CN112747342B - 一种具有双散热通道的灶头结构及等离子体灶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有双散热通道的灶头结构及等离子体灶，所述灶头结构包括高压包，电极安装板，多个放电电极，所述高压包包括绝缘支座及屏蔽壳体，高压电路设置于屏蔽壳体内；所述绝缘支座的顶面与电极安装板的底面间隙设置形成有散热空腔；所述绝缘支座的一侧上下设置有第一进风口、第二进风口及散热风扇，绝缘支座的另一侧设置有出风口，散热空腔与第一进风口及出风口连通；所述散热风扇、第一进风口、散热空腔及出风口形成第一散热通道；所述散热风扇、第二进风口、屏蔽壳体的表面形成第二散热通道。本发明使得灶头结构向下传导的热量及高压包自身产生的热量均有独自的散热通道进行散热，提升了整个灶头结构的散热效果。

Description

一种具有双散热通道的灶头结构及等离子体灶

技术领域

本发明涉及灶具技术领域，尤其涉及一种具有双散热通道的灶头结构及等离子体灶。

背景技术

等离子体(plasma)又叫做电浆，是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质，尺度大于德拜长度的宏观电中性电离气体，其运动主要受电磁力支配，并表现出显著的集体行为。等离子体是一种很好的导电体，利用经过巧妙设计的磁场可以捕捉、移动和加速等离子体。等离子体物理的发展为材料、能源、信息、环境空间、空间物理、地球物理等科学的进一步发展提供了新的技术和工艺。等离子体是不同于固体、液体和气体的物质第四态。物质由分子构成，分子由原子构成，原子由带正电的原子核和围绕它的、带负电的电子构成。当被加热到足够高的温度或其他原因，外层电子摆脱原子核的束缚成为自由电子，就像下课后的学生跑到操场上随意玩耍一样。电子离开原子核，这个过程就叫做"电离"。这时，物质就变成了由带正电的原子核和带负电的电子组成的、一团均匀的"浆糊"，因此人们戏称它为离子浆，这些离子浆中正负电荷总量相等，因此它是近似电中性的，所以就叫等离子体。

等离子体灶就是利用等离子体的特性，用高压电击穿空气形成热等离子体，将电能转换为热能,并最终获得理想长度和功能的热等离子体束，产生类似火焰特性的热等离子体束给锅具加热来进行烹饪的新型灶具。

等离子体灶的灶头结构一般包括高压包，电极安装板，及放电电极。

等离子体灶在烹饪过程中，其灶头部分的放电电极放电，放电产生的热等离子体束形成的火焰对锅具进行加热，故灶头部分会产生大量的热，该部分热量可以沿放电电极向下传导至高压包的上端而导致高压包上端的热量的堆积。同时高压包内的高压电路在工作时也会产生大量的热。

现有技术中，高压包和电极安装板一般抵接设置，热量能快速传导至高压包上端。同时，现有技术中灶头结构的散热一般只是高压包的壳体外设置一个散热风扇将高压包壳体上的热量吹出以快速散热，但是灶头上端放电电极、电极安装板向下传导至高压包上热量并没有进行专门的散热设计，故灶头内高压包上端的热量容易堆积而易引起高压包过热。

因此，现有技术还有待改进。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种具有双散热通道的灶头结构及等离子体灶，旨在使得灶头结构向下传导的热量及高压包自身产生的热量均有独自的散热通道进行散热，提升了整个灶头结构的散热效果。

为实现上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种具有双散热通道的灶头结构，包括高压包，盖设在高压包上方的电极安装板，安装在电极安装板上的多个放电电极，所述高压包内设置有高压电路，

其中，所述高压包包括绝缘支座及与绝缘支座连接的屏蔽壳体，高压电路设置于屏蔽壳体内；

所述绝缘支座的顶面与电极安装板的底面间隙设置形成有散热空腔，所述放电电极的下部穿过所述散热空腔、绝缘支座并与屏蔽壳体内的高压电路电连接；

所述绝缘支座的一侧上下设置有第一进风口、第二进风口及罩设在第一进风口、第二进风口外侧的散热风扇，绝缘支座的另一侧设置有出风口，散热空腔与第一进风口及出风口连通，第二进风口内侧设置所述屏蔽壳体；

所述散热风扇、第一进风口、散热空腔及出风口形成第一散热通道；

所述散热风扇、第二进风口、屏蔽壳体的表面形成第二散热通道。

其中，所述散热空腔内绝缘支座的上端面设置有安装盲孔，该安装盲孔内安装有接地探针，所述接地探针设置有可弹性升降的针杆，所述针杆向上穿出所述电极安装板用于与锅具底面接触；

所述安装盲孔的上端面与电极安装板的下端面之间抵接设置有云母隔热片，所述云母隔热片套设在接地探针外并与接地探针的外壁密封连接。

其中，所述云母隔热片邻近接地探针的外壁环向设置有密封槽，密封槽内设置有密封胶与接地探针的外壁密封连接。

其中，所述安装盲孔的上端面环向设置有多个抵接柱，所述多个抵接柱顶端抵接所述云母隔热片的下端面使得云母隔热片与电极安装板之间形成良好密封；

安装盲孔的上端面与云母隔热片的下端面之间的间隙形成接地探针散热口。

其中，所述高压包的屏蔽壳体外壁间隔设置有多个散热片，两散热片之间形成散热槽，所述散热槽的延伸方向沿散热气体流动方向设置。

其中，所述放电电极包括露出在电极安装板上方的放电嘴及与放电嘴连接并向下穿设所述电极安装板及散热空腔的电极连接杆，所述电极连接杆上间隔设置有多个散热环片。

本发明还提出一种等离子体灶，其中，包含前述的具有双散热通道的灶头结构。

其中，还包括底座及设置在底座内的电源控制电路，所述灶头结构设置于底座上；

所述底座内围绕屏蔽壳体外环向围设有一圈散热隔板，所述散热隔板引导所述灶头结构的第二散热通道内的气体流动。

其中，所述底座上还设置有电源风扇将电源控制电路产生的热量吹出。

其中，所述底座内于绝缘支座的出风口位置设置有安全挡板。

本发明的具有双散热通道的灶头结构，通过在高压包的绝缘支座上的一侧上下设置第一进风口、第二进风口及罩设在第一进风口、第二进风口外侧的散热风扇，并在绝缘支座的另一侧设置有出风口，绝缘支座的顶面与电极安装板的底面间隙设置形成有散热空腔。散热风扇、第一进风口、散热空腔及出风口形成第一散热通道，散热风扇、第二进风口、屏蔽壳体表面形成第二散热通道，这样，本发明的灶头结构对电极安装板向下传导热量通过第一散热通道进行散热，对高压包内产生的热量通过第二散热通道进行散热，使得本发明等离子体灶工作时灶头结构向下传导的热量及高压包自身产生的热量均有独自的散热通道进行散热，提升了整个灶头结构的散热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明具有双散热通道的灶头结构第一实施例的结构示意图；

图2为图1结构的分解示意图；

图3为图1结构去掉锅具支撑圈的剖面示意图；

图4为图3中A处的放大示意图；

图5为绝缘支座上的结构示意图；

图6为图5中B处的放大示意图；

图7为图1结构去掉电极安装板后的示意图；

图8为图1结构去掉锅具支撑圈后的分解示意图；

图9为本发明等离子体灶第一实施例的结构示意图；

图10为图9结构放置锅具后的剖面示意图；

图11为图9结构底座内的结构示意图；

图12为图11结构另一视角示意图。

附图标记说明：

100-灶头结构，1-高压包，11-绝缘支座，111-第一进风口，112-第二进风口，113-出风口，114-安装盲孔，115-抵接柱，116-接地探针散热口，12-屏蔽壳体，121-散热片，122-散热槽，2-电极安装板，3-放电电极，31-放电嘴，32-电极连接杆，321-散热环片，4-高压电路，5-散热空腔，6-散热风扇，7-接地探针，71-针杆，8-云母隔热片，81-密封槽，9-锅具支撑圈，200-底座，201-散热隔板，202-安全挡板，203-插头，300-电源控制电路，400-电源风扇,500-等离子体灶，600-锅具。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

请参考图1至图3，本发明提出一种具有双散热通道的灶头结构100，包括高压包1，盖设在高压包1上方的电极安装板2，安装在电极安装板2上的多个放电电极3，所述高压包内设置有高压电路4。

所述高压包1包括绝缘支座11及与绝缘支座11连接的屏蔽壳体12，高压电路4设置于屏蔽壳体12内。屏蔽壳体12对其内的高压电路4产生的电磁辐射起屏蔽作用。屏蔽壳体12可采用金属铝材料制作。如图2所示，本发明的灶头结构还包括安装在高压包1上围住所述放电电极3的金属锅具支撑圈9，锅具支撑圈9能支撑锅具600，同时也具有屏蔽保护作用，能防止灶头结构100内放电电极3放电过程中产生的辐射向外发射。同时，本发明的锅具支撑圈9可通过放置其上的锅具600接地。

本发明灶头结构100内的放电电极3直接对锅具600放电，故本发明的锅具600需要使用金属锅具。

本发明高压包1内的高压电路4将等离子体灶500输入的低压电转换成高压电后输出至放电电极3进行放电，放电电极3放电产生的电弧电离空气而产生高温等离子体对锅具600底部进行加热。

如图3所示，本发明灶头结构100的绝缘支座11的顶面与电极安装板2的底面间隙设置形成有散热空腔5，所述放电电极3的下部穿过所述散热空腔5、绝缘支座11并与屏蔽壳体12内的高压电路4电连接。由于散热空腔5的设置，放电电极2产生的热量在经过电极安装板2向下传导过程中被散热空腔5阻碍，不会直接传导至高压包的绝缘支座11上，大大减慢了热量的传递。

同时，本发明的绝缘支座11的一侧上下设置有第一进风口111、第二进风口112及罩设在第一进风口111、第二进风口112外侧的散热风扇6，绝缘支座11的另一侧设置有出风口113，散热空腔5与第一进风口111及出风口113连通，第二进风口112内侧设置所述屏蔽壳体12。所述散热风扇6、第一进风口111、散热空腔5及出风口113形成第一散热通道。所述散热风扇6、第二进风口112、屏蔽壳体12的表面形成第二散热通道。

这样，电极安装板2向下传导至散热空腔5内的热量会由第一散热通道及时带走。高压包1内高压电路4工作时产生的热量也由第二散热通道及时带走。等离子体灶500灶头结构100内放电电极3向下传导至高压包1的热源及高压包1内自身产生的热源，这两种热源都有独立的散热通道进行散热，热量不会在高压包1上堆积，使得本发明的灶头结构100具有良好地散热效果，能保证产品的稳定、可靠地运行。

优选地，如图3和图10所示，本发明灶头结构100的散热空腔5内绝缘支座11的上端面设置有安装盲孔114，该安装盲孔114内安装有接地探针7，所述接地探针7设置有可弹性升降的针杆71，所述针杆71向上穿出所述电极安装板2用于与锅具600底面接触。接地探针7使得放置在灶头结构100上的锅具600能保持良好地接地，以保证使用安全。

如图4所示，本发明绝缘支座11上安装盲孔114的上端面与电极安装板2的下端面之间抵接设置有云母隔热片8，所述云母隔热片8套设在接地探针7外并与接地探针7的外壁密封连接。云母隔热片8能防止放电电极3位置产生的热量直接通过接地探针7从穿设电极安装板2的位置向下传导，起到了隔热效果。

优选地，所述云母隔热片8邻近接地探针7的外壁环向设置有密封槽81，密封槽81内设置有密封胶与接地探针7的外壁密封连接。密封胶一方面能隔热，同时，可以防止第一散热通道内的散热气体向上吹出至电极安装板2的上方而干扰等离子体火焰。

优选地，如图5和图6所示，所述安装盲孔114的上端面环向设置有多个抵接柱115，所述多个抵接柱115顶端抵接所述云母隔热片8的下端面使得云母隔热片8与电极安装板2之间形成良好密封。抵接柱115使得安装盲孔114与云母隔热片8之间存在间隙便于散热。

具体地，如图7所示，安装盲孔114的上端面与云母隔热片8的下端面之间的间隙形成接地探针散热口116。这样，第一散热通道内的散热气体可通过探针散热口116将接地探针7表面的热量快速带走，利于接地探针7的散热。

请继续参考图3、图4和图6，优选地，本发明的放电电极3包括露出在电极安装板2上方的放电嘴31及与放电嘴31连接并向下穿设所述电极安装板2及散热空腔5的电极连接杆32，所述电极连接杆32上间隔设置有多个散热环片321。电极连接杆32上的散热环片321增大了电极连接杆32与第一散热通道内的散热气流的接触面积，提高散热效果。

如图8所示，本发明高压包1的屏蔽壳体12外壁间隔设置有多个散热片121，两散热片121之间形成散热槽122，所述散热槽122的延伸方向沿散热气体流动方向设置。这样，高压包1的屏蔽壳体12的外表面与第二散热通道内的散热气流的接触面积大大增加，可快速将屏蔽壳体12上的热量带走，提高了对屏蔽壳体12的散热效果。

如图9至图10所示，本发明还提出一种等离子体灶500，包含上述的具有双散热通道的灶头结构100。

具体地，所述等离子体灶500还包括底座200及设置在底座200内的电源控制电路300，所述灶头结构100设置于底座200上。

电源控制电路300用于产生高压包1所需的驱动电源,并控制高压包1内的高压电路4导通与关断以输出功率或停止功率输出。电源控制电路300产生的驱动电源是高频或低频的低压电源，高压包1内的高压电路4将电源控制电路300输入的低压电转换成高压电后输出至放电电极3进行放电。本发明实施例中，电源控制电路300通过插头203连接外部电源。

电源控制电路300的控制实现可以采用单片机结合程序实现。

优选地，如图11所示，本发明等离子体灶500的底座200内围绕屏蔽壳体12外环向围设有一圈散热隔板201，所述散热隔板201引导所述灶头结构100的第二散热通道内的气体流动。散热隔板201使得灶头结构100第二散热通道的散热气体在散热隔板201围成的腔道内流动散出，加强对屏蔽壳体12的散热效果，同时，避免第二散热通道内的热量发散至电源控制电路300而引起电源控制电路300过热。

进一步地，如图11所示，本发明等离子体灶500的底座200上还设置有电源风扇400将电源控制电路300产生的热量吹出。这样，本发明等离子体灶500的灶头结构100与电源控制电路300均有独立的散热风扇及独立的散热通过进行散热，整体提升了整个等离子体灶500的散热性能。

优选地，如图12所示，本发明等离子体灶500的底座200内于绝缘支座11的出风口113位置设置有安全挡板202。安全挡板202可以防止外部金属杆件通过出风口113伸入到灶头结构100内而引起触电，消除安全隐患。

本发明实施例提出的具有双散热通道的灶头结构100及等离子体灶500，通过在高压包1的绝缘支座11上的一侧上下设置第一进风口111、第二进风口112及罩设在第一进风口111、第二进风口112外侧的散热风扇6，并在绝缘支座11的另一侧设置有出风口113，绝缘支座11的顶面与电极安装板2的底面间隙设置形成有散热空腔5。散热风扇6、第一进风口111、散热空腔5及出风口113形成第一散热通道，散热风扇6、第二进风口112、屏蔽壳体12表面形成第二散热通道，这样，本发明的灶头结构100对电极安装板2向下传导热量通过第一散热通道进行散热，对高压包1内产生的热量通过第二散热通道进行散热，使得本发明等离子体灶500工作时灶头结构100向下传导的热量及高压包1自身产生的热量均有独自的散热通道进行散热，大大提升了整个灶头结构100的散热能力，保证了产品的稳定性。

以上所述仅为清楚地说明本发明所作的举例，并非因此限制本发明的专利范围，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是在本发明的构思下，利用本发明技术方案中的内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种具有双散热通道的灶头结构，包括高压包，盖设在高压包上方的电极安装板，安装在电极安装板上的多个放电电极，所述高压包内设置有高压电路，其特征在于：

所述高压包包括绝缘支座及与绝缘支座连接的屏蔽壳体，高压电路设置于屏蔽壳体内；

所述绝缘支座的顶面与电极安装板的底面间隙设置形成有散热空腔，所述放电电极的下部穿过所述散热空腔、绝缘支座并与屏蔽壳体内的高压电路电连接；

所述绝缘支座的一侧上下设置有第一进风口、第二进风口及罩设在第一进风口、第二进风口外侧的散热风扇，绝缘支座的另一侧设置有出风口，散热空腔与第一进风口及出风口连通，第二进风口内侧设置所述屏蔽壳体；

所述散热风扇、第一进风口、散热空腔及出风口形成第一散热通道；

所述散热风扇、第二进风口、屏蔽壳体的表面形成第二散热通道；

所述散热空腔内绝缘支座的上端面设置有安装盲孔，该安装盲孔内安装有接地探针，所述接地探针设置有可弹性升降的针杆，所述针杆向上穿出所述电极安装板用于与锅具底面接触；

所述安装盲孔的上端面与电极安装板的下端面之间抵接设置有云母隔热片，所述云母隔热片套设在接地探针外并与接地探针的外壁密封连接。

2.根据权利要求1所述的具有双散热通道的灶头结构，其特征在于，所述云母隔热片邻近接地探针的外壁环向设置有密封槽，密封槽内设置有密封胶与接地探针的外壁密封连接。

3.根据权利要求1所述的具有双散热通道的灶头结构，其特征在于，所述安装盲孔的上端面环向设置有多个抵接柱，所述多个抵接柱顶端抵接所述云母隔热片的下端面使得云母隔热片与电极安装板之间形成良好密封；

安装盲孔的上端面与云母隔热片的下端面之间的间隙形成接地探针散热口。

4.根据权利要求1所述的具有双散热通道的灶头结构，其特征在于，所述高压包的屏蔽壳体外壁间隔设置有多个散热片，两散热片之间形成散热槽，所述散热槽的延伸方向沿散热气体流动方向设置。

5.根据权利要求1所述的具有双散热通道的灶头结构，其特征在于，所述放电电极包括露出在电极安装板上方的放电嘴及与放电嘴连接并向下穿设所述电极安装板及散热空腔的电极连接杆，所述电极连接杆上间隔设置有多个散热环片。

6.一种等离子体灶，其特征在于，包含如权利要求1-5任一项所述的具有双散热通道的灶头结构。

7.根据权利要求6所述的等离子体灶，其特征在于，还包括底座及设置在底座内的电源控制电路，所述灶头结构设置于底座上；

所述底座内围绕屏蔽壳体外环向围设有一圈散热隔板，所述散热隔板引导所述灶头结构的第二散热通道内的气体流动。

8.根据权利要求7所述的等离子体灶，其特征在于，所述底座上还设置有电源风扇将电源控制电路产生的热量吹出。

9.根据权利要求7所述的等离子体灶，其特征在于，所述底座内于绝缘支座的出风口位置设置有安全挡板。