[實(shí)用新型]感應(yīng)式多功能相變儲能裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520594524.8
• 申請日: 2015-08-10
• 公開（公告）號: CN205119496U
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沙葆凝
• 申請（專利權(quán)）人: 沙葆凝
• 主分類號: F24H9/20
• 分類號: F24H9/20;H02H3/00;H02H9/00;H02J50/12;H02J7/00
• 代理公司: 吉林長春新紀(jì)元專利代理有限責(zé)任公司 22100
• 代理人: 白冬冬

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于日常生活用品領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)在生活中使用的加熱裝置主要為接觸式加熱裝置，也就是加熱裝置直接與被加熱物體接觸，并且加熱裝置反復(fù)給多個使用者提供加熱服務(wù)，常見的如（飲水機(jī)、熱水器、醫(yī)院用的熱水箱等），這種加熱是重復(fù)性，提供的是多滾水。這會引發(fā)衛(wèi)生問題，給人類的健康帶來危害。此外，這種提供熱水的方式無法實(shí)現(xiàn)溫度的自動保溫調(diào)節(jié)，無法滿足人類的實(shí)際需求。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種對水進(jìn)行加熱時不需要盛水的器皿直接接觸加熱體的感應(yīng)式多功能相變儲能裝置。

本實(shí)用新型是由主控制模塊、主回路、負(fù)載電流檢測電路、浪涌保護(hù)電路構(gòu)成；

主控制模塊：是采用微處理器針對輸入腳電氣狀態(tài)的變化，對整個機(jī)器的運(yùn)行情況加以控制；

主回路：橋整DB1將工頻電流變成直流電流，L1為扼流圈，L2是電磁線圈，主回路的IGBT與主控制模塊IGBT引腳連接，C11為電源濾波電容，CNR1為壓敏電阻；

負(fù)載電流檢測電路：互感器T2串接在橋式整流器DB1前的線路上，AC電壓再經(jīng)D6-D9全波整流為DC電壓后經(jīng)R42分壓后與主控制模塊的AD腳；

浪涌保護(hù)電路：由R45、R13、R16、R47、R39、R40、C20、C18組成浪涌保護(hù)電路，通過INT引腳與主控制模塊的INT腳連接。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，使用方便。獨(dú)創(chuàng)的冷熱一體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以在保證小體積的情況下，最大限度的達(dá)到制冷效果。通過改變交變電流頻率，使得儀器本身同時具有感應(yīng)充電的附加功能。利用相變儲能材料，使得在加熱過程中，維持被加熱流體均相環(huán)境不被破壞，同時由于其儲能特性，使得整體的能量密度得以提升。通過對加熱棒結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)達(dá)到了最大程度的放大磁場，高效對流傳熱的目標(biāo)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型主控電路圖；

圖2是本實(shí)用新型主回路電路圖；

圖3是本實(shí)用新型負(fù)載電流檢測電路圖；

圖4是本實(shí)用新型浪涌保護(hù)電路圖；

圖5是本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)電路圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型是由主控制模塊、主回路、負(fù)載電流檢測電路、驅(qū)動電路、浪涌保護(hù)電路構(gòu)成；

主控制模塊：是采用以EM78P5841NPJ為首的具有相關(guān)控制功能的微處理器.；

主回路：橋整DB1將工頻電流變成直流電流，L1為扼流圈，L2是電磁線圈，主回路的IGBT與主控制模塊IGBT引腳連接，IGBT由控制電路發(fā)出的矩形脈沖驅(qū)動，IGBT導(dǎo)通時，流過L2的電流迅速增加。IGBT截止時，L2、C12發(fā)生串聯(lián)諧振，IGBT的C極對地產(chǎn)生高壓脈沖。當(dāng)該脈沖降至為零時，驅(qū)動脈沖再次加到IGBT上使之導(dǎo)通。上述過程周而復(fù)始，最終產(chǎn)生25KHZ左右的主頻電磁波，使陶瓷板上放置的鐵質(zhì)鍋底感應(yīng)出渦流并使鍋發(fā)熱。串聯(lián)諧振的頻率取之L2、C12的參數(shù)。C11為電源濾波電容，CNR1為壓敏電阻（突波吸收器）。當(dāng)AC電源電壓因故突然升在時，即瞬間短路，以保護(hù)電路。

負(fù)載電流檢測電路：互感器T2串接在橋式整流器DB1前的線路上，因此T2二次側(cè)的AC電壓可反映輸入電流的變化，此，AC電壓再經(jīng)D6-D9全波整流為DC電壓后經(jīng)R42分壓后與主控制模塊的AD腳，CPU根據(jù)轉(zhuǎn)換后的AD值判斷電流大小結(jié)合軟件計(jì)算功率。

該電路將來自脈寬調(diào)整電路輸出的脈沖信號放大到足以驅(qū)動IGBT開啟和關(guān)閉的信號強(qiáng)度，輸入脈沖寬度愈寬開關(guān)開啟時間越長，功率越大。

浪涌保護(hù)電路：由于電路開始工作時電路瞬間接通，電容等近似相當(dāng)于短路、電壓不穩(wěn)定時輸入電壓不可控，所這時浪涌保護(hù)變得格外重要。本電路由R45、R13、R16、R47、R39、R40、C20、C18組成浪涌保護(hù)電路。當(dāng)浪涌到來時，通過互感器傳遞在R45上形成同幅度的負(fù)壓，使339比較端翻轉(zhuǎn)，2腳輸出低電平，一方面通知MUC停功率，另一方面通過D4把K信號關(guān)斷，關(guān)閉驅(qū)動輸出。

本實(shí)用新型主要是通過電路產(chǎn)生電磁，對置于其內(nèi)部的水進(jìn)行加熱。本身熱輻射溫度接近環(huán)境溫度，只有43℃以下，人體完全可以觸摸，大大的降低了對于散熱裝置的要求。也完全避免傳統(tǒng)加熱方式帶來的因表面高溫而造成的燒傷、燙傷事故發(fā)生；更杜絕了因表面高溫引燃附作物發(fā)生的不安全事故。由于表面溫度低，它不會燒焦吸附在它表面的異物，使得本實(shí)用新型便于清潔。由于高頻空心銅管本身幾乎不產(chǎn)生熱量，故使用壽命長，可達(dá)7年以上。避免了電阻式加熱器需要經(jīng)常維護(hù)和定期更換加熱圈的弊端，本發(fā)明后期基本無維護(hù)費(fèi)用。