电磁感应热风炉

电磁感应热风炉

　　技术领域

　　本发明属于电磁加热技术领域，涉及一种热风炉技术，具体是电磁感应热风炉。

　　背景技术

　　电磁加热也称电磁感应加热，即电磁加热技术，电磁加热的原理是通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质容器放置上面时，容器表面即切割交变磁力线而在容器底部金属部分产生交变的电流(即涡流)，涡流使容器底部的载流子高速无规则运动，载流子与原子互相碰撞、摩擦而产生热能。从而起到加热物品的效果。因为是铁制容器自身发热，所以热转化率特别高，最高可达到95％是一种直接加热的方式。电磁炉、电磁灶、电磁加热电饭锅都是采用的电磁加热技术。

　　现有技术中，无法将风力快速由冷风转化为热风，虽然存在一些通过电磁加热技术进行加热，但是却无法对电磁加热设备的温度、风力进行有效地监控，电磁加热设备存在故障时也无法快速检测出，为此，我们提出电磁感应热风炉。

　　发明内容

　　针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供电磁感应热风炉。

　　本发明所要解决的技术问题为：

　　现有技术无法将风力快速由冷风转化为热风，虽然存在一些通过电磁加热技术进行加热，但是却无法对电磁加热设备的温度、风力进行有效地监控，电磁加热设备存在故障时也无法快速检测出的问题。

　　本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

　　电磁感应热风炉，包括箱体外壳，所述箱体外壳内壁中安装有隔温板，所述箱体外壳内部安装有高压旋风炉，所述高压旋风炉两侧对称安装有管通连接法兰，所述高压旋风炉的一侧通过管通连接法兰连接有进风口，所述高压旋风炉的另一侧通过管通连接法兰连接有进风弯管，所述进风弯管下侧安装有炉体稳定腿，所述进风弯管上侧安装有加热钢桶，所述加热钢桶上侧设置有出风口，加热钢桶、进风弯管和出风口的外侧均包裹安装有隔热板，所述隔热板外侧缠绕有电磁感应线圈，所述加热钢桶内部安装有导热内炉芯，所述加热钢桶内部安装有接触热导柱；

　　所述箱体外壳内部且位于加热钢桶的一侧安装有第一降温风扇，所述箱体外壳内部且位于加热钢桶的另一侧安装有第二降温风扇，所述高压旋风炉上侧安装有变频感应全桥机芯，所述变频感应全桥机芯一侧安装有控制面板显示屏，所述控制面板显示屏下侧安装有控制器。

　　进一步地，所述进风弯管上安装有电子风阀，所述出风口内部装配有第一电子温控器，所述进风弯管上侧装配有第二电子温控器，所述导热内炉芯内部安装有第三电子温控器，所述箱体外壳上端装配有声光警报器。

　　进一步地，所述控制器无线连接有显示终端，所述显示终端具体为箱体外壳上的控制面板显示屏，所述控制器包括数据初检模块、数据采集模块、故障分析模块、警报模块以及数据库；

　　所述数据采集模块用于高压旋风炉的风力和加热钢桶的温度，并将风力和温度发送至数据初检模块；所述数据初检模块用于对数据采集模块发送至的风力和温度进行数据初检，具体初检过程如下：

　　S1：获取高压旋风炉的最大承受风力值Fmax和最小承受风力值Fmin；

　　S2：设定多个时间点t，t＝1，……，n，并依据时间点对高压旋风炉的风力值进行采集，从而获得对应时间点高压旋风炉的风力值Ft；

　　S3：利用公式得到高压旋风炉在运行期间的平均风力值FLp；

　　S4：若高压旋风炉在运行期间的平均风力值FLp在高压旋风炉的最大承受风力值Fmax和最小承受风力值Fmin的范围内，高压旋风炉的工作状态正常，生成工作正常信号发送至控制器，反之产生工作不正常信号发送至控制器；

　　S5：获取加热钢桶的最大承受温度值Wmax和最小温度风力值Wmin；

　　S6：设定多个时间点t，t＝1，……，n，并依据时间点对加热钢桶的温度值进行采集，从而获得对应时间点加热钢桶的温度值Wt；

　　S7：利用公式得到高压旋风炉在运行期间的平均温度值WDp；

　　S8：若加热钢桶在运行期间的平均温度值WDp在运动的最大承受温度值Wmax和最小温度风力值Wmin的范围内时，加热钢桶的工作状态正常，生成工作正常信号发送至控制器，反之产生工作不正常信号发送至控制器；

　　S9：工作正常信号和工作不正常信号通过显示终端进行显示，同时警报模块进行警报；

　　所述警报模块用于接收高压旋风炉和加热钢桶的故障信息，并产生警报声，警报模块具体为箱体外壳上声光警报器；所述故障分析模块用于对高压旋风炉和加热钢桶进行故障分析。

　　进一步地，所述故障分析模块的具体工作过程如下：

　　P1：当故障分析模块接收到数据初检模块发送的工作不正常信号时，故障分析模块开始工作；

　　P2：获取高压旋风炉在对应时间点的噪音分贝，并将噪音分贝标记为Zt；

　　P3：获取多个时间点噪音分贝Zt中的噪音分贝最大值Zmax和噪音分贝最小值Zmin；

　　P4：利用公式得到高压旋风炉在运行期间的平均噪音值ZYGp；

　　P5：以此类推，得到加热钢桶的在运行期间的平均噪音值ZYJp；

　　P6：分别获取第一降温风扇和第二降温风扇对应时间点的风力值FJ1t和FJ2t，计算得到第一降温风扇的平均风力值FJ1p和第二降温风扇的平均风力值FJ2p；

　　P7：去量化处理后，利用公式计算得到高压旋风炉的故障值GG和加热钢桶的故障值JG，具体公式如下：

　　

　　P8：将高压旋风炉的故障值GG和加热钢桶的故障值JG与设定阈值进行比对；

　　P9：若故障值超过设定阈值，则生成故障信号并发送至控制器，反之不生成故障信号。

　　进一步地，所述控制器还用于将设备的故障次数进行记录，并生成相应的故障记录表；所述控制器还包括周期巡检模块，所述周期巡检模块用于对高压旋风炉和加热钢桶定时检查。

　　与现有技术相比，本发明的有益效果是：

　　1、本发明通过隔温板、第一降温风扇、出风口、隔热板、电磁感应线圈、加热钢桶、接触热导柱、进风弯管、高压旋风炉、进风口、第二降温风扇、控制面板显示屏、变频感应全桥机芯以及导热内炉芯，通过管通连接法兰与高压旋风炉的两侧进行连接，开启电子风阀，在高压旋风炉的作用下，外界空气经进风口和进风弯管进入加热钢桶，进风弯管上的第二电子温控器对气体进行温度监测，电磁感应线圈通电加热，空气在加热钢桶中进行加热，第三电子温控器对加热钢桶中温度进行实时监测，加热完毕，加热后空气经出风口排出，出风口中的第一电子温控器可对排出的气体进行温度监测，该设计方便将外界空气转化为热气，并通过气体的温度进行实时监测，同时隔热板对加热钢桶的温度进行隔绝，避免温度外溢；

　　2、本发明通过数据初检模块对数据采集模块发送至的风力和温度进行数据初检，首先获取高压旋风炉的最大承受风力值Fmax和最小承受风力值Fmin，而后设定多个时间点t，并依据时间点对高压旋风炉的风力值进行采集，从而获得对应时间点高压旋风炉的风力值Ft，利用公式得到高压旋风炉在运行期间的平均风力值FLp，若高压旋风炉在运行期间的平均风力值FLp在高压旋风炉的最大承受风力值Fmax和最小承受风力值Fmin的范围内，高压旋风炉的工作状态正常，生成工作正常信号发送至控制器，反之产生工作不正常信号发送至控制器；同时获取加热钢桶的最大承受温度值Wmax和最小温度风力值Wmin，设定多个时间点t，并依据时间点对加热钢桶的温度值进行采集，从而获得对应时间点加热钢桶的温度值Wt，利用公式得到高压旋风炉在运行期间的平均温度值WDp，若加热钢桶在运行期间的平均温度值WDp在运动的最大承受温度值Wmax和最小温度风力值Wmin的范围内时，加热钢桶的工作状态正常，生成工作正常信号发送至控制器，反之产生工作不正常信号发送至控制器，工作正常信号和工作不正常信号通过显示终端进行显示，同时警报模块进行警报；

　　3、本发明通过故障分析模块用于对高压旋风炉和加热钢桶进行故障分析，当故障分析模块接收到数据初检模块发送的工作不正常信号时，故障分析模块开始工作，首先获取高压旋风炉在对应时间点的噪音分贝，并将噪音分贝标记为Zt，获取多个时间点噪音分贝Zt中的噪音分贝最大值Zmax和噪音分贝最小值Zmin，利用公式得到高压旋风炉在运行期间的平均噪音值ZYGp，以此类推，得到加热钢桶的在运行期间的平均噪音值ZYJp，分别获取第一降温风扇和第二降温风扇对应时间点的风力值FJ1t和FJ2t，计算得到第一降温风扇的平均风力值FJ1p和第二降温风扇的平均风力值FJ2p，去量化处理后，利用公式计算得到高压旋风炉的故障值GG和加热钢桶的故障值JG，将高压旋风炉的故障值GG和加热钢桶的故障值JG与设定阈值进行比对，若故障值超过设定阈值，则生成故障信号并发送至控制器，反之不生成故障信号，该设计方便对电磁加热设备中的高压旋风炉和加热钢桶进行故障分析，从而判定电磁加热设备是否存在故障，避免影响电磁加热。

　　附图说明

　　为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

　　图1为本发明的整体结构示意图；

　　图2为本发明中加热钢桶的结构示意图；

　　图3为本发明的系统框图。

　　图中：1、箱体外壳；2、隔温板；3、第一降温风扇；4、出风口；5、第一电子温控器；6、隔热板；7、电磁感应线圈；8、加热钢桶；9、接触热导柱；10、进风弯管；11、第二电子温控器；12、电子风阀；13、高压旋风炉；14、进风口；15、第二降温风扇；16、控制面板显示屏；17、变频感应全桥机芯；18、炉体稳定腿；19、管通连接法兰；20、第三电子温控器；21、导热内炉芯；22、控制器。

　　具体实施方式

　　下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

　　请参阅图1-3所示，电磁感应热风炉，包括箱体外壳1，所述箱体外壳1内壁中安装有隔温板2，所述箱体外壳1内部安装有高压旋风炉13，所述高压旋风炉13两侧对称安装有管通连接法兰19，所述高压旋风炉13的一侧通过管通连接法兰19连接有进风口14，所述高压旋风炉13的另一侧通过管通连接法兰19连接有进风弯管10，所述进风弯管10下侧安装有炉体稳定腿18，所述进风弯管10上侧安装有加热钢桶8，所述加热钢桶8上侧设置有出风口4，加热钢桶8、进风弯管10和出风口4的外侧均包裹安装有隔热板6，所述隔热板6外侧缠绕有电磁感应线圈7，所述加热钢桶8内部安装有导热内炉芯21，所述加热钢桶8内部安装有接触热导柱9；

　　所述箱体外壳1内部且位于加热钢桶8的一侧安装有第一降温风扇3，所述箱体外壳1内部且位于加热钢桶8的另一侧安装有第二降温风扇15，所述高压旋风炉13上侧安装有变频感应全桥机芯17，所述变频感应全桥机芯17一侧安装有控制面板显示屏16，所述控制面板显示屏16下侧安装有控制器22。

　　其中，所述进风弯管10上安装有电子风阀12，方便控制电子风阀12的开启和关闭，所述出风口4内部装配有第一电子温控器5，方便监测出风口4中气体的温度，所述进风弯管10上侧装配有第二电子温控器11，方便监测进风弯管10中气体的温度，所述导热内炉芯21内部安装有第三电子温控器20，方便监测导热内炉芯21中气体的温度，所述箱体外壳1上端装配有声光警报器，在高压旋风炉13和加热钢桶8故障时，声光警报器能够及时发出声光。

　　其中，所述控制器22无线连接有显示终端，所述显示终端具体为箱体外壳1上的控制面板显示屏16，所述控制器22包括数据初检模块、数据采集模块、故障分析模块、警报模块以及数据库；

　　所述数据采集模块用于高压旋风炉13的风力和加热钢桶8的温度，并将风力和温度发送至数据初检模块；所述数据初检模块用于对数据采集模块发送至的风力和温度进行数据初检，具体初检过程如下：

　　S1：获取高压旋风炉13的最大承受风力值Fmax和最小承受风力值Fmin；

　　S2：设定多个时间点t，t＝1，……，n，并依据时间点对高压旋风炉13的风力值进行采集，从而获得对应时间点高压旋风炉13的风力值Ft；

　　S3：利用公式得到高压旋风炉13在运行期间的平均风力值FLp；

　　S4：若高压旋风炉13在运行期间的平均风力值FLp在高压旋风炉13的最大承受风力值Fmax和最小承受风力值Fmin的范围内，高压旋风炉13的工作状态正常，生成工作正常信号发送至控制器22，反之产生工作不正常信号发送至控制器22；

　　S5：获取加热钢桶8的最大承受温度值Wmax和最小温度风力值Wmin；

　　S6：设定多个时间点t，t＝1，……，n，并依据时间点对加热钢桶8的温度值进行采集，从而获得对应时间点加热钢桶8的温度值Wt；

　　S7：利用公式得到高压旋风炉13在运行期间的平均温度值WDp；

　　S8：若加热钢桶8在运行期间的平均温度值WDp在运动的最大承受温度值Wmax和最小温度风力值Wmin的范围内时，加热钢桶8的工作状态正常，生成工作正常信号发送至控制器22，反之产生工作不正常信号发送至控制器22；

　　S9：工作正常信号和工作不正常信号通过显示终端进行显示，同时警报模块进行警报；

　　所述警报模块用于接收高压旋风炉13和加热钢桶8的故障信息，并产生警报声，警报模块具体为箱体外壳1上声光警报器；所述故障分析模块用于对高压旋风炉13和加热钢桶8进行故障分析。

　　其中，所述故障分析模块的具体工作过程如下：

　　P1：当故障分析模块接收到数据初检模块发送的工作不正常信号时，故障分析模块开始工作；

　　P2：获取高压旋风炉13在对应时间点的噪音分贝，并将噪音分贝标记为Zt；

　　P3：获取多个时间点噪音分贝Zt中的噪音分贝最大值Zmax和噪音分贝最小值Zmin；

　　P4：利用公式得到高压旋风炉13在运行期间的平均噪音值ZYGp；

　　P5：以此类推，得到加热钢桶8的在运行期间的平均噪音值ZYJp；

　　P6：分别获取第一降温风扇3和第二降温风扇15对应时间点的风力值FJ1t和FJ2t，计算得到第一降温风扇3的平均风力值FJ1p和第二降温风扇15的平均风力值FJ2p；

　　P7：去量化处理后，利用公式计算得到高压旋风炉13的故障值GG和加热钢桶8的故障值JG，具体公式如下：

　　

　　P8：将高压旋风炉13的故障值GG和加热钢桶8的故障值JG与设定阈值进行比对；

　　P9：若故障值超过设定阈值，则生成故障信号并发送至控制器22，反之不生成故障信号。

　　其中，所述控制器22还用于将设备的故障次数进行记录，并生成相应的故障记录表；所述控制器22还包括周期巡检模块，所述周期巡检模块用于对高压旋风炉13和加热钢桶8定时检查。

　　其中，控制器22包括维修分配模块，所述维修分配模块用于设备故障时分配维修任务，具体过程如下：

　　SS1：获取处于闲置状态的维修人员，将处于闲置状态的维修人员归类为待选人员，并标记为i，i＝1，……，n；

　　SS2：获取待选人员的设备维修总量Wzi和维修成功量Wci，计算得出待选人员的维修成功率Wi；

　　SS3：获取待选人员的当前维修任务量，并将当前维修任务量标记为Wri；获取待选人员的维修效率，并将维修效率标记为Wxi；获取待选人员所有设备的维修时长，利用求和取平均值公式计算得出待选人员的平均维修时长Wpti；

　　SS4：利用公式计算得出待选人员的维修推荐值WTJ，具体公式如下：

　　式中a1、a2和a3均为预设比例系数固定数值；

　　SS5：获取维修推荐值前三的待选人员，并将其归类为预选人员j，j＝1，2，3：

　　SS6：获取预选人员的入职时长，并将入职时长标记为Ej；获取待选人员的好评率，并将好评率标记为Hj；

　　SS7：获取预选人员的维修价格，并将维修价格标记为Pj；以设备为原点建立二维直角坐标系，利用两点间距离公式计算得出待选人员距离设备的直线距离Dj；

　　SS8：利用公式计算得出维修值M，具体计算公式如下：

　　其中b1、b2和b3为预设比例系数固定数值，b1+b2+b3＝1；

　　SS9：获取维修值最大的待选人员，并将归类为维修人员，同时该维修人员的维修量增加一次。

　　电磁感应热风炉，工作时，通过管通连接法兰19与高压旋风炉13的两侧进行连接，开启电子风阀12，在高压旋风炉13的作用下，外界空气经进风口14和进风弯管10进入加热钢桶8，进风弯管10上的第二电子温控器11对气体进行温度监测，电磁感应线圈7通电加热，空气在加热钢桶8中进行加热，第三电子温控器20对加热钢桶8中温度进行实时监测，加热完毕，加热后空气经出风口4排出，出风口4中的第一电子温控器5可对排出的气体进行温度监测，该设计方便将外界空气转化为热气，并通过气体的温度进行实时监测，同时隔热板6对加热钢桶8的温度进行隔绝，避免温度外溢；

　　通过数据初检模块对数据采集模块发送至的风力和温度进行数据初检，首先获取高压旋风炉13的最大承受风力值Fmax和最小承受风力值Fmin，而后设定多个时间点t，并依据时间点对高压旋风炉13的风力值进行采集，从而获得对应时间点高压旋风炉13的风力值Ft，利用公式得到高压旋风炉13在运行期间的平均风力值FLp，若高压旋风炉13在运行期间的平均风力值FLp在高压旋风炉13的最大承受风力值Fmax和最小承受风力值Fmin的范围内，高压旋风炉13的工作状态正常，生成工作正常信号发送至控制器22，反之产生工作不正常信号发送至控制器22；同时获取加热钢桶8的最大承受温度值Wmax和最小温度风力值Wmin，设定多个时间点t，并依据时间点对加热钢桶8的温度值进行采集，从而获得对应时间点加热钢桶8的温度值Wt，利用公式得到高压旋风炉13在运行期间的平均温度值WDp，若加热钢桶8在运行期间的平均温度值WDp在运动的最大承受温度值Wmax和最小温度风力值Wmin的范围内时，加热钢桶8的工作状态正常，生成工作正常信号发送至控制器22，反之产生工作不正常信号发送至控制器22，工作正常信号和工作不正常信号通过显示终端进行显示，同时警报模块进行警报；

　　通过故障分析模块用于对高压旋风炉13和加热钢桶8进行故障分析，当故障分析模块接收到数据初检模块发送的工作不正常信号时，故障分析模块开始工作，首先获取高压旋风炉13在对应时间点的噪音分贝，并将噪音分贝标记为Zt，获取多个时间点噪音分贝Zt中的噪音分贝最大值Zmax和噪音分贝最小值Zmin，利用公式得到高压旋风炉13在运行期间的平均噪音值ZYGp，以此类推，得到加热钢桶8的在运行期间的平均噪音值ZYJp，分别获取第一降温风扇3和第二降温风扇15对应时间点的风力值FJ1t和FJ2t，计算得到第一降温风扇3的平均风力值FJ1p和第二降温风扇15的平均风力值FJ2p，去量化处理后，利用公式计算得到高压旋风炉13的故障值GG和加热钢桶8的故障值JG，将高压旋风炉13的故障值GG和加热钢桶8的故障值JG与设定阈值进行比对，若故障值超过设定阈值，则生成故障信号并发送至控制器22，反之不生成故障信号。

　　上述公式均是去量化取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。

　　以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。