專利名稱：電磁能采暖器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開的電磁能采暖器屬電采暖器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是一種利用 電磁能而非電能轉(zhuǎn)變成熱能的采暖器。
二.
背景技術(shù)：
室內(nèi)采暖是我國北方地區(qū)人們冬季生活必不可缺的需要，長期以來一直采 用的是熱水供暖，實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)這一傳統(tǒng)的采暖形式存在有以下弊端l.施 工難度和施工量隨著城市各項(xiàng)配套設(shè)施的增多而越來越大；2.在安裝方面，資 金和人力以及后期維修、保養(yǎng)投資都很大；3.熱源與各供熱終端距離遠(yuǎn)，傳輸 途中能量損耗大；4.各熱源加熱設(shè)備不同,能量轉(zhuǎn)換率較低，能源損耗較大；5. 由于供熱終端是集中安裝在一起，分戶控制性不大，能源浪費(fèi)嚴(yán)重；6.熱水供 暖的原料是煤炭，隨著不可再生能源煤炭的逐年減少，煤價(jià)也在不斷攀升，采 暖費(fèi)用也在不斷上漲。改革開放三十年來，城鄉(xiāng)居民的生活水平不斷提高，生 活日用品的更新?lián)Q代也是日新月異，冬季采暖開始利用電曖氣和空調(diào)等電器設(shè) 備的人越來越多，但是這些電器采暖設(shè)備效率較低，高額的電費(fèi)使人們對它只 能望而卻步，工薪階層也只能把它們當(dāng)作奢侈品，因而阻礙了電暖氣巿場的推 廣力度。分析當(dāng)前電器采暖設(shè)備的弊端，主要是能量轉(zhuǎn)換率低，價(jià)格較貴，能 源浪費(fèi)嚴(yán)重。
本發(fā)明的電磁能采暖器克服了上述兩種常用采暖設(shè)備的弊端，這種電磁能 采暖器運(yùn)用了目前相關(guān)領(lǐng)域的最新技術(shù)，采用能量轉(zhuǎn)換率較高的電磁技術(shù)和傳 熱效率較高的熱管技術(shù)，加以改進(jìn)創(chuàng)新發(fā)明而成。人們知道電磁能灶加熱只利 用了環(huán)形磁力線的一半(只有灶上面流過加熱鍋的),另一半灶下面流過的磁力 線沒有用來加熱而浪費(fèi)掉了,因此電磁灶的能電磁只有一半用來加熱轉(zhuǎn)換成熱 能，所以電磁灶的電磁能轉(zhuǎn)換效率低。我們的改進(jìn)在于形成水平的平面環(huán)形 磁力線并使水平平面環(huán)形磁力線全部通過環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體，選擇由導(dǎo)磁高發(fā)熱 效率的物體構(gòu)成導(dǎo)磁發(fā)熱體，并使其內(nèi)部高頻線圈產(chǎn)生的環(huán)形磁力線盡可能全 部切割該導(dǎo)磁發(fā)熱體，形成高效能電磁能致熱發(fā)熱源結(jié)構(gòu)。因而經(jīng)我們改進(jìn)的 技術(shù)方案其電磁能轉(zhuǎn)化成熱能的效率比目前使用的電暖、空調(diào)技術(shù)提高了30% 60%。熱管把熱量傳遞給垂直散熱片時(shí)，散熱片表面最高溫度可達(dá)到200 °C，在如此高的溫度下可比其它電器采暖設(shè)備節(jié)能30% 70%左右，能源浪費(fèi) 減少到最低限度。由電磁能采暖器替代傳統(tǒng)的水暖器、汽暖器、電暖器帶來可 能，將引起人們對采暖方式的重新認(rèn)識和重新選擇，也將推動社會采暖方式的 一場變革。由于我國人口多，能源消耗量大，節(jié)約能源也是我們的基本國策。 在當(dāng)前國家大力倡導(dǎo)節(jié)能減排的形式下，如果采用本發(fā)明的電磁能采暖器取代 其它采暖方式，所節(jié)約的綜合能源不可估量，其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益也將是巨 大的。
三.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是向社會提供這種電磁能采暖器的技術(shù)方案，它有高效能 轉(zhuǎn)變成熱能的電磁能發(fā)熱源和高效能導(dǎo)熱或傳熱的熱管，在同樣能耗下，本發(fā) 明的電磁能采暖器的采暖效率比水暖器、汽暖器、電暖器和空調(diào)都高是其特點(diǎn)。 本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的這種電磁能采暖器,是利用電磁能轉(zhuǎn)變成熱能 的采暖器，技術(shù)特點(diǎn)在于:所述的該電磁能采暖器由電磁能發(fā)熱部分、導(dǎo)熱或傳 熱部分、散熱或采暖部分、電子控制部分共同組成。該電磁能采暖器采用電磁 能而非電能為其發(fā)熱源，并采用高效能熱傳導(dǎo)的熱管技術(shù)進(jìn)行導(dǎo)熱或傳熱，所 以這種采暖器有比較高的采暖效率。
根據(jù)以上所述的電磁能采暖器,技術(shù)特點(diǎn)還有該電磁能采暖器所述的電磁
能發(fā)熱部分是電磁能高效能轉(zhuǎn)變成熱能的發(fā)熱源，該高效能發(fā)熱源是個(gè)設(shè)置 在其電磁能采暖器底部呈水平環(huán)形的導(dǎo)磁發(fā)熱體，環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體內(nèi)部(如內(nèi) 穴)設(shè)置有形成水平環(huán)形磁力線的加熱線圈，該加熱線圈由交變電源供電，這 是利用電磁能而不是電能發(fā)熱。所述的高效能發(fā)熱源意味著由電磁能轉(zhuǎn)化成熱 能的效率是高效能的。
根據(jù)以上所述的電磁能采暖器，技術(shù)特點(diǎn)還有所述的加熱線圈是個(gè)高頻 線圈，該高頻加熱線圈由電子控制部分的高頻振蕩電路驅(qū)動。所述的導(dǎo)磁發(fā)熱 體由導(dǎo)磁高發(fā)熱效率的物體構(gòu)成，并使其內(nèi)部高頻線圈產(chǎn)生的環(huán)形磁力線盡可 能全部切割并通過該導(dǎo)磁發(fā)熱體成為高效能致熱發(fā)熱源結(jié)構(gòu)。所述的高效能致
熱發(fā)熱源包括兩點(diǎn):其一，導(dǎo)磁發(fā)熱體選擇采用導(dǎo)磁能高發(fā)熱效率的物體，這方
面可用試驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)的方法選擇導(dǎo)磁時(shí)能高發(fā)熱的物質(zhì)，如由硅鐵等物質(zhì)作導(dǎo)磁 發(fā)熱體。其二，要使導(dǎo)磁發(fā)熱體內(nèi)部高頻線圈產(chǎn)生的環(huán)形磁力線盡可能全部通 過并切割該導(dǎo)磁發(fā)熱體，使之成為高效能電磁能致熱發(fā)熱源結(jié)構(gòu)。根據(jù)以上所述的電磁能采暖器，技術(shù)特點(diǎn)還有該電磁能采暖器所述的導(dǎo) 熱或傳熱部分是高效能熱傳導(dǎo)的導(dǎo)熱或傳熱機(jī)構(gòu)，該高效能導(dǎo)熱或傳熱機(jī)構(gòu)由 若干根熱管組成，這些熱管下端均和環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體緊密相連、上下端口均各 自封閉密封、熱管內(nèi)裝有導(dǎo)熱或傳熱液。所述的高效能熱傳導(dǎo)的導(dǎo)熱或傳熱機(jī) 構(gòu)采用熱管技術(shù)形成，這里所述的熱管及其全部原材料和結(jié)構(gòu)都是按照現(xiàn)有
公知公用的熱管技術(shù)設(shè)計(jì)制造的。所述的熱管技術(shù)是1963年美國 LosAlamos國家實(shí)驗(yàn)室的G.M.Grover發(fā)明的一種稱為"熱管"的傳熱元件， 它充分利用了熱傳導(dǎo)原理與致冷介質(zhì)的快速熱傳遞性質(zhì)，透過熱管將發(fā)熱 物體的熱量迅速傳遞到熱源外，其導(dǎo)熱能力超過任何已知金屬的導(dǎo)熱能力。 熱管技術(shù)以前被廣泛應(yīng)用在宇航、軍工等行業(yè)，自從被引入散熱器制造行 業(yè)，它特有的高效能熱傳導(dǎo)性質(zhì)，使得人們改變了傳統(tǒng)散熱器的設(shè)計(jì)思路想 法，也將帶來采暖器熱傳導(dǎo)的變革與革新。
根據(jù)以上所述的電磁能采暖器，技術(shù)特點(diǎn)還有所述的高效能導(dǎo)熱或傳熱
機(jī)構(gòu)的熱管均由管殼、端蓋組成，熱管內(nèi)部被抽成負(fù)壓狀態(tài)，充入適當(dāng)?shù)?沸點(diǎn)低、易揮發(fā)的導(dǎo)熱或傳熱的液體，管壁選擇設(shè)置有毛細(xì)多孔材料構(gòu)成 的吸液芯，連接導(dǎo)磁發(fā)熱體的熱管下端部為吸熱蒸發(fā)端、上端部為放熱冷凝 端。所述的管殼，根據(jù)不同需要可以采用不同材料，如銅、鋁、碳鋼、不銹 鋼、合金鋼、無縫鋼管等做成，管子可以是標(biāo)準(zhǔn)圓形，也可以是異型的，
如橢圓形、正方形、矩形、扁平形、波紋管等，管徑可以從2mm到200mm， 甚至更大。所述的吸液芯，設(shè)置在管壁上，吸液芯由毛細(xì)多孔材料構(gòu)成， 吸液芯有單層及多層網(wǎng)芯、燒結(jié)粉末管芯、軸向槽道式管芯、組合管芯 等不同結(jié)構(gòu)。所述的熱管端蓋具有多種結(jié)構(gòu)形式，如旋壓封頭是國內(nèi)外常采 用的一種形式。所述的熱管內(nèi)部被抽成負(fù)壓狀態(tài)，通常將管內(nèi)抽成 1. 3x(1(T1 10'4)Pa負(fù)壓狀態(tài)。該采暖器所述的熱管為常溫?zé)峁?0—250 'C)。所述的充入適當(dāng)?shù)姆悬c(diǎn)低、易揮發(fā)的導(dǎo)熱或傳熱的液體要與熱管使用 溫度和熱管材質(zhì)緊密相關(guān)、多因素綜合考慮、配套使用，通常有銅一水熱 管、碳鋼一水熱管、銅鋼復(fù)合一水熱管、鋁一丙酮熱管、碳鋼一萘熱管、不 銹鋼一鈉熱管等等。所述的熱管內(nèi)沸點(diǎn)低、易揮發(fā)的導(dǎo)熱或傳熱液體的冷凝 回流依靠管壁上的吸液芯或傳熱液體的重力自作用。
根據(jù)以上所述的電磁能采暖器，技術(shù)特點(diǎn)還有所述的高效能導(dǎo)熱或傳熱 機(jī)構(gòu)的若干根熱管下端成均勻分布狀連接在或安裝于環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體的水平環(huán)形磁力線路上，向上逐個(gè)展幵并排成至少一排的若干根的熱管排。所述的若
干根熱管，若干根選擇200以下的阿拉伯?dāng)?shù)字，即在1 200中選擇。簡單說 來，這若干根熱管在導(dǎo)磁發(fā)熱體水平環(huán)形磁力線路上呈現(xiàn)均勻分布的水平環(huán)形 狀安裝和設(shè)置，向上逐個(gè)并排成至少一排若干根的熱管排，這樣結(jié)構(gòu)整齊化一， 又節(jié)省空間。
根據(jù)以上所述的電磁能采暖器，技術(shù)特點(diǎn)還有該電磁能采暖器所述的散 熱或采暖部分由設(shè)置于或連接在該電磁能采暖器若干根構(gòu)成的熱管排前后兩 面及頂面的散熱片或采暖片構(gòu)成。所述的散熱片或采暖片選擇散熱性能高的金 屬材質(zhì)或合金材質(zhì)的散熱片或采暖片構(gòu)成，還可以在這排熱管的前、后、頂、 左、右面都安裝或設(shè)置上散熱片或采暖片。
根據(jù)以上所述的電磁能采暖器，技術(shù)特點(diǎn)還有所述的電子控制部分是電 磁能采暖器的電子控制機(jī)構(gòu)及其電路，該電磁能采暖器的電子控制部分選擇設(shè) 置或安裝在該采暖器側(cè)面部位，該電子控制部分選擇設(shè)置有該采暖器管理的微 機(jī)、工作開關(guān)、運(yùn)行監(jiān)測與顯示、調(diào)變功率、調(diào)變溫度、調(diào)控時(shí)間、安全保護(hù)、 故障報(bào)警等的電子機(jī)構(gòu)及其電路。所述的電磁能采暖器的電子控制部分選擇設(shè) 置或安裝在該采暖器側(cè)面部位比較合適。所述的該電子控制部分選擇設(shè)置的微 機(jī)、工作開關(guān)、運(yùn)行監(jiān)測與顯示、調(diào)變功率、調(diào)變溫度、調(diào)控時(shí)間、安全保護(hù)、 故障報(bào)警的電子機(jī)構(gòu)及其電路等都選擇采用現(xiàn)有公知公用的電子控制相關(guān)技 術(shù)設(shè)計(jì)制造，不必多述。
根據(jù)以上所述的電磁能采暖器，技術(shù)特點(diǎn)還有所述的電子控制部分的安 全保護(hù)機(jī)構(gòu)包括有為環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體中間的高頻線圈及其驅(qū)動功率管檢測溫 度的電子機(jī)構(gòu)和為高頻線圈及其驅(qū)動功率管強(qiáng)制散熱、冷卻的電風(fēng)扇。這種冷 卻的電風(fēng)扇對該電磁能采暖器長時(shí)間、連續(xù)、安全工作非常必要。
根據(jù)以上所述的電磁能采暖器，技術(shù)特點(diǎn)還有所述的電子控制部分選擇 設(shè)置有該電磁能采暖器的電子控制遙控器。所述的該電磁能采暖器的電子控制 遙控器選擇采用現(xiàn)有公知公用的電子控制遙控器相關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)制造，不必多 述。
本發(fā)明的電磁能采暖器優(yōu)點(diǎn)有1.該電磁能采暖器采用能量轉(zhuǎn)換率較高的 電磁能技術(shù)設(shè)計(jì)制造，采用環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體，使環(huán)形磁力線盡可能全部切割并 通過該導(dǎo)磁發(fā)熱體成為高效能致熱發(fā)熱源結(jié)構(gòu)，能量轉(zhuǎn)換效率大幅提高，電磁 能轉(zhuǎn)化成熱能的效率比目前使用的電暖器、空調(diào)技術(shù)提高了 30% 60%; 2.該電磁能采暖器采用傳熱效率較高的熱管技術(shù)加以改進(jìn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)制造，經(jīng)我們改
進(jìn)的熱管把熱量傳遞給垂直散熱片時(shí)，散熱片表面最高溫度可達(dá)到20(TC,在 如此高的溫度下還比其它電器采暖設(shè)備節(jié)能30% 70%左右，能源浪費(fèi)減少到 最低限度；3.該電磁能采暖器采用豎向垂直大葉片鋁制散熱片，單機(jī)散熱面積 增大；體積小，發(fā)熱效率高，節(jié)約能源顯著，是傳統(tǒng)采暖設(shè)備的理想取代產(chǎn)品 和換代產(chǎn)品；4.該電磁能采暖器無需管道配套、組成供熱網(wǎng)，省去水暖方式采 暖的施工、維修、保養(yǎng)等復(fù)雜建設(shè)和龐大投資，真正實(shí)現(xiàn)單機(jī)化工作，直接使 用電能運(yùn)行，安裝簡單快捷，可隨控性更強(qiáng)，對自然環(huán)境不造成任何污染，是 環(huán)保型采暖器；5.由于該電磁能采暖器具有如此高的熱能轉(zhuǎn)化效率，如能采用 本發(fā)明的電磁能采暖器取代其它采暖方式，所節(jié)約的綜合能源不可估量，其經(jīng) 濟(jì)效益和社會效益也將是巨大的。這種電磁能采暖器值得提倡、采用和推廣。 四.


本發(fā)明的說明書附圖共有6幅 圖1為電磁能采暖器結(jié)構(gòu)示意圖，圖中a圖為正視圖、b圖為頂視圖、c 圖為左視圖、d圖為右視圖2為圖1沿B-B線剖面的電磁感應(yīng)加熱原理圖3為圖1沿A-A線剖面的環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體與熱管分布安裝圖4為熱管結(jié)構(gòu)示意圖5為電子控制部分結(jié)構(gòu)之一的電路原理圖； 圖6為電子控制部分結(jié)構(gòu)之二的電路原理圖。
在各圖中采用了統(tǒng)一標(biāo)號，即同一物件在各圖中用同一標(biāo)號。在各圖中 l.環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體；2.熱管；3.散熱片或采暖片；4.電子控制部分；5.電磁線 圈散熱槽；6.渦電流；7.磁力線；8.電磁線圈；9.管殼；IO.吸液芯；11.導(dǎo)熱
或傳熱的液體；12.吸熱蒸發(fā)的下端部；13.放熱冷凝的上端部；14.導(dǎo)熱或 傳熱的液體吸熱蒸發(fā)氣化；15.導(dǎo)熱或傳熱的液體氣；16.導(dǎo)熱或傳熱的液體 放熱冷凝液化；17.表示下端部吸熱；18.表示上端部放熱；19.電子控制部分 外罩；20.電源開關(guān)；21.電子控制部分散熱通風(fēng)孔；22.電磁線圈外接線；23. 功率、溫度、時(shí)間、安保、故障、報(bào)警等顯示屏；24.遙控器接收頭；25.手動 溫度控制；26.電磁線圈冷卻氣流；27.電磁線圈固定架；Fl熔斷器；VR"熱敏 電阻；R廣R39.均是電阻；d C2L均是電容；E廣Es.電解電容；D, D".均是二 極管；U U.均是電感；Qt、 Q2.均是晶體管；n j7.均是接插件口；仏 1]8(包括U3A 仏D).均是集成電路塊；Vh V2.均是供電端；Si S,.均是按鍵開關(guān)；T"
變壓器；JDi晶振器；A、 B、 C、 D、 E均是聯(lián)接端。
五.具體實(shí)施方案
本發(fā)明的電磁能采暖器非限定實(shí)施例如下 實(shí)施例一.電磁能采暖器
該例的電磁能采暖器，是利用電磁能轉(zhuǎn)變成熱能的采暖器，該例的電磁能
采暖器具體結(jié)構(gòu)由圖1 圖6聯(lián)合示出，圖1示出電磁能采暖器結(jié)構(gòu)示意圖， 圖l中a圖為正視圖、b圖為頂視圖、c圖為左視圖、d圖為右視圖。該電磁
能采暖器由電磁能發(fā)熱部分、導(dǎo)熱或傳熱部分、散熱或采暖部分、電子控制部 分共同組成。該電磁能采暖器采用電磁能而非電能為其發(fā)熱源，所述的電磁能
發(fā)熱部分是電磁能高效能轉(zhuǎn)變成熱能的發(fā)熱源,該高效能發(fā)熱源結(jié)構(gòu)由圖2示 出，圖2是圖1沿B-B線剖面的電磁感應(yīng)加熱原理圖，該高效能發(fā)熱源是個(gè)設(shè)置 在其電磁能采暖器底部呈水平環(huán)形的導(dǎo)磁發(fā)熱體1，環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體1內(nèi)部(如 內(nèi)穴或槽)設(shè)置有形成水平環(huán)形磁力線7的加熱線圈8，該加熱線圈8由交變 電源供電，這是利用電磁能而不是電能發(fā)熱。所述的高效能發(fā)熱源意味著由電 磁能轉(zhuǎn)化成熱能的效率是高效能的。加熱線圈8是個(gè)高頻線圈，該高頻加熱線 圈8由電子控制部分的高頻振蕩電路驅(qū)動。導(dǎo)磁發(fā)熱體1由導(dǎo)磁高發(fā)熱效率的 物體構(gòu)成，并使其內(nèi)部高頻線圈8產(chǎn)生的環(huán)形磁力線7盡可能全部切割該導(dǎo)磁 發(fā)熱體1成為高效能致熱發(fā)熱源結(jié)構(gòu)。 一個(gè)高效能致熱發(fā)熱源包括兩點(diǎn):其一， 導(dǎo)磁發(fā)熱體1選擇采用導(dǎo)磁能高發(fā)熱效率的物體，這方面可用試驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)的方 法選擇導(dǎo)磁時(shí)能高發(fā)熱的物質(zhì)，如由硅鐵等物質(zhì)作導(dǎo)磁發(fā)熱體l。其二，要使 導(dǎo)磁發(fā)熱體1內(nèi)部高頻線圈8產(chǎn)生的環(huán)形磁力線7盡可能全部通過并切割該 導(dǎo)磁發(fā)熱體l，使之成為高效能致熱發(fā)熱源結(jié)構(gòu)。該例的導(dǎo)熱或傳熱部分是高 效能熱傳導(dǎo)的導(dǎo)熱或傳熱機(jī)構(gòu)，這種高效能熱傳導(dǎo)的導(dǎo)熱或傳熱機(jī)構(gòu)采用熱管 技術(shù)形成，它特有的高效能熱傳導(dǎo)性質(zhì)，使得人們改變了傳統(tǒng)散熱器的設(shè)計(jì) 思路想法，也將帶來采暖器熱傳導(dǎo)的變革與革新。由于采用高效能熱傳導(dǎo)的 熱管技術(shù)進(jìn)行導(dǎo)熱或傳熱，所以這種采暖器有比較高的采暖效率，圖4示出熱 管結(jié)構(gòu)示意圖。該高效能導(dǎo)熱或傳熱機(jī)構(gòu)由10根、或20根、或30根、或40 根、或50根、或60根、或70根、或80根、或90根、或100根熱管2組成， 這些熱管2下端均和環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體1緊密相連、上下端口均各自封閉密封、 熱管內(nèi)裝有導(dǎo)熱或傳熱液11。這里所述的熱管及其全部原材料和結(jié)構(gòu)都是按照現(xiàn)有公知公用的熱管技術(shù)設(shè)計(jì)制造的。熱管2采用有芯熱管,如普通熱管、 微型熱管等,它們均由管殼9、吸液芯10和端蓋組成，熱管內(nèi)部被抽成負(fù)壓 狀態(tài)，該例將管內(nèi)抽成1. 3x1C^Pa負(fù)壓狀態(tài),充入適當(dāng)?shù)姆悬c(diǎn)低、易揮發(fā)的 導(dǎo)熱或傳熱的液體11，管壁選擇設(shè)置有吸液芯10，其由毛細(xì)多孔材料構(gòu)成， 連接導(dǎo)磁發(fā)熱體1的熱管2下端部為吸熱蒸發(fā)端12、上端部為放熱冷凝端 13。所述的管殼9，根據(jù)不同需要可以采用不同材料，該例采用銅、或鋁、 或是它們的合金等做成，熱管2選擇為標(biāo)準(zhǔn)圓形，管徑選擇為2mm、或 10mm、或20mm，或30mm、或40mm、或50mm、或60mm、或70mm、 或80mm、或90mm、或100mm、或110mm、或120mm、或130mm、或 140mm、或150mm、或160mm、或170mm、或180mm、或190mm、或 200mm，甚至更大。所述的吸液芯10，選擇設(shè)置在管壁上，吸液芯10由 毛細(xì)多孔材料構(gòu)成，吸液芯選擇采用單層及多層網(wǎng)芯等不同結(jié)構(gòu)。熱管2 端蓋具有多種結(jié)構(gòu)形式，該例選擇旋壓封頭結(jié)構(gòu)，這是國內(nèi)外常采用的一種 形式。該例的采暖器采用的熱管2為常溫?zé)峁埽褂脺囟韧ǔ?—25CTC 。 所述充入的適當(dāng)?shù)姆悬c(diǎn)低、易揮發(fā)的導(dǎo)熱或傳熱的液體11要與熱管2使用 溫度和熱管2的材質(zhì)緊密相關(guān)、多因素綜合考慮、配套使用，針對該例采 用的銅、或鋁、或是它們的合金等做成的熱管2,通常采用銅一水熱管、銅 鋼復(fù)合一水熱管、鋁一丙酮熱管等配套使用，所述的熱管內(nèi)沸點(diǎn)低、易揮 發(fā)的導(dǎo)熱或傳熱液體的冷凝回流依靠管壁上的吸液芯作用。圖3示出圖l沿 A-A線剖面的環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體1與熱管2分布安裝情況，該例采用的這些根熱 管2下端成均勻分布狀連接在或安裝于環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體1的水平環(huán)形磁力線 路上，向上逐個(gè)展開并排成至少一排的若干根的熱管排。簡單說來，這么多根 熱管2在導(dǎo)磁發(fā)熱體1的水平環(huán)形磁力線路上呈現(xiàn)均勻分布的水平環(huán)形狀安裝 和設(shè)置，向上逐個(gè)并排成一排的熱管排，顯得整齊化一，又節(jié)省空間。圖1 圖3中示出了該例采暖器的安裝情況，該例的電磁能采暖器所述的散熱或采暖 部分由散熱片或采暖片構(gòu)成，散熱片或采暖片設(shè)置于或連接在該電磁能采暖器 熱管構(gòu)成的熱管排前后面及頂面上。所述的散熱片或采暖片選擇散熱性能高的 金屬材質(zhì)或合金材質(zhì)的散熱片或采暖片構(gòu)成，如該例采用鋼、或鋁、或是它 們的合金等做成的散熱片或采暖片，還可以在熱管排的前、后、頂、左、右 面都安裝或設(shè)置上散熱片或采暖片。這些散熱片或采暖片可以選擇表面鈍化、 表面噴涂、表面鍍層、表面彩色化等裝飾，這些裝飾選擇采用現(xiàn)有公知公用造，不必多述。該例的電磁能采暖器的電子控制部分是該 采暖器的電子控制機(jī)構(gòu)及其電路，該電磁能采暖器的電子控制部分選擇設(shè)置或 安裝在該采暖器側(cè)面部位，它們選擇設(shè)置或安裝在該采暖器側(cè)面部位比較合
適。該電子控制部分的結(jié)構(gòu)示于圖5和圖6中，選擇設(shè)置有該采暖器管理的微 機(jī)，該管理微機(jī)的電路原理由圖6示出，圖5所示的是采暖器工作開關(guān)、運(yùn)行 監(jiān)測與顯示、調(diào)變功率、調(diào)變溫度、調(diào)控時(shí)間、安全保護(hù)、故障報(bào)警的電子機(jī) 構(gòu)及其電路。在圖5中:供電電源從J2輸入， 一路經(jīng)變壓器Ti通過全橋整流U7、 濾波和穩(wěn)壓U4提供V2 (如是+18V)供電給集成電路塊巳等，另經(jīng)變壓器T,通過全 橋整流U8、濾波和穩(wěn)壓仏提供V,(如是+5V)供電給集成電路塊U2、 1]3等，其中穩(wěn) 壓器仏如是7818、 Us如是7805。從1輸入的另一路經(jīng)全橋大功率整流U6、 電容d、扼流圈L將220V工頻交流電整流濾波變?yōu)橹绷鳎蒐2線圈與C4電 容組成LC振蕩電路并由晶體管Q2驅(qū)動，從而在線圈L2上產(chǎn)生交變磁場，L2 線圈就是該例電磁能采暖器的電磁能源--高頻電磁線圈8，它設(shè)置或安裝在該 電磁能采暖器底部呈水平環(huán)形的導(dǎo)磁發(fā)熱體1的內(nèi)部加熱線圈槽或空穴中。其 中Q2如是驅(qū)動功率晶體管IGBT,由仏集成電路塊TA8316S作為該電磁能采暖器 熱能輸出(也即電磁能輸出)的電子調(diào)控電路，通過仏調(diào)控晶體管IGBT的通 斷比控制L2線圈(高頻電磁線圈8)的電磁能輸出，從而調(diào)控了該例電磁能采
暖器的調(diào)變功率、調(diào)變溫度、調(diào)控采暖時(shí)間等。仏(即U3A U3D)如是運(yùn)算放大器
LM339集成電路塊(其1/4構(gòu)成U3A U3D)組成電流檢測、電壓檢測電路(實(shí)際 上是電壓、電流比較器)，其中仏A為主構(gòu)成供電電壓過高的檢測與保護(hù)電路,U3B 為主構(gòu)成供電電流過高的檢測與保護(hù)電路,lk為主構(gòu)成線圈L2 (高頻電磁線圈
8)的檢測與保護(hù)電路，仏D為主構(gòu)成上述U3A、 U3B、 U3C三個(gè)檢測與保護(hù)電路的放
大與執(zhí)行電路，仏D把檢測的信息輸給微機(jī)仏并把保護(hù)信息輸給Ut的TA8316S, 即這些比較電路將檢測信號經(jīng)微機(jī)U2反饋到仏的TA8316S上，調(diào)整驅(qū)動功率 晶體管IGBT及L2線圈(高頻電磁線圈8)的電磁能輸出功率，從而達(dá)到調(diào)整 該例的電磁能采曖器功率與安全的要求。該例選擇設(shè)置的微機(jī)仏集成電路塊 如是ATMBGA88,它的電路結(jié)構(gòu)示在圖6中，微機(jī)112帶有晶振電路(由晶振器瓜 為主構(gòu)成)、接口電路(由l為主構(gòu)成)，由Jt為主構(gòu)成的接口電路是與外部計(jì) 算機(jī)實(shí)現(xiàn)交互聯(lián)接的接口或機(jī)構(gòu)，可通過它與外部計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)編寫該例的電磁 能采暖器的電子控制軟件，或可將其寫入到固化軟件包中。經(jīng)由U2的微機(jī)管理 控制的功能機(jī)構(gòu)有幵關(guān)或按鍵S, S4等，它們?nèi)缡枪ぷ鏖_關(guān)、調(diào)變功率、調(diào)變溫度、調(diào)控采暖時(shí)間等的按鍵或開關(guān)，均設(shè)置在該例的電磁能采暖器的側(cè)面
部位電子控制外罩19上。還有該采暖器運(yùn)行、監(jiān)測、功率、溫度、時(shí)間、安 保、故障、報(bào)警等顯示屏，可以選擇數(shù)字或數(shù)碼顯示，或采用不同顏色的指示 燈顯示，例如采用Di2 D"等發(fā)光二極管作多種功能的顯示，顯示屏也設(shè)置在 該例的電磁能采暖器的側(cè)面部位電子控制外罩19上。還有該采暖器安全保護(hù) 機(jī)構(gòu)安全設(shè)置有為環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體1中間的高頻線圈8及其驅(qū)動功率晶體管 IGBT強(qiáng)制散熱、冷卻的電風(fēng)扇(通過J3接口)，電風(fēng)扇的電路由晶體管(^為 主構(gòu)成(示在圖5中)。保護(hù)設(shè)置有過載及短路保護(hù)的保險(xiǎn)絲F1，防止外部 供電電壓過高的VRi為主構(gòu)成的壓敏保護(hù)電路，線圈L2中間的熱敏電阻R34和 固定在晶體管IGBT散熱鋁殼上的熱敏電阻R35串聯(lián)后接到112微機(jī)上(J4與J6 對接、Js與J7對接)，U2微機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測兩熱敏電阻的溫度，當(dāng)溫度過高時(shí)控制 仏即TA8316S關(guān)斷晶體管IGBT，進(jìn)行安全保護(hù)。該電磁能采暖器的電子控制 部分選擇設(shè)置有該電磁能采暖器的電子控制遙控器。所述的該電磁能采暖器的 電子控制遙控器選擇采用現(xiàn)有公知公用的電子控制遙控器相關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)制 造，不必多述。該例的電磁能采暖器可根據(jù)需要選擇立式、臥式、掛式、臺式 或袖珍式、移動式或有輪式等等形式。 實(shí)施例二.電磁能采暖器
該例的電磁能采暖器大體結(jié)構(gòu)可用圖1 圖6等聯(lián)合示出，該例的電磁能 采暖器與實(shí)施例一的電磁能采暖器不同點(diǎn)有1.該例電磁能采暖器的熱管2由 110根、或120根、或130根、或140根、或150根、或160根、或170根、 或180根、或190根、或200根熱管2組成。2.熱管內(nèi)抽成1. 3x1CT2Pa負(fù) 壓狀態(tài)。3.熱管2采用兩相閉式熱虹吸管(又稱重力熱管或虹吸熱管)并選 擇為標(biāo)準(zhǔn)圓形，管徑選擇為5mm、或15mm、或25mm，或35mm、或45mm、 或55mm、或65mm、或75mm、或85mm、或95mm、或105mm、或"5mm、 或125mm、或135mm、或145mm、或155mm、或165mm、或175mm、 或185mm、或195mm、或200mm。 4.熱管2向上逐個(gè)展開并排成兩排的熱 管排。5.熱管2由碳鋼、合金鋼等做成。6.熱管2內(nèi)的工作液綜合考慮選擇碳 鋼-水熱管、碳鋼-萘熱管等。7.熱管2內(nèi)壁上不設(shè)置有吸液芯，所述的熱管內(nèi) 沸點(diǎn)低、易揮發(fā)的導(dǎo)熱或傳熱液體的冷凝回流依靠傳熱液體的重力自作用。 8.可以按照兩排熱管2的前、后、頂、左、右面都安裝或設(shè)置上散熱片或采 暖片。該例的電磁能采暖器其余未述的，全同于實(shí)施例一中所述的，不再重述。實(shí)施例三.電磁能采暖器
該例的電磁能采暖器大體結(jié)構(gòu)可用圖1 圖6等聯(lián)合示出，該例的電磁能 采暖器與實(shí)施例一、實(shí)施例二的電磁能采暖器不同點(diǎn)有l(wèi).該例電磁能采暖器 的熱管2由1根、或5根、或15根、或25根、或35根、或45根、或55根、 或65根、或75根、或85根、或95根、或100根熱管2組成。2.熱管內(nèi)抽成 1. 3x1(T3Pa負(fù)壓狀態(tài)。3.熱管2選擇為正方形、或矩形，邊長(矩形的 長邊或短邊)選擇為3mm、或13mm、或23mm，或33mm、或43mm、 或53mm、或63mm、或73mm、或83mm、或93mm、或103mm、或113mm、 或123mm、或133mm、或143mm、或153mm、或163mm、或173mm、 或183mm、或193mm、或200mm等。4.熱管2由不銹鋼、無縫鋼管等 做成。5.熱管2內(nèi)壁上設(shè)置的吸液芯選擇軸向槽道式管芯等不同結(jié)構(gòu)。6.熱管 2內(nèi)的工作液綜合考慮選擇碳鋼-水熱管、不銹鋼-鈉熱管等。該例的電磁能采 暖器其余未述的，全同于實(shí)施例一、實(shí)施例二中所述的，不再重述。
實(shí)施例四.電磁能采暖器 該例的電磁能采暖器與實(shí)施例一 實(shí)施例三的電磁能采暖器不同點(diǎn)有 1.該例電磁能采暖器的熱管2由103根、或113根、或123根、或133根、或 143根、或153根、或163根、或173根、或183根、或193根、或200根熱 管2組成。2.熱管內(nèi)抽成1. 3x1(^Pa負(fù)壓狀態(tài)。3.熱管2選擇為異型的， 如橢圓形、扁平形，管的長徑或長邊選擇為8mm、或18mm、或28mm， 或38mm、或48mm、或58mm、或68mm、或78mm、或88mm、或98mm、 或108mm、或118mm、或128mm、或138mm、或148mm、或158mm、 或168mm、或178mm、或188mm、或198mm、或200mm等。4.熱管2 由銅、鋁、鋼等以及它們的合金材料做成。5.熱管2內(nèi)壁上設(shè)置的吸液芯選 擇組合管芯等不同結(jié)構(gòu)。6.熱管2內(nèi)的工作液綜合考慮選擇水熱管、萘熱管、 丙酮熱管、鈉熱管等。該例的電磁能采暖器其余未述的，全同于實(shí)施例一 實(shí) 施例三中所述的，不再重述。
實(shí)施例五.電磁能采暖器
該例的電磁能采暖器與實(shí)施例一 實(shí)施例四的電磁能采暖器不同點(diǎn)有1. 該例電磁能采暖器的熱管2由105根、115根、或125根、或135根、或145 根、或155根、或165根、或175根、或185根、或195根、或200根熱管2 組成。2.熱管內(nèi)抽成0. 5x(10^ 10力Pa負(fù)壓狀態(tài)。3.熱管2選擇為異型的，如波紋管等，管徑可在2mm 200mm中選擇。4.熱管2內(nèi)壁上選擇設(shè) 置的吸液芯為燒結(jié)粉末管芯等不同結(jié)構(gòu)。該例的電磁能采暖器其余未述的，全 同于實(shí)施例一 實(shí)施例四中所述的，不再重述。 實(shí)施例六.電磁能采暖器
該例的電磁能采暖器與實(shí)施例一 實(shí)施例五的電磁能采暖器不同點(diǎn)有1. 該例電磁能采暖器的熱管2數(shù)量可在1 200根中選擇。2.將熱管2內(nèi)抽成 1x(1(^ 10力Pa負(fù)壓狀態(tài)。3.熱管2的材質(zhì)量、外型、內(nèi)徑、管中選擇的吸 液芯、工作液等都可按照現(xiàn)有公知公用的熱管技術(shù)選擇、設(shè)計(jì)、制造。4. 該例的電磁能采暖器的電子控制機(jī)構(gòu)及其電路等都采用現(xiàn)有公知公用的電子 控制相關(guān)技術(shù)選擇、設(shè)計(jì)、制造，所述的電子控制機(jī)構(gòu)及其電路采用的元件、 器件、組件、部件、集成電路塊都可使用現(xiàn)有公用商售的，只要它們能完成 或?qū)崿F(xiàn)所述的電子控制機(jī)構(gòu)及其電路功能的均可采用，不必多述。該例的電磁 能采暖器其余未述的，全同于實(shí)施例一 實(shí)施例五中所述的，不再重述。
權(quán)利要求
1. 一種電磁能采暖器，是利用電磁能轉(zhuǎn)變成熱能的采暖器，特征在于所述的該電磁能采暖器由電磁能發(fā)熱部分、導(dǎo)熱或傳熱部分、散熱或采暖部分、電子控制部分共同組成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁能采暖器，特征在于該電磁能采暖器所述的 電磁能發(fā)熱部分是電磁能高效能轉(zhuǎn)變成熱能的發(fā)熱源，該高效能發(fā)熱源是個(gè)設(shè) 置在其電磁能采暖器底部呈水平環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體，環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體內(nèi)部設(shè)置有 形成水平環(huán)形磁力線的加熱線圈，該加熱線圈由交變電源供電。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁能采暖器，特征在于所述的加熱線圈是個(gè)高 頻線圈，所述的導(dǎo)磁發(fā)熱體由導(dǎo)磁高發(fā)熱效率的物體構(gòu)成，并使其內(nèi)部高頻線 圈產(chǎn)生的環(huán)形磁力線盡可能全部切割并通過該導(dǎo)磁發(fā)熱體成為高效能致熱發(fā)熱 源結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁能采暖器，特征在于該電磁能采暖器所述的 導(dǎo)熱或傳熱部分是高效能熱傳導(dǎo)的導(dǎo)熱或傳熱機(jī)構(gòu)，該高效能導(dǎo)熱或傳熱機(jī)構(gòu) 由若干根熱管組成，這些熱管下端均和環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體緊密相連、上下端口均 各自封閉、熱管內(nèi)裝導(dǎo)熱或傳熱液。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁能采暖器，特征在于所述的高效能導(dǎo)熱或傳 熱機(jī)構(gòu)的熱管均由管殼、端蓋組成，熱管內(nèi)部被抽成負(fù)壓狀態(tài)，充入適當(dāng)?shù)?沸點(diǎn)低、易揮發(fā)的導(dǎo)熱或傳熱的液體，管壁選擇設(shè)置有毛細(xì)多孔材料構(gòu)成的 吸液芯，連接導(dǎo)磁發(fā)熱體的熱管下端部為吸熱蒸發(fā)端、上端部為放熱冷凝端。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁能采暖器，特征在于所述的高效能導(dǎo)熱或傳 熱機(jī)構(gòu)的若干根熱管下端成均勻分布狀連接在或安裝于環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體的水 平環(huán)形磁力線路上，向上逐個(gè)展開并排成至少一排的若干根的熱管排，所述的 若干根熱管，若干根選擇200以下的阿拉伯?dāng)?shù)字，即在1 200中選擇。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁能采暖器，特征在于該電磁能采暖器所述的散熱或采暖部分由設(shè)置于或連接在該電磁能采暖器若干根構(gòu)成的熱管排前后左 右面及頂面的散熱片或采暖片構(gòu)成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁能采暖器，特征在于所述的電子控制部分是 電磁能采暖器的電子控制機(jī)構(gòu)及其電路，該電磁能采暖器的電子控制部分選擇 設(shè)置或安裝在該采暖器側(cè)面部位，該電子控制部分選擇設(shè)置有該采暖器管理的微機(jī)、工作開關(guān)、運(yùn)行監(jiān)測與顯示、調(diào)變功率、調(diào)變溫度、調(diào)控時(shí)間、安全保 護(hù)、故障報(bào)警的電子機(jī)構(gòu)及其電路。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電磁能采暖器，特征在于所述的電子控制部分的 安全保護(hù)機(jī)構(gòu)包括有為環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體中間的高頻線圈及其驅(qū)動功率管檢測溫 度的電子機(jī)構(gòu)和為高頻線圈及其驅(qū)動功率管強(qiáng)制散熱、冷卻的電風(fēng)扇。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電磁能采暖器，特征在于所述的電子控制部分 選擇設(shè)置有該電磁能采暖器的電子控制遙控器。
全文摘要
公開的電磁能采暖器屬采暖器技術(shù)領(lǐng)域，該采暖器由電磁能發(fā)熱、導(dǎo)熱或傳熱、散熱、電子控制四部分組成；其優(yōu)點(diǎn)有該采暖器利用環(huán)形磁力線盡可能全部切割并通過環(huán)形導(dǎo)磁發(fā)熱體，是電磁能高效轉(zhuǎn)變成熱能的采暖器，能量轉(zhuǎn)換率比現(xiàn)有的電暖器、空調(diào)等提高30％～60％，還采用傳熱效率高的熱管技術(shù)改進(jìn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)而成，比其它電采暖設(shè)備節(jié)能30％～70％；該采暖器體積小，發(fā)熱效率高，散熱面積大，節(jié)能顯著，是傳統(tǒng)采暖設(shè)備的理想取代和換代產(chǎn)品；該采暖器無需管道組成供熱網(wǎng)，省去遠(yuǎn)距離傳熱浪費(fèi)熱能，也省去水暖管網(wǎng)施工、維修、保養(yǎng)等復(fù)雜建設(shè)和龐大投資；該采暖器使用市電，安裝簡單快捷，單機(jī)化工作，隨控性強(qiáng)，對環(huán)境無污染，是環(huán)保型采暖器，其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益巨大，值得提倡、采用和推廣。
文檔編號F24D19/10GK101532698SQ20091007419
公開日2009年9月16日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日
發(fā)明者董千社 申請人:董千社