很容易地就达到很高的热效率且只需在工频下即可实现，无需高频条件，即在较低的成本条件下即可获得很高的热效率；而由于环形导电导热水套中的电压很小，所以本实用新型的供暖锅炉同时具有较佳的安全性。同时，当供暖锅炉为小型供暖锅炉时，可以依据热胀冷缩原理来实现循环水的自然循环，从而可以不再需要通过循环水泵来对循环水进行强制循环，减少对循环水泵的使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的第一种实施方式中提供的三相电加热装置的示意图；

图2是图1中所示的三相电加热装置的俯视示意图；

附图标记说明：

1-铁芯，11-铁轭，12-心柱，2-导电线圈，3-环形导电导热套，31-容纳腔，32-进水口，33-出水口，4-绝缘板，5-连通管。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例提供一种三相电加热装置，包括铁芯1、导电线圈2和环形导电导热套3。其中，导电线圈2缠绕在所述铁芯1外，至少具有十匝，所述导电线圈2与三相电源电连接；环形导电导热套3与所述导电线圈2隔绝地包覆在所述导电线圈2外，所述环形导电导热套3内部形成可容置循环水的容纳腔31，并具有连通所述容纳腔31的进水口32和出水口33。

本实施例提供的三相电加热装置，通过将导电线圈2缠绕在铁芯1外，将环形导电导热套3与导电线圈2隔绝地包覆在导电线圈2外，工频下的导电线圈2产生交变磁场，通过铁芯1大大提高电感量，并由于作为初级线圈的导电线圈2在所述铁芯1上至少缠绕有十匝，作为次级线圈的环形导电导热套3相当于在铁芯1外缠绕有一匝，即初级线圈的匝数是次级线圈的匝数的至少十倍，使得环形导电导热套3中产生巨大的感应电流，根据P＝I²R，环形导电导热套3中可以产生很大的热量，从而使环形导电导热套3中的循环水被快速高效地加热，同时由于环形导电导热套3几乎没有热损失，使得整个加热装置的热损失很低，可以很容易地达到很高的热效率，且只需在工频下即可实现，无需高频条件，即在较低的成本条件下即可获得很高的热效率；而由于环形导电导热套3中的电压很小，所以本实施例的三相电加热装置同时具有较佳的安全性；同时，由于包覆在铁芯1上的环形导电导热套3的水流量截面积比较大，当本实施例的三相电加热装置应用于小型供暖锅炉时，可以依据热胀冷缩原理来实现循环水的自然循环，从而可以不再需要通过循环水泵来对循环水进行强制循环，减少对循环水泵的使用。

所述导电线圈2在铁芯1外的缠绕匝数可以是十几匝至几百匝，在本实施例中，所述导电线圈2在所述铁芯1外至少缠绕有百匝。根据初级线圈和次级线圈的电压比等于匝数比，初级线圈与次级线圈的匝数比越大，初级线圈与次级线圈的电压比也就也就越大。本实用新型中作为初级线圈的所述导电线圈2的匝数至少为百匝，作为次级线圈的所述环形导电导热套3的匝数为一匝，所以本实用新型中导电线圈2的匝数是环形导电导热套3的匝数的至少百倍，当导电线圈2中为220V或380V的标准电压时，环形导电导热套3中的电压将会低至零点几伏，不仅可以提高安全性，还可以使得环形导电导热套3中的电流高达几千安，根据P＝I²R，环形导电导热套3中可以产生极大的热量，从而使环形导电导热水管中的循环水被快速高效地加热，同时由于环形导电导热水管几乎没有热损失，使得整个加热装置的热损失很低，可以很容易地就达到很高的热效率。

所述导电线圈2和所述环形导电导热套3之间设有绝缘层。在本实施例中，所述绝缘层为绝缘板4。

所述铁芯1包括铁轭11和三个心柱12，每个所述心柱12上分别缠绕有所述导电线圈2，每个所述心柱12处的所述导电线圈2分别与所述三相电源对应连接，所述环形导电导热套3具有三个，分别包覆在每个缠绕有所述导电线圈2的所述心柱12外，且相邻的两个所述环形导电导热套3之间互相连通。铁芯1包括三个心柱12，可以使铁芯1内形成闭合磁场，从而使磁场具有足够的强度，使得导电导热水管中可以产生足够强的电流。

在本实施例中，相邻的两个所述环形导电导热套3之间通过连通管5互相连通。

每个所述心柱12上的所述导电线圈2的缠绕匝数优选为200～600，在本实施例中，每个心柱12上的导电线圈2的缠绕匝数为280。

本实施例的三相电加热装置可以应用于供暖锅炉中为暖气供暖，也可以应用于其他需要加热的设备中作其他用途，特别适用于应用到小型供暖锅炉中为暖气供暖。

实施例2

本实施例提供一种供暖锅炉，包括实施例1所述的三相电加热装置。

通过上述三相电加热装置，可以使待供入暖气中的循环水被快速高效地加热，同时由于环形导电导热套3几乎没有热损失，使得整个供暖锅炉的热损失很低，可以很容易地就达到很高的热效率且只需在工频下即可实现，无需高频条件，即在较低的成本条件下即可获得很高的热效率；而由于环形导电导热水套中的电压很小，所以本实用新型的供暖锅炉同时具有较佳的安全性。

本实施例中的供暖锅炉优选为小型供暖锅炉时，可以依据热胀冷缩原理来实现循环水的自然循环，从而可以不再需要通过循环水泵来对循环水进行强制循环，减少对循环水泵的使用。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。