CN212657871U - 电磁感应加热装置及具有其的空调器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电磁加热技术领域，公开一种电磁感应加热装置，包括：导磁体；感应线圈，缠绕在导磁体的外部，并与电源连接，并被配置为在通电状态下产生交变磁场；加热管道，包括流体入口、流体出口，并通过流体入口、流体出口接入待加热流体的流通管道；加热管道贴近或贴合于感应线圈的外壁设置。通过将加热管道贴近或贴合于感应线圈的外壁设置，并通过其流体入口、流体出口与待加热流体的流通管道连接，便于实现电磁感应加热装置的接入或拆卸。同时，增大了传热接触面积，而且增加了流体在加热管道内的行程，进一步提高了装置的热转换效率。本申请还公开一种空调器。

Description

电磁感应加热装置及具有其的空调器

技术领域

本申请涉及电磁加热技术领域，例如涉及一种电磁感应加热装置及具有其的空调器。

背景技术

目前，电磁加热技术作为一种常见的加热技术，被广泛应用在空调器的制冷剂加热方面。常见的电磁感应加热装置，大多是由受热流体、中空管道、感应线圈组成的。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

用于空调制冷剂管道的电磁感应加热装置，大多采用由制冷剂管道作为被感应加热的发热体，处于装置的最内层，其外设置骨架，骨架上缠绕感应线圈的结构，制冷剂在制冷剂管道内流通。由于制冷剂管道处于装置的最内层，难以实现与空调管道之间的连接安装与固定。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供一种电磁感应加热装置及具有其的空调器，以解决制冷剂管道处于电磁感应加热装置最内层导致与空调管道之间连接安装难的问题。

在一些实施例中，所述电磁感应加热装置包括：导磁体；感应线圈，缠绕在所述导磁体的外部，并与电源连接，并被配置为在通电状态下产生交变磁场；加热管道，包括流体入口、流体出口，并通过所述流体入口、流体出口接入待加热流体的流通管道；所述加热管道贴近或贴合于所述感应线圈的外壁设置。

在一些实施例中，所述空调器包括上述的电磁感应加热装置。

本公开实施例提供的电磁感应加热装置及具有其的空调器，可以实现以下技术效果：

将加热管道贴近或贴合于感应线圈的外壁设置，并通过其流体入口、流体出口与待加热流体的流通管道连接，便于实现电磁感应加热装置的接入或拆卸。同时，在感应线圈与导磁体之间发生电磁加热过程时，加热管道吸收电磁感应产生的电阻热进行加热，相对于内置于感应线圈设置，将加热管道设置于感应线圈的外壁，不但增大了传热接触面积，而且增加了流体在加热管道内的行程，进一步提高了装置的热转换效率。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的一个电磁感应加热装置的结构示意图；

图2是图1中电磁感应加热装置的***示意图；

图3是本公开实施例提供的电磁感应加热装置中加热管道的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的电磁感应加热装置中加热管道的另一个结构示意图；

图5是本公开实施例提供的电磁感应加热装置中加热管道的另一个结构示意图；

图6是本公开实施例提供的另一个电磁感应加热装置的结构示意图；

图7是本公开实施例提供的电磁感应加热装置的连接示意图；

图8是本公开实施例提供的一个电磁感应加热装置的剖面示意图。

附图标记：

10：导磁体；11：支架；12：铁氧体；20：感应线圈；21：电源；30：加热管道；31：流体入口；32：流体出口；40：温度传感器；50：控制器。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。

另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。

术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

结合图1、2所示，本公开实施例提供一种电磁感应加热装置，包括导磁体10、感应线圈20和加热管道30。感应线圈20缠绕在导磁体10的外部，并与电源21连接，并被配置为在通电状态下产生交变磁场；加热管道30包括流体入口31、流体出口32，并通过流体入口31、流体出口32接入待加热流体的流通管道；加热管道30贴近或贴合于感应线圈20的外壁设置。

感应线圈20与导磁体10之间，利用磁感应原理，将电能转化热磁能，使得导磁体10在电磁感应下主动发热，热量向外扩散，实现对设置在感应线圈20外的加热管道30内的流通的流体进行加热。一方面，相对于传统的电加热方式，电磁反应加热具有更高的热转化率，更加高效节能；另一方面，将加热管道30设置在感应线圈20的外壁便于实现与待加热流体所在管道的连接。

这里，加热管道30的流体入口31、流体出口32可以通过管道接头串联接入待加热流体的流通管道，或并联接入待加热流体的流通管道。当加热管道30串联接入待加热流体的流通管道时，可通过控制电源21的通断，实现对流经加热管管道流体的加热或停止加热。当加热管道30并联接入待加热流体的流通管道时，可通过控制进入加热管道30的流体流量，实现进入流通管道的部分或全部流体进行加热。

采用本公开实施例提供的电磁感应加热装置，通过将加热管道30贴近或贴合于感应线圈20的外壁设置，并通过其流体入口31、流体出口32与待加热流体的流通管道连接，便于实现电磁感应加热装置的接入或拆卸。同时，在感应线圈20与导磁体10之间发生电磁加热过程时，加热管道30吸收电磁感应产生的电阻热进行加热，相对于内置于感应线圈20设置，将加热管道30设置于感应线圈20的外壁，不但增大了传热接触面积，而且增加了流体在加热管道30内的行程，进一步提高了装置的热转换效率。

可选地，如图3所示，加热管道30为套设在感应线圈20外壁的圆筒管道。便于实现与待加热流体所在管道的连接。具体的，圆筒管道内可设置多个沿圆筒管道的周向并列分布的子管道，实现对待加热流体的分流，增大其与加热管道30的接触面积。可选地，流体入口31处设置有均流结构，并被配置为使得待加热的流体均匀的进入多个子管道内。如此，进入加热管道30的流体，进过均流结构均匀的进入子管道内后，在感应线圈20通电状态下，导磁体10发热，产生的热量对加热管道30内的流体进行加热，从而实现加热管道30内流体温度的快速提升。

可选地，在本公开实施例提供的另一个电磁感应加热装置中，如图1、2所示，加热管道30为盘旋设置于感应线圈20外壁的流体盘管。通过将加热管道30设置为在感应线圈20外壁上盘旋布置的流体盘管，增加了流体在加热管道30内的行程，增大了加热管道30与流体之间的换热面积。

可选地，流体盘管盘旋所绕轴线平行于流体流动方向。这样，流体盘管沿流体流动方向螺旋设置，使得管道内的流体与流体盘管的接触面积更大，增加制热效果。

可选地，流体盘管中相邻的环形盘旋体之间设有间隔。通过将相邻的环形盘旋体之间设置间隔，避免相邻环形盘旋体之间发生热传导，影响其内流动的流体加热效果，造成加热不均匀的情况。

可选地，相邻的环形盘旋体之间等距设置。这样，流体盘管沿流体流动方向以等距螺旋形设置，流体在盘管内流动速度变化不大，能够在流动过程中实现与流体盘管接触面的均匀换热。

可选地，相邻的环形盘旋体之间的距离小于流体盘管的管道外径。如此，能够减少热损失，提高换热效率。

可选地，在本公开实施例的另一个电磁感应加热装置中，如图4所示，流体盘管中相邻的环形盘旋体之间贴合设置。如此，在电源21产生的交变电流通过感应线圈20产生交变磁场后，磁场的交变磁力线切割具有电阻的导磁体10而产生涡流，进而产生的电阻热对流体盘管进行热传导，使得流体盘管内流通的流体在于盘管内壁的接触中进行换热，提高流体的温度；同时，相邻环形盘旋体之间贴合设置使得流体盘管相对于导磁体10与感应线圈20形成了屏蔽层，能够防止电磁干扰。

可选地，在本公开实施例的另一个电磁感应加热装置中，如图5所示，流体盘管包括多个沿感应线圈20周向设置的子管道，多个子管道首尾相连形成该流体盘管结构。相对于前述的螺旋形盘旋的流体盘管，采用S型管道盘旋，能够进一步增加流体流动形成，增大与流体管道的换热面积，提高加热效果。

可选地，在加热管道30贴近于感应线圈20的外壁设置时，加热管道30与感应线圈20之间的距离为1-10mm。这样，一方面热量可以传递到加热管道30中，并且保证了对流体加热的均温性；另一方面，避免距离过远对加热速度造成的影响。

可选地，加热管道30内壁的部分或全部为波浪形。能够有效减缓加热管道30内冷媒的流速，提高加热效果。

可选地，导磁体10包括：支架11，包括中空的管体，感应线圈20缠绕在管体的外壁上；铁氧体12，设置于支架11的管体内。铁氧体12被配置为获取电磁辐射产生热量；感应线圈20缠绕设置在支架11的外部，被配置为通电后产生电磁辐射，能够防止其直接接触高温的铁氧体12，导致形变或受损。

可选地，电磁感应加热装置还包括：隔磁层，设置于加热管道30的外部。隔磁层设置在加热管道30的外表面上。通过隔磁层，避免对外界产生电磁干扰。隔磁层为在加热管道30外部包覆的防漏磁纸，或在加热管道30外部涂敷的防漏磁涂料层。结构简单，有效。

采用本公开实施例提供的电磁感应加热装置，通过将加热管道30贴近或贴合于感应线圈20的外壁设置，并通过其流体入口31、流体出口32与待加热流体的流通管道连接，便于实现电磁感应加热装置的接入或拆卸。同时，将加热管道30设置为盘旋管道，增加了流体在加热管道30内的行程，增大了加热管道30与流体之间的换热面积，进一步提高了装置的换热效率。

本公开实施例提供的另一种电磁感应加热装置，如图6、7所示，包括导磁体10、感应线圈20和加热管道30。感应线圈20缠绕在导磁体10的外部，并与电源21连接，并被配置为在通电状态下产生交变磁场；加热管道30包括流体入口31、流体出口32，并通过流体入口31、流体出口32接入待加热流体的流通管道；加热管道30贴近或贴合于感应线圈20的外壁设置。

可选地，该电磁感应加热装置还包括温度传感器40，设置在加热管道30的外壁，并被配置为检测加热管道30的温度。由于在本实施例中，加热管道30设置在感应线圈20的外部，可有效方便的利用温度传感器40监测加热管道30的外壁温度，以获取电磁加热装置的加热效果。可选地，温度传感器40设置在靠近流体出口32的一端。

可选地，该电磁感应装置还包括控制器50，控制器50分别连接电源21与温度传感器40，并被配置为根据温度传感器40的温度信号，控制电源21的电压和/或电流，以控制电磁感应加热装置的加热功率。具体地，控制器50被配置为，根据温度传感器40的检测数值，在检测数值大于设定阈值时，控制电源21降低电磁感应加热装置的加热功率；在检测数值小于设定阈值时，控制电源21提高电磁感应加热装置的加热功率。这里，第一阈值用于表述与当前需要的流体加热温度相关的数值。当检测数值大于设定阈值时，当前的加热温度过高，此时控制器50降低电磁感应加热装置的加热功率，以降低流体加热温度；当检测数值小于设定阈值时，当前的加热温度偏低，此时控制体提高电磁感应加热装置的加热功率，以提高流体加热温度。

采用本公开实施例提供的电磁感应加热装置，通过将加热管道30贴近或贴合于感应线圈20的外壁设置，并通过其流体入口31、流体出口32与待加热流体的流通管道连接，便于实现电磁感应加热装置的接入或拆卸。同时，在加热管道30的外壁上设置温度传感器40，可有效方便的利用温度传感器40监测加热管道30的外壁温度，以获取电磁加热装置的加热效果。

在实际使用中，结合图8所示，电磁感应加热装置包括导磁体10、感应线圈20和加热管道30。其中，导磁体10包括支架11和铁氧体12，支架11为耐高温的塑料支架11，内部中空，用于放置铁氧体12；铁氧体12为镍锌铁氧体12。这里，铁氧体12可以为分段结构，多个铁氧体12沿竖直方向上下排布设置。感应线圈20呈螺旋状缠绕在导磁体10的支架11外部，并与电源21相连接。加热管道30呈螺旋状盘绕在感应线圈20的外部，并具有流体进口与流体出口32。

其中，支架11的内壁与铁氧体12的外壁之间的间隔为2-4mm。感应线圈20的最外侧与加热管道30的内壁之间的间隔为3-6mm。加热管道30的内径与外径之间的差值为2-5mm。

采用本公开实施例提供的电磁感应加热装置，通过将加热管道30贴近或贴合于感应线圈20的外壁设置，并通过其流体入口31、流体出口32与待加热流体的流通管道连接，便于实现电磁感应加热装置的接入或拆卸。同时，在感应线圈20与导磁体10之间发生电磁加热过程时，加热管道30吸收电磁感应产生的电阻热进行加热，相对于内置于感应线圈20设置，将加热管道30设置于感应线圈20的外壁，不但增大了传热接触面积，而且增加了流体在加热管道30内的行程，进一步提高了装置的热转换效率。

本公开实施例还提供了一种空调器，包括管道本体和上述的电磁感应加热装置。电磁感应加热装置通过流体入口31、流体出口32接入空调器的管道本体，以实现对流经管道的部分或全部制冷剂进行加热。

采用本公开实施例提供的空调器，通过将电磁感应加热装置接入待加热管道，并通过其流体入口31、流体出口32与流通制冷剂的管道本体连接，便于实现电磁感应加热装置的接入或拆卸。同时，在感应线圈20与导磁体10之间发生电磁加热过程时，加热管道30吸收电磁感应产生的电阻热进行加热，相对于内置于感应线圈20设置，将加热管道30设置于感应线圈20的外壁，不但增大了传热接触面积，而且增加了制冷剂在加热管道30内的行程，进一步提高了装置的热转换效率。可用于解决空调器的制冷剂加热、防液击、提高回气温度等问题。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种电磁感应加热装置，其特征在于，包括：

导磁体；

感应线圈，缠绕在所述导磁体的外部，并与电源连接，并被配置为在通电状态下产生交变磁场；

加热管道，包括流体入口、流体出口，并通过所述流体入口、流体出口接入待加热流体的流通管道；所述加热管道贴近或贴合于所述感应线圈的外壁设置。

2.根据权利要求1所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述加热管道为盘旋设置于所述感应线圈外壁的流体盘管。

3.根据权利要求2所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述流体盘管盘旋所绕轴线平行于流体流动方向。

4.根据权利要求2所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述流体盘管中相邻的环形盘旋体之间设有间隔。

5.根据权利要求4所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述相邻的环形盘旋体之间等距设置。

6.根据权利要求1所述的电磁感应加热装置，其特征在于，在所述加热管道贴近于所述感应线圈的外壁设置时，所述加热管道与所述感应线圈之间的距离为1-10mm。

7.根据权利要求1所述的电磁感应加热装置，其特征在于，所述导磁体包括：

支架，包括中空的管体，所述感应线圈缠绕在所述管体的外壁上；

铁氧体，设置于所述支架的管体内。

8.根据权利要求1所述的电磁感应加热装置，其特征在于，还包括：

隔磁层，设置于所述加热管道的外部。

9.根据权利要求1至8任一所述的电磁感应加热装置，其特征在于，还包括：

温度传感器，设置在所述加热管道的外壁，并被配置为检测加热管道的温度。

10.一种空调器，其特征在于，包括：

管道本体；

如权利要求1至9任一所述的电磁感应加热装置，并通过流体入口、流体出口接入所述管道本体。

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