CN109431293A - 一种液体加热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液体加热装置，包括：加热底座和加热部。其中，加热底座产生电磁波。加热部，接收加热底座产生的电磁波并产生加热涡流，加热部与加热底座分离设计。通过加热底座和加热部的分离设计，在加热时，液体容器置于加热底座上，加热部置于液体内部进行加热，该设计解决了液体加热时对液体容器限制的问题，可加热任意容器和任意容积的液体，以避免液体资源的浪费。

Description

一种液体加热装置

技术领域

本发明属于加热设备技术领域，尤其涉及一种液体加热装置。

背景技术

电水壶在1891年诞生于芝加哥。随着科技的发展，快捷、安全、便利、充分利用能源日渐成为了水壶的主要特点，嗜茶的英国人从此便爱上它了。到了二十一世纪便成为全球的畅销品。电水壶采用的是蒸气智能感应控温，具有水沸腾后自动断电、防干烧断电的功能。随着生活的需要，现在的电水壶也正在向多功能方向发展，如防漏、防烫、锁水等。电水壶具有加热速度快，保温效果好，过滤功能强，式样多等优点。同时加热容器会受制于电热水壶而不能得到更广泛的运用。电热水壶的工作原理为，水沸腾时产生的水蒸汽使蒸汽感温元件的双金属片变形，这种变形通过杠杆原理推动电源开关断电。其断电是不可自复位的，故断电后水壶不会自动再加热。

但使用电热水壶时，水的加热容器被限制，无法采用不同的容器对水进行加热。

发明内容

本发明的目的是提供一种液体加热装置，该种液体加热装置能够适应不同的容器。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

本发明的一种液体加热装置，其特征在于，包括：

加热底座，产生电磁波；

加热部，接收所述加热底座产生的电磁波并产生加热涡流，所述加热部与所述加热底座分离设计。

本发明的一种液体加热装置，所述加热部包括加热板以及握持杆，所述握持杆垂直连接于所述加热板的上表面。

本发明的一种液体加热装置，所述加热板为环形板，所述握持杆为空心杆；

所述加热板的环心区域设有发电线圈，所述握持杆的内部设有第一单片机、热敏电阻、信号发射单元，所述发电线圈、第一单片机、热敏电阻、信号发射单元组成控制电路，所述发电线圈接收所述加热底座产生的电磁波提供所述控制电路的工作电流；

所述热敏电阻感测加热液体的温度，所述第一单片机根据所述热敏电阻的阻值变化向所述信号发射单元发送停止加热信号，所述信号发射单元将停止加热信号发送至外部接收端。

本发明的一种液体加热装置，所述加热底座包括输出模块、供电模块、散热模块和控制模块；其中，

所述输出模块包括IGBT模块和感应线圈，输出电磁波；

所述供电模块对输入的电流进行变压和整流并输出至所述散热模块和所述IGBT模块；

所述散热模块在所述加热底座温度达到限定温度后开始工作；

所述控制模块串联在所述输出模块的供电主路上。

本发明的一种液体加热装置，所述控制模块包括电磁继电器、第二单片机、信号接收单元；其中，所述信号接收单元接收所述停止加热信号，响应于所述停止加热信号，所述第二单片机停止给所述电磁继电器供电，所述电磁继电器的开关断开。

本发明由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：

本发明一实施例提供了一种可加热不同容器的液体加热装置，通过加热底座和加热部的分离设计，在加热时，液体容器置于加热底座上，加热部置于液体内部进行加热，该设计解决了液体加热时对液体容器限制的问题，可加热任意容器和任意容积的液体，以避免液体资源的浪费。

附图说明

图1为本发明的一种液体加热装置的加热部结构图；

图2为本发明的一种液体加热装置的主体的示意图；

图3为本发明的一种液体加热装置的输出模块电路图；

图4为本发明的一种液体加热装置的供电模块电路图；

图5为本发明的一种液体加热装置的散热模块电路图；

图6为本发明的一种液体加热装置的控制模块电路图；

图7为本发明的一种液体加热装置的加热部电路图。

附图标记说明：1：加热板；2：发电线圈；3：第一绝缘防水层；4：绝缘部；5：热敏电阻；6：第二绝缘防水层；7：第一单片机；8：信号发射单元；9：木质外壳；10：加热底座。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种液体加热装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。

实施例1

参看图1和图2，一种液体加热装置，包括：加热底座10和加热部。其中，加热底座10产生电磁波。加热部接收加热底座10产生的电磁波并产生加热涡流，加热部与加热底座10分离设计。通过加热底座10和加热部的分离设计，在加热时，液体容器置于加热底座10上，加热部置于液体内部进行加热，该设计解决了液体加热时对液体容器限制的问题，可加热任意容器和任意容积的液体，以避免液体资源的浪费。

进一步地，加热部包括加热板1以及握持杆，握持杆垂直连接于加热板1的上表面。

优选地，参看图1和图7，加热板1为环形板，握持杆为空心杆。加热板的环心区域设有发电线圈2，所述握持杆的内部设有第一单片机7、热敏电阻5、信号发射单元8。发电线圈2、第一单片机7、热敏电阻5、信号发射单元8组成控制电路，发电线圈2接收加热底座10产生的电磁波提供控制电路的工作电流。热敏电阻5感测加热液体的温度，第一单片机7根据热敏电阻5的阻值变化向信号发射单元8发送停止加热信号，信号发射单元8将停止加热信号发送至外部接收端。可设置热敏电阻5的阻值变化达到预设的阈值并持续五秒的限制，以确保所需液体被加热至所需温度，降低了感应部错误判断液体温度的可能性。

进一步地，参看图3至图6，加热底座10包括输出模块、供电模块、散热模块和控制模块。其中，输出模块包括IGBT模块和感应线圈，输出电磁波。供电模块对输入的电流进行变压和整流并输出至散热模块和IGBT模块。散热模块在加热底座10温度达到限定温度后开始工作。控制模块串联在输出模块的供电主路上。

优选地，参看图6，控制模块包括电磁继电器、第二单片机、信号接收单元。其中，信号接收单元接收停止加热信号，响应于停止加热信号，第二单片机停止给电磁继电器供电，电磁继电器的开关断开，输出模块停止工作。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上进行了进一步限定，其余部分与实施例1相同或相似，在此不再赘述。

参看图3，输出模块中，电源输入后经过整流桥将交流电变为直流电，而后经过扼流圈进行进一步过滤。而后IGBT模块工作，当IGBT模块导通时，感应线圈中电流迅速增加；当IGBT模块截止时，感应线圈与电容发生串联谐振。此时IGBT模块的C极产生对地高压脉冲。当脉冲降至零时，IGBT模块再次导通。如此循环往复，就在感应线圈内形成了高频电磁波。电磁波频率由感应线圈和电容的参数决定。

参看图4，供电模块中，电源输入后经过变压模块后输出值为18V和5V，在经过桥式整流变成直流电。其中，18V分别给散热模块和IGBT模块供电，5V分别给第二单片机和电磁继电器供电。

参看图5，散热模块中，当温度达到限定值后，调温开关闭合，风扇开始工作给电路散热，直至电路温度降低至低于限定值后，调温开关断开，风扇停止转动。当温度的限定值为确定的值时，调温开关可用相应阻值的热敏电阻代替。

参看图6，控制模块中，电磁继电器开关部分串联在输出模块的220V供电主路上，通电后电磁继电器处于常闭状态，输出模块工作。当信号接收单元收到停止加热信号后，单片机停止给电磁继电器供电，电磁继电器的开关断开，输出模块停止工作。

参看图7，发电线圈2把输出模块感应线圈的电磁波转化为5V左右的电动势，给整个电路供电，通过5V稳压管维持电路的5V稳定电压。热敏电阻5感测加热液体的温度，第一单片机7根据热敏电阻5的阻值变化向信号发射单元8发送停止加热信号，信号发射单元8将停止加热信号发送至外部接收端。可设置热敏电阻5的阻值变化达到预设的阈值并持续五秒的限制，以确保所需液体被加热至所需温度，降低了感应部错误判断液体温度的可能性。

实施例3

本实施例在实施例1和实施例2的基础上进行了进一步限定，其余部分与实施例1和实施例2相同或相似，在此不再赘述。

参看图2，发热底座10的形状为圆台形，输出模块、供电模块、散热模块、控制模块均集成在发热底座10内。

参看图1，加热板1为环形板，握持杆为空心杆。加热板的环心区域设有发电线圈2，所述握持杆的内部设有第一单片机7、热敏电阻5、信号发射单元8。发电线圈2、第一单片机7、热敏电阻5、信号发射单元8组成控制电路，发电线圈2接收加热底座10产生的电磁波提供控制电路的工作电流。第一绝缘防水层3外包于发电线圈2，用以防止发电线圈2与液体接触。绝缘部4外包于发电线圈2的周线上。加热板1外包于绝缘部4的周线，且为中空圆盘状，加热板1接收加热底座10产生的电磁波并产生加热涡流。热敏电阻5置于杆的底部并与发电线圈2电连接。第一单片机7置于杆内部并与热敏电阻5电连接。第二绝缘防水层6外包于热敏电阻5和第一单片机7，用以防止热敏电阻5和第一单片机7接触液体。信号发射单元8与第一单片机7电连接。木质外壳9外包信号发射单元8，以避免水和信号干扰。

当被加热容器的材质为导电材料时，主体10发出的电磁波直接在加热容器的下表面产生涡流并发热，以加热液体。不过，此时加热部便不发挥其原有的加热功能，也没有测温功能。

若将发电线圈2供电的方式改为电池供电的方式，则加热部恢复测温功能并可在液体达到设定温度后，信号发射单元8发送停止加热信号，而加热板1的加热功能则不恢复。在电池供电的情况下，第一单片机7也可实时监测热敏电阻5的阻值变化，当液体温度低于设定的最低温度值后，信号发射单元8发送开始加热信号，并根据热敏电阻5的阻值变化向信号发射单元8发送停止加热信号，信号发射单元8将停止加热信号发送至外部接收端。当信号接收单元收到开始加热信号后，单片机给电磁继电器供电，电磁继电器的开关连通，输出模块开始工作，以达到对液体进行保温的功能。

实施例4

本实施例在实施例1、实施例2和实施例3的基础上进行了进一步限定，其余部分与实施例1、实施例2和实施例3相同或相似，在此不再赘述。

参看图1，在发电线圈2、热敏电阻5、信号发射单元8组成的控制电路中加入可充电电池，并在握持杆上开有与和充电电池电连接的防水充电接口。该可充电电池的充电方法包括在加热非绝缘材质的容器时利用发电线圈产生的电流为其充电以及通过防水充电接口外接外部电源为其充电。在加入了可充电电池的情况下，第一单片机7可实时监测热敏电阻5的阻值变化，当液体温度低于设定的最低温度值后，信号发射单元8发送开始加热信号，并根据热敏电阻5的阻值变化向信号发射单元8发送停止加热信号，信号发射单元8将停止加热信号发送至外部接收端。当信号接收单元收到开始加热信号后，单片机给电磁继电器供电，电磁继电器的开关连通，输出模块开始工作，以达到对液体进行保温的功能。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式。即使对本发明作出各种变化，倘若这些变化属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则仍落入在本发明的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种液体加热装置，其特征在于，包括：

加热底座，产生电磁波；

加热部，接收所述加热底座产生的电磁波并产生加热涡流，所述加热部与所述加热底座分离设计。

2.按照权利要求1所述的一种液体加热装置，其特征在于，所述加热部包括加热板以及握持杆，所述握持杆垂直连接于所述加热板的上表面。

3.按照权利要求2所述的一种液体加热装置，其特征在于，所述加热板为环形板，所述握持杆为空心杆；

所述加热板的环心区域设有发电线圈，所述握持杆的内部设有第一单片机、热敏电阻、信号发射单元，所述发电线圈、第一单片机、热敏电阻、信号发射单元组成控制电路，所述发电线圈接收所述加热底座产生的电磁波提供所述控制电路的工作电流；

所述热敏电阻感测加热液体的温度，所述第一单片机根据所述热敏电阻的阻值变化向所述信号发射单元发送停止加热信号，所述信号发射单元将停止加热信号发送至外部接收端。

4.按照权利要求3所述的一种液体加热装置，其特征在于，所述加热底座包括输出模块、供电模块、散热模块和控制模块；其中，

所述输出模块产生电磁波，所述输出模块包括IGBT模块和感应线圈；

所述供电模块对输入的电流进行变压和整流并输出至所述散热模块和所述IGBT模块；

所述散热模块在所述加热底座温度达到限定温度后开始工作；

所述控制模块串联在所述输出模块的供电主路上，用于控制所述输出模块的启动或停止。

5.按照权利要求4所述的一种液体加热装置，其特征在于，所述控制模块包括电磁继电器、第二单片机、信号接收单元；其中，所述信号接收单元接收所述停止加热信号，响应于所述停止加热信号，所述第二单片机停止给所述电磁继电器供电，所述电磁继电器的开关断开。