多功能高效电热盘的制作方法

xiaoxiao2020-6-25  11

专利名称:多功能高效电热盘的制作方法
技术领域
本发明涉及一种家用电器,特别涉及一种电加热炊具。
目前现有的电热盘(也叫电热座),是由加热盘面、电热元件、电源插座等部分组成,有的还可以加上恒温调节器或者温度转换装置,用于控制温度或者改变供热功率。在使用时,要将电热盘一直接上电源,把锅体放在加热盘面上,用来煮饭、炒菜、烧水、保温等。若为了不同的用途需要改变温度的话,要靠使用不同功率的多个发热元件,用转换开关组成不同的串、并联形式,以改变供热功率,因此整个电热盘结构比较复杂,而且电热盘的热效率不高,只有70%左右,同时这类电热盘在使用时需要一直插上电源线,使用起来不够方便。
本发明的目的就是提供一种结构新颖,具有多种功能的高效电热盘。
本发明主要由电热元件、储能元件、保温层、温控装置及外壳组成,电热元件采用普通的镍铬合金或是铁铬铝合金制成电热管,储能元件是由热容大和相变潜热大、传热性能好的铝及其熔点为360-600℃范围的铝合金制成,所采用的铝合金是铝硅合金,其中硅的含量为0-17%(均为重量百分比,以下同);铝镁硅合金,其中镁的含量为0-15%,硅的含量为0-17%;铝镁铜合金,其中镁的含量为0-15%,铜的含量为0-17%;铝铜硅合金,其中铜的含量为0-17%,硅的含量为0-15%,作为储能材料。储能元件制成一扁园柱体,将电热管浇注在园柱体内,用普通碳钢作为外壳并密封,以保护铝合金不被氧化以及相变时液体不会外流。整个电热储能体固定在电热盘的上部中央。在电热储能体与外壳之间,填充有一层用硅酸铝、硅酸钙、岩棉或珍珠岩等绝热材料制成的保温层,在电热盘的上面围绕着储能元件还有一圈用钢化玻璃、陶瓷或搪瓷材料制成的绝热板。盘内还设置有温控器,与固定在盘的外壳上的电器盒相连接。
本发明的工作电路采用电加热储能体与指示灯并联,同时由开关K1与温控器或整流二极管串联组成一条支路,由开关K2与超温保护器串联组成第二条支路,由机械定时器组成第三条支路,三条支路并联后,串联在总电路里,这样就实现了三种功能的转换。
本发明用作保温托盘时,将开关K1及开关K2断开,机械定时器置于设定的充电时间(其时间的长短根据需要保温时间的长短来定),此时电路中只有机械定时器这条支路导通,电能转变成热能储存在储能元件内,储能元件除有较大的显热外,还有较高的相变潜热,可充入较多的电量。充电至设定的时间后,机械定时器自动跳开,拨下电源插线,从储能元件释放的热量可持续0.5-2小时保持恒定,可用于汤、菜或饮料的保温。
本发明用作电火锅时,将开关K2合上,开关K1和机械定时器断开,此时电路中只有由开关K2与超温保护器串联组成的支路导通,电加热器直接加热储能体,电热盘温度可达600-650℃左右,很适于打火锅。由于储能以及绝热保温的作用,火力会越来越猛,超温保护器可用于限制温度过高。在打火锅接近尾声时,可关断电源,靠储能体储存的热量即可维持到结束。
本发明用作电子瓦锅时,将开关K1合上,开关K2和机械定时器断开,此时电路中只有由开关K1与温控器串联组成的支路导通,温控器固定在距储能元件一定距离的保温层内,当温度高于温控器的动作温度时,温控器跳开,电热管停止加热,热量不断传给锅体,还有极少部分散给环境,电热盘的温度下降,当温度下降到某一温度时,温控器又接通,电热管导通加热,如此反复,自动达到功率调节作用,平均功率保持为160W上下,电热盘温度为300-400℃左右,适于慢火煨汤或煮稀饭等。
本发明由于采用了储能密度高而传热性能好的金属相变储能材料,有效合理地利用了能量,同时又由于采用了高温高效的绝热保温材料,使本发明具有较高的热效率,用作保温托盘时,热效率可达75%以上,用作电火锅时,热效率可达90%以上,用作电子瓦锅时,热效率可达85-90%,总体来说,比普通电热盘、电火锅和电子瓦锅可节能(电)10-30%以上。本发明设计新颖,结构简单,三种功能可方便地转换,同时作保温托盘时还可省去在使用时需一直插上电源线的麻烦。


图1为多功能高效电热盘的结构图;
(1)手把、(2)上盖、(3)外壳、(4)储能元件、(5)绝热保温层、(6)陶瓷绝热板、(7)控温元件、(8)电器盒、(9)电热元件、(10)超温保护器。
附图2为多功能高效电热盘的工作电路图。
(11)电热储能体、(12)指示灯、(13)机械定时器、(14)超温保护器、(15)温控器或整流二极管。
实施例一一台电加热管功率为1KW的电热盘,充电时间为15.9分钟,充电0.265度,拨下电源线,用作保温托盘,在环境温度为14℃时,把2公斤98.5℃的水放在电热盘上进行保温,水温从98.5℃降为60℃(不影响汤、菜的口感),总共的保温时间为1小时38分钟。
实施例二一台电加热管功率为1KW的电热盘,用作电子瓦锅来煲汤,汤料为1.8公斤冷水,0.75公斤排骨,0.6公斤豆腐等,在环境温度为14.5℃时,煲好的时间为4小时41分,耗电0.75度,而在同样的条件下用一台功率为200瓦的广州三角牌电子瓦锅来煲,煲好的时间为4小时50分,耗电1.13度。
实施例三一台电加热管功率为1KW的电热盘,用来打火锅,火锅配料是青菜2.5公斤,牛肉0.6公斤,鳝鱼0.5公斤,鸡蛋0.8公斤,豆腐0.5公斤,可供5人食用,在同样的条件下与佛山生产的飞鹿牌1200W的电火锅相比较,刚开始20-30分钟内,两者的火力相差不大,但往后,电热盘的火力越来越猛,温度接近600℃左右,打火锅极为适宜,在接近尾声时,关断电源,还可继续维持20-30分钟。至结束时,电热盘耗电1.8度,而飞鹿牌电火锅耗电2.4度。
权利要求
1.一种具有电热元件(9),控温装置(7),电器盒(8),绝热保温层(5)、外壳(3)、手把(1)的电热盘,其特征在于电热元件(9)是置于储能元件(4)内,该储能元件是由铝及其熔点为360-600℃范围的铝合金制成。
2.根据权利要求1所述的电热盘,其特征在于所采用的铝合金是铝硅合金,其中硅的含量为0-17%(均为重量百分比,以下同);铝镁硅合金,其中镁的含量为0-15%,硅的含量为0-17%;铝镁铜合金,其中镁的含量为0-15%,铜的含量为0-17%;铝铜硅合金,其中铜的含量为0-17%,硅的含量为0-15%。
3.根据权利要求1或2所述的电热盘,其特征在于电热元件(9)浇注在储能元件(4)内,用普通碳钢外壳封住储能元件。
4.根据权利要求3所述的电热盘,其特征在于工作电路采用开关K1与温控器(15)或整流二极管串联组成一条支路,开关K2与超温保护器(14)串联组成第二条支路、机械定时器(13)组成第三条支路、三条支路并联后,与电加热储能体串联在总电路里。
5.根据权利要求1所述的电热盘,其特征在于在电热储能体与外壳之间,填充有一层用硅酸铝、硅酸钙、岩棉或珍珠岩等绝热材料制成的保温层,在电热盘的上面围绕着储能元件还有一圈用钢化玻璃、陶瓷或搪瓷材料制成的绝热板。
全文摘要
多功能高效电热盘具有保温托盘、电火锅、电子瓦锅三种功能,它主要由电热元件、储能元件、保温层、温控装置等几部分组成,储能元件是采用热容大和相变潜热大的铝及其熔点为360—600℃范围的铝合金制成,将电热元件浇注在储能元件内。由于应用了储能和保温技术,合理有效地利用了能量,因此具有较高的热效率,可达75—90%以上,比普通保温托盘、电火锅和电子瓦锅可节能(电)10—30%以上。
文档编号A47J36/00GK1060755SQ90108359
公开日1992年4月29日 申请日期1990年10月9日 优先权日1990年10月9日
发明者张仁元, 任振根, 邹向, 朱焕良, 朱泽培, 仝兆丰, 张润元 申请人:中国科学院广州能源研究所

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