可快速傳導加熱的器皿的製作方法
2023-06-18 18:21:51
專利名稱：可快速傳導加熱的器皿的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種可快速傳導加熱的器皿，特別是指器皿主體以內、外層金屬片結合形成真空室，內容少量導熱液的保溫節能加熱器皿。
背景技術：
一般的鍋具等器皿，如圖1所示，其設由金屬片一體形成的主體1，其底部設為平面狀的鍋底10，而由於現有技術的主體1底部皆為平面設計，故當加熱時，加熱火源容易沿鍋底10外緣向外散出，由於聚熱效果差，故加熱時間拉長，且需耗費較多燃料、能源。此外，因為主體1為單片金屬片一體成型的構造，當停止加熱時，熱能即迅速揮散於空氣中，所以散熱速度極快，導致鍋內食物無法較長時間的保溫。
發明內容
本發明的主要目的，是提供加熱時熱能交換在主體呈密閉的真空室中進行的器皿，例如鍋、壺等，從而可達到全面快迅傳導加熱的效果，且熱能不會耗損於空氣的對流中而具節省能源的效益；當停止加熱後，該器皿借真空室形成隔熱狀態，進而延長保溫時效。
本發明器皿的主要特徵為設有一主體，該主體由內、外層金屬片合成一體，於內、外層金屬片間形成真空室，於主體外層金屬片底面設一環凹槽該環凹槽環內為略低於正常鍋底的底部，於環凹槽內填裝有適量的導熱液，該導熱液例如是水和/或甘油等一種或二種或二種以上的液體。
本發明的第二實施方案是主要設有一主體，該主體由內、外層金屬片合成一體，其中於內層金屬片底部中間向上凸伸一真空管，又於內、外層金屬片間形成真空室，於主體外層金屬片底面設一環凹槽，該環凹槽環內為略低於正常鍋底的底部，於環凹槽內填裝有適量的導熱液。
本發明的第三實施方案是主要設有一主體，該主體由內、外層金屬片合成一體，其中於內層金屬片底部中間向上凸伸一真空管，真空管外面設有螺旋狀的鯺片，於內、外層金屬片間形成真空室，於主體外層金屬片底面設一環凹槽，該環凹槽環內系略低於正常鍋底的底部，於環凹槽內填裝有適量的導熱液。
圖1所示為現有技術的鍋具；圖2所示為本發明的結構剖面圖；圖3所示為本發明的加熱示意圖；圖4所示為熱蒸氣於真空室內凝成液珠又向下滴落示意圖；圖5所示為本發明導熱液的一實施例圖；圖6所示為本發明第二實施例的結構剖面圖；圖7所示為本發明第三實施例的結構剖面圖；圖8所示為本發明第三實施例的結構形成渦流式流動的示意圖。
附圖標號說明1主體；10鍋底；2主體；20內層金屬片；200真空管；201鯺片；21外層金屬片；22真空室；23環凹槽；24內底部；25承置部；26卷邊；3導熱液；30水；31甘油；4蓋體；5壺體；50接合邊；A液珠。
具體實施例方式
有關本發明為達上述的使用目的與功效，所採用的技術手段，茲舉出較佳可行的實施例，並配合附圖所示，詳述如下首先，請同時參閱圖2～圖4所示，本發明主要設有一主體2，該主體2設由內、外層金屬片20、21合成一體，於內、外層金屬片20、21間形成真空室22，該真空室22表面預先作表面處理，於外層金屬片21底面一環凹槽23，環凹槽23環內為較低於正常鍋底的底部24，而內、外層金屬片20、21在上方接合後形成一承置部25，可供承置蓋體4，又於主體2頂端兩金屬片電焊壓合後向外翻卷嵌扣成卷邊26；另於環凹槽23內填注少量的導熱液3，該導熱液3可為一種或二種或二種以上不同沸點的液態流體混合而成，例如水和/或甘油。且填裝於真空室22底部的導熱液3的容量，可依化工公式計算(PV＝nRT)；假設導熱液3受熱完全揮發後，在真空室22固定室內容積中形成的蒸氣壓以不超過該容器對壓力承載的安全範圍內為準來計算求得；因此，環凹槽23的大小高低須與注入的導熱液3計量對應，始能達到最高的熱導效果。
如此，當欲進行加熱時，將主體2放置於爐架進行加熱，僅需以底部環凹槽23小區域加熱，且其熱源所提供的熱量可立即被環凹槽23內部的導熱液3所吸收，在於加熱初始時，導熱液3吸熱後即由液態蒸發為氣體，並迅速充滿於真空室22中，熱蒸氣於真空室22空間內上升又與尚為常溫溫度的內、外層金屬片20、21內壁面接觸，夾層界面吸收蒸氣熱能的同時亦將低於熱蒸氣的較冷溫反傳遞使蒸氣馬上結成液珠A(如圖4所示)，液珠A並由真空室22的壁面滴落；如此，導熱液3在形成蒸氣上升後再凝成液珠A下降，熱能交換反覆在密閉的真空室中進行，遂可迅速達到全面快速傳導加熱的效果。又，對主體2而言，熱能的交換隻在真空室22中進行，不會耗損於空氣的對流中，具有節省能源的效益。
另外，當停止加熱後，導熱液3不再形成蒸氣上升而停留在環凹槽23的凹槽內，同時，主體2的外層金屬片21外側與空氣接觸而降溫，又真空室22中的蒸氣迅速冷卻而下降到底層，當主體2的外層金屬片21回復到常溫時，真空室22即借真空狀態形成真空隔熱功用，而主體2的內層金屬片21仍保有高溫而形成保溫鍋狀態。
若在真空室22中只有以水當導熱液3，而鍋內加熱物質需高於導熱液3的水溫100℃，例如油炸加熱使用時，，由於其熱含量嫌不足(其沸點僅接近於100℃，無法再升高)，則該導熱液3即可由以水30添加適量的甘油31混合成為導體，由於甘油31比重較水30為重，而沉於環凹槽23的下方(如圖5所示)；當加熱時，上方的水30形成水蒸氣上升而尚未冷凝下來時，甘油31受熱亦會產生揮發作用，其所含的熱含量較多對油鍋進行間接加熱，並可使油鍋溫度升高較快。
同時，本發明運用於油炸加熱操作時，更可藉由外部溫控的作用(本發明不建議用瓦斯加熱進行油炸操作)，當加熱達默認值時即切電源以暫停加熱，如此，不僅供油炸的溫度得以適當控制，且較不會造成油的裂解、變質產生不利人身體物質。
有關本發明的第二可行實施例，請同時參閱圖6所示，其同樣設由內、外層金屬片20、21合成一主體2，其中於內層金屬片20中間向上凸伸一真空管200(tube)，又於內、外層金屬片20、21間及真空管200內部形成真空室22，於外層金屬片21底面一環凹槽23，環凹槽23環內為略低於正常鍋底的底部24，而內、外層金屬片20、21在上方接合後形成一承置部25，可供承置蓋體4，又於主體2頂端向外翻捲成卷邊26。
如此，當欲進行加熱時，僅需以底部環凹槽23小區域加熱，且其熱源所提供的熱量可立即被環凹槽23內部的導熱液3所吸收，導熱液3形成蒸氣即迅速充滿於真空室22中，不僅在密閉真空室22中反覆在進行熱能交換，並藉由主體2中心凸伸的真空管200形成具有煙囪效應而增加熱傳導效果，如此運用其內、外同時熱傳加溫而提供加速對鍋內食物加熱的速度，遂可迅速達到全面快速傳導加熱的效果。
有關本發明的第三可行實施例，請同時參閱第七～八圖所示，其同樣設由內、外層金屬片20、21合成一主體2，其中於內層金屬片20中間向上凸伸一真空管200，又真空管200外面套設螺旋狀的鯺片201，而於內、外層金屬片20、21間及真空管200內部形成真空室22，於外層金屬片21底面設一環凹槽23，環凹槽23環內為略低於正常鍋底的底部24，而內、外層金屬片20、21在上方接合後形成一承置部25，可供承置壺體5而形成水壺，又於主體2頂端合成一體並向外翻捲成卷邊26，而壺體5設有接合邊50與主體2上方合成一體的金屬片再電焊向外翻卷嵌扣固定。
如此，當欲進行加熱時，仍於主體2底部環凹槽23小區域加熱，藉由環凹槽23內部的導熱液3所吸收熱源傳導的熱量而形成蒸氣充滿於真空室22中，同時主體2內的被加熱液因受熱所產生的氣泡即可沿真空管200外的鯺片201向上竄升，較低溫的導熱液迅速往下方填補，以使導熱液形成渦流式流動產生自然攪拌效果，藉此加速水液的對流，以達快速熱傳導效果。
經由以上說明可知本創作具有以下各項優點1.本發明所製成的器皿快速傳導加熱其藉由於底部環凹槽小區域加熱，且熱源的熱量被環凹槽內部的導熱液吸收後即由液態蒸發為氣體，並迅速充滿於真空室中，熱蒸氣上升與夾層內壁面接觸，夾層界面吸收蒸氣熱能同時冷溫反傳遞使蒸氣馬上結成液珠，液珠並由真空室的壁面滴落；如此，導熱液在形成蒸氣上升後再凝成液珠下降，熱能交換反覆在密閉的真空室中進行，遂可迅速達到全面快速傳導加熱的效果。
2.本發明製成的器皿可較節省能源由於熱能的交換隻在主體的真空室中進行，不僅可達迅速加熱的效果，更不會耗損於空氣的對流中，因而更具有節省能源的效益。
3.本發明可延長保溫效果當停止加熱後，導熱液不再形成蒸氣上升而停留在環凹槽內，同時，主體外側與空氣接觸而降溫，真空室即借真空狀態形成真空隔熱功用，而主體的內層仍保有高溫而形成保溫鍋作用，以延長保溫的時間並具燜燒的功效。
4.本發明又可於主體內增設真空管，並藉由主體中心凸伸的真空管形成具有煙囪效應而增加熱傳導效果，提供內、外同時熱傳加溫進而加速對鍋內食物加熱的速度，以達到全面快速傳導加熱的效果。
5.本發明又可於主體的真空管外增設螺旋形鯺片，藉此可使加熱水液形成渦流式流動產生自然攪拌效果，藉此加速導熱液的對流，以達快速熱傳導效果。
權利要求
1.一種可快速傳導加熱的器皿，其特徵在於，其主要設有一主體，該主體由內、外層金屬片合成一體，於內、外層金屬片間形成真空室，於主體外層金屬片底面凸設一環凹槽，該環凹槽環內為略低於正常鍋底的底部，於環凹槽內填裝有適量的導熱液。
2.一種可快速傳導加熱的器皿，其特徵在於，其主要設有一主體，該主體由內、外層金屬片合成一體，其中於內層金屬片底部中間向上凸伸一真空管，又於內、外層金屬片間形成真空室，於主體外層金屬片底面設一環凹槽，該環凹槽環內為略低於正常鍋底的底部，於環凹槽內填裝有適量的導熱液。
3.一種可快速傳導加熱的器皿，其特徵在於，其主要設有一主體，該主體由內、外層金屬片合成一體，其中於內層金屬片底部中間向上凸伸一真空管，真空管外面設有螺旋狀的鯺片，於內、外層金屬片間形成真空室，於主體外層金屬片底面設一環凹槽，該環凹槽環內為略低於正常鍋底的底部，於環凹槽內填裝有適量的導熱液。
4.如權利要求1或2或3所述一種可快速傳導加熱的器皿，其特徵在於，導熱液可為一種或二種或二種以上不同沸點的液態流體混合而成。
5.如權利要求4所述一種可快速傳導加熱的器皿，其特徵在於，導熱液可為液態水。
6.如權利要求4所述一種可快速傳導加熱的器皿，其特徵在於，導熱液可為水及甘油混合物。
全文摘要
本發明涉及一種可快速傳導加熱的器皿，其主要包括一主體，是由內、外層金屬片合成，於內、外層金屬片間形成真空室，於主體外層金屬片底面設一環凹槽，於環凹槽內填裝有少量的導熱液；加熱使用時，僅需於環凹槽的小區域內進行加熱，使導熱液吸收熱能產生蒸氣充滿於真空室內，熱蒸氣上升與夾層內壁接觸而冷凝成液珠再向下滴落，如此，熱能交換反覆在密閉的真空室中進行，達到全面快迅傳導加熱的效果，且熱能不會耗損於空氣的對流中而具節省能源的效益；當停止加熱後，借真空室隔熱，進而延長保溫時效。
文檔編號A47J36/36GK1732832SQ200510090378
公開日2006年2月15日 申請日期2005年8月16日 優先權日2005年8月16日
發明者劉奕文, 高梅桂 申請人:劉奕文, 高梅桂