CN108095529A - 热管效应煮食器锅胆 - Google Patents

Abstract

一种热管效应煮食器锅胆，利用汽液相变的液态工作介质在负压环境下有较低的蒸发温度以及冷凝放热的物理性能，通过工作介质的蒸发和冷凝过程将热源提供的热量以热管效应方式快速均匀传递到容器内对食物或食材进行加热的热管效应煮食锅胆；为更好的体现热管效应煮食器锅胆的应用效果，本发明还公开了一种采用该锅胆的电饭锅。

Description

热管效应煮食器锅胆

技术领域

本发明涉及家用煮食器皿领域，特别是一种可以利用多种加热源的热管效应煮食器锅胆及采用该锅胆的电饭锅。

背景技术

煮食器的传统加热方式一般采用底盘加热，热量主要从内锅底部集中向锅内辐射传输，以及通过锅壁导热向食品传热，这种加热方式主要存在两方面的不足：一是蒸煮过程中对锅内食物的加热均匀性差；再就是锅底和锅壁散热导致加热效率低。为了提高对煮食器的锅胆的加热均匀性和加热效率，电流感应加热(IH)技术成为当前流行的电饭煲加热创新技术。类似于电磁炉加热方式，感应线圈通过电磁感应电流发热可以同时对锅底和四周进行均匀加热，同时加热效率较传统加热底盘技术有了大大提高。但在热损失及加热均匀性方面，电磁感应仍然存在不理想的现象，同时其加热方法存在能耗高的问题。为了提高传统电饭煲内胆导热和保温性能，现在内胆的材料主要是采用多种材料的多层复合制作，但是还没有真正达到最快的传导目标，却导致生产工艺复杂生产成本的居高不下。

热管是通过内部工质在一个抽成负压的封闭壳体内循环相变而传递热量的装置，其传热系数超高，传热超快，换热效率高达98％以上，在传热能力方面有着金属材料不可比拟的优势。

发明内容

针对上述的现有技术的不足和综合热管的导热优势，本发明的目的在于提供一种利用的汽液相变的液态工作介质在负压状态下以较低的蒸发温度进行蒸发及冷凝放热的物理性能，通过工作介质的蒸发和冷凝过程将热源提供的热量，以热管效应方式快速均匀传递到容器内对食物或食材进行加热的热循环煮食锅胆。

本发明包括有锅胆内层、锅胆外层、温控柱、液态工作介质、相变工作腔、热管片、热管槽。将有着相同容器形状的锅胆内层与锅胆外层密封套装在一起，两者的底部和壁周之间保留一定的距离形成一个密闭的夹层空腔作为锅胆的相变工作腔；在相变工作腔的底部设置一个温控柱，温控柱上下两端分别与锅胆内层与锅胆外层连接，相变工作腔内为负压，且底部存有液态工作介质；在锅胆内层与锅胆外层壁周之间的相变工作腔内纵向均布有若干片热管片，将锅胆壁周夹层的相变工作腔纵向分隔成若干条的热管槽；由热管片间隔出来的热管槽的最上部不与锅胆的相变工作腔顶部相接，最下部不与锅胆外层底部相接；将温控柱为中空结构，在柱身上设置有数量最少为一个的连通孔，温控柱与锅胆外层连接端设置有抽注孔，抽注孔通过中空的柱身上的连通孔与整个相变工作腔连通；液态工作介质通过抽注孔被注入相变工作腔内并留存于底部，同时相变工作腔的负压也是通过抽注孔被抽成的，最后将抽注孔密封好。

工作时，将放有食材或食物的锅胆置于热源之上开始加热，热源包括电饭煲体或其他开放式热源，位于锅胆夹层的相变工作腔底部的液态工作介质在负压状态下，通过锅胆外层吸收外界的热量后迅速汽化蒸发成蒸汽，蒸汽在热管槽内以极快速度向上传送，碰到温度较低的锅胆内层及锅胆上部则放热冷凝变回液态回流到相变工作腔底部，再一次吸热蒸发；就这样进行不断的蒸发冷凝的热传递循环，实现对锅胆内食材或食物的均匀加热。当要停止加热，则将热源关闭，冷凝水不能从外层吸热，停止了蒸发冷凝循环，则停止了加热，但保温功能则仍然生效。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是操作方便，可以充分利用外界热源的实现迅速加热，大大提高热能利用和传热速度，低温启动，能耗小，而且对锅胆内食材或食物加热均匀，保温效果更持久效率更高。

本发明还提供了一种电饭锅，它包括电饭锅体、发热盘、温控、锅胆；锅胆为上述方案所述的热管效应煮食器锅胆。

附图说明

图1为本发明的第一实施例的结构剖示图，其中包括锅胆内层1、锅胆外层2、温控柱3、连通孔301、抽注孔302、液态工作介质4、相变工作腔5、热管片6。

图2为本发明的第一实施例的A-A的剖示图，其中包括锅胆内层1、锅胆外层2、热管片6、热管槽7。

图3为本发明的第二实施例的结构示意图，其中包括电饭锅体801、发热盘802、温控803、热管效应煮食器锅胆804。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

在说明书中，对于锅胆的形状和大小不作特别的限制，可以根据需要对形状和尺寸进行适当设置；

对于锅胆制作材料不作特别的限制，可以是金属材料也可以是非金属材料制成，只要能够进行密封制作和热传导就能实现本锅胆的基本功能。

第一具体实施方式

如图1所示，本发明的锅胆包括有锅胆内层1、锅胆外层2、温控柱2、液态工作介质4、相变工作腔5。锅胆内层1与锅胆外层2具有相同的容器外形，将锅胆内层1套装在锅胆外层2内部，两者的底部和壁周之间保留一定的距离后密封形成一个密闭的夹层空腔作为锅胆的相变工作腔5；在锅胆内层1与锅胆外层2壁周之问的相变工作腔5内纵向均布有若干片热管片6，将锅胆壁周夹层的相变工作腔5纵向分隔成若干条的热管槽7，热管槽7的宽度最大不超过锅胆壁周夹层内的相变工作腔厚度的两倍；由热管片6间隔出来的热管槽7的上端口不与锅胆的相变工作腔5顶部相接，下端口不与锅胆外层2底部相接；在相变工作腔5的底部设置一个温控柱3，温控柱3上下两端分别与锅胆内层1与锅胆外层2连接，温控柱3的数量最少为一个，温控柱3的位置可设置在相变工作腔内的任一个连接锅胆内层1和锅胆外层2的任意一个位置；温控柱3为中空结构，在柱身上设置有数量最少为一个的连通孔301，温控柱3与锅胆外层2连接端设置有抽注孔302，抽注孔302通过中空的柱身上的连通孔301与整个相变工作腔5可以连通；然后通过抽注孔302注入液态工作介质4并将相变工作腔5抽成负压，液态工作介质4的充注容量最少不得少于相变工作腔5总容量的五分之一，最多不得超过相变工作腔5总容量的三分之一；最后，将抽注孔302密封好，使到相变工作腔5一直处于负压状态。

煮食工作时，将放有食材或食物的锅胆置于热源之上开始加热，位于锅胆夹层的相变工作腔5底部的液态工作介质4在负压状态下，通过锅胆外层2吸收外界的热量后迅速汽化蒸发成蒸汽，蒸汽在热管槽7内以极快速度向上传送，将大量的热通过整个锅胆内层1均匀迅速的传递给锅胆内置的食材或食物后，放热冷凝变回液态回流到相变工作腔5底部，再吸热蒸发；就这样液态工作介质4在负压的相变工作腔5内通过热管槽7进行不断的蒸发冷凝的快速热传递循环，实现对锅胆内食材或食物的均匀加热。当要停止加热，则将热源关闭，冷凝后的液态工作介质4不能从外层吸热，停止了蒸发冷凝循环，则停止了加热，但锅胆的保温功能则仍然生效。

液态工作介质4，可以是水，也可以是其他的容易受温度影响产生汽液两相转换的工作介质。

第二具体实施方式

结合上述的具体实施方式1和附图3，本发明还公开了一种电饭锅，它包括电饭锅外壳801、发热盘802、温控803，还有上述方案中的热管效应煮食器锅胆804。

该电饭煲的温控803通过热管效应煮食器锅胆804内的温控柱3实时获得锅胆内米饭的温度而进行相应的加温控制和断电控制。所述的热循环煮食锅胆804将加热盘制造的热量在较低的温度下就可以迅速均匀的送到锅胆内部，让米饭能受热均匀，不会出现不同层次的米饭层，大大提高煮饭质量。

Claims (3)

1.一种热管效应煮食器锅胆，主要由锅胆内层、锅胆外层、温控柱、液态工作介质、相变工作腔、热管片、热管槽组成，将有着相同容器形状的锅胆内层与锅胆外层密封套装在一起，两者的底部和壁周之间保留一定的距离形成一个密闭的夹层空腔作为锅胆的相变工作腔，在相变工作腔的底部设置一个温控柱，温控柱上下两端分别与锅胆内层与锅胆外层连接，相变工作腔内为负压，且底部存有液态工作介质，其特征在于锅胆内层与锅胆外层壁周之间的相变工作腔内纵向均布有若干片热管片，将锅胆壁周夹层的相变工作腔纵向分隔成若干条的热管槽。

2.根据权利要求1所述的热管效应煮食器锅胆，其特征在于由热管片间隔出来的热管槽的上端口不与锅胆的相变工作腔顶部相接，下端口不与锅胆外层底部相接。

3.一种电饭锅，包括有电饭锅体、发热盘、温控、锅胆，其特征在于锅胆为权利要求1到2中任一所述热管效应煮食器锅胆。