[发明专利]一种高功率准谐振电磁感应热水结构及其控制方法

说明书

本发明公开了一种高功率准谐振电磁感应热水结构及其控制方法，高功率准谐振电磁感应热水结构包括外壳，外壳上设置有进水口和出水口，进水口中设置有水流传感器，出水口中设有温度传感器，外壳内设置有铜块，铜块和外壳的内壁之间的空间形成水流通道，外壳外设置有与铜块相对的电磁线圈；还包括显示屏、高频电磁换能器和控制器，该热水结构具有环保性好、换热效率高、使用安全性高等优点。控制方法通过控制器对实时相角差、温度的分析处理，调节高频电磁换能器中的升降压电路输出电压和逆变电路的频率，从而激励所述电磁线圈，不断调整感应加热铜块产热，使得实时水温达到期望值，能避免输出效率低和水温不稳定的问题。

技术领域

本发明涉及电磁感应加热领域，特别涉及一种高功率准谐振电磁感应热水结构及其控制方法。

背景技术

随着经济的高速发展，人们生活水平日益提升，同时也越来越追求更加智能化的生活电器。科技不断进步，与人们生活息息相关的各种家用电器层出不穷，热水设备的发明创造为人们的生活提供了极其便利的条件，受到人们的热烈欢迎。然而就目前市场上的热水装置，多以电阻丝、加热管和燃气等为发热源，这些设备有各自的优点，但都或多或少存在一些缺点，如安全性有待提高、不够绿色环保、不够智能、能源利用率低等。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种高功率准谐振电磁感应热水结构及其控制方法，以解决现有热水设备在安全性、环保性、智能化、能源利用率低等方便的缺点问题。

本发明中高功率准谐振电磁感应热水结构包括外壳，外壳上设置有进水口和出水口，所述进水口中设置有水流传感器，所述出水口中设有温度传感器，外壳内设置有铜块，铜块和外壳的内壁之间的空间形成水流通道，水流通道分别与进水口和出水口连通，外壳外设置有与铜块相对的电磁线圈；

还包括显示屏、高频电磁换能器和控制器；

所述高频电磁换能器包括整流电路、升降压电路、逆变电路、阻抗匹配网络和静态匹配电容，所述整流电路的输入端与电源连接，整流电路的输出端与升降压电路的输入端连接，升降压电路的输出端与逆变电路的输入端连接，逆变电路的输出端与阻抗匹配网络的输入端连接，所述阻抗匹配网络的输出端与静态匹配电容及电磁线圈连接；

所述控制器用于实时采集水流传感器信号、温度传感器信号、升降压电路输出电压、以及逆变电路输出电压和输出电流，并根据所采集的数据反馈控制高频电磁换能器的工作；

所述显示屏为触摸显示屏，显示屏与控制器连接，显示屏用于设置出水温度、显示控制器当前工作状态及当前温度。

进一步，所述铜块为矩形块，所述电磁线圈为成矩形盘绕而成的回字形线圈。

进一步，所述控制器和显示器设置在外壳上，且外壳与所述显示屏和控制器之间设置有隔热层和电磁隔离层。

本发明中高功率准谐振电磁感应热水结构的控制方法，包括以下步骤：

步骤1：给高功率准谐振电磁感应热水结构上电；

步骤2：控制器实时采集水流传感器信号、温度传感器信号T_sample、升降压电路输出电压V_DC、逆变电路输出电压V_o和输出电流I_o；

步骤3：通过触摸显示屏在控制器中设定水温期望值T_set；

步骤4：通过水流传感器检测塑料水管中是否有水流，若有，则控制器控制高频电磁换能器工作；若无，则直接结束；

所述控制器控制高频电磁换能器工作包括以下步骤：

步骤5：控制器控制升降压电路以初始额定电压V_DC0运行；