一种电磁加热装置的制造方法_2

文档序号:9978144阅读:来源:国知局
的能量释放给负载线圈,使所述负载线圈的开启功率大增,从而使水流迅速的加热,达到即热的目的。
[0026]如图1所示,其为本实用新型提供的一较佳实施方式的电磁加热装置100的结构示意图,所述电磁加热装置100包括电磁转换模块110和发热模块120,所述电磁转换模块110与发热模块120通过绝缘体(图中未示出)绝缘设置。所述发热模块120在所述电磁转换模块120工作时产生涡流并发热。
[0027]如图2所示,其为本实用新型提供的一较佳实施方式的所述电磁转换模块110的结构示意图。所述电磁转换模块110包括变频变换单元111、微处理器112和储能单元113和负载线圈115,所述负载线圈115用于通过所述变频变换单元111与电源连接,所述微处理器112还与所述储能单元113、变频变换单元111连接。所述微处理器112用于接收所述电磁转换模块110开始工作的信号,并在所述电磁转换模块110开启工作(例如水流打开)时控制所述电源和储能单元同时向所述变频变换单元111输出电能。本实施方式中,所述储能单元113的能量由所述电磁转换模块110未开启工作时所述微处理器112控制所述电源为其充电所得。所述变频变换单元111在所述电磁转换模块110开启工作时,接收所述电能并进行频率变换后向所述负载线圈115输出交流电。
[0028]在一种优选的实施方式中,所述微处理器112在接收到所述电磁转换模块100开启工作的信号的一预定时间段内,控制所述电源和储能单元同时向所述变频变换单元111输出电能;经过所述预定时间段后,所述微处理器112控制所述电源继续为所述变频变换单元111输出电能,并停止所述储能单元113为所述变频变换单元111输出电能。所述预定时间段为从所述信号出现时开始计时。所述预定时间段的时间长短可以根据实际情况设置,同时根据所述储能单元储能容量来设置,例如0-120秒。
[0029]所述微处理器112为所述电磁转换模块110的中央处理器,其还用于处理各种信号,并控制相应的功能单元工作。例如所示微处理器112通过一控制开关(图中未示出)连接至所述电源,并控制所述电源接通或关闭。所述控制开关可为交流接触器。所述微处理器112可为4位、8位或者16位等更高级单片机。
[0030]所述变频变换单元111用于根据微处理器112的指令,进行频率变换后向所述负载线圈输出交流电,并驱动负载线圈115工作。具体的,所述变频变换单元111包括一整流滤波单元1110和变频单元1111和变频驱动单元1112,所述整流滤波单元1110的输出端连接所述变频单元1111,所述微处理器112通过所述变频驱动单元1112连接所述变频单元1111。所述整流滤波单元1110用于将所述电源转化为直流,所述电源可提供220V或IlOV的交流电压。所述微处理器112输出变频信号至所述变频驱动单元1111b,控制所述变频驱动单元1112和变频单元1111的输出功率,以调整所述负载线圈115的输出功率。所述变频单元1111用于根据微处理器112的指令,在所述变频驱动单元1112的驱动下,将所述整流滤波单元1110输出的直流转化为交流电并输出。所述变频变换单元111与所述微处理器112以及所述电源在这里起到变频电源的作用,在一种实施方式中,可将所述变频变换单元112、微处理器112以及电源用一变频电源来取代。
[0031]所述变频驱动单元1112可采用MOS管、三极管来完成,其驱动信号采用PffM或者变频方式,例如UC3846型。所述变频单元1111可采用全桥或者半桥高频逆变电路(IGBT或者M0SFET),例如图3所示,其为本实用新型提供的一较实施方式的所述变频单元1111的电路示意图。其在所述变频驱动单元1112的驱动下,将所述整流滤波单元1110输出的直流电转换成一定频率的交流电。
[0032]所述储能单元113用于根据所述微处理器112的控制指令,在所述变频变换单元111的转换下为所述负载线圈115释放电能。所述储能单元113可以为锂离子电池、超级电容(法拉电容)、蓄电池等。所述储能单元113具有一充电阈值电压,所述微处理器112在所述电磁转换模块停止工作(例如水流关闭时),且所述储能单元113两端的电压小于所述充电阈值电压时,所述微处理器112控制所述电源为所述处储能单元113充电,当所述储能单元113的电压达到所述充电阈值电压后,所述微处理器112控制所述电源停止为所述储能单元充电。即在所述水流关闭以后,所述电源为所述储能单元113充电,以备下次水流开启时,所述储能单元113有足够的能量可释放。
[0033]—般情况下,由于普通居民供电容量大概为60A、220V,即约12kw,除去其他家电例如空调2部,电磁炉等,剩余可用容量大概为6kw,通过本实用新型的储能的方式设计,即主线路供电6kw,如果储能6kw,在预定时间段内,可用释放12kw的功率,而不会产生由于居民用电超载而导致的用电安全问题。同时在开启所述电磁转换模块时,由于短时间提供的双倍功率使得发热模块达到即热,也即使得水能够在电磁加热装置打开的一瞬间就能急速升温,从而解决了现有居民供电容量不能无限制增加的问题。
[0034]所述电磁转换模块110还包括一输入采样单元116和电压调整单元117,所述输入采样单元116与所述整流滤波单元1110和电压调整单元117连接,所述电压调整单元117还与所述储能单元11、所述微处理器112以及变频单元1111连接。所述输入采样单元116实时采集所述电源经过所述整流滤波单元1110处理后的第一电压并将所述第一电压发送给所述电压调整单元117,所述储能单元113经过所述电压调整单元117输出第二电压,所述电压调整单元117实时调整所述第二电压使所述第二电压与所述第一电压相等,相位相同,所述电磁转换模块110开启工作时所述第一电压和第二电压同时为所述变频变换单元1111供电。此时,所述储能单元113输出的电压与所述电源输出的电压相等,即两个相等的电压同时向所述负载线圈115供电,也就是说,所述储能单元113输出的功率可以与所述电源输出的功率相等,也可以不相等。
[0035]如图5所示,其为本实用新型提供的一较佳实施方式的电磁转换模块110的结构示意图。所述电磁转换模块120还包括一充放电管理单元118,所述充放电管理单元118分别与所述整流滤波单元1110、储能单元113和微处理器112相连,所述充电管理单元118在关闭所述电磁转换模块110后实时调整所述电源为所述储能单元113充电的充电电流和充电时间。
[0036]所述电磁转换模块120还包括一第一电容130,如图6所不,其为所话说第一电容130的连接示意图。所述第一电容130的第一端连接所述变频变换单元111的输出端,所述第一电容130的第二端连接所述负载线圈115。所述第一电容130与所述负载线圈构成一谐振电路。根据所述负载线圈115的电感值选择一定的第一电容130的容值使其与所述负载线圈115谐振。
[0037]所述电磁转换模块120还包括分别与所述微处理器112连接的水开关114和温度采样单元119,所述发热模块102包括导磁单元和水流通道,所述水开关114位于水流通道处,所述水开关114用于检测水流通道的第一温度值,所述温度采集单元119采集所述第一温度值以及用户预设或存储的第二温度值,并将所述第一温度值和第二温度值发送到所述微处理器112,所述
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