帶有整流濾波電路的交流電電熱器的制作方法

本發(fā)明涉及一種使用交流電的電熱器，尤其是帶有整流濾波電路的交流電電熱器。

背景技術(shù)：

電熱器是工業(yè)生產(chǎn)中和日常生活中常見的用電設(shè)備，它的作用是將電能轉(zhuǎn)換為熱能，產(chǎn)生熱量，對其他物質(zhì)加熱。常見的電熱器有加熱爐、電烤箱、熱水器、電暖氣等。目前，常見的電熱器都是交流電電熱器，其電源是用戶電網(wǎng)提供的交流電。交流電通過電熱體將交流電電能轉(zhuǎn)換為熱能。當(dāng)前，使用交流電的電熱器都未使用電力電子技術(shù)對交流電源進(jìn)行處理，交流電直接通過電熱體將交流電能轉(zhuǎn)換為熱能。用戶電網(wǎng)提供的工頻交流電有效值為220V或380V。這種結(jié)構(gòu)形式的電熱器存在熱效率低的缺陷。到目前為止，市場上及各種文獻(xiàn)資料中尚未見到帶有整流濾波電路的交流電電熱器。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了節(jié)省電能，本發(fā)明提出一種帶有整流濾波電路的交流電電熱器，其熱效率高于現(xiàn)有的不帶有整流濾波電路的交流電電熱器。

本發(fā)明的目的是由下述技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種帶有整流濾波電路的交流電電熱器，其交流電電源首先經(jīng)過整流濾波轉(zhuǎn)換為直流電，直流電再與電熱體相連，將直流電能轉(zhuǎn)換為熱能，實現(xiàn)加熱功能。在一種帶有整流濾波電路的交流電電熱器的電源線路中設(shè)置整流濾波電路，整流濾波電路的輸入端通過接線端子與交流電源相連，將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。整流濾波電路的輸出端與電熱體相連，將直流電能轉(zhuǎn)換為熱能。交流電轉(zhuǎn)換為直流電后直流電電壓升高，高于交流電電壓有效值，直流電流熱效應(yīng)大于交流電熱效應(yīng)，產(chǎn)生熱量多。帶有整流濾波電路的交流電電熱器具有節(jié)電功能。本發(fā)明的整流濾波電路可以設(shè)置在帶有整流濾波電路的交流電電熱器內(nèi)部電路中，也可以設(shè)置在帶有整流濾波電路的交流電電熱器外部的交流電源供電線路中。本發(fā)明的整流濾波電路可以是帶整流橋的全波整流濾波電路，也可以是其它形式的整流濾波電路，也可以是不帶濾波功能的整流電路。

本發(fā)明與現(xiàn)有的交流電電熱器相比，明顯的優(yōu)點是熱效率高，節(jié)省電能。220V的交流電經(jīng)過整流濾波后轉(zhuǎn)換為直流電，該直流電電壓在280V左右，明顯高于交流電的220V電壓有效值。本發(fā)明比不帶有整流濾波電路的交流電電熱器能產(chǎn)生更多的熱量，具有節(jié)能效果。

以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作詳盡說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的電路方框圖。

圖2是本發(fā)明的電路原理圖。

圖3是本發(fā)明實施例的電路原理圖。

圖中方框1：整流濾波電路，方框2：電熱體，方框3：380V/2KW電熱體。

具體實施方式

以下將參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的示例性實施例、特征和方面。附圖中相同的附圖標(biāo)記表示功能相同或相似的元件。

另外，為了更好的說明本發(fā)明，在下文的具體實施方式中給出了具體的電氣元件參數(shù)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，沒有某些具體細(xì)節(jié)，本發(fā)明同樣可以實施。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法、手段、元件和電路未作詳細(xì)描述，以便于凸顯本發(fā)明的主旨。

參見圖1、圖2、圖3。圖1、圖2、圖3中元器件參數(shù)、型號如下：

A1：交流電流表，V1：交流電壓表；

A2：直流電流表，V2：直流電壓表

D：全波整流橋，D1：全波整流橋50A/1KV；

C：電解電容，C1：電解電容1000μ/400V；

參見圖2，一種帶有整流濾波電路的交流電電熱器，包括交流電輸入端子4和直流電輸出端子5，用戶電網(wǎng)輸入的220V/380V交流電連接在所述交流電輸入端子4經(jīng)所述整流濾波電路與所述直流電輸出端子5連接，所述直流輸出端與電熱體2相連。

實施例：

在本實施例中，所述整流濾波電路是帶整流橋及濾波電容的全波整流濾波電路，也可以是其它形式的整流濾波電路，也可以是不帶濾波電路的整流電路。

參見圖3，在本實施例中，所述交流電輸入端4連接用戶電網(wǎng)提供的220V交流電，交流電經(jīng)全波整流濾波轉(zhuǎn)換成直流電，直流電再經(jīng)過直流電輸出端5輸出280V左右直流電，連接電熱體3。

在本實施例中，所述整流濾波電路包括全波整流橋D1與濾波電容C1。全波整流橋D1的輸入端與所述交流電輸入端4連接，全波整流橋D1的輸出端與電容濾波器C1并聯(lián)再經(jīng)過直流電輸出端子5連接電熱體3。

用戶電網(wǎng)輸入的220V交流電經(jīng)交流電輸入端子4連接在全波整流橋D1輸入端，全波整流橋D1的輸出端并聯(lián)一只1000μ/400V電容濾波器C1。220V交流電經(jīng)過全波整流橋D1整流轉(zhuǎn)換為脈動直流電，再經(jīng)過電容濾波器C1濾波、儲能、穩(wěn)壓處理后生成280V左右直流電經(jīng)輸出端子5連接電熱體3。

參見圖3，為了驗證本發(fā)明的節(jié)能效果，本實施例電路中設(shè)計了檢測儀表。本發(fā)明整流濾波電路的輸入端連接交流電源，整流濾波電路的輸出端連接電熱體3。圖3中A1為交流電流表，測量整流濾波前的交流電流，V1為交流電壓表，測量整流濾波前的交流電壓。A2為直流電流表，測量整流濾波后的直流電流，V2為直流電壓表，測量整流濾波后的直流電壓。節(jié)能效果驗證內(nèi)容為檢測對比帶動同一臺電熱體時本發(fā)明消耗的交流電功率和提供給電熱體的致熱直流電功率。交流電功率是本發(fā)明的輸入交流電能，直流電功率是本發(fā)明的致熱作功電能，若實驗結(jié)果證明本發(fā)明的致熱作功電能大于本發(fā)明的輸入交流電能，則說明本發(fā)明可以提高交流電的利用效率、節(jié)省電能。實驗數(shù)據(jù)見表1。

每小時增產(chǎn)熱量計算公式：Q＝(W2-W1)×3600×3.6×10⁶(焦耳)

表1節(jié)能效果驗證實驗數(shù)據(jù)列表

表1的實驗數(shù)據(jù)表明，與現(xiàn)有常見的交流電電熱器相比，本發(fā)明實施例的熱效率增加4.91％，每小時增產(chǎn)熱量555*10⁶焦耳，節(jié)能效果明顯。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。