CN108125547B - 一种含不同孔径吸液芯的均温锅 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种含不同孔径吸液芯的均温锅，包括内层锅和外层锅，所述内层锅和所述外层锅的上端密封连接且二者之间为真空腔；所述真空腔内具有吸液芯和受热可从液态转化为气态的液态相变工质，所述吸液芯至少为一层，靠近内层锅的一侧的平均孔径大于靠近所述外层锅的一侧的平均孔径。本发明由于设置吸液芯靠近内层锅的一侧的平均孔径大于靠近所述外层锅的一侧的平均孔径，不仅可以提高抽吸压力，使得锅上部被冷却液态相变工质被快速吸收至吸液芯，同时降低液态相变工质的流动阻力，可以仪较快的速率沿吸液芯往下流至锅底部的热源位置实现内层锅各处的温度差可满足±5℃以内，使得锅内食物在加热过程中实现良好的物理不沾效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种含不同孔径吸液芯的均温锅，属于均热锅具领域。
背景技术
目前可电饭煲或压力锅内胆的材质一般为铝合金或铝合金/不锈钢复合板，它们主要是通过在内层铝表面喷涂PTFE(特氟龙)等不沾涂料来实现其表面在炊煮过程中的不沾效果。但这些不沾涂层耐磨性能较差，比较容易脱落，被人体吸收后，可能对消费者的身体健康产生安全隐患。目前市场上有深圳的润唐电器等公司开发了电热盘加热的健康无涂层内胆锅，其具体是通过对锅体温度进行控制进而达到一定的物理不沾效果。由于内锅加热温度分布均匀性的影响，无涂层锅具底部受热比较集中时，锅底的物理不沾效果较差，米饭易粘在锅底且该处的糊状物也较难清洗。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种多层吸液芯的均温锅，克服现有技术中为了防止加热温度分布不均匀增加不沾涂层防止粘锅导致存在安全隐患且热量不能有效利用及无涂层内胆锅温度分布不均匀容易导致糊锅的缺陷。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种含不同孔径吸液芯的均温锅，包括内层锅和外层锅，所述内层锅和所述外层锅的上端密封连接且二者之间为真空腔；所述真空腔内具有吸液芯和受热可从液态转化为气态的液态相变工质，所述吸液芯至少为一层且靠近所述内层锅一侧的平均孔径大于靠近所述外层锅一侧的平均孔径。
本发明的有益效果是：本发明由于真空腔内设置所述吸液芯靠近内层锅的一侧的平均孔径大于靠近所述外层锅一侧的平均孔径，不仅可以提高抽吸压力，使得锅上部被冷却液态相变工质被快速吸收至吸液芯，同时降低液态相变工质的流动阻力，可以仪较快的速率沿吸液芯往下流至锅底部的热源位置，该过程随着液态相变工质快速发生“液态→气态→液态”的循环变化，并伴随着热量的快速转变，因而可实现热量在锅体内表面良好的传导，从而实现锅体不同位置在整个加热过程中具备良好的温度均匀性分布，内层锅各处的温度差可满足±5℃以内，使得锅内食物在加热过程中实现良好的物理不沾效果。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
本发明如上所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，进一步，所述吸液芯靠近所述内层锅的一侧的平均孔径为1～3mm；靠近所述外层锅的一侧的平均孔径为0.1～0.5mm。也就是为一层时所述所述吸液芯可以是从靠近所述内层锅的一侧至靠近所述外层锅一侧平均孔径逐渐减小，也可以是以厚度的中间为基准，靠近内层锅的一侧的平均孔径大于靠近外层锅一侧的平均孔径，中间位置的平均孔径位于内外侧之间。
上述的吸液芯为两层，靠近所述内层锅的一侧的一层平均孔径为1～3mm，靠近所述外层锅的一侧的一层平均孔径为0.1～0.5mm；每层的厚度均为1～3mm。
上述的吸液芯为三层，靠近所述内层锅的一侧的一层平均孔径为1～3mm，靠近所述外层锅的一侧的一层平均孔径为0.1～0.5mm；中间层的平均孔径位于内外层平均孔径之间；每层的厚度均为1～3mm。
采用上述进一步的有益效果是：由于将所述吸液芯靠近内层锅一侧的平均孔径设置成大于靠近所述外层锅一侧的平均孔径；可以通过靠近外层锅内表面的细孔网提供较大的毛细抽吸压力，使得锅上部被冷却液态相变工质被快速吸收至吸液芯的顶部，再通过靠近内层锅的粗孔网快速沿吸液芯往下流至锅底部的热源位置，如此往复可以快速实现锅体均温的效果。
本发明如上所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，进一步，所述吸液芯从靠近所述外层锅一侧至靠近所述内层锅一侧的平均孔径逐渐增大。
采用上述进一步的有益效果是：液体可以从靠近内层锅的一侧快速下流会真空腔的底部。
本发明如上所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，进一步，所述吸液芯为两层以上且紧密重叠布置，每层所述吸液芯的厚度为1～3mm。该厚度范围也可以根据设置的层数及真空腔的厚度适当的调整，保证内侧与外层分别对应与内层锅和外层锅紧密贴合，也可以是一体制造在内层锅或者外层锅上。
本发明如上所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，进一步，所述吸液芯为多孔泡沫金属网层或多孔泡沫金属网条。
本发明如上所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，进一步，所述多孔泡沫金属网条为两层以上，所述多孔泡沫金属网条在所述内层锅和外层锅的侧壁之间的环周上均匀分布或呈螺旋状分布。该布置方式可以进一步提高均温速度。
本发明如上所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，进一步，所述多孔泡沫金属网条在竖直方向的正投影为条状的长方形、梯形结构或三角形。
本发明如上所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，进一步，所述多孔泡沫金属网条为3～24条。
本发明如上所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，进一步，所述吸液芯的两侧紧贴内层锅和所述外层锅。
本发明上述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，进一步，所述多孔泡沫金属网层为多孔泡沫铜网、多孔泡沫铝网或多孔泡沫镍网；所述多孔泡沫金属网条为多孔泡沫铜条、多孔泡沫铝条或多孔泡沫镍条。
本发明上述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，每层的孔隙率均为70～90％。
附图说明
图1为本发明一种含不同孔径吸液芯的均温锅纵向剖面结构示意图；
图2为一种实施例中图1A-A方向的剖面示意图；
图3为另一种实施例中图1A-A方向的剖面示意图；
图4为第三种实施例中图1A-A方向的剖面示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、内层锅，2、外层锅，3、金属管，4、真空腔，5、液态相变工质，6、吸液芯，61、外层，62、内层，63、中间层。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1至3所示，本发明实施例一种含不同孔径吸液芯的均温锅，包括内层锅1和外层锅2，所述内层锅1和外层锅2形状可以相同，内层锅位于外侧锅内；所述内层锅1和所述外层锅2的上端密封连接(可以是内层锅1和外层锅2的顶端均水平向外延伸一翻边，两个翻边密封压合，也可以是上端之间密封连接)且二者之间为真空腔4；所述真空腔4内具有吸液芯6和受热可从液态转化为气态的液态相变工质，所述吸液芯至少为一层且靠近所述内层锅一侧的平均孔径大于靠近所述外层锅一侧的平均孔径。
在一些具体实施例中，所述吸液芯6包括一层或两层层叠在一起的多孔泡沫金属网条；靠近内层锅1的所述多孔泡沫金属网层或多孔泡沫金属网条的平均孔径大于靠近所述外层锅2的所述多孔泡沫金属网层或多孔泡沫金属网条的平均孔径。本发明真空腔4内设置靠近内层锅的大网孔(粗网孔)孔径的多孔泡沫金属网层或多孔泡沫金属网条不仅可以提高抽吸压力，使得锅上部被冷却液态相变工质5被快速吸收至吸液芯，同时降低液态相变工质5的流动阻力，可以仪较快的速率沿吸液芯往下流至锅底部的热源位置，该过程随着相变工质快速发生“液态→气态→液态”的循环变化，并伴随着热量的快速转变，因而可实现热量在锅体内表面良好的传导，从而实现锅体不同位置在整个加热过程中具备良好的温度均匀性分布，内层锅1各处的温度差可满足±5℃以内，使得锅内食物在加热过程中实现良好的物理不沾效果。本发明实施例中外层锅2的上部设有抽真空孔，所述抽真空孔上可以密封连接有金属管3，可以通过金属管3对真空腔进行抽真空，真空度一般可以为10-3～10- 1Pa。
本发明在一些具体实施例中，所述吸液芯靠近所述内层锅的一侧的平均孔径为1～3mm；靠近所述外层锅的一侧的平均孔径为0.1～0.5mm。该结构可以实现良好的均温效果，提高均温速度。
在另一侧具体实施例中，所述吸液芯从靠近所述外层锅一侧至靠近所述内层锅一侧的平均孔径逐渐增大，可以提高靠近内层附近的流速。
在另一个具体示例中，所述吸液芯可以为多孔泡沫金属网层或多孔泡沫金属网条，所述多孔泡沫金属网层或多孔泡沫金属网条为2～5条，如可以是两层，如图2所示，也可以是三层，如图3所示，三层具体包括内层、中间层和外层，中间层的孔径位于内层62和外层61之间，中间层的平均孔径为内层和外层之间；也可以是4层，每层孔径即从内层62至外层61逐渐过度减小。根据本发明实施例或示例，每层所述多孔泡沫金属网层或多孔泡沫金属网条的厚度为1～3mm。如果为一层时，吸液芯靠近内层锅1的部分的孔径大于靠近外层锅2处的吸液芯的部分，且中间孔径可以为逐渐过度的方式。如图4所示为一层也可以是从靠近内层锅1一侧至靠近外层锅一侧逐渐均匀过度减小。
根据本发明实施例，所述吸液芯包括至少两层多孔泡沫金属网条，所述多孔泡沫金属网条为3～24条，具体设置的条数也可以根据内锅的直径及多孔泡沫金属网条的宽度及间隔合理设置；多条所述多孔泡沫金属网条沿锅中心呈辐射状或螺旋状分布，即均匀布置在环形的真空腔内，或者螺旋形的环绕在所述真空腔内且两侧分别与内锅层和外锅层紧密贴合，该布置方式可以进一步提高均温速度。
在一个具体实施例中，所述多孔泡沫金属网条在竖直方向的正投影为条状的长方形、梯形结构或三角形，也可以具体需要设计成其他的利于毛细吸收至吸液芯顶部再回流至真空腔底部的其它形状。
本发明上述的多孔泡沫金属网层可以为多孔泡沫铜网、多孔泡沫铝网或多孔泡沫镍网；所述多孔泡沫金属网条为多孔泡沫铜条、多孔泡沫铝条或多孔泡沫镍条。
实施例1
如图2所示，一种含不同孔径吸液芯的均温锅，包括形状相同、容积不同的内层锅和外层锅，内层锅和外层锅均采用不锈钢制成，所述内层锅和所述外层锅的上端密封连接且二者之间为真空腔；所述真空腔内具有吸液芯和液态相变工质，所述液态相变工质为水；所述吸液芯包括两层(即内层61和外层62)层叠在一起的多孔泡沫铜条；所述多孔泡沫铜条为长方形条状，具体数量可以为12条，多条所述多孔泡沫铜条沿锅中心呈辐射状分布，每层的厚度为1.5mm，各层孔隙率为85％；内层61、中间层63和外层62的厚度均为1mm，内层与与内层锅紧密贴合；外层与外层锅紧密贴合。
实施例2
如图3所示，一种含不同孔径吸液芯的均温锅，包括形状相同、容积不同的内层锅和外层锅，内层锅和外层锅均采用不锈钢制成，所述内层锅和所述外层锅的上端密封连接且二者之间为真空腔；所述真空腔内具有吸液芯和液态相变工质，所述液态相变工质为水；所述吸液芯包括3层(即内层61、中间层63和外层62)层叠在一起的多孔泡沫铜条；所述多孔泡沫铜条为长方形条状，具体数量可以为12条，多条所述多孔泡沫铜条沿锅中心呈辐射状分布，每层的厚度为1mm，各层孔隙率为85％；内层61、中间层63和外层62的厚度均为1mm，内层与与内层锅紧密贴合；外层与外层锅紧密贴合。
采用上述实施例1，测试吸液芯不同的层孔径对均温速度的影响见表1。
对比例1和2及实施例1至实施例8，其中具体设置了靠近所述外层锅的一侧的多孔泡沫金属网条的平均孔径为0.1～0.5mm；靠近所述内层锅的一侧的多孔泡沫金属网层或多孔泡沫金属网条的平均孔径为1～3mm，具体设置参数见表1，对比例3为上述结构中无吸液芯的锅具；具体测试：采用相同的锅具及相同功率的电磁炉加热相同量的水评价获得均匀温度的时间。
表1.测试吸液芯不同的层孔径对均温速度的影响。
本发明通过对不锈钢内锅温度场进行精准控制，测试吸液芯不同层孔径对均温速度的影响，从表1可以看出吸液芯的不同层孔径的具体参数对均温速度具有显著影响，测定对短5.2分钟可以达到均匀温度。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、““顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种含不同孔径吸液芯的均温锅，包括内层锅和外层锅，所述内层锅和所述外层锅的上端密封连接且二者之间为真空腔，内层锅和外层锅的顶端均水平向外延伸一翻边，两个翻边密封压合；所述真空腔内具有吸液芯和受热可从液态转化为气态的液态相变工质，其特征在于，所述吸液芯至少为一层且靠近所述内层锅一侧的平均孔径大于靠近所述外层锅一侧的平均孔径。
2.根据权利要求 1所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，其特征在于，所述吸液芯靠近所述内层锅的一侧的平均孔径为1～3mm；靠近所述外层锅的一侧的平均孔径为0.1～0.5mm。
3.根据权利要求1所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，其特征在于，所述吸液芯从靠近所述外层锅一侧至靠近所述内层锅一侧的平均孔径逐渐增大。
4.根据权利要求1所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，其特征在于，所述吸液芯为两层以上且紧密重叠布置，每层所述吸液芯的厚度为1～3mm。
5.根据权利要求1至4任一项所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，其特征在于，所述吸液芯为多孔泡沫金属网层或多孔泡沫金属网条。
6.根据权利要求5所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，其特征在于，所述多孔泡沫金属网条为两层以上，所述多孔泡沫金属网条在所述内层锅和外层锅的侧壁之间的环周上均匀分布或呈螺旋状分布。
7.根据权利要求6所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，其特征在于，所述多孔泡沫金属网条在竖直平面上的正投影为条状的长方形、梯形结构或三角形。
8.根据权利要求6所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，其特征在于，所述多孔泡沫金属网条为3～24条。
9.根据权利要求1至4、6至8任一项所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，其特征在于，所述吸液芯的两侧紧贴内层锅和所述外层锅。
10.根据权利要求5所述一种含不同孔径吸液芯的均温锅，其特征在于，所述多孔泡沫金属网层为多孔泡沫铜网、多孔泡沫铝网或多孔泡沫镍网；所述多孔泡沫金属网条为多孔泡沫铜条、多孔泡沫铝条或多孔泡沫镍条。
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