一种高频感应烘干装置的制作方法

文档序号:7484448阅读:128来源:国知局
专利名称:一种高频感应烘干装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种烘干设备,更具体地说,涉及一种用于烘干金属罐身焊缝处涂层的高频感应烘干装置。
背景技术
在金属包装罐的制作过程中,金属罐身的连接边经过缝焊之后,原有的镀锡层在焊接过程中已经氧化,为了让金属包装罐更加耐用和符合卫生标准,通常的做法是在金属包装罐的焊缝处涂上一层涂层,然后再用烘干装置对上述涂层进行烘干处理。现有的用于烘干金属包装罐其金属罐身焊缝处涂层的烘干装置,主要采用液体燃料加热方式或电热管加热方式对金属罐身焊缝处的涂层进行烘干处理,上述液体燃料一般采用天然气或液化石油气;采用液体燃料加热方式或电热管加热方式时,金属罐身的受热是由外到内传热, 极易在涂层表面及内部形成气泡,从而导致涂层“起褶”或“发泡”等不良形象的发生,因而影响到烘干效果;同时,采用液体燃料加热方式或电热管加热方式还存在能耗大、热效率低等缺点。 发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种高频感应烘干装置,该高频感应烘干装置的能耗小、热效率高、烘干效果好。为了解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案如下一种高频感应烘干装置,其特征在于包括整流电路、滤波电路、串联谐振全桥 DC/AC逆变电路和感应线圈L1,上述整流电路的输入端与市电相连接,上述整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接,上述滤波电路的输出端与串联谐振全桥DC/AC逆变电路的输入端连接,上述串联谐振全桥DC/AC逆变电路的输出端与感应线圈L1连接。当本高频感应烘干装置的感应线圈L1与金属罐身焊缝处的涂层相对应时,市电通过整流电路、滤波电路和串联谐振全桥DC/AC逆变电路后,输送给感应线圈L1,使感应线圈L1的周围产生交变磁场,上述金属罐身在交变磁场中切割磁力线而产生交变的电流即涡流,涡流使金属罐身焊缝处的铁分子高速无规则运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能,使金属罐身焊缝自身快速发热,由于只有金属罐身焊缝自身发热,并且其发热速度快,从而使得金属罐身焊缝处的涂层能够快速干燥,因此,本高频感应烘干装置的能耗小、热效率高; 同时,由于金属罐身焊缝处的热量分布均勻,从而防止了金属罐身焊缝处涂层“起褶”或“发泡”等不良现象的发生,所以,本高频感应烘干装置的烘干效果好。作为本实用新型的优选方案所述整流电路采用单相全波整流桥DZ1,上述单相全波整流桥DZ1的交流输入端ACpAC2与市电相连接,上述单相全波整流桥DZ1的直流输出端 “DC+”、“DC-”与滤波电路的输入端连接; 所述滤波电路包括滤波电容Cl和高频旁路电容C2,上述滤波电容和高频旁路电容的两端分别与单相全波整流桥DZ1的直流输出端“DC+”、“DC-”连接;所述串联谐振全桥DC/AC逆变电路包括全桥DC/AC逆变电路、电容C3和高频变压器T1,上述全桥DC/AC逆变电路连接在单相全波整流桥Dl的直流输出端“DC+”、“DC-”上, 上述全桥DC/AC逆变电路上设有连接点GA、GB ;上述电容C3与高频变压器T1的初级线圈串联后,其一端接于连接点GA,其另一端接于连接点GB ;上述高频变压器T1次级线圈的两端分别与感应线圈L1的两端连接。上述整流电路采用全桥单相AC/DC不可控整流,其整流效果好;上述滤波电路采用滤波电容为高压大电容,整流输出的电压再经过高压大电容滤波,从而输出稳定的直流电压。所述滤波电容采用电解电容C1,电解电容Cl的“ + ”端与单相全波整流桥DZ1的 “DC+”端连接,电解电容C1的“_”端与单相全波整流桥叫的“DC-”端连接。所述高频旁路电容最好采用金属膜电容C2,上述金属膜电容C2的两端分别并接在电解电容C1的两端上。当市电即单相交流电源从单相全波整流桥的交流输入端ACpAC2输入时,单相全波整流桥DZ1的直流输出端“DC+”、“DC-”便会输出直流电源;为了使负载电压恒定,在单相全波整流桥DZ1的输出端“DC+”、“DC-”分别连接滤波电容和高频旁路电容;上述滤波电容采用电解电容C1,上述高频旁路电容采用金属膜电容C2,由于电解电容C1为有极性电容, 所以,电解电容C1的“ + ”端与单相全波整流桥DZ1的“DC+”端连接,电解电容C1的“_”端与单相全波整流桥DZ1的“DC-”端连接;上述金属膜电容C2为无极性电容,主要用于高频旁路,并接在电解电容C1的两端,防止电解电容C1发热及减少高频干扰。所述全桥DC/AC逆变电路包括四只高速开关元件MOSFET管G1, &、G3、(;4,上述G1, G3的漏极分别与单相全波整流桥DZ1的直流输出端“DC+”连接,G1的源极与( 的漏极连接并作为一个连接点GA,G3的源极与的漏极连接并作为另一个连接点GB ;上述(;2、(;4的源极连接到单相全波整流桥D4的直流输出端“DC-”上。为了避免负载振荡电流的影响,所述四只高速开关元件MOSFET管‘ G2, G3、G4的漏极跟源极间分别反向并接有快速恢复二极管DBp DB2, DB3> DB40使用时,在全桥DC/AC逆变电路中MOSFET管‘ G4的栅极或G3、G2的栅极分别加上两路相位相差η/2的对称PWM信号,使两组MOSFET管交替通断,由电容C3、高频变压器 T1的初级线圈组成的串联谐振回路电流不断换向,形成交流电流,根据高频变压器的原理, 高频变压器T1的次级线圈就会感应出电压,跟次级线圈连接的感应线圈L1就会有交流电流,这样,处于交变磁场中的金属罐身焊缝处就会产生涡流,并由内到外地发热,因此,金属罐身焊缝处的发热均勻,从而防止了金属罐身焊缝处涂层“起褶”或“发泡”等不良现象的发生,所以,本高频感应烘干装置的烘干效果好。所述感应线圈L1采用条形铜管,感应线圈L1的两端分别通过电气接头与高频变压器T1次级线圈的两端连接。为降低感应线圈L1自身的温度,所述感应线圈L1的一端连接有冷却液输入接头, 感应线圈L1的另一端连接有冷却液输出接头。这样,冷却液便从冷却液输入接头输入到感应线圈L1内,再从冷却液输出接头输出,通过冷却液的循环冷却,从而有效地降低了感应线圈L1自身的温度。
4[0023]为了进一步提高感应线圈L1的使用安全,所述感应线圈L1的外表面设有绝缘外套,上述绝缘外套内设有直槽腔,上述感应线圈L1安装在绝缘外套的直槽腔内,感应线圈L1 与直槽腔之间通过环氧树脂层固定连接。上述绝缘外套最好由玻璃纤维材料构成,上述感应线圈L1与直槽腔之间注入环氧树脂,环氧树脂固化形成环氧树脂层,感应线圈L1与直槽腔之间通过环氧树脂层固定连接。为了进一步提高热效率,降低无功损耗,所述感应线圈L1内插入铁氧体高频导磁片。上述铁氧体高频导磁片能够提高感应线圈L1的Q值,减少感应线圈L1的直流损耗,从而进一步提高热效率、增强烘干效果。本实用新型对照现有技术的有益效果是由于包括整流电路、滤波电路、串联谐振全桥DC/AC逆变电路和感应线圈L1,上述整流电路的输入端与市电相连接,上述整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接,上述滤波电路的输出端与串联谐振全桥DC/AC逆变电路的输入端连接,上述串联谐振全桥DC/ AC逆变电路的输出端与感应线圈L1连接;所以,本高频感应烘干装置能够对金属罐身焊缝处这一特定位置进行加热,因此,本高频感应烘干装置的能耗小、热效率高;同时,本高频感应烘干装置能够使金属罐身焊缝处产生涡流并由内到外地发热,因此,金属罐身焊缝处的发热均勻,从而防止了金属罐身焊缝处涂层“起褶”或“发泡”等不良现象的发生,所以,本高频感应烘干装置的烘干效果好。另外,本高频感应烘干装置对周围环境不产生热辐射,其使用安全。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步的说明。

图1是本实用新型优选实施例的原理方框图;图2是本实用新型优选实施例的电路图;图3是本实用新型优选实施例中高频变压器与感应线圈连接时的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,本优选实施例中的高频感应烘干装置,包括整流电路1、滤波电路2、 串联谐振全桥DC/AC逆变电路3和感应线圈L1,上述整流电路1的输入端与市电10相连接, 上述整流电路1的输出端与滤波电路2的输入端连接,上述滤波电路2的输出端与串联谐振全桥DC/AC逆变电路3的输入端连接,上述串联谐振全桥DC/AC逆变电路3的输出端与感应线圈L1连接。如图1、图2和图3所示,上述整流电路1采用单相全波整流桥DZ1,上述单相全波整流桥D4的交流输入端ACp AC2与市电10相连接,上述单相全波整流桥D4的直流输出端“DC+”、“DC-”与滤波电路的输入端连接;上述滤波电路2包括滤波电容和高频旁路电容,上述滤波电容采用电解电容C1,电解电容C1的“ + ”端与单相全波整流桥叫的“DC+”端连接,电解电容(^的“_”端与单相全波整流桥DZ1的“DC-”端连接;上述高频旁路电容采用金属膜电容C2,上述金属膜电容C2的两端分别并接在电解电容C1的两端上;[0037]上述串联谐振全桥DC/AC逆变电路3包括全桥DC/AC逆变电路30、电容C3和高频变压器T1,上述全桥DC/AC逆变电路30包括四只高速开关元件MOSFET管&、G2, G3> G4,上述A、G3的漏极分别与单相全波整流桥D4的直流输出端“DC+”连接,G1的源极与( 的漏极连接并作为一个连接点GA,G3的源极与的漏极连接并作为另一个连接点GB ;上述(;2、 G4的源极连接到单相全波整流桥D4的直流输出端“DC-”上;上述电容C3与高频变压器T1 的初级线圈11串联后,其一端接于连接点GA,其另一端接于连接点GB ;上述高频变压器T1 次级线圈12的两端分别与感应线圈L1的两端连接;为了避免负载振荡电流的影响,所述四只高速开关元件MOSFET管‘ G2, G3、G4的漏极跟源极间分别反向并接有快速恢复二极管DBp DB2, DB3> DB40上述感应线圈L1采用条形铜管,感应线圈L1的一端通过电气接头4与高频变压器 T1的次级线圈12的一端连接,感应线圈L1的另一端通过电气接头5与高频变压器T1的次级线圈12的另一端连接;上述感应线圈L1的一端连接有冷却液输入接头6,感应线圈L1的另一端连接有冷却液输出接头7 ;这样,冷却液便从冷却液输入接头6输入到感应线圈L1内,再从冷却液输出接头7输出,图3中箭头所示的方向为冷却液的流动方向,通过冷却液的循环冷却,从而有效地降低了感应线圈L1自身的温度;上述感应线圈L1的外表面设有绝缘外套8,上述绝缘外套8内设有直槽腔80,上述感应线圈L1安装在绝缘外套8的直槽腔80内,感应线圈L1与直槽腔80之间通过环氧树脂层81固定连接;上述绝缘外套8由玻璃纤维材料构成,上述感应线圈L1与直槽腔80之间注入环氧树脂,上述环氧树脂固化形成环氧树脂层81,感应线圈L1与直槽腔80之间通过环氧树脂层81固定连接。上述感应线圈L1内插入铁氧体高频导磁片9,上述铁氧体高频导磁片9能够提高感应线圈L1的Q值,减少感应线圈L1的直流损耗,从而进一步提高热效率、增强烘干效果。当本高频感应烘干装置的感应线圈L1与金属包装罐其金属罐身焊缝处的涂层相对应时,市电10即单相交流电源从单相全波整流桥DZ1的交流输入端ACpAC2输入,单相全波整流桥DZ1的直流输出端“DC+”、“DC-”便会输出直流电源;上述直流电源再经过电解电容C1、金属膜电容C2滤波后,输送给串联谐振全桥DC/AC逆变电路3,这样,如果在全桥DC/ AC逆变电路中MOSFET管Gp G4的栅极或G3、G2的栅极分别加上两路相位相差π /2的对称 PWM信号,使两组MOSFET管交替通断,由电容C3、高频变压器T1的初级线圈11组成的串联谐振回路电流就不断换向,形成交流电流。根据高频变压器的原理,高频变压器T1的次级线圈 12就会感应出电压,跟次级线圈12连接的感应线圈L1就会有交流电流,这样,感应线圈L1 的周围产生交变磁场,上述金属罐身在交变磁场中切割磁力线而产生交变的电流即涡流, 涡流使金属罐身焊缝处的铁分子高速无规则运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能,使金属罐身焊缝自身快速发热,由于只有金属罐身焊缝自身发热,并且其发热速度快,从而使得金属罐身焊缝处的涂层能够快速干燥,因此,本高频感应烘干装置的能耗小、热效率高;同时, 由于处于交变磁场中的金属罐身焊缝处产生涡流,并由内到外地发热,所以,金属罐身焊缝处的发热均勻,从而防止了金属罐身焊缝处涂层“起褶”或“发泡”等不良现象的发生,因此, 本高频感应烘干装置的烘干效果好。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并非用来限定本实用新型的实施范围;即凡依本实用新型的权利要求范围所做的等同变换,均为本实用新型的权利要求范围所覆
ΠΠ. O
权利要求1.一种高频感应烘干装置,其特征在于包括整流电路、滤波电路、串联谐振全桥DC/ AC逆变电路和感应线圈L1,上述整流电路的输入端与市电相连接,上述整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接,上述滤波电路的输出端与串联谐振全桥DC/AC逆变电路的输入端连接,上述串联谐振全桥DC/AC逆变电路的输出端与感应线圈L1连接。
2.根据权利要求1所述的高频感应烘干装置,其特征在于所述整流电路采用单相全波整流桥DZ1,上述单相全波整流桥D4的交流输入端ACpAC2与市电相连接,上述单相全波整流桥DZ1的直流输出端“DC+”、“DC-”与滤波电路的输入端连接;所述滤波电路包括滤波电容和高频旁路电容,上述滤波电容和高频旁路电容的两端分别与单相全波整流桥DZ1的直流输出端“DC+”、“DC-”连接;所述串联谐振全桥DC/AC逆变电路包括全桥DC/AC逆变电路、电容C3和高频变压器T1, 上述全桥DC/AC逆变电路连接在单相全波整流桥D4的直流输出端“DC+”、“DC-”上,上述全桥DC/AC逆变电路上设有连接点GA、GB ;上述电容C3与高频变压器T1的初级线圈串联后, 其一端接于连接点GA,其另一端接于连接点GB ;上述高频变压器T1次级线圈的两端分别与感应线圈L1的两端连接。
3.根据权利要求2所述的高频感应烘干装置,其特征在于所述滤波电容采用电解电容C1,电解电容C1的“ + ”端与单相全波整流桥叫的“DC+”端连接,电解电容C1的“-”端与单相全波整流桥DZ1的“DC-”端连接。
4.根据权利要求3所述的高频感应烘干装置,其特征在于所述高频旁路电容采用金属膜电容C2,上述金属膜电容C2的两端分别并接在电解电容C1的两端上。
5.根据权利要求2所述的高频感应烘干装置,其特征在于所述全桥DC/AC逆变电路包括四只高速开关元件MOSFET管Gi、G2、G3、G4,上述G1W3的漏极分别与单相全波整流桥DZ1 的直流输出端“DC+”连接,G1的源极与( 的漏极连接并作为一个连接点GA,G3的源极与的漏极连接并作为另一个连接点GB ;上述(;2、G4的源极连接到单相全波整流桥DZ1的直流输出端“DC-”上。
6.根据权利要求5所述的高频感应烘干装置,其特征在于所述四只高速开关元件 MOSFET管G^ G2、G3> G4的漏极跟源极间分别反向并接有快速恢复二极管DB1, D&、DB3> DB40
7.根据权利要求2至6中任一项所述的高频感应烘干装置,其特征在于所述感应线圈L1采用条形铜管,感应线圈L1的两端分别通过电气接头与高频变压器T1次级线圈的两端连接。
8.根据权利要求7所述的高频感应烘干装置,其特征在于所述感应线圈L1的一端连接有冷却液输入接头,感应线圈L1的另一端连接有冷却液输出接头。
9.根据权利要求7所述的高频感应烘干装置,其特征在于所述感应线圈L1的外表面设有绝缘外套,上述绝缘外套内设有直槽腔,上述感应线圈L1安装在绝缘外套的直槽腔内, 感应线圈L1与直槽腔之间通过环氧树脂层固定连接。
10.根据权利要求7所述的高频感应烘干装置,其特征在于所述感应线圈L1内插入铁氧体高频导磁片。
专利摘要一种高频感应烘干装置,包括整流电路、滤波电路、串联谐振全桥DC/AC逆变电路和感应线圈L1,上述整流电路的输入端与市电相连接,上述整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接,上述滤波电路的输出端与串联谐振全桥DC/AC逆变电路的输入端连接,上述串联谐振全桥DC/AC逆变电路的输出端与感应线圈L1连接。本高频感应烘干装置能够对金属罐身焊缝处这一特定位置进行加热,因此,本高频感应烘干装置的能耗小、热效率高;本高频感应烘干装置能够使金属罐身焊缝处产生涡流并由内到外地发热,因而金属罐身焊缝处的发热均匀,防止了金属罐身焊缝处涂层“起褶”或“发泡”等现象的发生,所以,本高频感应烘干装置的烘干效果好。
文档编号H02M3/338GK202048756SQ20112016190
公开日2011年11月23日 申请日期2011年5月16日 优先权日2011年5月16日
发明者卢家伟, 杨伟文, 陈万伟, 黄镇明 申请人:汕头市新青罐机有限公司
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