CN113180497B - 微波加热式保温台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微波加热式保温台，微波加热式保温台由安装于保温台支架上的保温台本体及饭菜托盘构成；保温台本体上方安装有微波发热腔，饭菜托盘被微波发热腔包裹，微波发热腔的下方安装有托板，托板的下方安装有立式金属隔板，立式金属隔板的上、下两端分别接触托板和微波发生装置的金属外壳，立式金属隔板、微波发生装置的金属外壳和保温台本体的金属外壳围成独立、封闭的微波谐振腔，微波谐振腔的下方安装有微波发生装置，微波发生装置位于保温台本体的最下方，微波发生装置通过波导与微波谐振腔连通。具有上述结构特征的微波加热式保温台集安全、高效、节能、提升饭菜口感等优点于一体，具有巨大的推广应用价值和商业价值。

Description

微波加热式保温台
技术领域
本发明涉及微波加热技术领域，具体涉及一种微波加热式保温台。
背景技术
保温台是大型食堂确保饭菜健康、可口的重要设备。当前大型食堂几乎全部采用水热式保温台[1-2]。水热式保温台的工作原理为：将饭菜托盘放在盛有自来水的保温台凹槽上，利用凹槽中的电加热管加热自来水，在水蒸气和水的导热作用下，饭菜托盘中的饭菜被加热。
水热式保温台具有以下固有缺陷：
(1)使用过程中，大量水蒸气进入饭菜托盘，对饭菜的营养、外观、口感造成不利影响。
(2)饭菜受热不均匀，餐盘底部局部温度过高，餐盘侧面温度低，影响饭菜整体口感。
(3)需要人工每天往水槽里注水、排水，操作不便，浪费大量水资源。
(4)依靠电加热管加热水产生的水蒸气，进而加热饭菜托盘，热效率低，且热量向保温台的四周及底部耗散严重，浪费电能。
(5)电加热管易生锈，锈层长期堆积降低加热效果，浪费电能，同时存在电加热管断裂触电隐患。
(6)存在水烧干的安全隐患。
(7)平均换水频率一天一次，也存在打饭时饭菜掉进凹槽内的情况，滋生的细菌被水蒸气带出，给消费者带来一定的安全隐患。
参考文献
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发明内容
本发明的目的在于提供一种微波加热式保温台，以解决现有技术中传统水热式保温台存在的健康(饭菜营养和口感差)、安全(电加热管生锈导致触电隐患)、资源&能源(电加热管生锈及散热严重导致能耗高、浪费水资源)、操作便捷(每天注水、排水)等方面的缺陷。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的。
一种微波加热式保温台，它由安装于保温台支架上的保温台本体及饭菜托盘构成；保温台本体上方安装有微波发热腔，饭菜托盘被微波发热腔包裹，微波发热腔的下方安装有托板，托板的下方安装有立式金属隔板，立式金属隔板的上、下两端分别接触托板和微波发生装置的金属外壳，立式金属隔板、微波发生装置的金属外壳和保温台本体的金属外壳围成独立、封闭的微波谐振腔，微波谐振腔的下方安装有微波发生装置，微波发生装置位于保温台本体的最下方，微波发生装置通过波导与微波谐振腔连通。
所述的微波发热腔为双层板围成的顶部开口型长方体结构，双层板的外层为透微波隔热层，该双层板的内层为吸微波发热层。
所述的饭菜托盘由金属材质制成，饭菜托盘与保温台本体构成封闭金属腔体，保证微波不泄漏。
所述的饭菜托盘、微波谐振腔和微波发生装置的数量一致，它们三者呈现上中下对应布置。
具体说明如下：
所述的微波发热腔为双层板围成的顶部开口型长方体结构，该双层板的外层为透微波隔热层，该透微波隔热层对微波透明，且隔热性能高，优选玻璃纤维板；该双层板的内层为吸微波发热层，该吸微波发热层对微波强烈吸收，且热导率高，为碳化硅、二硅化钼、石墨等材料中一种或几种的组合。
所述的微波加热式保温台，所述的饭菜托盘由金属材质制成，饭菜托盘与保温台本体构成封闭金属腔体，保证微波不泄漏。
所述的微波加热式保温台，所述的托板机械强度高，对微波发热腔起支撑作用，且对微波透明，优选聚四氟乙烯板。
所述的微波加热式保温台，所述的立式金属隔板对托板起支撑作用。
所述的微波加热式保温台，所述的饭菜托盘、微波谐振腔和微波发生装置的数量一致，它们三者呈现上中下对应布置，以实现对每个饭菜托盘独立控制加热。
所述的微波加热式保温台，其加热原理是：透微波隔热层内表面的吸微波发热层吸收微波而自身升温，然后热量向上/向中心传递至饭菜托盘，使其在接通电源后1-5分钟内升温至使用温度60℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明使用吸波发热层作为传热介质，不使用任何自来水，故不存水蒸气进入饭菜托盘对饭菜造成不利影响的隐患，健康环保。
(2)本发明中饭菜托盘的底部和侧面均紧密接触吸波发热层，饭菜托盘受热均匀性高，有利于饭菜口感。
(3)本发明不使用任何自来水，节约水资源。
(4)本发明所述的透微波隔热层孔隙率高、热导率低，隔热性能高，可有效阻止吸微波发热层产生热量的耗散，相对于传统水热式保温台，节能效果明显。
(5)本发明不使用电加热管，不存在其断裂漏电隐患，安全性高。
(6)本发明不需要人工每天注水、排水，操作简单、便捷。
(7)本发明使用的吸微波发热层热导率高，有利于其吸微波后快速发热，饭菜托盘升温速度快，接通电源后1-5分钟饭菜托盘即可达到使用温度60℃，而水热式保温台通常需要10-15分钟才能达到使用温度。
附图说明
图1：微波加热式保温台的立体结构示意图。
图2：微波加热式保温台本体A-A截面主视剖视结构示意图。
其中：1——保温台支架，2——保温台本体，3——饭菜托盘，4——透微波隔热层，5——吸微波发热层，6——托板，7——微波谐振腔，8——立式金属隔板，9——微波发生装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。
实施例1：
本发明实施例的微波加热式保温台由安装于保温台支架1上的保温台本体2及四个饭菜托盘3构成，如图1所示。保温台顶部安装有微波发热腔，微波发热腔为双层板围成的顶部开口型长方体结构，该双层板的外层为透微波隔热层4，该透微波隔热层对微波透明，且隔热性能高，其由玻璃纤维板制造；该双层板的内层为吸微波发热层5，该吸微波发热层5对微波强烈吸收，且热导率高，其由碳化硅涂层制造，碳化硅涂层通过涂刷的方式制备在玻璃纤维板的内表面。饭菜托盘3被微波发热腔包裹，微波发热腔的下方安装有托板6，托板6的下方安装有立式金属隔板8，立式金属隔板8的上、下两端分别接触托板6和微波发生装置9的金属外壳，立式金属隔板8、微波发生装置9的金属外壳和保温台本体2的金属外壳围成独立、封闭的微波谐振腔7，微波谐振腔7的下方安装有微波发生装置9，微波发生装置9位于保温台本体2的最下方，微波发生装置9通过其顶部的波导与微波谐振腔7连通。饭菜托盘3由金属材质制成，饭菜托盘3与保温台本体2构成封闭金属腔体，保证微波不泄漏。托板6机械强度高，对微波发热腔起支撑作用，且对微波透明，其由聚四氟乙烯板制造。立式金属隔板8对托板6起支撑作用。饭菜托盘3、微波谐振腔7和微波发生装置9的数量均为四个，它们三者呈现上中下对应布置，以实现对每个饭菜托盘独立控制加热。
具有上述结构的微波加热式保温台，其加热原理是：接通电源开关，吸微波发热层(碳化硅涂层)5吸收微波后迅速发热，热量向上/向中心传递给饭菜托盘3，饭菜托盘3开始升温。当饭菜托盘3的底部温度达到加热温度的上限，如70℃时，温控开关断开，微波发生装置9停止工作，吸微波发热层(碳化硅涂层)5停止发热；当饭菜托盘3的底部温度下降至加热温度的下限，如60℃时，温控开关自动闭合，微波发生装置9工作；当饭菜托盘3的底部温度达到加热温度的上限，如70℃时，再次进入保温状态。
当前食堂广泛使用的水热式保温台的热量传递步骤为：电加热管的内能→自来水的内能→水蒸气的内能→饭菜托盘的内能，而本发明第一个实施例所述的微波加热式保温台的热量传递步骤为：微波能→吸微波发热层的内能→饭菜托盘的内能。相对于水热式保温台，微波加热式保温台的物理结构、发热机理均不同，减少了热量传递步骤，具有以下效果和优势：
(1)微波加热式保温台的碳化硅涂层导热率高，有利于其吸微波后快速发热，饭菜托盘升温速度快，接通电源后1-5分钟饭菜托盘即可达到使用温度60℃，等待时间少；而水热式保温台通常需要10-15分钟才能达到使用温度。
(2)微波加热式保温台的玻璃纤维板孔隙率高、热导率低，隔热性能高，可有效阻止碳化硅涂层热量耗散，节能效果明显。
(3)微波加热式保温台不使用自来水，故不存水蒸气对饭菜造成不利影响的隐患，健康环保，并节约水资源。
(4)微波加热式保温台的饭菜托盘的底部和侧面均紧密接触碳化硅涂层，饭菜托盘受热均匀性高，有利于饭菜口感。
(5)微波加热式保温台不使用电加热管，不存在其断裂漏电隐患，安全性高。
(6)微波加热式保温台不需要人工每天注水、排水，操作简单、便捷。
本发明公开和提出的微波加热式保温台，本领域技术人员可通过借鉴本文内容，适当改变技术路线等环节实现，尽管本发明的机械结构和控温技术已通过较佳实施例子进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述保温台的结构进行改动或重新组合，来实现最终的保温台结构设计。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容中。

Claims (3)

1.一种微波加热式保温台，其特征在于，它由安装于保温台支架上的保温台本体及饭菜托盘构成；保温台本体上方安装有微波发热腔，饭菜托盘被微波发热腔包裹，微波发热腔的下方安装有托板，托板的下方安装有立式金属隔板，立式金属隔板的上、下两端分别接触托板和微波发生装置的金属外壳，立式金属隔板、微波发生装置的金属外壳和保温台本体的金属外壳围成独立、封闭的微波谐振腔，微波谐振腔的下方安装有微波发生装置，微波发生装置位于保温台本体的最下方，微波发生装置通过波导与微波谐振腔连通；微波发热腔为双层板围成的顶部开口型长方体结构，双层板的外层为透微波隔热层，该双层板的内层为吸微波发热层；透微波隔热层为玻璃纤维板；吸微波发热层为碳化硅、二硅化钼或石墨材料中一种或几种的组合；饭菜托盘、微波谐振腔和微波发生装置的数量一致，它们三者呈现上中下对应布置。
2.根据权利要求1所述的微波加热式保温台，其特征在于，所述的饭菜托盘由金属材质制成，饭菜托盘与保温台本体构成封闭金属腔体，保证微波不泄漏。
3.根据权利要求1所述的微波加热式保温台，其特征在于，托板为聚四氟乙烯板。
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