电极锅炉及利用其的控制方法与流程

本发明涉及电极锅炉及利用其的控制方法。更详细地，涉及如下的电极锅炉及利用其的电流控制方法，即，通过供暖水防止漏电，同时逐步控制输入电流，从而可简便、有效地使用电力。

背景技术：

1、通常，锅炉(boiler)可指将水加热并使加热的水通过水管循环来进行供暖(制热)的装置。根据加热水的加热源，可区分为各种类型的锅炉。

2、其中，就利用电的锅炉而言，常规的电锅炉类型是利用镍铬电热丝及被覆线加热水的方式。当从电能转换到热能时，这种电锅炉可产生能量损失，因此能量效率低，并且当长时间使用时，基于电阻体的高热的氧化过程，即，存在随着异物吸附于镍铬电热丝、被覆线等的加热体而导致能量效率降低的问题。

3、近年来，为了解决这种电锅炉的缺点，普遍使用通过在电极棒与电极棒之间对水通电流来直接加热水的电极锅炉，而不采用通过对加热源进行加热来加热水的间接方式。

4、相对于电锅炉，电极锅炉作为通过使用相同的电力来提供高热效率的锅炉装置，如上所述，不是通过加热电锅炉中的加热介质来加热水，而是通过电极棒将水中的化学成分还原为物理反应来产生热量的将水作为加热介质的锅炉装置。

5、这种电极锅炉在罐中排列两个以上的多个电极棒，通过将电压供给给电极棒，来以使电流在电极棒与电极棒之间流动的方式直接加热罐内部的介质，上述罐内部的介质可采用由高浓度电解质溶液形成的方式及由水(当然可包含若干电解质)形成的方式。

6、现有的电极锅炉的电极棒设置于水罐中，电极棒固定于水罐的罩，罩利用螺栓连接固定于水罐。电极锅炉仅通过罐内多个电极棒的相同划分角配置方式在各电极棒之间实现放电，因此不能完全切断相向面外部方向的放电，这必然会造成因供暖水(电解质溶液)产生的漏电。并且，电极棒锅炉的性能系数(coefficient of performance，cop)＝1，即，每1kw功率可实现860kcal的焦耳发热量，但现有的电极锅炉从结构上不能完全切断泄漏电流，从而当前不能最大限度地发挥电能。

7、专利文献1：韩国授权专利第10-1349468号

技术实现思路

1、本发明用于解决如上所述的现有问题，本发明的目的在于，提供一种电极锅炉，可由不锈钢、钛等耐蚀性金属的电极棒按交流电源的r相、s相、t相分别设置，在各电极棒外部形成同心并具有规定间隔的管状的中性相(neutral phase)组合而成，当电极棒放电时，通过整个放电面完全防止泄漏放电，不仅完全阻隔供暖水的泄漏电流，而且可通过对各相的阶段性输入电流阻隔方法，轻松、稳定地执行输入电流控制。

2、本发明一实施例的电极锅炉为如下的电极锅炉，其包括：罐，储存供暖水，能够供给或排出上述供暖水，通过在上部面上设置盖子来密封内部空间；s相、r相、t相的三相等离子电极棒，为了加热上述罐内的上述供暖水而内置，至少一部分往上述盖子上突出；以及n相管，作为与上述三相等离子电极棒分别相对应地设置的n相管，分别以包围上述三相等离子电极棒的方式相邻地设置，包括通过分别与上述等离子电极棒中的至少一个相连接来往上述盖子上突出的n相棒，上述n相管分别与上述等离子电极棒同轴独立配置，以使上述供暖水自由地流入及流出来与上述等离子电极棒相接触的方式形成至少一个穿孔。

3、上述等离子电极棒可分别以平面为基准具有圆形剖面，当连接上述等离子电极棒各自的中心时形成正三角形，以上述等离子电极棒各自的中心为基准，上述n相管分别形成同心圆，均被配置为外接。

4、上述等离子电极棒均能够以相同的第一直径形成。

5、上述n相管分别能够以第二直径形成，上述第一直径与上述第二直径之间的比例可以为1.7至2.1。

6、本发明还可包括：电解质水罐，储存有以预设的物质及浓度形成的电解质水，以提供给上述罐；蒸馏水罐，储存有蒸馏水，以提供给上述罐；电磁阀，将上述电解质水罐及蒸馏水罐选择性地连接于与上述电极锅炉相连接的循环管；传感器部，用于感测上述循环管的电导率；以及控制部，利用从上述传感器部收集的在上述循环管循环的循环水的电导率，使上述循环水的电解质水浓度维持恒定，上述控制部可控制第一泵、第二泵以及上述电磁阀，上述第一泵与上述电解质水罐相连接，上述第二泵与上述蒸馏水罐相连接。

7、以上述循环水的循环方向为基准，传感器部可包括分别配置于上述电极锅炉的前端及后端的第一传感器及第二传感器，以预设的单位时间为基准，上述控制部可判断从上述第一传感器及第二传感器获得的上述循环水的电导率的变化量，上述控制部在考虑(a)、(b)及(c)中的至少一个的情况下控制上述电磁阀、第一泵及第二泵，(a)从上述第一传感器及第二传感器获得的电导率的比较结果，(b)从上述第一传感器获得的每个上述单位时间的电导率的变化量，(c)从上述第二传感器获得的每个上述单位时间的电导率的变化量。

8、另一方面，本发明提供利用上述电极锅炉的控制方法，其控制方法包括：步骤(a)，上述等离子电极棒与上述n相管之间的输入电源以三相380v为基准，施加交流220v，将上述供暖水加热到第一设定温度；步骤(b)，当上述供暖水达到上述第一设定温度时，阻隔作为上述等离子电极棒的s相等离子电极棒、r相等离子电极棒、t相等离子电极棒中的任一相，利用上述等离子电极棒中的2个相，将上述供暖水加热到第二设定温度；步骤(c)，当上述供暖水达到上述第二设定温度时，再阻隔上述步骤(b)中的2个相中的任一个相，仅利用上述等离子电极棒中的一个相，来加热上述供暖水；以及步骤(d)，当上述供暖水达到极限设定温度时，完全阻隔上述等离子电极棒的3个相。

9、本发明可由不锈钢、钛等耐蚀性金属的电极棒按交流电源的r相、s相、t相分别设置，在各电极棒外部形成同心并具有规定间隔的管状的中性相(neutral phase)组合而成，当电极棒放电时，通过整个放电面完全防止泄漏放电，不仅完全阻隔供暖水的泄漏电流，而且可通过对各相的阶段性输入电流阻隔方法，轻松、稳定地执行输入电流控制。

技术特征：

1.一种电极锅炉，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的电极锅炉，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的电极锅炉，其特征在于，上述等离子电极棒均以相同的第一直径形成。

4.根据权利要求3所述的电极锅炉，其特征在于，上述n相管分别以第二直径形成，上述第一直径与上述第二直径之间的比例为1.7至2.1。

5.根据权利要求1所述的电极锅炉，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的电极锅炉，其特征在于，

7.一种利用根据权利要求1至6中任一项所述的电极锅炉的控制方法，其特征在于，包括：

技术总结本发明一实施例的电极锅炉为如下的电极锅炉，其包括：罐，储存供暖水，能够供给或排出上述供暖水，通过在上部面上设置盖子来密封内部空间；S相、R相、T相的三相等离子电极棒，为了加热上述罐内的上述供暖水而内置，至少一部分往上述盖子上突出；以及N相管，作为与上述三相等离子电极棒分别相对应地设置的N相管，分别以包围上述三相等离子电极棒的方式相邻地设置，包括通过分别与上述等离子电极棒中的至少一个相连接来往上述盖子上突出的N相棒，上述N相管分别与上述等离子电极棒同轴独立配置，以使上述供暖水自由地流入及流出来与上述等离子电极棒相接触的方式形成至少一个穿孔。技术研发人员：金吉豪受保护的技术使用者：翡璨技术研发日：技术公布日：2024/7/4