CN206499342U - 一种液体加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液体加热装置，它包括底座、透明容器和电磁加热组件；电磁加热组件包括设置于底座上的环形励磁线圈和银、钛或钛合金制成的金属环；金属环设置于容器下部的内壁；金属环与环形励磁线圈形成同心圆结构，金属环壁部设有通孔，底座设有温感组件。其优点是：巧用金属环代替传统的金属容器，用环形励磁线圈代替平面螺旋圆盘状结构的线圈盘，摆脱了传统的电磁加热装置的结构；不仅克服了单纯用加热方式不能有效杀灭食物中的病菌和持续抑制病菌滋生，同时将有害重金属元素与食物进行了隔离。使用方便，功能实用，并为制造轻便、环保、广泛应用于包括电水壶、养生壶、咖啡壶、电蒸炉、豆浆机等液体加热器具产品。

Description

一种液体加热装置

技术领域

本实用新型涉及一种液体加热装置，尤其涉及一种电磁液体加热装置。

背景技术

由线圈盘和金属容器构成的电磁加热装置，如电水壶、养生壶、咖啡壶、电蒸炉、豆浆机、电磁炉，因其节能、高效、安全、环保、清洁，加热速度快等方便实用的明显优势，作为液体加热、饭菜蒸煮用具，正在加速进入各种办公场所、普通家庭厨房和餐饮业。它采用磁场感应涡流加热原理，利用电流通过线圈盘产生磁场，当磁场内之磁力通过含金属容器底部时， 即会产生无数的小涡流，使锅体本身自行高速发热，然后再加热于锅内食物。 电磁炉工作时产生的电磁波，完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的金属容器所吸收。

以典型的电磁炉加热原理为例：电磁炉是应用电磁感应原理对食品进行加热的。电磁炉的炉面是耐热陶瓷板，交变电流通过陶瓷板下方的平面螺旋圆盘状结构的线圈盘产生磁场，磁场内的磁力线穿过铁锅、不锈钢锅等底部时，产生涡流，令锅底迅速发热，达到加热食品的目的。其工作过程如下：交流电压经过整流器转换为直流电，又经高频电力转换装置使直流电变为超过音频的高频交流电，将高频交流电加在扁平空心螺旋状的感应加热线圈上，由此产生高频交变磁场。其磁力线穿透灶台的陶瓷台板而作用于金属锅。在烹饪锅体内因电磁感应就有强大的涡流产生。涡流克服锅体的内阻流动时完成电能向热能的转换，所产生的焦耳热就是烹调的热源。

但是，随着人们对生活水平的要求不断提高，和健康面临社会环境污染的威协，如水质和食物污染以及病菌的进化，导致食物安全和抗生素的滥用成为一个严重的社会问题。由铁锅、不锈钢锅作为接触食物的容器的电磁加热装置对目前存在的一些问题没法解决，容器存在重金属超标和单一的加热功能；不能有效杀灭病菌和隔离重金属污染。

实用新型内容

为解决现有电水壶、养生壶、咖啡壶、电蒸炉、豆浆机等液体加热装置存在上述缺陷，本实用新型提供一种结构科学的功能性液体加热装置。

为实现上述目的，本实用新型采取的方案是：一种液体加热装置，包括底座、容器和电磁加热组件；其特征是：所述电磁加热组件包括绕成管状结构的环形励磁线圈，以及与环形励磁线圈匹配的金属环；其中，环形励磁线圈设置于底座上，金属环设置于容器下部；容器的下部放置在环形励磁线圈所围成的管状空间的内部，金属环与环形励磁线圈形成同心圆结构。采用磁场感应涡流加热原理，利用电流通过环形励磁线圈产生磁场，当磁场内之磁力通过金属环时， 即会产生无数的小涡流，使金属环本身自行高速发热，金属环作为发热体，然后再加热容器内液体或食物。此处，用金属环代替传统的金属容器，用环形励磁线圈代替平面螺旋圆盘状结构的线圈盘，摆脱了传统的电磁加热装置的结构。

作为上述方案的进一步说明，前述容器为非金属材制成，金属环设置于容器下部的内壁或外壁。

作为上述方案的进一步说明，前述容器为透明非金属材制成，金属环可拆卸地设置于容器下部的内壁，金属环壁部设有若干排行列结构的通孔。通孔可以增大液体与金属环的接触面积，有利于热交换。

作为上述方案的进一步说明，前述金属环为银、钛或钛合金为基本材料制成。银金属产生的离子以及化合物对某些细菌、病毒、藻类以及真菌显现出毒性，但对人体却几乎是完全无害的，能通过日常器具实现抑制或预防病菌对人体的伤害，并能实现食物保鲜、加热功能。钛是世界上公认的无毒元素，美国权威机构——美国金属学会主编的《金属手册》中指出：“钛及其化合物，在生理上对人体几乎都是惰性的，钛金属是唯一对人的植物神经和味觉神经没有作用的金属。”“钛离子在人体内不随血液和体液转移。”因此说明使用钛金属安全，钛金属器具在烹饪时不与食材发生化学反应，所以能烹饪出食材的原汁原味，钛金属器具是唯一可以用来煎中药的金属器具。无毒的钛金属是重要的健康元素，钛金属具有光(触媒)抗菌效果，受光照射之处，能分解杂菌、净化污垢。能通过日常器具实现抑制或预防病菌对人体的伤害，并能实现食物保鲜、加热功能。

作为上述方案的进一步改进和说明，前述底座内设有线圈骨架，线圈骨架中间设有放置容器的圆形凹坑，环形励磁线圈设置在线圈骨架里侧；线圈骨架上设有若干块沿环形励磁线圈周向均布的铁氧体磁条。圆形凹坑使环形励磁线圈与容器隔离，银、钛或钛合金导磁基体放置在容器内壁，直接与食物接触。

作为上述方案的进一步改进和进一步说明，前述圆形凹坑底部中心位置处设有圆孔，圆孔内设有温感组件，温感组件包括塔形弹性伸缩硅胶圈，塔形弹性伸缩硅胶圈从圆孔向上伸出高出圆形凹坑的底面，塔形弹性伸缩硅胶圈顶部设有一个圆形金属传热片，圆形金属传热片背面设有温度传感器。当容器放置在圆形凹坑内时，容器的底部在容器重力作用下，将塔形弹性伸缩硅胶圈压进圆孔内，在塔形弹性伸缩硅胶圈的反弹力作用下，圆形金属传热片紧贴容器底部，使温度传感器更快地反映容器的温度，有利于控制。

作为上述方案的进一步改进和进一步说明，前述圆形凹坑底部四周设有环形积水凹槽。防止容器溢出的水等液体漫上塔形弹性伸缩硅胶圈，产生底座进水的隐患。

作为上述方案的进一步改进和进一步说明，前述线圈骨架下方设有防水挡板，防水挡板下面设有控制液体加热装置工作的工作电路板组件，工作电路板组件上设有激励环形励磁线圈工作的励磁电路，励磁电路通过导线与环形励磁线圈电气连接；工作电路板组件在励磁电路的关键电子开关器件上设有金属散热器。

作为上述方案的进一步说明，前述底座内设有散热风扇，该散热风扇为涡扇风扇，涡扇风扇的风口与金属散热器相对设置。

作为上述方案的进一步说明，前述底座为圆台形或鼓形结构，底座内部设有用于人机交流的控制电路板组件，控制电路板组件设置在线圈骨架侧边，位于底座上顶的内侧，控制电路板组件通过导线与工作电路板组件电气连接，控制电路板组件包括弧形结构的弯弧PCB、若干感应按钮和LED数码显示器；LED数码显示器设置在PCB的中间位置，感应按钮均匀分布在LED数码显示器两侧的PCB上。

由上可知，本实用新型具有如下的优点：巧用金属环代替传统的金属容器，用环形励磁线圈代替平面螺旋圆盘状结构的线圈盘，摆脱了传统的电磁加热装置的结构；整体结构科学、新颖，设计合理，容易制造；不仅克服了单纯用加热方式不能有效杀灭食物中的病菌和持续抑制病菌滋生，同时将有害重金属元素与食物进行了隔离。使用方便，功能实用，并为制造轻便、环保、更人性化的产品提供了可能性；广泛应用于包括电水壶、养生壶、咖啡壶、电蒸炉、豆浆机等液体加热器具产品。

附图说明

图1为本实用新型的优选实施方式的立体图。

图2为图1的分解图。

图3为图1的立体半剖图。

图4为图2中的容器的分解图。

图5为图2中的底座的剖视图。

图6为图5中A处的放大图。

图7为图6中的温感组件的立体图。

图8为图3中的弯弧PCB的剖视图。

附图标号说明：1-底座， 2-容器，3-电磁加热组件，4-环形励磁线圈， 5-金属环，6-通孔， 7-线圈骨架， 8-圆形凹坑， 9-铁氧体磁条， 10-圆孔， 11-塔形弹性伸缩硅胶圈，12-圆形金属传热片，13-温度传感器， 14-环形积水凹槽， 15-防水挡板， 16-工作电路板组件， 17-金属散热器， 18-控制电路板组件， 19-弯弧PCB， 20-感应按钮， 21-LED数码显示器， 22-涡扇风扇，23-温感组件。

具体实施方式

下面结合附图和优选的实施方式，对本实用新型及其有益技术效果进行进一步详细说明。

参见图1 ~图8，液体加热装置包括底座1、容器2和电磁加热组件3；电磁加热组件3包括绕成管状结构的环形励磁线圈4，以及与环形励磁线圈4匹配的金属环5；其中，环形励磁线圈4设置于底座1上，金属环5设置于容器2下部；容器2的下部放置在环形励磁线圈4所围成的管状空间的内部，金属环5与环形励磁线圈4形成同心圆结构。容器2为透明非金属材制成，金属环5可拆卸地设置于容器2下部的内壁，金属环5壁部设有若干排行列结构的通孔6。优选地，金属环5为银、钛或钛合金为基本材料制成；进一步优选为钛。

参见图3，而且，底座1内设有线圈骨架7，线圈骨架7中间设有放置容器2的圆形凹坑8，环形励磁线圈4设置在线圈骨架7里侧；线圈骨架7上设有若干块沿环形励磁线圈4周向均布的铁氧体磁条9。圆形凹坑8底部中心位置处设有圆孔10，圆孔10内设有温感组件23，温感组件23包括塔形弹性伸缩硅胶圈11，塔形弹性伸缩硅胶圈11从圆孔10向上伸出高出圆形凹坑8的底面，塔形弹性伸缩硅胶圈11顶部设有一个圆形金属传热片12，圆形金属传热片12背面设有温度传感器13。述圆形凹坑8底部四周设有环形积水凹槽14。

参见图3和图5，另外，线圈骨架7下方设有防水挡板15，防水挡板15下面设有控制液体加热装置工作的工作电路板组件16，工作电路板组件16上设有激励环形励磁线圈4工作的励磁电路，励磁电路通过导线与环形励磁线圈4电气连接；工作电路板组件16在励磁电路的关键电子开关器件上设有金属散热器17。底座1内设有散热风扇，该散热风扇为涡扇风扇22，涡扇风扇22的风口与金属散热器17相对设置。底座1为圆台形或鼓形结构，底座1内部设有用于人机交流的控制电路板组件18，控制电路板组件18设置在线圈骨架7侧边，位于底座1上顶的内侧，控制电路板组件18通过导线与工作电路板组件16电气连接，参见图8，控制电路板组件18包括弧形结构的弯弧PCB19、6个感应按钮20和LED数码显示器21；LED数码显示器21设置在PCB的中间位置，感应按钮20均匀分布在LED数码显示器21两侧的PCB上。

根据上述说明书及具体实施例并不对本实用新型构成任何限制，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变形，也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种液体加热装置，包括底座、容器和电磁加热组件；其特征是：所述电磁加热组件包括绕成管状结构的环形励磁线圈，以及与环形励磁线圈匹配的金属环；其中，环形励磁线圈设置于底座上，金属环设置于容器下部；容器的下部放置在环形励磁线圈所围成的管状空间的内部，金属环与环形励磁线圈形成同心圆结构。

2.如权利要求1所述的液体加热装置，其特征是：所述容器为非金属材制成，金属环设置于容器下部的内壁或外壁。

3.如权利要求2所述的液体加热装置，其特征是：所述容器为透明非金属材制成，金属环可拆卸地设置于容器下部的内壁，金属环壁部设有若干排行列结构的通孔。

4.如权利要求3所述的液体加热装置，其特征是：所述金属环为银、钛或钛合金为基本材料制成。

5.如权利要求4所述的液体加热装置，其特征是：所述底座内设有线圈骨架，线圈骨架中间设有放置容器的圆形凹坑，环形励磁线圈设置在线圈骨架里侧；线圈骨架上设有若干块沿环形励磁线圈周向均布的铁氧体磁条。

6.如权利要求5所述的液体加热装置，其特征是：所述圆形凹坑底部中心位置处设有圆孔，圆孔内设有温感组件，温感组件包括塔形弹性伸缩硅胶圈，塔形弹性伸缩硅胶圈从圆孔向上伸出高出圆形凹坑的底面，塔形弹性伸缩硅胶圈顶部设有一个圆形金属传热片，圆形金属传热片背面设有温度传感器。

7.如权利要求6所述的液体加热装置，其特征是：所述圆形凹坑底部四周设有环形积水凹槽。

8.如权利要求7所述的液体加热装置，其特征是：所述线圈骨架下方设有防水挡板，防水挡板下面设有控制液体加热装置工作的工作电路板组件，工作电路板组件上设有激励环形励磁线圈工作的励磁电路，励磁电路通过导线与环形励磁线圈电气连接；工作电路板组件在励磁电路的关键电子开关器件上设有金属散热器。

9.如权利要求8所述的液体加热装置，其特征是：所述底座内设有散热风扇，该散热风扇为涡扇风扇，涡扇风扇的风口与金属散热器相对设置。

10.如权利要求9所述的液体加热装置，其特征是：所述底座为圆台形或鼓形结构，底座内部设有用于人机交流的控制电路板组件，控制电路板组件设置在线圈骨架侧边，位于底座上顶的内侧，控制电路板组件通过导线与工作电路板组件电气连接，控制电路板组件包括弧形结构的弯弧PCB、若干感应按钮和LED数码显示器；LED数码显示器设置在PCB的中间位置，感应按钮均匀分布在LED数码显示器两侧的PCB上。