CN110169706A - 用于电磁式加热的保温容器及电磁式保温容器加热装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及家电领域，尤其涉及用于电磁式加热的保温容器及电磁式保温容器加热装置，用于电磁式加热的保温容器包括容器本体和保温涂层，容器本体的底部具有至少一层铁磁金属层，保温涂层至少包覆于容器本体底部及周侧表面；电磁式保温容器加热装置，包括底座和如上所述的用于电磁式加热的保温容器。本申请所述用于电磁式加热的保温容器的保温涂层一方面能够有效减少加热过程中的热量散失，提高了热转换效率进而提升加热效率，另一方面可以有效隔离容器内的高温传递，防止拿放过程中发生烫伤等意外，再一方面可以极大地减小保温层的厚度，在保持加热容器的有效利用空间同时可以明显缩小其外部体积。

Description

用于电磁式加热的保温容器及电磁式保温容器加热装置
【技术领域】
本申请涉及家电领域，尤其涉及用于电磁式加热的保温容器及电磁式保温容器加热装置。
【背景技术】
目前，市场上的加热容器中，有的是裸露的金属容器体，有的是外表面具有保温层的容器体，裸露的金属容器体散热极快，在加热过程中就容易损耗大量的能量，且加热后容器体本身不具备保温功能；而外表面具有保温层的容器体的保温层一般为聚氨酯泡棉、岩棉等，导致产品臃肿庞大，且底部一般设置有裸露的导电接触部用于为容器内的金属体加热，该部位存在由于沾水而发生的短路风险。
【发明内容】
为解决上述技术问题，本申请的目的在于提供用于电磁式加热的保温容器及电磁式保温容器加热装置，所述用于电磁式加热的保温容器的保温涂层一方面能够有效减少加热过程中的热量散失，提高了热转换效率进而提升加热效率，另一方面可以有效隔离容器内的高温传递，防止拿放过程中发生烫伤等意外，再一方面可以极大地减小保温层的厚度，在保持加热容器的有效利用空间同时可以明显缩小其外部体积，尤其针对现有的汤煲、电饭煲等大体积家电，其对整体体积的缩小更加显著有效。另外，由于所述铁磁金属层是利用电磁式加热原理，在所述电磁线圈产生的磁力线作用下形成涡流从而产生热量，可以无需所述用于电磁式加热的保温容器提供外露的电气连接部或热传递连接部，如此不仅降低了电气连接处外露造成的短路风险，而且所述保温涂层可以几乎全覆盖所述容器本体的外表面，保温效果更佳。
本申请是通过以下技术方案实现的：
用于电磁式加热的保温容器，包括容器本体和保温涂层，所述容器本体的底部具有至少一层铁磁金属层，所述保温涂层至少包覆于所述容器本体底部及周侧表面。
如上所述的用于电磁式加热的保温容器，所述容器本体包括壳体和盖体，所述壳体具有上方开口的容腔，所述盖体上设有贯穿所述盖体的通气孔，所述盖体设于所述壳体上方以遮盖所述容腔的开口。
如上所述的用于电磁式加热的保温容器，所述保温涂层还包覆于所述盖体外表面。
如上所述的用于电磁式加热的保温容器，所述保温涂层的厚度为150um～300um。
如上所述的用于电磁式加热的保温容器，所述保温涂层由如下百分比组分构成：
如上所述的用于电磁式加热的保温容器，所述改性有机硅丙烯酸乳液采用核壳乳液聚合技术聚合而成，由丙烯酸酯类混合单体50份、有机硅单体50份、乳化剂12份、引发剂8份、交联剂33份、水200份聚合而成；
所述丙烯酸酯类混合单体为质量比为1:3:0.5的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸；
所述二氧化硅气凝胶为浆料，其中粉料比例为20～30％；
所述隔热填料为5～200um的空心玻璃微珠、漂珠、短切碳纤维的混合物；
所述助剂包括流平剂、润湿剂、表面活性剂、固化剂和去离子水；
所述防辐射功能组份为纳米二氧化钛钛白粉与六钛酸钾晶须的混合物。
本申请实施例还提供电磁式保温容器加热装置，包括底座和如上所述的用于电磁式加热的保温容器，所述用于电磁式加热的保温容器与所述底座相互独立且可分离，所述底座内设有能够产生磁力线的电磁线圈，当所述用于电磁式加热的保温容器的底部与所述底座的上端面相抵靠后，所述铁磁金属层在所述电磁线圈产生的磁力线作用下产生热量。
如上所述的电磁式保温容器加热装置，所述底座的上端面设有用于感应所述用于电磁式加热的保温容器对所述底座上端面的压力的压力感应器。
如上所述的电磁式保温容器加热装置，所述容器本体内设有用于检测内部温度的温度探测头，所述容器本体底部表面设有与所述温度探测头电连接的容器金属触片。
如上所述的电磁式保温容器加热装置，所述底座上端面设有与所述容器金属触片相对应的底座金属触片，当所述用于电磁式加热的保温容器的底部与所述底座的上端面相抵靠，所述容器金属触片与所述底座金属触片相抵形成电连接；所述底座的内部还设有PCB板，所述PCB板与所述压力感应器和所述底座金属触片电连接。
与现有技术相比，本申请的用于电磁式加热的保温容器及电磁式保温容器加热装置均具有如下优点：
1、所述用于电磁式加热的保温容器的保温涂层一方面能够有效减少加热过程中的热量散失，提高了热转换效率进而提升加热效率，另一方面可以有效隔离容器内的高温传递，防止拿放过程中发生烫伤等意外，再一方面可以极大地减小保温层的厚度，在保持加热容器的有效利用空间同时可以明显缩小其外部体积，尤其针对现有的汤煲、电饭煲等大体积家电，其对整体体积的缩小更加显著有效。另外，由于所述铁磁金属层是利用电磁式加热原理，在所述电磁线圈产生的磁力线作用下形成涡流从而产生热量，可以无需所述用于电磁式加热的保温容器提供外露的电气连接部或热传递连接部，如此不仅降低了电气连接处外露造成的短路风险，而且所述保温涂层可以几乎全覆盖所述容器本体的外表面，保温效果更佳。
2、所述保温涂层采用丙烯酸酯单体与有机硅单体进行乳液共聚合时，形成有机硅改性丙烯酸酯乳液具有硅在外层，丙烯酸酯在内层的核壳结构，选择树脂，其收缩比控制在1-3％，能够有效防止涂层皲裂，低粉料比的二氧化硅气凝胶，可以在涂料内部形成高孔洞率、高孔体积率的间隙结构，同时六钛酸钾晶须红外遮光性能做辐射热的屏蔽层，降低热传导率，微珠颗粒中大直径和小直径相互搭配，能够使涂层具有较好支撑结构，能够在喷涂中得到较好厚度支撑，涂膜单次喷涂厚度达到150um～300um(干膜)，使的产品具有较好结构强度，同时减少喷涂作业时间，节省了作业时间和成本，还能够有效提高加热元件效率，提高效能。
【附图说明】
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
为了使本申请所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
如图1所示，本申请实施例提出电磁式保温容器加热装置，包括底座3和用于电磁式加热的保温容器，所述用于电磁式加热的保温容器包括容器本体1和保温涂层2，所述容器本体1的底部具有至少一层铁磁金属层10，所述保温涂层2至少包覆于所述容器本体1底部及周侧表面，具体地，所述用于电磁式加热的保温容器可以是水杯、水壶、汤煲、焖锅、炖锅等。当然，所述用于电磁式加热的保温容器同样适用于实验室、工厂等对临时加热效率要求较高的场合。
所述用于电磁式加热的保温容器与所述底座3相互独立且可分离，所述底座3内设有能够产生磁力线的电磁线圈31，当所述用于电磁式加热的保温容器的底部与所述底座3的上端面相抵靠后，所述铁磁金属层10在所述电磁线圈31产生的磁力线作用下产生热量。
所述用于电磁式加热的保温容器的保温涂层2一方面能够有效减少加热过程中的热量散失，提高了热转换效率进而提升加热效率，一方面保温涂层2可以有效隔离容器内的高温传递，防止拿放过程中发生烫伤等意外，另一方面保温涂层可以极大地减小保温层的厚度，在保持加热容器的有效利用空间同时可以明显缩小其外部体积，尤其针对现有的汤煲、电饭煲等大体积家电，其对整体体积的缩小更加显著有效。另外，由于所述铁磁金属层10是利用电磁式加热原理，在所述电磁线圈31产生的磁力线作用下形成涡流从而产生热量，可以无需所述用于电磁式加热的保温容器提供外露的电气连接部或热传递连接部，如此不仅降低了电气连接处外露造成的短路风险，而且所述保温涂层2可以几乎全覆盖所述容器本体1的外表面，保温效果更佳。
更佳地，所述底座3的上端面设有用于感应所述用于电磁式加热的保温容器对所述底座3上端面的压力的压力感应器。使用时，所述底座3在感应到所述用于电磁式加热的保温容器的压力时才进行工作，避免了所述底座3在所述用于电磁式加热的保温容器离开后仍处于产生磁力线的工作状态造成的能源损坏和电磁泄漏，安全节能。当然，用于感应所述用于电磁式加热的保温容器是否在工作位置除了利用所述压力感应器，还可以采用红外传感器等感应元件进行检测。
进一步地，所述容器本体1内设有用于检测内部温度的温度探测头，所述容器本体1底部表面设有与所述温度探测头电连接的容器金属触片。尤其是，所述容器金属触片设于所述容器本体1底部中间。通过检测所述容器本体1内部温度，可以通过温度的变化实现各种智能煮食设定或过热停机。
相应地，所述底座3上端面设有与所述容器金属触片相对应的底座金属触片，当所述用于电磁式加热的保温容器的底部与所述底座3的上端面相抵靠，所述容器金属触片与所述底座金属触片相抵形成电连接；所述底座3的内部还设有PCB板32，所述PCB板32与所述压力感应器和所述底座金属触片电连接。具体地，所述底座3上端面为微晶或云母等绝缘耐热材料制成的面板。所述PCB板32通过接收所述压力感应器的压力信息和所述底座金属触片传导而来的温度信息可以实现更加自动化的加热操作。
更具体地，所述容器本体1包括壳体11和盖体12，所述壳体11具有上方开口的容腔111，所述铁磁金属层10暴露于所述容腔111中以对空腔111内的容置物进行加热，所述盖体12上设有贯穿所述盖体12的通气孔121，所述盖体12设于所述壳体11上方以遮盖所述容腔111的开口，所述保温涂层2包覆于所述壳体11底部及周侧表面。当然，所述保温涂层2还可以包覆于所述盖体12外表面，以进一步加强保温效果。
本实施例中，所述保温涂层2由如下百分比组分构成：
优选地，所述改性有机硅丙烯酸乳液采用核壳乳液聚合技术聚合而成，由丙烯酸酯类混合单体50份、有机硅单体50份、乳化剂12份、引发剂8份、交联剂33份、水200份聚合而成，当丙烯酸酯单体与有机硅单体进行乳液共聚合时，有机硅聚合物易向乳胶粒子的内部迁移，而丙烯酸酯聚合物易位于乳胶粒子外侧，从而形成有机硅改性丙烯酸酯乳液具有硅在外层，丙烯酸酯在内层的核壳结构，所制备的涂料具有较好成膜性能和粘接性能，又具有一定的拒水性能，其中树脂选择时，其收缩比控制在1-3％，能够有效防止涂层皲裂。
优选地，所述丙烯酸酯类混合单体为质量比为1:3:0.5的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸，采用特定的丙烯酸类混合单体制备而成的丙烯酸酯聚合物位于核层，在乳液的成膜过程中，该核/壳型的乳液既能发挥聚丙烯酸酯优异的成膜性和粘接强度，又便于硅元素向膜材表面迁移，从而更大程度的发挥拒水效果。；所述二氧化硅气凝胶为浆料，其中粉料比例为20～30％，可以在涂料内部形成高孔洞率、低密度、高比表面积、高孔体积率的间隙结构；所述隔热填料为5～200um的空心玻璃微珠、漂珠、短切碳纤维的混合物，粗与细微珠颗粒搭配，能够使涂层具有较好支撑结构，能够在喷涂中得到较好厚度支撑，涂膜单次喷涂厚度达到150～300um以上，同时配合纤维支撑，使的产品具有较好结构强度，同时减少喷涂作业时间，节省了作业时间和成本；所述助剂包括流平剂、润湿剂、表面活性剂、固化剂和去离子水；所述防辐射功能组份为纳米二氧化钛钛白粉与六钛酸钾晶须的混合物，利用气凝胶具有较好的孔隙率，助剂配合纳米二氧化钛钛白粉与六钛酸钾晶须进行充分分散，利用六钛酸钾晶须红外遮光性能做辐射热的屏蔽层，能够有效阻挡热传导，减少短波辐射，降低热传导率，获得较佳的保温隔热效果。
综上，所述保温涂层2采用丙烯酸酯单体与有机硅单体进行乳液共聚合时，形成有机硅改性丙烯酸酯乳液具有硅在外层，丙烯酸酯在内层的核壳结构，选择树脂，其收缩比控制在1-3％，能够有效防止涂层皲裂，低粉料比的二氧化硅气凝胶，可以在涂料内部形成高孔洞率、高孔体积率的间隙结构，同时六钛酸钾晶须红外遮光性能做辐射热的屏蔽层，降低热传导率，微珠颗粒中大直径和小直径相互搭配，能够使涂层具有较好支撑结构，能够在喷涂中得到较好厚度支撑，涂膜单次喷涂厚度达到150～300um以上(干膜)，使的产品具有较好结构强度，同时减少喷涂作业时间，节省了作业时间和成本，还能够有效提高加热元件效率，提高效能。
应当理解的是，本申请中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。此外，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本申请的具体实施只局限于这些说明。凡与本申请的方法、结构等近似、雷同，或是对于本申请构思前提下做出若干技术推演，或替换都应当视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.用于电磁式加热的保温容器，其特征在于，包括容器本体(1)和保温涂层(2)，所述容器本体(1)的底部具有至少一层铁磁金属层(10)，所述保温涂层(2)至少包覆于所述容器本体(1)底部及周侧表面。
2.根据权利要求1所述的用于电磁式加热的保温容器，其特征在于，所述容器本体(1)包括壳体(11)和盖体(12)，所述壳体(11)具有上方开口的容腔(111)，所述盖体(12)上设有贯穿所述盖体(12)的通气孔(121)，所述盖体(12)设于所述壳体(11)上方以遮盖所述容腔(111)的开口。
3.根据权利要求2所述的用于电磁式加热的保温容器，其特征在于，所述保温涂层(2)还包覆于所述盖体(12)外表面。
4.根据权利要求1所述的用于电磁式加热的保温容器，其特征在于，所述保温涂层(2)的厚度为150um～300um。
5.根据权利要求1-4任一项所述的用于电磁式加热的保温容器，其特征在于，所述保温涂层(2)由如下百分比组分构成：
6.根据权利要求5所述的用于电磁式加热的保温容器，其特征在于，所述改性有机硅丙烯酸乳液采用核壳乳液聚合技术聚合而成，由丙烯酸酯类混合单体50份、有机硅单体50份、乳化剂12份、引发剂8份、交联剂33份、水200份聚合而成；
所述丙烯酸酯类混合单体为质量比为1:3:0.5的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸；
所述二氧化硅气凝胶为浆料，其中粉料比例为20～30％；
所述隔热填料为5～200um的空心玻璃微珠、漂珠、短切碳纤维的混合物；
所述助剂包括流平剂、润湿剂、表面活性剂、固化剂和去离子水；
所述防辐射功能组份为纳米二氧化钛钛白粉与六钛酸钾晶须的混合物。
7.电磁式保温容器加热装置，其特征在于，包括底座(3)和如权利要求1-5所述的用于电磁式加热的保温容器，所述用于电磁式加热的保温容器与所述底座(3)相互独立且可分离，所述底座(3)内设有能够产生磁力线的电磁线圈(31)，当所述用于电磁式加热的保温容器的底部与所述底座(3)的上端面相抵靠后，所述铁磁金属层(10)在所述电磁线圈(31)产生的磁力线作用下产生热量。
8.根据权利要求7所述的电磁式保温容器加热装置，其特征在于，所述底座(3)的上端面设有用于感应所述用于电磁式加热的保温容器对所述底座(3)上端面的压力的压力感应器。
9.根据权利要求8所述的电磁式保温容器加热装置，其特征在于，所述容器本体(1)内设有用于检测内部温度的温度探测头，所述容器本体(1)底部表面设有与所述温度探测头电连接的容器金属触片。
10.根据权利要求9所述的电磁式保温容器加热装置，其特征在于，所述底座(3)上端面设有与所述容器金属触片相对应的底座金属触片，当所述用于电磁式加热的保温容器的底部与所述底座(3)的上端面相抵靠，所述容器金属触片与所述底座金属触片相抵形成电连接；所述底座(3)的内部还设有PCB板(32)，所述PCB板(32)与所述压力感应器和所述底座金属触片电连接。
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