[發明專利]新型高頻電磁感應電熱轉換裝置

無效

• 申請號: 00124785.9
• 申請日: 2000-09-15
• 公開（公告）號: CN1283070A
• 公開（公告）日: 2001-02-07
• 發明（設計）人: 劉文起
• 申請（專利權）人: 劉文起
• 主分類號: H05B6/02
• 分類號: H05B6/02;H05B6/04
• 代理公司: 天津市機械工業管理局專利事務所
• 代理人: 馬俊芳

本發明屬于一種電磁感應電熱轉換裝置，特別是涉及高頻電磁感應電熱轉換裝置。

目前利用電磁感應對物體加熱裝置有兩種，一種是利用工頻電源產生的低頻磁場作用在金屬體上產生的渦流進行加熱；另一種是利用高頻開關電源產生的高頻磁場作用在金屬體上產生渦流進行加熱。在已授權使用新型專利ZL99208309·5，名稱為“節能液體電加熱器”，就屬于高頻電磁感應電熱轉換裝置，但該裝置的電源電路主要包括電壓保護電路，整流電路，一級濾波電路，諧振電路，該電源電路存在有以下缺點：

①輸入電壓范圍窄，使電源工作電壓通常在200v-240v之間。

②其輸入功率隨電壓變化，造成輸出功率不穩定。

③功率因數低，通常為0．5-0．75之間，該電壓產生的三次濾波、

五次諧波等奇次諧波不符合國家標準，對電網產生干擾。

④電磁兼容性差，電磁干擾嚴重。

⑤高頻開關部分采用硬開關電路設計，總體效率低，晶體管關斷

時產生的反向尖峰電壓易損壞晶體管，降低電源工作效率和穩

定性。

⑥在電熱轉換器內環狀檔片易產生漏磁使電熱轉換效率和熱傳

導效率低。

本發明的目的在克服上述技術的不足，提供一種改進電源電路的新型高頻電磁感應電熱轉換裝置，使之具有較寬范圍的輸入電壓和高功率因數的電源，增強抗噪聲干擾和降低電源產生奇次諧波對電網干擾，有較好的電磁兼容性和高效率穩定的工作電源，另外還提供防漏磁的電熱轉換器以提供整體電熱轉換效率。

本發明的目的是通過如下方案實現的：

本新型高頻電磁感應電熱轉換裝置，主要是由一個變頻電源和電熱轉換器組成，變頻電源電路包括有電壓保護電路，低通濾波電路，二極管橋式整流電路，低壓直流輔助電源，所述低通濾波電路是由電感電容組成的二級低通濾波電路串接在電壓保護電路和二級管橋式整流電路之間，在二極管橋式整流電路的后面依次串接有功率因數校正電路，包括有電熱轉換器的高頻開關電源電路。

電熱轉換器內發熱體的兩端各有一個防漏磁的薄金屬片。

本發明的優點是：

1電路中有二極低通濾波器，可提高電源的電磁兼容性，使其達到美國FCC所規定的標準。

2電路中有功率因數校正電源，可提高電源的功率因數，功率因數可達到0．96-0．99，降低電源產生的三次諧波，五次諧波等奇次諧波對電網的干擾，并有輸入電壓范圍寬，輸入電壓范圍在150V-270V，輸出功率穩定。

3高頻開關電源采用零電壓諧振軟開關全橋電路，可提高電源的整體效率和穩定性。

4采用原形金屬片放置于斜度為60°，波紋面間夾角為90°的金屬片兩端可減少漏磁，提高電熱轉換器的磁電轉換效率。

5波紋狀金屬片面積大，發熱均勻，有利于提高熱傳導效率，從而提高電熱轉換器的熱轉換效率。

6本發明高頻電磁感應電熱轉換器比原有高頻電磁感應加熱器總體效率提高10％-25％。是具有廣闊前景的新型節能產品。

附圖說明：

圖1：變頻電源電路聯結圖；

圖2：電熱轉換器15的結構示意圖；

圖3：圖4中A-A剖面圖；

圖4：圖2中波紋狀發熱體16的主視圖。

下面結合附圖對本發明實施例進一步詳述：

本發明是一種新型高頻電磁感應電熱轉換裝置，主要是由一個變頻電源和電熱轉換器15組成。變頻電源電路包括有依次串聯連接電壓保護電路1，二級低通濾波電路2，二極管橋式整流電路3，功率因數校正電路4，高頻開關電源電路5。

其中二級低通濾波電路2是由電容C1、C2、C3、C4、C5，電感L1、L2，電阻R2組成。該電路可預防交流電網上的外來噪聲干擾功率因數校正電源和高頻開關電源，又可防止功率因數校正電源和高頻開關電源產生的噪聲送到交流電網上。

所述的功率因數校正電路4是由電感L3，開關晶體管Q1，二極管D1，電容C6、C7、C8、C9和功率因數校正電源驅動電路8組成。其中二極管D1與并聯連接的電容C6、C7、C8、C9串聯后接在開關晶體管Q1的集電極與發射極之間，電感L3接在開關晶體管Q1的集電極上，開關晶體管Q1的基極A1與功率因數校正電源的驅動電路8的輸出端A連接。此部分電路能提高電源的功率因數，降低電源產生的三次諧波，五次諧波等奇次諧波對電網的干擾，并有輸入電壓范圍寬，功率輸出穩定的作用。