CN201297678Y - 可磁电互换加热的炉具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供可磁电互换加热的炉具，包括加热面板1、壳体2、设置在所述壳体2内部的电磁加热控制电路3以及与所述电磁加热控制电路3串联连接的电磁线圈4，还包括磁电切换装置5和电热体6。其中，加热面板1设置在所述壳体2的上部；磁电切换装置5包括电源输入端及两个电源输出端，磁电切换装置5的两电源输出端分别与电磁加热控制电路3和电热体6电连接；电热体6呈膜状体并涂敷在加热面板1下表面上。这样，实现了利用同一块加热面板同一个炉体，通过电磁切换装置5进行电磁可靠互换进行加热过程，使得锅具不受材质所限均可与该炉具配合使用，极大了方便了用户的使用。

Description

可磁电互换加热的炉具

技术领域

本实用新型涉及一种炉具，尤其涉及一种可磁电互换加热的炉具

背景技术

电子炉具具有无明火、无烟尘、无有害气体等优点，已成为替代传统明火炉具的首选，目前市面上流通的电子炉具基本上分为两大类，一类为电热炉，另一类为电磁炉，电热炉顾名思义是将电能直接转化为热能从而实现加热功能，电磁炉则相对复杂些，是先将电能转化为磁场能再将磁场能转化为热能以达到加热的目的，也即通过电子控制线路及线圈产生交变磁场，当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生交变的电流(即涡流)，涡流使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能。无论是电热炉或是电磁炉都各有利弊，电热炉的优点在于：灶具直接加热，对锅具的材质要求不高，缺点则为：安全性不高，容易灼伤人体，热利用效率相对不高，热传导过程中会有热量散失；而电磁炉的优点在于：炉具本身不发热，清洁安全，热利用效率高，不足的是，对锅具材质有严格的要求，只能是铁质或锅底敷有铁质材料。正是这些不足大大限制了各自在日常生活中的使用及推广。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服以上现有技术的不足，提供一种将电热式及磁热式炉具优点集于一身，可以互换加热的新型炉具。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：可磁电互换加热的炉具，包括加热面板1、壳体2、设置在所述壳体2内部的电磁加热控制电路3以及与所述电磁加热控制电路3串联连接的电磁线圈4；所述加热面板1设置在所述壳体2的上部；其特征在于，还包括磁电切换装置5和电热体6，所述磁电切换装置5包括电源输入端及两个电源输出端，所述磁电切换装置5的两电源输出端分别与所述电磁加热控制电路3和电热体6电连接；所述电热体6呈膜状体并涂敷在加热面板1下表面上。其中，所述加热面板1可以是由陶瓷或者微晶玻璃等坚固导热的材质组成的平面直板，可以支撑锅具且不会屏蔽电磁线圈4产生的磁场；电磁加热控制电路3与电磁线圈4相连，通过调节电磁加热控制电路3的电流大小，可以使电磁线圈4产生的磁场相应地变化，从而实现对电磁加热过程的控制；将所述电热体6直接涂敷在加热面板1下表面，可以最大限度地实现热传递，减少电热过程中的热损失。

作为进一步的方案，本实用新型还可以是：所述磁电切换装置5为双刀双掷继电器开关；所述双刀双掷继电器开关的常开触点51与所述电热体6连接，常闭触点52与所述电磁加热控制电路3连接；还包括设置在壳体2内的电热加热控制电路7，所述电热加热控制电路7与所述磁电切换装置5的控制线圈电信号连接。所述电热加热控制电路7通过控制双刀双掷继电器开关的控制线圈，从而实现继电器开关刀片与继电器开关各触点之间的接触或断开动作。

作为进一步的方案，本实用新型还可以是：还包括智能控制系统8和操作面板81；所述操作面板81设置在壳体1的外表面上，所述操作面板81上设有自动功能按键82、电磁加热按键83和电热加热按键84；所述智能控制系统8分别与所述自动功能按键82、所述电磁加热按键83、所述电热加热按键84、所述电热加热控制电路7及所述电磁加热控制电路3电信号连接。设置有各功能按键的操作面板81即为人机交互界面，负责将人工操作指令如设定的时间、温度、功率等各种指令转化成电信号并输入到到智能控制系统8，智能控制系统8经分析处理后即向电热加热控制电路7或电磁加热控制控制电路3发出电信号指令他们开始相关动作。

作为进一步的方案，本实用新型还可以是：还包括红外检锅电路9及设置在所述加热面板1上的红外检测探头91，所述红外检锅电路9的输入端口与所述红外检测探头91电信号连接，所述红外检锅电路9的输出端口与所述智能控制系统8电信号连接。因为电加热是由炉具内电热体6主动发热，一旦通电后，锅具存在与否并不影响它的发热过程，所以极易出现空炉加热的现象，导致炉具的损坏，严重的甚至会导致火灾的出现。而通过设有红外检锅电路9及红外检测探头91来验证炉具上是否有锅具的存在，能有效地防止这一现象的产生，使炉具的安全性大大增强。在炉体适当位置上设置有红外发射管，在通电加热前红外发射管先向外即朝锅具放置位置上方发出红外线，如果炉具上已经置放了锅具，锅具就会将红外线挡住并将红外线折射返回，此时红外检测探头91就能接收到红外线信号，该信号经红外检锅电路9转化成电信号输入到智能控制系统8中，智能控制系统8进而启动有关的控制回路。

所述红外检测收探头91根据产品需要可以设置1个或多个，位置可以在加热面板1靠近锅具放置位置的中央为圆心的直径为10cm圆周上。

作为进一步的方案，本实用新型还可以是：还包括电热体温度控制电路10，在所述电热体6上设置2个或2个以上电压信号取样点，每一个信号取样点与所述电热体温度控制电路10的其中一个输入端口电信号连接，所述电热体温度控制电路10的输出端口与所述智能控制系统8电信号连接。根据发热原理及热传递原理，电热体6发出的热量绝大部分将直接传导到加热面板1上，再由加热面板1通过与其直接接触的锅具将热量传导到锅体及锅内的食物上，如果锅具放偏，加热面板1不完全与锅具接触，就会导致热传递不均匀，接触部分的热量通过热传导的方式进行，不接触部分的热量只能通过辐射或对流的方式传递出去，而辐射或对流的热传递方式比用传导方式进行热传递的效果差很远，最终导致电热体6本身无法建立热平衡，由于电热体6是PTC等材质构成，电热体6的阻值会随本身的温度变化而变化，当电热体局部温度上升过快，相对应地，该部分电阻上升的阻值也就会比其它部分大，通过相同的电流后发热量也大，从而形成一个恶性循环，最终可能会导致电热体6局部烧断甚至起火的现象。如果在电热体6上设置2个或2个以上的电压取样点，在取样点处与所述电热体温度控制电路10的输入端口电信号连接，这样取样点也就是检测点，随时检测各分段电热体之间的电压值，并将该段电压值与标准值进行比较或将各段之间的电压值进行比较，看是否有存在差值，差值是否超过允许的范围，如果超过的话，说明存在部分电阻阻值上升变化大的现象，锅具很有可能放偏，此时电热体温度控制电路10将产生一个电信号反馈到智能控制系统8，智能控制系统8进行信号处理后即可发出相应电信号给电热加热控制电路7，及时切断电热体6的电源输入，并发出报警，从而使电热体6的工作更加可靠。为了提高检测的准确性，最好将电热体6等分成3部分或更多，这样，可比较值就会更多，所得结果也就更全面更准确，避免可能出现的虽然锅具放偏但相比较的两部分发热体因电压变化相同，导致差值为零或在允许的范围内等不准确的结果。

作为进一步的方案，本实用新型还可以是：还包括声音报警电路11及设置在壳体2或加热面板1上的声音报警器12，所述声音报警电路11的输出端口与所述声音报警器12电信号连接，所述声音报警电路11的输入端口与所述智能控制系统8电信号连接。所述声音报警电路11及报警器12的功能主要为三个：一、开始加热程序时当检测到炉具上没有锅具存在时报警报提示，二、在进入电磁加热程序中检测到锅具非铁质时则报警提示，三、在电热加热过程中，锅具放偏导致电热体6发热异常的报警提示。三者可共用这一套报警系统但可以通过智能控制系统8发出不同的信号使报警器12发出持续时间不同或次数不同的报警声。

作为进一步的方案，本实用新型还可以是：所述电热体6由PTC膜或稀土薄膜构成。以上电热膜特点是体积轻薄，可以与加热面板1下表面紧密附着，热传导效果良好。

作为进一步的方案，本实用新型还可以是：在所述加热面板1与所述电磁线圈4之间设有隔热板13，并且在所述电热体6的外表面设置一层绝缘保护膜。所述隔热板13由非金属材料构成，这使得隔热板13既可以阻隔热量向下传递，但对磁场又不会形成屏蔽作用，从而最大程度地避免了炉内安装的电子控制线路及对温度敏感的电子元器件因长期高温辐射可能导致的失效，在电热体6的外表面设置一层绝缘保护膜可以增加绝缘效果但不对电热体6本身的性能产生影响。

由于本实用新型采用以上的方案，同现有技术相比，实现了以下良好的技术效果：

1、极大地提高了炉具的通用性。本发明创造将两种加热方式巧妙地集于一身，集中了两者的优点，同时克服了两者的不足，利用同一块加热面板同一个炉体，通过电磁切换装置5进行电磁可靠互换，使得锅具不受材质所限均可与该炉具配合使用，极大了方便了用户的使用。

2、使用寿命更长。隔热板的设置既能有效延长电子元器件的寿命从而增加炉具整体的使用寿命，而且又能防止炉内元器件老化或过热出现损毁或漏电等不安全的现象的发生。

3、安全性更好。红外检锅电路的应用并作为电热加热的前置程序，能有效地防止传统的炉体空烧严重引起火空等现象的出现；电热体温度控制电路的设计能有效防止锅具放偏而导致电热体受热不均匀而断裂起火等现象，大大增强了炉具的安全性能。

由于本实用新型具有上述优点，能够广泛适用于烹饪炉灶炊具产品。

附图说明

图1是应用本实用新型的装配剖面示意图；

图2是应用本实用新型的炉具俯视示意图；

图3是电热体温度控制电路10的电压信号取样结构示意图；

图4是应用本实用新型的电路方框图；

具体实施方式

下面结合附图，进一步说明本实用新型的具体实施方式。

如图1、图2所示，本实施例主要由壳体1、加热面板2、电磁加热控制电路3、电磁线圈4、双刀双掷继电器开关5、电热体6、电热加热控制电路7、智能控制系统8、操作面板81、红外检锅电路9、电热体温度控制电路10、声音报警电路11、声音报警器12组成。其中，加热面板2设置在壳体1的上部外表面，并与壳体1组成炉具外表面的一部分，操作面板81设置在壳体1的斜侧面，也与壳体1组成炉具外表面的一部分；电磁加热控制电路3、电热加热控制电路7、智能控制系统8、红外检锅电路9、声音报警电路11均统一集成设置在同一块线路板14上；电热体6呈膜状体并涂敷在加热面板1下表面上，在所述电热体6的外表面设置一层绝缘保护膜；在所述加热面板1与所述电磁线圈4之间设有隔热板13。

在加热面板1靠近锅具放置位置的中央为圆心的直径为10cm圆周上对称设有4个探孔15，每个探孔15下方各设有一个红外接收探头91；声音报警器12固连在操作面板81的内表面上，在操作面板上设有自动功能按键82、电磁加热按键83和电热加热按键84及相关按键操作电路。

如图3所示，在所述电热体6上设置2个电压信号取样点61，每一个信号取样点61通过电导线62与所述电热体温度控制电路10的其中一个输入端口电信号连接，所述电热体温度控制电路10的输出端口与所述智能控制系统8电信号连接。

工作过程如下：

1)电磁加热过程。如图1、图2及图4所示，按下操作面板上的电源按键16，打开电源开关17接通电源，智能控制系统8及操作面板81的上功能按键得到电源供应，此时，按下电磁加热按键83，该动作由按键操作电路转化成电信号并发送至智能控制系统8，智能控制系统8接收到该信号经过处理后发出一个电信号启动电磁加热控制电路3，电磁加热控制电路3为现有技术，能实现大功率管驱动、脉冲检锅、炉面温度检测、浪涌保护等功能，在本实施例中，它首先启动的是脉冲检锅功能，由于脉冲检锅利用的是脉冲信号对铁质材料产生磁荡的原理来检测锅具，所以，检测过程的实质是检测锅具是否是铁质，如果锅具18的材质非铁质或根本不存在锅具18，则电磁加热控制电路3发送单个波次电信号到智能控制系统8，智能控制系统8随即将信号反馈到声音报警电路11，驱动声音报警器12开始报警。如果发现锅具材质是铁质，则电磁加热控制电路3发送一系列波次电信号给智能控制系统8，且电磁加热控制电路3内部同时启动振荡，而智能控制系统8收到信号后则发出连续可调波反馈给电磁加热控制电路3，两者共同作用于大功率管从而驱动大功率管工作产生交变的大电流，该电流随即通过与电磁加热控制电路3相连的电磁线圈4，电磁线圈4产生交互的磁场，锅具18恰好处于磁场的磁路中，形成了切割磁力线的运动并产生涡流，导致铁分子之间作无序碰撞摩擦生热从而进入电磁加热过程。在电磁加热过程中如果电磁加热控制电路3检测到炉面温度或浪涌电流超标的话，则随即发送信号到智能控制电路8，智能控制电路8则反馈调整可调波信号到电磁加热控制电路3进行相关功率调节。

2)电热加热过程。如图1、图2及图4所示，打开电源后按下电热加热按键84，该动作由按键操作电路转化成电信号并发送至智能控制系统8，智能控制系统8接收到该信号经过处理后发出一个电信号给红外检锅电路9，启动红外检锅程序，一旦红外检测探头没有探测到锅具18的存在，即通过红外检锅电路9反馈一个信号到智能控制系统8，智能控制系统8随即将信号反馈到声音报警电路11，驱动声音报警器12开始报警。如果红外检测探头10探测到锅具18的存在，则通过红外检锅电路9反馈另一个信号到智能控制系统8，智能控制系统8收到信号经过处理后随即发出相关信号启动电热加热控制电路7，电热加热控制电路7控制电流通过继电器线圈形成一个相对稳定的磁场，该磁场产生磁吸力吸合继电器开关弹片由常闭触头向常开触点移动，从而接通电热体6进入电热加热程序。在电热加热过程中，电热体温度控制电路10一直工作，随时检测电热体的各检测点的电压对比变化情况，如果电热体6各部分之间的压差值也即阻差值超过允许的范围的话，说明锅具很有可能放偏，此时电热体温度控制电路10将产生一个电信号反馈到智能控制系统8，智能控制系统8进行信号处理后即可发出相应电信号给电热加热控制电路7及时切断电热体6的电源输入，并同时发送另一信号到声音报警电路11，驱动声音报警器12发出报警。

3)自动加热过程。如图1、图2及图4所示，在没有通电情况下，双刀双掷继电器开关5的常开触点51与所述电热体6连接，常闭触点52与所述电磁加热控制电路3连接，智能控制系统8的内部程序设计也是先进行电磁加热后进行电热加热。于是，当电源接通并按下自动功能按键82后，该动作由按键操作电路转化成电信号并发送至智能控制系统8，智能控制系统8接收到该信号按照先电磁加热后电热加热的预设程序先信号启动电磁加热控制电路(3)进行脉冲检锅，检测炉具上锅具18是否是铁质，如果是铁质，则电磁加热控制电路3发送一系列波次电信号给智能控制系统8，从而进入电磁加热程序并如上述1)一样对电磁加热过程进行自动控制调节。如果不是铁质，则电磁加热控制电路3发送单个波次电信号给智能控制系统8，智能控制系统8随即发送信号到电热加热控制电路7控制流经双刀双掷继电器开关5的线电器线圈53的电流，从而使得双刀双掷继电器开关5的刀片断开与常闭触点52的接触，而与常开触点51接触，并同时启动红外检锅电路9，检测炉具上是否有锅具18的存在，如果锅具18不存在，则红外检锅电路9反馈一个信号到智能控制系统8，智能控制系统8随即将信号反馈到声音报警电路11，驱动声音报警器12开始报警。如果锅具18存在，则红外检锅电路9反馈另一个信号到智能控制系统8，智能控制系统8即发出信号启动电热加热控制电路7进入电热加热程序并如上述2)一样对电热加热过程进行自动控制调节。

Claims (10)

1.可磁电互换加热的炉具，包括加热面板(1)、壳体(2)、设置在所述壳体(2)内部的电磁加热控制电路(3)以及与所述电磁加热控制电路(3)串联连接的电磁线圈(4)；所述加热面板(1)设置在所述壳体(2)的上部；其特征在于，还包括磁电切换装置(5)和电热体(6)，所述磁电切换装置(5)包括电源输入端及两个电源输出端，所述磁电切换装置(5)的两电源输出端分别与所述电磁加热控制电路(3)和电热体(6)电连接；所述电热体(6)呈膜状体并涂敷在加热面板(1)下表面上。

2.根据权利要求1所述的可磁电互换加热的炉具，其特征在于，所述磁电切换装置(5)为双刀双掷继电器开关；所述双刀双掷继电器开关的常开触点(51)与所述电热体(6)连接，常闭触点(52)与所述电磁加热控制电路(3)连接；还包括设置在壳体(2)内的电热加热控制电路(7)，所述电热加热控制电路(7)与所述磁电切换装置(5)的控制线圈电信号连接。

3.根据权利要求1或2所述的可磁电互换加热的炉具，其特征在于，还包括智能控制系统(8)和操作面板(81)；所述操作面板(81)设置在壳体(1)的外表面上，所述操作面板(81)上设有自动功能按键(82)、电磁加热按键(83)和电热加热按键(84)；所述智能控制系统(8)分别与所述自动功能按键(82)、所述电磁加热按键(83)、所述电热加热按键(84)、所述电热加热控制电路(7)及所述电磁加热控制电路(3)电信号连接。

4.根据权利要求3所述的可磁电互换加热的炉具，其特征是：还包括红外检锅电路(9)及设置在所述加热面板(1)上的红外检测探头(91)，所述红外检锅电路(9)的输入端口与所述红外检测探头(91)电信号连接，所述红外检锅电路(9)的输出端口与所述智能控制系统(8)电信号连接。

5.根据权利要求4所述的可磁电互换加热的炉具，其特征在于：在加热面板(1)上的以锅具放置位置的中央为圆心的直径为10cm圆周上设置1个或1个以上所述红外检测探头(91)。

6.根据权利要求3所述的可磁电互换加热的炉具，其特征在于，还包括电热体温度控制电路(10)；在所述电热体(6)上设置2个或2个以上电压信号取样点，每一个信号取样点与所述电热体温度控制电路(10)的其中一个输入端口电信号连接，所述电热体温度控制电路(10)的输出端口与所述智能控制系统(8)电信号连接。

7.根据权利要求3所述的可磁电互换加热的炉具，其特征在于：还包括声音报警电路(11)及设置在壳体(2)或加热面板(1)上的声音报警器(12)，所述声音报警电路(11)的输出端口与所述声音报警器(12)电信号连接，所述声音报警电路(11)的输入端口与所述智能控制系统(8)电信号连接。

8.根据权利要求1所述的可磁电互换加热的炉具，其特征是：所述电热体(6)由PTC膜或稀土薄膜构成。

9.根据权利要求1所述的可磁电互换加热的炉具，其特征是：在所述加热面板(1)与所述电磁线圈(4)之间设有隔热板(13)。

10.根据权利要求1所述的可磁电互换加热的炉具，其特征是：在所述电热体(6)的外表面设置一层绝缘保护膜。

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