一種可與電磁爐組合使用的電磁耦合加熱裝置的製作方法
2023-10-23 15:36:52
專利名稱：一種可與電磁爐組合使用的電磁耦合加熱裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及廚房烹飪器具領域，特別涉及一種進行有效溫度保護的可與電磁爐組合使用的電磁耦合加熱裝置。
背景技術：
現有技術中電磁爐用鍋具，烹飪時電磁爐產生高頻交變磁場使鍋具底部發熱。這種加熱方式熱效率很高，可高達92%，超出國家規定的一級能效標準2個百分點，是目前熱效率最高一種廚房烹飪器具。按支撐面板的形狀特點劃分，電磁爐通常包括平面灶和凹面灶兩類，平面灶適用於平底鍋加熱，凹面灶適用於圓底鍋加熱。平面灶加熱時，僅加熱鍋具的底部，而四周不發熱，因此往往容易造成鍋具底部加熱集中而引發糊底的問題，輕者稍微鍋具，重者引起火災，還可能引起微晶面板局部過熱而引發炸機危險，由於存在加熱範圍集中的缺陷，這種類型的電磁爐在廚房烹飪時使用的頻次偏低，用戶在從事需要全面立體加熱的烹飪工作時，尤其是炒菜時，通常會選用煤氣灶等工具直接加熱鍋具，而煤氣灶具有較高的危險性且汙染生活環境。對於凹面灶來說，雖然實現了立體加熱，但由於僅能適用於圓底鍋加熱，應用範圍過窄且弧形微晶面板的成本也較高，因此該類產品有逐漸被市場淘汰的趨勢。由於電磁爐存在的上述技術缺陷影響了該類產品的市場推廣。在線圈的固定方式上凹型電磁灶的凹形線圈多採用膠黏結的方式固定在凹型微晶板或把線圈固定在剛性支架上，由於支架存在尺寸誤差和變形使線圈不能按照凹型微晶形狀有效貼合，造成加熱不均勻，而膠黏結工藝由於高溫使用環境使其易老化，壽命降低， 長時間使用有鬆動現象。上述電磁爐存在的客觀技術缺陷，不僅限制了這種高能效、低汙染的電磁爐鍋具的市場規模，也影響了用戶使用的方便性，同時平面灶加熱集中的缺陷也會給用戶帶來一定危險性。
發明內容本實用新型要解決的技術問題在於克服上述現有技術中存在的問題而提供一種可以進行過溫保護的電磁耦合加熱裝置。為了解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案為—種可與電磁爐組合使用的電磁耦合加熱裝置，所述電磁耦合加熱裝置包括可實現立體加熱的耦合加熱組件，所述耦合加熱組件包括可與電磁爐產生電磁耦合的耦合線圈、由耦合線圈提供能量的加熱裝置，以及進行過溫保護的溫度保護裝置。溫度保護裝置為在溫度過高時斷開加熱裝置和耦合線圈連接的常閉式溫控開關， 常閉式溫控開關以及耦合線圈串聯連接。常閉式溫控開關設為突跳式溫度開關、或是雙金屬片溫控器、或是液脹式及氣脹式溫控器、或是可恢復式溫度保險絲。前述溫度保護裝置包括可在不同溫度點斷開的至少兩個常閉式溫控開關，溫度保
3護裝置包括與耦合線圈並聯連接的電容，上述其中一個常閉式溫控開關與耦合線圈串聯連接、另一個常閉式溫控開關與前述電容串聯連接。前述溫度保護裝置為常開式溫控開關，常開式溫控開關與耦合線圈並聯或與部分耦合線圈並聯連接。溫度保護裝置包括可在不同溫度點閉合的至少兩個常開式溫控開關，前述常開式溫控開關一端連接於耦合線圈的輸入端且另一端分別連接於不同段的耦合線圈用以在不同的異常溫度時將不同段的耦合線圈短路。前述加熱裝置為電磁加熱線圈，耦合加熱組件設有至少兩個電磁加熱線圈並聯連接且分別與耦合線圈組成閉合迴路。前述耦合加熱組件包括座體，前述溫度保護裝置裝於座體或與鍋具直接接觸用以檢測鍋具溫度、或是貼於電磁加熱線圈安裝用以檢測電磁加熱線圈溫度。本實用新型與現有技術相比具有如下有益的技術效果本實用新型中在耦合加熱組件中設置溫度保護裝置，當檢測到溫度過高時，溫度保護裝置斷開耦合加熱部分或使得耦合加熱線圈短路或部分短路，監控到烹調加熱器具或線圈的異常溫度後對電磁加熱線圈的功率進行及時調整，可使得電磁加熱線圈停止加熱或降低加熱功率，避免幹燒、糊鍋現象，使得電磁耦合加熱裝置使用更加安全。同時使勵磁線圈的輸出功率得以調整且使得與勵磁線圈產生耦合作用的耦合線圈的感應電流相應改變， 進一步避免能量浪費上述耦合加熱組件中的過溫保護措施。有效的避免了在炒菜、幹燒情況下若出現烹調加熱器具溫度過高現象，或是耦合加熱組件中電磁加熱線圈或其他部分出現溫度過高現象。另外，前述耦合加熱組件中可檢測不同溫度的溫度保護裝置的設置可實現針對不同溫度採用不同的功率調整方式，達到溫度的分級控制。
圖1為本實用新型實施例一的電磁耦合加熱裝置及電磁爐的爆炸圖。圖2為本實用新型的耦合電路圖以及電磁電路圖。圖3為本實用新型實施例二的電磁耦合加熱裝置及電磁爐的爆炸圖。圖4為本實用新型的耦合電路圖以及電磁電路圖。圖5為本實用新型實施例三的耦合電路圖以及電磁電路圖。主要元件標號電磁爐1 勵磁線圈11電磁耦合加熱裝置2 座體 21加熱裝置 22 耦合線圈 23電磁電路 3 逆變電路 31溫度檢測電路32 電流檢測電路33電壓檢測電路34 主控制電路35耦合電路 4 溫度保護裝置43電容4具體實施方式
以下結合附圖和優選實施例進一步說明本實用新型的技術方案。實施例一如圖1-2所示為本實用新型的實施例一；圖1中為本實用新型的一種與電磁爐1組合是使用的過溫保護的電磁耦合加熱裝置2，電磁耦合加熱裝置2包括可實現立體加熱的耦合加熱組件，電磁爐1內置產生交變磁場的勵磁線圈11，耦合加熱組件包括座體21、裝於座體21的加熱裝置22及給加熱裝置22 提供能量的耦合線圈23。所述電磁加熱線圈22與耦合線圈23電連接形成閉環耦合電路 4，耦合加熱組件包括裝於座體21中進行溫度檢測的溫度保護裝置43，溫度保護裝置43電連接於電磁加熱線圈22與耦合線圈23所在的閉環耦合電路4。溫度保護裝置43與耦合線圈23串聯連接或並聯連接。上述加熱裝置22為電磁加熱線圈，在其他實施方式中，加熱裝置22還可設置為電阻絲等其它加熱元件。圖2為本實用新型電磁爐1以及電磁耦合加熱裝置2電路圖，電磁爐設有電磁電路3，電磁耦合加熱裝置2設有耦合電路4。電磁電路3中包括驅動電磁爐1中的勵磁線圈 11的逆變電路31、溫度檢測電路32、電流檢測電路33、電壓檢測電路34。溫度檢測電路32、 電流檢測電路33、電壓檢測電路34與主控制電路35電連接。所述溫度保護裝置43為在溫度過高時斷開電磁加熱線圈和耦合線圈23連接的常閉式溫控開關。前述常閉式溫控開關設為突跳式溫度開關、或是雙金屬片溫控器、或是液脹式及氣脹式溫控器、或是可恢復式溫度保險絲。前述溫度保護裝置43裝於座體21或與鍋具直接接觸用以檢測鍋具溫度、或是貼於電磁加熱線圈22安裝用以檢測電磁加熱線圈22溫度。上述電磁耦合加熱裝置2與電磁爐1組合使用時，其過溫保護控制方法包括過溫檢測控制階段A和勵磁線圈11控制階段B，所述過溫檢測控制階段A包括以下步驟Al.連接於電磁加熱線圈與耦合線圈所在的閉合電路的溫度保護裝置43檢測到異常溫度；A2.溫度保護裝置43控制改變電磁加熱線圈輸出功率。前述勵磁線圈11控制階段B與過溫檢測控制階段A同時進行，勵磁線圈11控制階段B包括以下步驟Bi.負載阻抗檢測電路檢測到勵磁線圈11中的諧振電流或諧振頻率變化，並將信號輸入至主控器電路35;B2.勵磁線圈11中的諧振電流會變化並輸出信號至主控器電路35，主控器電路35 判斷得出諧振電流大小、諧振頻率是否正常，當判斷諧振電流非正常時，主控器電路35調整勵磁線圈11的輸出功率。前述溫度保護裝置43為常閉式溫控開關且與電磁加熱線圈串聯連接，當步驟Al 中溫控開關檢測到溫度超過預定值時，斷開常閉式溫控開關，使得電磁加熱線圈與耦合線圈23斷開連接；此時步驟Bl中負載阻抗檢測電路檢測到勵磁線圈11中的諧振電流或諧振頻率有突變，負載阻抗檢測電路將信號輸入至主控器電路35，步驟B2主控器電路35關斷或減小勵磁線圈11中工作電流，使勵磁線圈11輸出功率減小或為零。實施例二 [0047]圖3-4所示，其與實施例一的區別在於溫度保護裝置43為常開式溫控開關，常開式溫控開關與耦合線圈23並聯或與部分耦合線圈23並聯連接。溫度保護裝置43包括可在不同溫度點閉合的至少兩個常開式溫控開關，前述常開式溫控開關一端連接於耦合線圈 23的輸入端且另一端分別連接於不同段的耦合線圈23用以在不同的異常溫度時將不同段的耦合線圈23短路。本實施例中的方法與實施例一中的方法不同之處在於過溫檢測控制階段A和勵磁線圈11控制階段B，所述過溫檢測控制階段A包括以下步驟常開式溫控開關與耦合線圈23並聯連接，當步驟Al中過溫控開關檢測到溫度超過預定值時，關閉常開式溫控開關，使得部分或全部耦合線圈23短路，此時耦合線圈23不再輸出能量給電磁加熱線圈，電磁加熱線圈輸出功率減小或為零；在步驟Bl中負載阻抗檢測電路檢測到勵磁線圈11中的諧振電流或諧振頻率有變化，負載阻抗檢測電路將信號輸入至主控器電路35，步驟B2主控器電路35關斷或減小勵磁線圈11中工作電流，使勵磁線圈11輸出功率減小或為零。當耦合線圈23為多段且常開式溫控開關連接於不同段的耦合線圈23時，前述常開式溫控開關在不同的異常溫度時關閉從而將不同段的耦合線圈23短路，有效的實現了不同溫度時對耦合線圈23的分段功率控制。實施例三如圖5所示，其與實施例一的區別在於溫度保護裝置43包括可在不同溫度點斷開的至少兩個常閉式溫控開關，溫度保護裝置43包括與耦合線圈23並聯連接的電容44，上述其中一個常閉式溫控開關與耦合線圈23串聯連接、另一個常閉式溫控開關與前述電容 44串聯連接。當檢測到溫度到達異常溫度點時，斷開與前電容44串聯的常閉式溫控開關， 使得電磁加熱線圈的輸出功率變小，當檢測到溫度遠超過異常溫度點時，與耦合線圈23串聯的常閉式溫控開關直接斷開連接，使得耦合線圈23與電磁加熱線圈斷開連接，從而使得電磁加熱線圈功率輸出變為零。上述實施例二與實施例三中的溫度保護裝置43都可檢測不同溫度且實現針對不同溫度採用不同的功率調整方式，達到溫度的分級控制。在其他實施方式中，耦合加熱組件中的可以設有至少兩個電磁加熱線圈並聯連接且分別與耦合線圈23組成閉合迴路。本實用新型中在耦合加熱組件中設置溫度保護裝置43，當檢測到溫度過高時，斷開耦合加熱部分或使得耦合加熱線圈23短路或部分短路，可使得電磁加熱線圈停止加熱或降低加熱功率，上述耦合加熱組件中的過溫保護措施，有效的避免了在炒菜、幹燒情況下若出現烹調加熱器具溫度過高現象，或是耦合加熱組件中電磁加熱線圈或其他部分出現溫度過高現象。另外，溫度保護裝置43為可恢復式常閉或常開溫控結構，當溫度恢復後，可再恢復加熱，使得耦合加熱組件的溫度控制使用方便。本實用新型電磁耦合加熱裝置2過溫保護控制方法中包括過溫檢測控制階段A和勵磁線圈11控制階段B，所述過溫檢測控制階段A的過溫保護控制方法監控到烹調加熱器具或線圈的異常溫度後對電磁加熱線圈2的功率進行及時調整，避免幹燒、糊鍋現象，使得電磁耦合加熱裝置2使用更加安全；同時勵磁線圈11控制階段B可以同時調整勵磁線圈11中的諧振電流或諧振頻率，不僅使勵磁線圈11的輸出功率得以調整且使得與勵磁線圈11 產生耦合作用的耦合線圈的感應電流相應改變，進一步避免能量浪費。 根據本實用新型的原理，對方案中電磁耦合加熱裝置2做改進或是等同的變化均應落在本實用新型的權利要求所要求的範圍。應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本實用新型，而並非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質精神範圍內，對以上實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權利要求書範圍內。
權利要求1.一種可與電磁爐組合使用的電磁耦合加熱裝置，其特徵在於，所述電磁耦合加熱裝置包括可實現立體加熱的耦合加熱組件，所述耦合加熱組件包括可與電磁爐產生電磁耦合的耦合線圈、由耦合線圈提供能量的加熱裝置，以及進行過溫保護的溫度保護裝置。
2.根據權利要求1所述的電磁耦合加熱裝置，其特徵在於，所述溫度保護裝置為在溫度過高時斷開加熱裝置和耦合線圈連接的常閉式溫控開關，常閉式溫控開關以及耦合線圈串聯連接。
3.根據權利要求2所述的電磁耦合加熱裝置，其特徵在於，所述常閉式溫控開關設為突跳式溫度開關、或是雙金屬片溫控器、或是液脹式及氣脹式溫控器、或是可恢復式溫度保險絲。
4.根據權利要求2所述的電磁耦合加熱裝置，其特徵在於，所述溫度保護裝置包括可在不同溫度點斷開的至少兩個常閉式溫控開關，溫度保護裝置包括與耦合線圈並聯連接的電容，上述其中一個常閉式溫控開關與耦合線圈串聯連接、另一個常閉式溫控開關與前述電容串聯連接。
5.根據權利要求1所述的電磁耦合加熱裝置，其特徵在於，所述溫度保護裝置為常開式溫控開關，常開式溫控開關與耦合線圈並聯或與部分耦合線圈並聯連接。
6.根據權利要求5所述的電磁耦合加熱裝置，其特徵在於，所述溫度保護裝置包括可在不同溫度點閉合的至少兩個常開式溫控開關，前述常開式溫控開關一端連接於耦合線圈的輸入端且另一端分別連接於不同段的耦合線圈用以在不同的異常溫度時將不同段的耦合線圈短路。
7.根據權利要求1 6任一項所述的電磁耦合加熱裝置，其特徵在於，所述加熱裝置為電磁加熱線圈，耦合加熱組件設有至少兩個電磁加熱線圈並聯連接且分別與耦合線圈組成閉合迴路。
8.根據權利要求7所述的電磁耦合加熱裝置，其特徵在於，所述耦合加熱組件包括座體，前述溫度保護裝置裝於座體或與鍋具直接接觸用以檢測鍋具溫度、或是貼於電磁加熱線圈安裝用以檢測電磁加熱線圈溫度。
專利摘要本實用新型為一種可與電磁爐組合使用的電磁耦合加熱裝置，所述電磁耦合加熱裝置包括可實現立體加熱的耦合加熱組件，所述耦合加熱組件包括可與電磁爐產生電磁耦合的耦合線圈、由耦合線圈提供能量的加熱裝置，以及進行過溫保護的溫度保護裝置，當檢測到溫度過高時，溫度保護裝置斷開耦合加熱部分或使得耦合加熱線圈短路或部分短路，使得電磁加熱線圈停止加熱或降低加熱功率，使得電磁烹飪器具使用更加安全。
文檔編號H05B6/06GK202261883SQ20112030990
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月24日 優先權日2011年8月24日
發明者喬中義, 朱澤春, 管興勇 申請人:九陽股份有限公司