CN115886540A - 发热组件、烹饪器具以及烹饪设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种发热组件，包括：第一无机层；感磁层，所述感磁层设置在所述第一无机层的一个表面上；和第二无机层，所述第二无机层设置在所述感磁层远离所述第一无机层的表面上，且所述发热组件的厚度为0.5mm～6mm。由此，可通过电磁加热技术对发热组件进行加热，同时对与发热组件接触的水或食物进行快速加热。

Description

发热组件、烹饪器具以及烹饪设备

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，具体地，涉及发热组件、烹饪器具以及烹饪设备。

背景技术

以往电水壶等具有加热功能的烹饪器具一般采用不锈钢的金属材质制作器具的本体，但是即使是不锈钢材质的本体在长时间加热过程中仍然会释出少量有害物质，如重金属、塑化剂等，上述有害物质容易融入到水或食物中被人体吸收。玻璃等无机材料因其高温稳定、健康、透明可视、安全耐用、使用过程中不会释出有害物质而备受青睐，由此出现了采用玻璃为本体的烹饪器具。但是，玻璃材料本体并不能导磁或发热，因此如何将玻璃等无机材料与现有的电磁加热等加热技术有机结合起来，成为产品开发者迫切需要解决的问题。目前，相较成熟的技术是在玻璃等材料制成的本体底部复合导磁层。但是，此技术只能加热玻璃底部，玻璃本体导热慢，导致全玻璃水壶烧水时间长，工作效率低，严重影响用户体验。

因此，目前的发热组件、烹饪器具以及烹饪设备仍需进一步改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种发热组件，包括第一无机层；感磁层，所述感磁层设置在所述第一无机层的一个表面上；第二无机层，所述第二无机层设置在所述感磁层远离所述第一无机层的表面上，且所述发热组件的厚度为0.5mm～6mm。由此，发热组件的厚度在该范围内，能够降低第一、第二无机层对感磁层热量传递的热阻，且保证发热组件的机械强度，保证导热效率，减少发热组件由于热应力而发生破裂的情况。

根据本发明的实施例，所述发热组件的厚度为2mm～4mm。由此，可保证无机层的导热效率，同时提高发热组件的机械强度。

根据本发明的实施例，所述感磁层的厚度不大于0.1mm。由此，可以令感磁层具有较好的加热效果。

根据本发明的实施例，所述第一无机层和所述第二无机层的厚度各自独立地为0.3mm～4mm。由此，可保证无机层的导热效率，提高发热组件的机械强度，减少发热组件由于热应力而发生破裂的情况。

根据本发明的实施例，所述第一无机层的厚度与所述第二无机层的厚度比值为(1:4)-(4:1)。由此，可进一步提高该发热组件的性能。

根据本发明的实施例，所述感磁层的厚度小于所述第一无机层或所述第二无机层的厚度。由此，可以提高发热组件的抗冲击强度。

根据本发明的实施例，所述第一无机层远离所述感磁层的表面为加热面，所述第一无机层以及所述第二无机层被配置为所述感磁层受热后，产生的热量向所述第一无机层传递的速度大于向所述第二无机层传递的速度。由此，可以提高发热组件的导热效率。

根据本发明的实施例，所述第一无机层的厚度小于或等于所述第二无机层的厚度。由此，可以缩短热量向第一无机层传递的距离，提高热量的利用率。

根据本发明的实施例，所述第一无机层的厚度小于2mm，所述第二无机层的厚度大于等于2mm。由此，可进一步提高该发热组件的性能。

根据本发明的实施例，所述第一无机层的厚度大于所述第二无机层的厚度，所述第二无机层远离所述感磁层处设置有隔热层。由此，可提高第一无机层的机械强度，并利用隔热层减少热量外散，提高热量向加热面的传导，提高加热效率。

根据本发明的实施例，所述第一无机层和所述第二无机层的导热系数分别独立地为1～2W/mk。由此，提高发热组件导热的均匀性，减少发热组件由于热应力而发生破裂的情况。

根据本发明的实施例，所述第一无机层的导热系数大于所述第二无机层的导热系数。由此，提高热量向与发热组件接触的水或食物传导的传热效率，提高热量的利用率。

根据本发明的实施例，所述第一无机层和所述第二无机层满足以下条件的至少之一：相同温度下，所述第一无机层的热膨胀系数与所述第二无机层的热膨胀系数不同；相同测试条件下，所述第一无机层的机械强度与所述第二无机层的机械强度不同。由此，可降低发热组件发生破裂的可能性，使发热组件具有优势方向的机械强度，且提高热量传递的效率。

根据本发明的实施例，所述第一无机层的与感磁层远离的表面为加热面，所述第一无机层和所述第二无机层满足：相同温度下，所述第一无机层的膨胀系数小于所述第二无机层的膨胀系数；或者，相同测试条件下，所述第一无机层的机械强度大于所述第二无机层的机械强度。由此，可减少由于内应力造成的破裂的现象，提高第一无机层的抗破裂的能力。

根据本发明的实施例，相同温度下，所述感磁层的热膨胀系数大于所述第一无机层和所述第二无机层的热膨胀系数。由此，提高发热组件的传热效率。

根据本发明的实施例，所述第一无机层和所述第二无机层的材料各自独立地包括陶瓷、微晶玻璃和高硼硅玻璃中的一种。由此，以提高发热组件的性能。

根据本发明的实施例，所述感磁层包括弱磁性材料粉末和无机材料，所述弱磁性材料粉末的相对磁导率小于1，所述弱磁性材料粉末在所述感磁层中形成网状结构，所述无机材料可嵌入到网状结构中。由此，提高感磁层发热的均匀性。

根据本发明的实施例，所述第一无机层与所述第二无机层通过所述感磁层烧结连接，所述第一无机层或所述第二无机层与所述感磁层连接的界面为凹凸界面。由此，提高感磁层和无机层之间的结合力，并减少界面热阻，提高传热效率。

根据本发明的实施例，所述发热组件还包括过渡层，所述过渡层满足以下条件的至少之一：设置在所述感磁层和所述第一无机层之间；设置在所述感磁层和所述第二无机层之间。由此，可起到粘合感磁层和无机层的功能，增强发感磁层和无机层之间的结合力，同时可保护感磁层。

根据本发明的实施例，所述过渡层的厚度大于所述感磁层的厚度，且所述过渡层的厚度小于所述第一无机层或者所述第二无机层的厚度。由此，可以减少热阻，提高传热效率。

根据本发明的实施例，所述第一无机层远离所述感磁层的表面为加热面，所述过渡层设置在所述感磁层与所述第二无机层之间。由此，可提高热量向第二无机层传递的热阻，提高热量向加热面传递的效率，提高热量利用率。

根据本发明的实施例，所述感磁层通过烧结固化与所述第一无机层或所述第二无机层的其中之一连接，所述过渡层通过烧结固化与所述第一无机层或所述第二无机层的另一个连接。由此，可提高发热组件中各层之间的结合力。

根据本发明的实施例，所述过渡层的烧结固化温度小于所述感磁层的烧结固化温度。由此，可在过渡层在烧结固化时，减少对感磁层的影响，并提高发热组件的发热均匀性以及发热效率。

根据本发明的实施例，所述过渡层的端部与所述第一无机层和所述第二无机层中至少之一的端部之间具有间距，或者，所述感磁层的端部与所述第一无机层和所述第二无机层中至少之一的的端部之间具有间距。由此，可降低将该发热组件组装在烹饪器具中进行热处理的操作对感磁层造成负面影响。

本发明的另一个目的在于提出一种烹饪器具。该烹饪器具包括容器本体，所述容器本体具有侧壁；容器底部，所述容器底部与所述容器本体相连并构成容纳空间，所述容器底部包括前述的发热组件，且所述发热组件的第一无机层位于朝向所述容纳空间的一侧。由此，该烹饪器具具有前述的发热组件所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，至少具有传热效率高、机械强度高的优点。

根据本发明的实施例，所述发热组件构成所述容器底部，所述发热组件与所述侧壁为单独的部件，并相互连接。由此，可提高该烹饪器具的性能。

根据本发明的实施例，所述发热组件与所述侧壁通过焊接连接。由此，可以使发热组件与容器本体良好的结合。

本发明的另一个目的在于提出一种烹饪设备。该烹饪设备包括前述的烹饪器具。由此，该烹饪设备具有前述的烹饪器具所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，至少具有传热效率高、机械强度高的优点。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1显示了本发明一个实施例的发热组件的结构示意图；

图2显示了本发明一个实施例的发热组件的结构示意图；

图3显示了本发明一个实施例的发热组件的结构示意图；

图4显示了本发明一个实施例的发热组件的结构示意图；

图5显示了本发明一个实施例的发热组件的结构示意图；

图6显示了本发明一个实施例的发热组件的结构示意图；

图7显示了本发明一个实施例的发热组件的结构示意图；

图8显示了本发明一个实施例的发热组件的结构示意图；

图9显示了本发明一个实施例的烹饪器具的结构示意图；

图10显示了本发明一个实施例的烹饪设备的结构示意图。

附图标记：

100：烹饪器具；110：容器本体；110：容器底部；10：发热组件；11：第一无机层；12感磁层；13：第二无机层；14：过渡层；15：隔热层；1000：烹饪设备；1100：底座。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。

在本发明的一个方面，提出了一种发热组件。参考图1，该发热组件10包括第一无机层11、感磁层12、第二无机层13，感磁层12设置在第一无机层11的一个表面上，第二无机层13设置在感磁层12远离第一无机层11的表面上，且发热组件10的厚度为0.5mm～6mm。由此，发热组件10的厚度在该范围内，能够降低无机层对感磁层12热量传递的热阻，且保证发热组件10的机械强度，保证无机层的导热效率，减少发热组件10由于热应力而发生破裂的情况。

为了方便理解，下面对发热组件能够实现上述有益效果的原理进行简单说明：

如前所述，采用玻璃材料制成的烹饪器具本体需要额外设置能够进行加热的加热组件，通常该加热组件设置在玻璃本体的底部。目前在玻璃本体底部设置复合导磁层等加热组件的方案。由于玻璃材料导热慢，导致加热时间长，工作效率低。除此之外，和金属材料相比，玻璃材料机械强度较低，使用过程中容易因碰撞导致玻璃本体破裂。而单纯增厚器具底部的玻璃材料的厚度，又会导致加热时间延长。

本发明提出的一种发热组件10，具有三层结构，包括第一无机层11、感磁层12和第二无机层13。其中感磁层12可实现电磁加热技术对发热组件进行加热，两侧的无机层(第一无机层11和第二无机层13)可在一定程度上对感磁层12进行保护，防止感磁层12在使用的过程中发生腐蚀、开裂等现象，也可在一定程度上隔绝水氧对感磁层12的侵蚀，延长该发热组件的使用寿命。发热组件10的厚度为0.5mm～6mm，通过调节无机层和感磁层12的厚度，可以降低无机层对感磁层12热量传递的热阻，且保证发热组件10的机械强度，保证无机层的导热效率，同时减少发热组件10由于热应力而发生破裂的情况。

具体地，本发明在感磁层12的两侧分别设置无机层，可利用一侧的无机层作为保护结构，保证该发热组件10的整体机械强度，而另一侧的无机层则厚度可以较薄，从而可以提升该发热组件10的热传导性能。总的来说，三层的结构可以令该发热组件10的整体厚度得到更加灵活的调节，从而可以在保证机械强度以及加热性能的同时，对该发热组件10进行减薄，使其总厚度在0.5mm～6mm之间。更具体地，发热组件的厚度可以为2mm～4mm。例如，可以是1mm、2mm、3mm、4mm、5mm等。由此，当该发热组件10应用于前述的玻璃养生壶等能够进行加热的器具中时，该发热组件10可以直接作为壶体的底部使用，从而在一定程度上缓解甚至解决目前的玻璃等材质的养生壶等器具加热速率缓慢的问题。

根据本发明的一些实施例，第一无机层11远离感磁层12的表面为加热面，第一无机层11以及第二无机层13被配置为感磁层12受热后，产生的热量向第一无机层11传递的速度大于向第二无机层13传递的速度。由此，可提高发热组件10的导热效率，提高热量的利用率。具体地，令感磁层12受热后产生的热量向第一无机层11传递的速度大于向第二无机层13传递的速度，可以通过调节第一无机层11和第二无机层13的厚度实现，也可通过包括但不限于调节第一无机层11和第二无机层13的材料，或是在远离加热面一侧增设隔热层等方式实现。

根据本发明的一些实施例，第一无机层11和第二无机层13的厚度不受特别限制，本领域技术人员可以根据第一无机层11和第二无机层13的材质，以及感磁层12的材质、厚度进行调节和选择，以达到令该发热组件10的整体厚度得到减薄的目的。具体而言，第一无机层11和第二无机层13的厚度可以各自独立地为0.3mm～4mm。由此，可保证无机层的导热效率，提高发热组件的机械强度，减少发热组件由于热应力而发生破裂的情况。

根据本发明的一些实施例，第一无机层的厚度与第二无机层的厚度比值可以为(1:4)-(4:1)。例如，当第二无机层的厚度为2mm时，第一无机层的厚度可以为0.5mm-2mm；当第一无机层的厚度为2mm时，第二无机层的厚度可以为0.5mm-2mm。由此，缩短热量向第一无机层传递的距离，提高传热效率，同时提高发热组件的机械强度。

根据本发明的一些实施例，第一无机层和第二无机层的厚度可在上述厚度范围内进行进一步调节。具体地，当第一无机层11远离感磁层的表面为加热面时，第一无机层11的厚度可以小于第二无机层13的厚度(参考图1)。或者，第一无机层11的厚度也可以等于第二无机层13的厚度(参考图2)。例如，第一无机层11的厚度小于2mm，第二无机层13的厚度可以大于等于2mm。由此，可以缩短热量向第一无机层11传递的距离，提高热量的利用率，同时提高发热组件10整体的机械强度。

根据本发明的另一些实施例，第一无机层11的厚度还可以大于第二无机层13的厚度(参考图3)。此时，可以在第二无机层13远离感磁层12的一侧设置隔热层15。由此，可利用厚度较厚的第一无机层提高第一无机层一侧的机械强度，并利用隔热层减少热量外散，提高热量向加热面的传导，提高加热效率。

根据本发明的一些实施例，感磁层12的厚度小于第一无机层11或第二无机层13的厚度。由此，可提高发热组件10的抗冲击强度。根据本发明的一些具体实施例，发热组件10内的感磁层12厚度不大于0.1mm。由此，可以令感磁层12具有较好的加热效果。发明人发现，当感磁层12的厚度过薄时，加热效果较差，但是当感磁层12过厚时，由于无机层散热效果较差，厚度较大的感磁层12所散发的热量难以在短时间内透过无机层发散出去，且无机材料和感磁层12的材料之间的热膨胀系数相差较大，进而容易导致无机层和感磁层12之间发生破裂、剥离等不良，从而影响该发热组件10的寿命。且大量的热量在发热组件10内部堆积，也不利于实现快速、高效的加热。具体地，感磁层12的厚度可以小于第一无机层11或第二无机层13的厚度。

根据本发明的一些实施例，第一无机层11和第二无机层13的导热系数可以分别独立地为1～2W/mk。由此，提高发热组件10导热的均匀性，减少发热组件10由于热应力而发生破裂的情况。

具体地，第一无机层11的导热系数可以大于第二无机层13的导热系数。由此，可利用第一无机层11远离感磁层一侧作为承载面与食物或水接触，即令该表面为加热面，从而可提高热量向与发热组件10接触的水或食物传导的传热效率，提高热量的利用率。

根据本发明的一些实施例，第一无机层和第二无机层还可以满足以下条件的至少之一：相同温度下，第一无机层的热膨胀系数与第二无机层的热膨胀系数不同；以及相同测试条件下，第一无机层的机械强度与第二无机层的机械强度不同。当第一无机层和第二无机层的膨胀系数不同时，二者中一者的膨胀系数较另一者小，从而可降低发热组件发生破裂的可能性，且降低制备成本。当第一无机层和第二无机层的机械强度不同时，能够使发热组件具有优势方向的机械强度，且提高热量传递的效率。

根据本发明的一些实施例，第一无机层的与感磁层远离的表面为加热面，第一无机层和第二无机层满足：相同温度下，所述第一无机层的膨胀系数小于所述第二无机层的膨胀系数；或者，相同测试条件下，所述第一无机层的机械强度大于所述第二无机层的机械强度。由此，可令第一无机层与食材接触，热量在第一无机层中的传导效率高，第一无机层的热膨胀系数较小，则能够减少由于内应力造成的破裂的现象。当第一无机层材料的机械强度较高，可提高第一无机层的抗破裂的能力，提高使用性能。

根据本发明的一些实施例，相同温度下，感磁层12的热膨胀系数大于第一无机层11和第二无机层13的热膨胀系数。由此，以提高发热组件10的传热效率。

根据本发明的一些实施例，第一无机层11和第二无机层13的材料不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。例如，第一无机层11和第二无机层13可以各自独立地包括陶瓷、微晶玻璃和高硼硅玻璃中的一种。微晶玻璃通过控制微晶的种类数量、尺寸大小等，可以获得透明微晶玻璃、膨胀系数为零的微晶玻璃、表面强化微晶玻璃、不同色彩或可切削微晶玻璃。由此，以提高产品的外观，满足不同喜好消费者的选择需求。除此之外，微晶玻璃具有玻璃和陶瓷的双重特性。微晶玻璃像陶瓷一样，由晶体组成，也就是说，它的原子排列是有规律的。所以，微晶玻璃比陶瓷的亮度高，比玻璃韧性强，进而可满足消费者的更高要求。而高硼硅玻璃热膨胀系数低，物理强度高，具有更强的抗摔性能，因而可延长发热组件的使用寿命。

例如，第一无机层11和第二无机层13的材料可以都是陶瓷。陶瓷具有温润如玉的外观效果，且陶瓷的散热效果在无机材料中较为优异，因此陶瓷形成第一无机层11和第二无机层13一方面可以在应用于养生壶的时候，和养生壶的陶瓷外观的侧壁构成一致的视觉效果，提升用户体验，另一方面还有利于散热。

例如，第一无机层和第二无机层可以都是玻璃。由此，可形成底部和侧壁一体化的玻璃壶，且内侧的无机层可以较薄，从而可以在很大程度上减薄发热组件的整体厚度。当都是玻璃时，内侧的玻璃还可以选择微晶玻璃或高硼硅玻璃。更具体地，第一无机层和第二无机层中靠近待加热的水或食物的玻璃可以选择导热系数较高的玻璃材料，外侧可以选择导热系数较低的。由此，感磁层12的热量可以更快、更优选地向待加热的水或食物传递，一方面提高加热效率，另一方面可避免发热组件过热。除此之外，底部和侧壁使用一体化的玻璃，在产品生产过程中，工艺相对简单。

或者，第一无机层和第二无机层中一侧是玻璃一侧是陶瓷。具体的，可令该发热组件中的发热面一侧的无机层为陶瓷，另一个无机层为玻璃。由于陶瓷具有密度高、隔水、散热快的优点，当该发热组件进行加热时，可通过陶瓷材料快速传递给待加热的水或食物。或者，也可以令该发热组件中的发热面一侧的无机层为玻璃，另一个无机层为陶瓷。此种情形下由于陶瓷材料的机械强度优于玻璃材料，因此，可在一定程度上保护发热组件的外侧。

根据本发明的一些实施例，构成感磁层12的材料不受特别限制，例如可以包括弱磁性材料粉末和无机材料。此处需要特别说明的是，弱磁性材料是指相对磁导率小于1的材料。根据本发明的一些实施例，弱磁性材料包括银、铝、铜中的至少一种，无机材料包括氧化硅、氧化铝、氧化铋、氧化镁、氧化钾中的至少一种。弱磁性材料在感磁层中可以形成网状结构，使无机材料嵌入到网状结构中。由此，提高感磁层发热的均匀性。

根据本发明的一些实施例，第一无机层11与第二无机层13通过感磁层12烧结连接，第一无机层11或第二无机层13与感磁层12连接的界面为凹凸界面。由此，提高感磁层12和无机层之间的结合力，并减少界面热阻，提高传热效率。

根据本发明的一些实施例，参考图6-图8，发热组件10中还可以包括过渡层14，过渡层14的设置位置可以位于以下位置的至少之一处：设置在感磁层12和第一无机层11之间，以及设置在感磁层12和第二无机层13之间。由此，在感磁层12和无机层之间设置过渡层14，能够起到粘合感磁层12和无机层的功能，从而增强感磁层12和无机层之间的结合力，同时可保护感磁层12。

根据本发明的一些实施例，可以仅在感磁层12的一侧设置过渡层14。此时，感磁层12通过烧结固化与第一无机层11或第二无机层13的其中之一连接，过渡层14通过烧结固化与第一无机层11或第二无机层13的另一个连接。例如参考图6，感磁层12通过烧结固化与第一无机层连接，过渡层14通过烧结固化与第二无机层13连接。由此，可以提高热量向第二无机层13传递的热阻，提高热量的利用率。或者，参考图7，感磁层12通过烧结固化与第二无机层13连接，过渡层14通过烧结固化与第一无机层连接，由此，提高感磁层12与无机层的结合力。

根据本发明的实施例，在需要通过烧结固化令发热组件中的各层粘结时，可令粘结过程中过渡层14的烧结固化温度小于感磁层12的烧结固化温度。由此可以减少对感磁层12的影响，提高发热的均匀性以及发热效率。

根据本发明的一些实施例，过渡层14的厚度大于感磁层12的厚度，且过渡层14的厚度小于第一无机层11或者第二无机层13的厚度。由此，在热量传递过程中，减少热阻，提高传热效率。

根据本发明的实施例，参考图6，第一无机层11远离感磁层12的表面为加热面，过渡层14可以设置在感磁层12与第二无机层13之间。由此，可以提高热量向第二无机层1传递的热阻，提高热量向加热面传递的效率，提高热量利用率。

根据本发明的一些实施例，参考图8，发热组件也可以具有两个过渡层14，即第一无机层11、第二无机层13和电磁发热层12之间均可以具有过渡层14。当第一无机层11、第二无机层13的材料完全一致时，该发热组件具有的两个过渡层14的材质也可以完全一致。当第一无机层11、第二无机层13的材料均为玻璃，但二者的具体化学组成具有差异时，可根据第一无机层11、第二无机层13的具体材料，调整两个过渡层14的材质，令两个过渡层14的材质也不完全相同，以起到更好的过度和提升结合力的效果。

根据本发明的一些实施例，过渡层14的端部与第一无机层11和第二无机层13中至少之一的端部之间具有间距，或者，感磁层12的端部与第一无机层11和第二无机层13中至少之一的端部之间具有间距。由此，无机层进行粘合时，不会影响过渡层14和感磁层12。

根据本发明的一些实施例，过渡层14材料的种类不受特别限制，例如，可以是玻璃釉层，具体地，本领域技术人员可根据需要自行选择，只要满足要求即可。

根据本发明的一些具体实施例，当第一无机层11、第二无机层13为微晶玻璃、高硼硅玻璃等时，过渡层14可以为玻璃釉料，进而提高感磁层12与第一无机层11、第二无机层13之间的结合力。

根据本发明的另一些具体实施例，过渡层14还可以为分散有金属粉的无机材料，具体的，过渡层14中的无机材料可以包括与其相接触的第一无机层11(或第二无机层13)所对应的无机成分，而金属粉可以与感磁层12中的金属材质相一致。

在无机层和感磁层12之间形成过渡层14时，过渡层14形成后会发生分层现象，即形成过渡层14的材料可以为混合均匀的无机材料和金属粉，但当其设置于无机层以及感磁层12之间并通过包括但不限于干燥等方式成型之后，过渡层14中的无机材料更多的靠近与其相接触的第一无机层11(或第二无机层13)分布，而金属粉则更多的靠近感磁层12分布。由此，可以在无机层和感磁层12之间形成一个组分分布不均一的层状结构，有利于提高过渡层14与第一无机层11(或第二无机层13)、感磁层12之间的结合力。当第一无机层11和第二无机层13均为玻璃、感磁层12为银膜时，过渡层14中的无机材料可以包括与其相接触的第一无机层11(或第二无机层13)所对应的玻璃成分，玻璃成分可以为二氧化硅，而金属粉可以与感磁层12中的金属材质相一致，例如可以为银粉。

当第一无机层11和第二无机层13均为陶瓷、感磁层为银膜时，过渡层中14的无机材料可以包括与其相接触的第一无机层11(或第二无机层13)所对应的陶瓷成分，金属粉可以与感磁层12中的金属材质相一致，例如可以为银粉。类似的，当第一无机层11和第二无机层13为不同的材质时，也可以相应地设置不同的过渡层14，以提高发热组件10中各层之间的结合力。

当第一无机层11、第二无机层13的材料完全一致时，该发热组件10具有的两个过渡层14的材质也可以完全一致。当第一无机层11、第二无机层13的材料均为玻璃，但二者的具体化学组成具有差异时，可根据第一无机层11、第二无机层13的具体材料，调整两个过渡层14的材质，令两个过渡层14的材质也不完全相同，以起到更好的过度和提升结合力的效果。

根据本发明的实施例，过渡层14、无机层以及感磁层12的面积不受特别限制，本领域技术人员可根据实际需要进行选择。例如根据本发明的一个具体的实施例，感磁层12的面积可小于过渡层14的面积，过渡层14的面积小于无机层的面积。更具体地，参考图4，感磁层12在第二无机层13上的正投影可以位于过渡层14在第二无机层13的正投影的范围内，且过渡层14位于第二无机层13所在区域之内。由此，一方面可以令无机层对感磁层12进行完全的遮挡，防止感磁层12暴露在外发生损伤，也防止感磁层12中的金属在该加热组件10的使用过程中扩散至待加热的介质。另一方面，过渡层14的面积小于感磁层12的面积，感磁层的面积小于无机层的面积。具体地，参考图5，过渡层14在第二无机层13上的正投影可以位于感磁层12在第二无机层13上的正投影范围内，且感磁层12位于第二无机层13所在区域内。由此，可提高加热速率。

在本发明的另一方面，参考图9，提出了一种烹饪器具100。该烹饪器具100包括容器本体110和容器底部120。容器本体110具有侧壁，容器底部120与容器本体110相连并构成容纳空间，容器底部120包括发热组件10，且发热组件10的第一无机层位于朝向容纳空间的一侧。由此，该烹饪器具100具有前述的发热组件10具有的全部特征及优点，在此不再赘述。总的来说，至少具有传热效率高、机械强度高的优点。

根据本发明的一些实施例，发热组件构成容器底部，发热组件与侧壁为单独的部件并相互连接，具体地，可以通过焊接进行连接。由此，是发热组件与容器本体良好的结合。

在本发明的又一方面，参考图10，提出了一种烹饪设备1000。该烹饪设备1000包括前述的烹饪器具100。根据本发明的一些实施例，该烹饪设备1000具有加热组件，该加热组件可令烹饪器具100中的发热组件10发热，加热组件可设置在底座1100中。

下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

制备发热组件：

实施例1

第一无机层为0.5mm，第二无机层为3mm。整体厚度为3.5mm。第一无机层和第二无机层均为玻璃，电磁加热层含有银粉。

实施例2

其余参数同实施例1，所不同的是，第一无机层为0.5mm，第二无机层为0.5mm并且第二无机层一侧增加塑料保护底座，底座中有隔热棉。

对比例1

其余参数同实施例1，所不同的是，第一无机层为2.5mm，第二无机层为4mm。

对比例2

其余参数同实施例1，所不同的是，第一无机层为0.5mm，第二无机层为0.5mm，第二无机层一侧底部无保护底座。

对比例3

其余参数同实施例1，所不同的是，第一无机层为4mm，第二无机层为2.5mm。

制备烹饪器具：

采用实施例1、2以及对比例1-3获得的发热组件为烹饪器具的底部，制成玻璃烧水壶。

性能测试：

采用前述获得的多个烹饪器具，对相同体积的水进行加热处理，并测试水烧开时间以及水开时烹饪器具底部的温度。

水烧开时间：量取1000mL自来水，采用1200W功率进行烧水，当水温达到95度以上判定为水烧开。

底部温度：采用热电偶测量水壶底部温度。

由上表中可以看出，采用实施例的水壶烧水时间均较短，显著短于对比例1-3。其中，实施例1虽然底部温度为80度，但烧水时间显著短于对比例1、3，且相对于1和3，同时底部温度较低。实施例2水烧开时间短，由于底部含有隔热棉，壶底部温度较低，并且底部的厚度相对于对比例也没有显著提升。对比例1虽然底部温度较低，但是由于无机层厚度较厚，使电磁加热层受热后，向壶内水传递热量较慢，导致水烧开时间较长。对比例2水烧开时间较短，但是第二无机层较薄，并且没有隔热结构，所以底部温度较高，容易造成烫伤。对比例3因为无机层较厚，没有隔热结构，烧水时间长且底部温度较高。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (28)

1.一种发热组件，其特征在于，包括：

第一无机层；

感磁层，所述感磁层设置在所述第一无机层的一个表面上；

第二无机层，所述第二无机层设置在所述感磁层远离所述第一无机层的表面上，

且所述发热组件的厚度为0.5mm～6mm。

2.根据权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述发热组件的厚度为2mm～4mm。

3.根据权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述感磁层的厚度不大于0.1mm。

4.根据权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层和所述第二无机层的厚度各自独立地为0.3mm～4mm。

5.根据权利要求4所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层的厚度与所述第二无机层的厚度比值为(1:4)-(4：1)。

6.根据权利要求4所述的发热组件，其特征在于，所述感磁层的厚度小于所述第一无机层或所述第二无机层的厚度。

7.根据权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层远离所述感磁层的表面为加热面，所述第一无机层以及所述第二无机层被配置为所述感磁层受热后，产生的热量向所述第一无机层传递的速度大于向所述第二无机层传递的速度。

8.根据权利要求7所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层的厚度小于或等于所述第二无机层的厚度。

9.根据权利要求8所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层的厚度小于2mm，所述第二无机层的厚度大于等于2mm。

10.根据权利要求7所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层的厚度大于所述第二无机层的厚度，所述第二无机层远离所述感磁层处设置有隔热层。

11.根据权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层和所述第二无机层的导热系数分别独立地为1～2W/mk。

12.根据权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层的导热系数大于所述第二无机层的导热系数。

13.根据权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层和所述第二无机层满足以下条件的至少之一：

相同温度下，所述第一无机层的热膨胀系数与所述第二无机层的热膨胀系数不同；

相同测试条件下，所述第一无机层的机械强度与所述第二无机层的机械强度不同。

14.根据权利要求13所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层的与感磁层远离的表面为加热面，所述第一无机层和所述第二无机层满足：

相同温度下，所述第一无机层的膨胀系数小于所述第二无机层的膨胀系数；或者，

相同测试条件下，所述第一无机层的机械强度大于所述第二无机层的机械强度。

15.根据权利要求13所述的发热组件，其特征在于，相同温度下，所述感磁层的热膨胀系数大于所述第一无机层和所述第二无机层的热膨胀系数。

16.根据权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层和所述第二无机层的材料各自独立地包括陶瓷、微晶玻璃和高硼硅玻璃中的一种。

17.根据权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述感磁层包括弱磁性材料粉末和无机材料，所述弱磁性材料粉末的相对磁导率小于1；

所述弱磁性材料粉末在所述感磁层中形成网状结构，所述无机材料可嵌入到所述网状结构中。

18.根据权利要求1所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层与所述第二无机层通过所述感磁层烧结连接，所述第一无机层或所述第二无机层与所述感磁层连接的界面为凹凸界面。

19.根据权利要求1所述的发热组件，其特征在于，还包括过渡层，所述过渡层满足以下条件的至少之一：

设置在所述感磁层和所述第一无机层之间；

设置在所述感磁层和所述第二无机层之间。

20.根据权利要求19所述的发热组件，其特征在于，所述过渡层的厚度大于所述感磁层的厚度，且所述过渡层的厚度小于所述第一无机层或者所述第二无机层的厚度。

21.根据权利要求19所述的发热组件，其特征在于，所述第一无机层远离所述感磁层的表面为加热面，所述过渡层设置在所述感磁层与所述第二无机层之间。

22.根据权利要求19所述的发热组件，其特征在于，所述感磁层通过烧结固化与所述第一无机层或所述第二无机层的其中之一连接，所述过渡层通过烧结固化与所述第一无机层或所述第二无机层的另一个连接。

23.根据权利要求22所述的发热组件，其特征在于，所述过渡层的烧结固化温度小于所述感磁层的烧结固化温度。

24.根据权利要求19所述的发热组件，其特征在于，所述过渡层的端部与所述第一无机层和所述第二无机层中至少之一的端部之间具有间距，

或者，所述感磁层的端部与所述第一无机层和所述第二无机层中至少之一的端部之间具有间距。

25.一种烹饪器具，其特征在于，包括：

容器本体，所述容器本体具有侧壁；

容器底部，所述容器底部与所述容器本体相连并构成容纳空间，所述容器底部包括权利要求1～24中任一项所述的发热组件，且所述发热组件的第一无机层位于朝向所述容纳空间的一侧。

26.根据权利要求25所述的烹饪器具，其特征在于，所述发热组件构成所述容器底部，所述发热组件与所述侧壁为单独的部件，并相互连接。

27.根据权利要求26所述的烹饪器具，其特征在于，所述发热组件与所述侧壁通过焊接连接。

28.一种烹饪设备，其特征在于，所述烹饪设备包括权利要求25-27所述的烹饪器具。

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