CN203289683U - 带水冷散热的励磁线圈 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种带水冷散热的励磁线圈，其特征在于：所述带水冷散热的励磁线圈为由带水冷套管导线缠绕而成的一体结构，所述带水冷套管导线由金属线包扎绝缘层或涂漆绝缘层，再外套导流管构成，并且所述导流管与水循环冷却控制系统连通并与水循环冷却控制系统形成水循环回路，本实用新型利用水循环直接对励磁线圈进行降温散热，具有散热效果好，无噪音，安全耐用等优点。

Description

带水冷散热的励磁线圈
技术领域
本实用新型涉及一种烹饪器具，具体地说是一种带水冷散热的励磁线圈。
背景技术
电磁炉作为一种高效节能的电加热器具，已经成为人们生活中不可或缺的产品。然而，由于电磁炉热效率高，高频感应加热线圈及控制电路的发热也非常明显，现有技术大部分是采用冷却风扇进行散热降温的方法来实现电磁炉的安全工作，但该方法存在噪音大、使用寿命短的缺陷，特别是对于长时间处于高油烟的环境中，冷却风扇及电子元气件易因粘附大量的油污而停止工作，从而影响电磁炉的使用寿命。特别是对于大功率电磁炉（灶），上述缺陷尤为突出。
公开日为1993年8月11日，公开号为CN 1075198A的发明专利申请公开了一种水冷式电磁炉，该电磁炉采用中空管体圈绕成感应线盘，并使中空管体与外部水箱以及冷却装置连通形成水循环实现散热降温，该申请适合大功率电磁炉并同样采用水冷进行散热，但仍需要采用冷却风扇进行散热；此外，当采用铜管作为导管导水时，易漏电引起短路；另外，铜管长时间与水接触易造成氧化、腐蚀，从而产生导热不良，影响线盘寿命。
发明内容
为克服现有技术的局限性，本实用新型的目的是提供一种带水冷散热的励磁线圈，该励磁线圈具有散热效果好，无噪音，安全耐用的优点。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种带水冷散热的励磁线圈，其特征在于：
所述带水冷散热的励磁线圈为由带水冷套管导线缠绕而成的一体结构，所述带水冷套管导线由金属线包扎绝缘层或涂漆绝缘层，再外套导流管构成。
优选的，所述导流管与水循环冷却控制系统连通并与水循环冷却控制系统形成水循环回路。
优选的，所述带水冷套管导线通过导热胶粘固成所述励磁线圈。
优选的，所述导流管为硅胶管。
采用上述技术方案与现有技术相比，其有益效果是：
1、无噪音且散热效果好。本实用新型的励磁线圈由金属线包扎或涂漆绝缘层，再外套导流管缠绕而成的一体结构，且所述导流管与水循环冷却控制系统连通并形成水循环回路，利用水循环回路对励磁线圈中的金属线直接进行散热，散热速度快，散热效果好，同时也克服现有技术采用冷却风扇散热存在噪音大、功耗高的局限性，而且，也克服了采用冷却风扇易造成驱动电路及控制电路因吸附油污而降低导电性能和使用寿命的局限性。
2、可靠性高、安全耐用。本实用新型采用硅胶管作为导流管，硅胶管具有绝缘性好、导热性能佳、可塑性强、热稳定性好的优点，使得制成的带水冷散热的励磁线圈安全性好、可靠性高；同时，软质硅胶管便于根据加热锅具的形状将励磁线圈固定成与加热锅具相匹配的形状并粘固成一体结构，提高电磁感应的效率，从而提高能量的利用率；此外，水冷散热也克服了传统散热风扇易粘附油污而影响使用寿命的缺陷，具有安全、耐用、寿命长的优点；另外，用于产生电磁感应的金属线外表面包扎或涂漆绝缘层，使得流经导流管的水不漏电、不短路；再次，采用硅胶管作为导流管也能克服现有技术中采用铜管易造成氧化、腐蚀，从而产生导热不良、影响励磁线圈寿命的缺陷。
3、水循环回路畅通、不堵塞。本实用新型导流管与水循环冷却控制系统进行水循环过程中，因金属线的电磁感应产生的电磁场使得通过导流管的水被磁化，经磁化的水在流经导流管过程中不会形成水垢，因此，即使在导流管内径很小的情况下，水循环回路仍能长期使用而不会堵塞，也无需定期清除水垢，具有可靠性高、使用方便的优点。
附图说明
图1是本实用新型带水冷套管导线的截面结构示意图。
图2是本实用新型另一带水冷套管导线的截面结构示意图。
图3是本实用新型励磁线圈与加热锅具的连接示意图。
图4是本实用新型应用于电磁灶的外观视图。
图5是本实用新型应用于电磁灶中的水冷散热原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
如图1所示的带水冷套管导线，由金属线50涂漆绝缘层51，再外套导流管52构成，其中导流管52为硅胶管，导流管52与绝缘层51之间的通道53为水循环通道。
如图2所示的带水冷套管导线，由金属线54外套导流管56构成，其中导流管56为硅胶管，导流管56内部设有与导流管同质且与导流管连成一体的隔离壁55，隔离壁55将导流管内部分隔成第一通道57和第二通道58，其中金属线54设于第二通道58中，第一通道57为水循环通道。
如图3、4所示，铁磁材料锅具1为一“U”形容器，励磁线圈5的截面呈“U”形并与铁磁材料锅具1外底面相匹配；励磁线圈5用于产生交变磁场并与铁磁材料锅具1配合形成电磁涡流从而加热铁磁材料锅具1，该励磁线圈5为由带水冷套管导线4缠绕而成的一体结构，励磁线圈5通过设于铁磁材料锅具1与励磁线圈5之间的耐高温绝缘支撑衬垫2固定安装于铁质材料锅具1外表面之下，并通过紧固带3紧固，为提高铁质材料锅具1的热效率及励磁线圈5的散热效果，铁质材料锅具1与励磁线圈5之间的间隙还设有隔热材料层6，本实施例中隔热材料层为石棉填充材料；为使励磁线圈的形状更好地与铁质锅具外形匹配并固定成相应的形状，带水冷套管导线缠绕成励磁线圈过程中采用导热胶粘固从而形成一体结构。
如图4所示的水冷散热电磁灶，该水冷散热电磁灶包括有：
电磁灶基座30，该电磁灶基座用于固定铁质材料锅具1及水循环冷却控制系统。
驱动电路及控制电路，用于控制并驱动励磁线圈5工作；驱动电路及控制电路设置于散热板24上且散热板24贴附于储水箱19外侧壁。
励磁线圈5，该励磁线圈5为由带水冷套管导线缠绕而成的一体结构，其中带水冷套管导线的两端向外延伸，并且带水冷套管导线中的金属线的两端50a、50b分别与设于散热板24上的驱动电路及控制电路电连接，带水冷套管导线中的导流管的两端52a、52b分别与水循环冷却控制系统连通并与水循环冷却控制系统形成水循环回路，图4所示52a为导流管进水口端，52b为导流管出水口端，导流管进水口端52a与储水箱中的冷却泵出水口21连通，导流管出水口端52b与储水箱回流口14连通，使得导流管与储水箱形成水循环回路，图示水冷散热电磁灶还设有储水箱进水口28及溢洪口16，其中储水箱进水口28设于储水箱下部，用于与外部水源连通，溢洪口16设于储水箱上部，用于溢流储水箱中过多的水。
如图5所示，其中水循环冷却控制系统包括有：储水箱19以及冷却泵22，冷却泵进水口23设于储水箱19底部，出水口21与导流管进水口52a（参见图4）连通，储水箱回流口14设于储水箱上部并与导流管出水口52b（参见图4）连通，使得储水箱的水依次流经冷却泵进水口23、冷却泵出水口21、导流管并经储水箱回流口14回流到储水箱19。
图5所示的水循环冷却控制系统还包括有水温检测装置18、水位检测装置17及水循环控制模块25，其中水循环控制模块25、驱动电路及控制电路26均设置于散热板24上且该散热板贴附于储水箱19外侧壁下部。
水位检测装置17及水温检测装置18设于储水箱内部，分别用于检测储水箱水位及水温；其中水位检测装置为一水位传感器，水温检测装置为一感温探头并通过数据线将测得的水温传送到水循环控制模块25。
储水箱19还设有自动进水阀27，该进水阀设于储水箱底部并通过储水箱进水口28与外部水源连通，进水阀27的开通与关闭受水循环控制模块25控制；
水循环控制模块25用于控制冷却泵22工作以实现所述导流管内部与储水箱19的水循环交换，并根据水位检测装置17及水温检测装置18测得的水位及水温控制进水阀27的开通与关闭。
储水箱19还设有溢洪口16，该溢洪口设于储水箱上部，用于溢流储水箱中过多的水。
储水箱19还设有厨用加水装置，用于为烹饪提供用水，其包括加水泵11及厨用加水口10，加水泵进水口13设于储水箱上部，出水口与厨用加水口10连通，并且加水泵进水口13位于溢洪口16以下。
下面以励磁线圈工作功率为5KW为例并结合图4、5，详细说明本实用新型应用于电磁灶中的水冷散热的工作过程： 
⑴．励磁线圈5开始工作时，启动冷却泵22从而实现储水箱19与励磁线圈5中导流管的水循环交换，其中冷却泵22的流量为1.2升/分钟。
⑵．检测储水箱19水位及水温参数值，并执行如下操作：
（2.1）.当水温高于溢洪温度时，开启设于储水箱19底部的进水阀27为储水箱补水直到水温低于溢洪温度时，关闭进水阀27，停止给储水箱补水;其中，当储水箱水位过高时，储水箱中的水通过溢洪口16溢流；其中溢洪温度为一温度参数，可根据励磁线圈5的工作功率及散热要求设定，目的是使得当储水箱中的水因与励磁线圈5中导流管的水循环导致水温过高达不到对励磁线圈5的冷却要求时，自动通过进水阀补充冷水，溢流热水从而降低储水箱的水温。本实施例中设定的溢洪温度为60℃，也即当储水箱中的水温达到60℃时，说明储水箱中的水温过高，此时水循环控制模块25自动开启进水阀27为储水箱补水直到储水箱水温低于60℃。
（2.2）. 当水位低于上限水位12时，启动进水阀27为储水箱19补水直到检测到水位高于上限水位12；其中，导致储水箱水位下降的原因主要有厨用加水装置用水及储水箱中的水自然蒸发，在储水箱上部设置厨用加水装置，一方面将水循环冷却带来的热水加以利用，另一方面通过使用热水，补充冷水来调节储水箱的水温，进一步提高励磁线圈5的冷却效果。
⑶．励磁线圈5停止工作时，延时关闭冷却泵从而停止储水箱与励磁线圈5中的导流管的水循环交换。
为确保电磁灶的安全，其中，步骤(2.2)中当检测到水位低于下限水位15时，关闭控制电路电源从而停止为电磁灶提供电源，因为当水位低于下限水位15时，说明储水箱中的供水系统出现异常，此时强制关闭电源使励磁线圈5停止工作以防止励磁线圈5因过热而损坏。
当然，上述只是公开本实用新型的优选实施方式，任何采用本实用新型权利要求范围内等同的变化和修饰，均在本实用新型权利要求范围内。

Claims (4)

1.一种带水冷散热的励磁线圈，其特征在于：
所述带水冷散热的励磁线圈为由带水冷套管导线缠绕而成的一体结构，所述带水冷套管导线由金属线包扎绝缘层或涂漆绝缘层，再外套导流管构成。
2.如权利要求1所述带水冷散热的励磁线圈，其特征在于：所述导流管与水循环冷却控制系统连通并与水循环冷却控制系统形成水循环回路。
3.如权利要求1所述带水冷散热的励磁线圈，其特征在于：所述带水冷套管导线通过导热胶粘固成所述励磁线圈。
4.如权利要求1所述带水冷散热的励磁线圈，其特征在于：所述导流管为硅胶管。
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