CN103720342A

CN103720342A - 一种变频电热杯

Info

Publication number: CN103720342A
Application number: CN201310700966.1A
Authority: CN
Inventors: 梁杰锋; 覃轶
Original assignee: GUANGXI LIUZHOU JUNYE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: GUANGXI LIUZHOU JUNYE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-12-16
Filing date: 2013-12-16
Publication date: 2014-04-16

Abstract

本发明公开了一种变频电热杯，包括杯体、底座、杯盖和发热管，所述杯体和底座相连，发热管安装在杯体底部与控制电路连接，还包括变频加热电路板和控制面板，所述的变频加热电路板设置在底座内部，板内集成有加热电路和变频控制电路；所述的加热电路包括发热管和整流元件的串联，并且发热管一端设置有继电器。本发明能够快速的把水加热到预定值，大大缩短了加热时间，由于加热速度快所以需要无需将水反复加热进行保温；由于在不同的加热价段线性改变电流大小，线性改变加热功率，可最大限度的节省电能，且可免除现有的电热杯发热管在启动瞬间的大电流功耗，所以更省电节能。

Description

一种变频电热杯

技术领域

本发明涉及一种发热器具，特别是一种家用电热杯。

背景技术

电热杯是一种小型加热流质食物的电热器具，可用来烧开水、热牛奶、煮鸡蛋和面条等，用途广泛。电热杯的外型与普通杯子相近，由杯盖、杯体、电热元件、底座及手柄组成。电热元件安装在底部，通电后发热。电热杯按性能可分为普通型和自动控温型两种。自动控温型在底座内装有温度控制器，当杯底温度上升到一定程度，可自动切断电源，使用更加方便。电热杯具有加热快、结构简单、使用方便等特点，为人们居家、旅行提供了很大便利。

目前市场上销售的电热杯的品牌非常多，电热杯的功能也多种多样，但是很多电热杯的加热方式都是使用传统的电热管进行加热，这种加热方式一般需要3—5分钟，加热过程中电流始终保持恒定，但是恒电流加热不适合加热牛奶，煮面条、鸡蛋等，而且恒电流加热相对变频电流加热更加耗电。

其次，许多电热杯把水烧开后进行保温，当温度降低时温控器控制电路继续将水加热到预定值，这样可以烧水，电热杯里面的水就会被反复加热，水中的营养物质就会流失，但是如果等喝水的时候再加热需要等待很长时间才能够喝上热水。

近几年国内专利数据库公开了一些相关的电热杯专利技术：

例如【专利号】CN200820150283.8，【名称】一种电热杯，【公告号】CN201234815，公开了一种电热杯，由杯体、杯盖和加热装置组成。所述加热装置安装在杯体底部，它包括发热器、保温器、限温器、加热指示灯、保温指示灯、热敏电阻、热熔断器(FU)、开关和电源，所述干电源、开关、(FU)热断器和发热器设置在总电路中，所述总电路包含两个支路，所述限温器、加热指示灯(H1)和热敏电阻(R1)串联形成一个支路，所述保温器、保温指示灯(H2)和热敏电阻(R2)串联形成另一个支路，所述两个支路之间为电路并联关系。

例如【专利号】CN201220280600.4，【名称】一种自动控制水温的电热杯，【公告号】CN202751204，该实用新型公开了一种自动控制水温的电热杯，包括杯体，所述自动控制水温的电热杯与无内置热罐的饮水机配合使用，所述杯体底部设置有耦合器上座，所述耦合器上座与设置在所述饮水机接水台上的耦合器下座相匹配，所述杯体内设置有加热元件，所述加热元件连接所述耦合器上座，所述自动控制水温的电热杯还包括用于当水温超过第一预设温度时控制所述加热元件停止工作的第一温控器，所述第一温控器分别连接所述加热元件与所述耦合器上座。

例如【专利号】CN201220588545.5，【名称】新型电热杯，【公告号】CN202020200，该实用新型公开了一种新型电热杯，它包括外壳、保温胆、杯盖和发热装置，所述的保温胆内置于外壳，外壳与保温胆之间形成隔层，隔层是真空层；所述的发热装置内置于隔层底部，发热装置上连接有发热丝，发热丝穿过保温胆底部，保温胆与发热丝之间是密封保温连接的；外壳外侧底部位置设有接线口，接线口旁边设有电源开关，接线口配有专有的电源插线可与其配合连接；所述的杯盖上设有出气阀。该实用新型保温效果好，加热方便，还可以随身携带，水凉了可直接加热，简便实用，适合所有人群使用。

以上的发明创造均采用了相同的加热方式——使用传统的电热管进行加热，加热过程中电流始终保持恒定，当水被烧开后进入保温模式温度降低时温控器控制电路继续将水加热到预定值。这样的加热方式，不适合加热牛奶，煮面条、鸡蛋等，其次恒电流加热相对变频电流加热时间更长、更加耗电，最后，保温过程中电热杯里面的水会被反复加热，水中的营养物质就会流失。

综上所述，相对而言现有的电热杯存在加热时间长、耗电大、功能单一等问题。

发明内容

本发明的目的是解决现有的电热杯存在加热时间长、耗电大、功能单一等问题，提供了一种瞬间即热的变频电热杯。

本发明的一种变频电热杯，包括杯体、底座、杯盖和发热管，所述杯体和底座相连，发热管安装在杯体底部与控制电路连接，还包括变频加热电路板和控制面板，所述的变频加热电路板设置在底座内部，板内集成有加热电路和变频控制电路；所述的加热电路包括发热管和整流元件的串联，并且发热管一端设置有继电器；所述的变频控制电路在靠近电源接口处设置有变压器，变压器后面紧接滤波器，滤波器的电流输出端连接变频控制器，所述的变频控制器通过信号线与整流元件的控制极连接；所述的控制面板设在置杯盖上，包括温度感应模块、电流控制模块、档位控制模块和显示模块；

所述的温度感应模块，通过信号线与杯体内的温度传感器连接，负责实时监测发热管周围空间温度，并将监测结果传递到电流控制模块；

所述的电流控制模块，通过信号线与变频控制器控制器连接，根据发热管周围空间温度，向变频控制器发出对应的反馈控制信号；

所述的档位控制模块通过信号线与档位开关连接，负责向电流控制模块传递档位信号；

所述的显示模块通过信号线与显示器连接，向显示器传递各项显示参数。

所述的加热电路在靠近电源线接口处设置有漏电检测装置，发热管至少有一端串联有继电器，发热管通过继电器与漏电检测装置连接。

发热管是红外晶体发热管或氧化硅陶瓷发热管。

所述的控制面板还包括功能控制模块，功能控制模块内部存储有与对应功能相匹配的电流频率控制方案，功能控制模块与功能选择按钮连接，负责向电流控制模块传递功能信号。

所述显示器设置在杯盖上，显示器与控制面板一体成型，在控制面板内部通过信号数据线与显示模块连接。

所述控制面板还设置有复位按钮。

电源线接口设置在底座下方，杯体上设有杯耳，电源总开关设置在杯耳外侧。

杯体和底座之间设置有隔热层，所述的隔热层是真空隔热层或石棉隔热层。

本发明的变频电热杯，与现有技术相比，本发明由于红外晶体发热管或氧化硅陶瓷发热管等快速加热装置，能够快速的把水加热到预定值，大大缩短了加热时间，由于加热速度快所以需要无需将水反复加热进行保温，随时喝随时加热即可，这样即不会破环水中的营养成分。

本发明还可以用于煮面条、牛奶甚至汤水，因为利用微电脑控制加热过程，在煮奶、面条时，通过变频控制器在不同的加热阶段改变不同的输出的频率，从而改变改变整流单元的导通角，控制流过电热杯发热管的电流的大小，达到改变加热温度和提煮火力的效果，所以煮出来的面条、牛奶、汤水的口感或味道更好。

由于在不同的加热价段线性改变电流大小，线性改变加热功率，可最大限度的节省电能，且可免除现有的电热杯发热管在启动瞬间的大电流功耗，所以更省电节能。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明变频电热杯结构示意图。

图2为本发明变频电热杯的电路结构原理示意图。

图中，1—杯体；2—底座；3—杯盖；4—电源接口；5—显示器；6—发热管；7—温度传感器；8—控制面板；9—变频控制器；10—整流元件；11—继电器；12—漏电检测装置；13—变压器；14—滤波器；15—电源总开关。

具体实施方式

如图1、2所示，本发明的变频电热杯，包括杯体1、底座2、杯盖3和发热管6，所述杯体和底座相连，发热管安装在杯体底部与控制电路连接，还包括变频加热电路板和控制面板8，所述的变频加热电路板设置在底座内部，板内集成有加热电路和变频控制电路；所述的加热电路包括发热管和整流元件10的串联，并且发热管一端设置有继电器11；所述的整流元件是双向可控硅，通过改变可控硅导通角控制流过发热管的电流量。变频控制器9通过脉宽调制(PWM)控制信号线与双向可控硅的控制极连接。

所述的变频控制电路在靠近电源接口4处设置有变压器13，变压器后面紧接滤波器14，滤波器的电流输出端连接变频控制器，所述的变频控制器9通过信号线与整流元件的控制极连接；所述的控制面板设在置杯盖上，包括温度感应模块、电流控制模块、档位控制模块和显示模块；

所述的温度感应模块，通过信号线与杯体内的温度传感器7连接，负责实时监测发热管周围空间温度，并将监测结果传递到电流控制模块；

所述的电流控制模块，通过信号线与变频控制器9控制器连接，根据发热管周围空间温度，向变频控制器发出对应的反馈控制信号；变频控制器在不同的加热阶段改变不同的输出的频率，从而改变改变整流单元的导通角，控制流过电热杯发热管的电流的大小，达到改变加热温度和提煮火力的效果。

所述的档位控制模块通过信号线与档位开关连接，负责向电流控制模块传递档位信号，用户可根据需要调整活力档位。

所述的显示模块通过信号线与显示器5连接，向显示器传递各项显示参数，使用过程中显示器会显示火力档位、当前功能模式、发热器附近温度、剩余加热时间等信息，方便用户使用。

作为对本发明的进一步说明，所述的加热电路在靠近电源线接口4处设置有漏电检测装置12，发热管6至少有一端串联有继电器11，发热管通过继电器与漏电检测装置连接；当发生漏电险情，漏电检测装置会马上产生反馈电流，反馈电流作用于继电器11，继电器瞬间切断加热电路，起到漏电保护作用。

作为对本发明的进一步说明，发热管6是红外晶体发热管或氧化硅陶瓷发热管。由于上述发热管功率较大所以必须要配套变频器来实现省电的目的。

作为对本发明的进一步说明，所述的控制面板8还包括功能控制模块，功能控制模块内部存储有与对应功能相匹配的电流频率控制方案，功能控制模块与功能选择按钮连接，负责向电流控制模块传递功能信号。

作为对本发明的进一步说明，所述显示器5设置在杯盖3上，显示器与控制面板8一体成型，在控制面板内部通过信号数据线与显示模块连接。

所述控制面板8还设置有复位按钮，当控制面板芯片出现混乱时可以使用复位功能，将制面板芯片恢复为初始状态。

作为对本发明的进一步说明，电源线接口4设置在底座2下方，杯体1上设有杯耳，电源总开关15设置在杯耳外侧。

作为对本发明的进一步说明，杯体1和底座2之间设置有隔热层，所述的隔热层是真空隔热层或石棉隔热层，隔热层的作用是禁止杯体热量向电路板传递，防止损坏电路板元件或者影响电路板正常运行。

Claims

1.一种变频电热杯，包括杯体（1）、底座（2）、杯盖（3）和发热管（6），所述杯体和底座相连，发热管安装在杯体底部与控制电路连接，其特征在于：还包括变频加热电路板和控制面板（8），所述的变频加热电路板设置在底座内部，板内集成有加热电路和变频控制电路；所述的加热电路包括发热管和整流元件（10）的串联，并且发热管一端设置有继电器（11）；所述的变频控制电路在靠近电源接口（4）处设置有变压器（13），变压器后面紧接滤波器（14），滤波器的电流输出端连接变频控制器，所述的变频控制器（9）通过信号线与整流元件的控制极连接；所述的控制面板设在置杯盖上，包括温度感应模块、电流控制模块、档位控制模块和显示模块；

所述的温度感应模块，通过信号线与杯体内的温度传感器（7）连接，负责实时监测发热管周围空间温度，并将监测结果传递到电流控制模块；

所述的电流控制模块，通过信号线与变频控制器（9）控制器连接，根据发热管周围空间温度，向变频控制器发出对应的反馈控制信号；

所述的显示模块通过信号线与显示器（5）连接，向显示器传递各项显示参数。

2.根据权利要求1所述的变频电热杯，其特征在于：所述的加热电路在靠近电源线接口（4）处设置有漏电检测装置（12），发热管（6）至少有一端串联有继电器（11），发热管通过继电器与漏电检测装置连接。

3.根据权利要求1或2任一所述的变频电热杯，其特征在于：所述的发热管（6）是红外晶体发热管或氧化硅陶瓷发热管。

4.根据权利要求1所述的变频电热杯，其特征在于：所述的控制面板（8）还包括功能控制模块，功能控制模块内部存储有与对应功能相匹配的电流频率控制方案，功能控制模块与功能选择按钮连接，负责向电流控制模块传递功能信号。

5.根据权利要求1所述的变频电热杯，其特征在于：所述的显示器（5）设置在杯盖（3）上，显示器与控制面板（8）一体成型，在控制面板内部通过信号数据线与显示模块连接。

6.根据权利要求1或4任一所述的变频电热杯，其特征在于：所述的控制面板（8）还设置有复位按钮。

7.根据权利要求1所述的变频电热杯，其特征在于：所述的电源线接口（4）设置在底座（2）下方，杯体（1）上设有杯耳，电源总开关（15）设置在杯耳外侧。

8.根据权利要求1所述的变频电热杯，其特征在于：所述杯体（1）和底座（2）之间设置有隔热层，所述的隔热层是真空隔热层或石棉隔热层。