CN207949630U - 全封闭加热盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全封闭加热盘，包括一个加热面板和设于加热面板底部的电热管，加热面板底部还设有一个导热底板，导热底板与加热面板底面相贴合，加热面板外周设有向上凸起的凸沿，凸沿与导热底板之间形成一个封闭的安装槽，电热管设于安装槽内，且电热管的截面形状与安装槽相匹配，电热管与安装槽内壁相贴合。该全封闭式加热盘采用导热底板和加热面板复合结构，最大程度地利用了电热管外壁的发热面积，一方面大大减少了热量损失，提高了加热盘的加热效率；另一方面还可以使电热管外壁温度分布更加均匀，从而可以延长电热管的使用寿命。导热底板还可以使加热面板的温度分布更加均匀，使加热面板在工作时不会因为局部温度过高导致爆沸现象。

Description

全封闭加热盘

技术领域

本实用新型涉及电加热配件，特别涉及一种全封闭加热盘。

背景技术

目前使用的电热水壶加热方式大多采用底部发热盘加热的方法。如图1 和图2所示，这种发热盘是一个内嵌电热管的铝合金圆盘，发热盘中的电热管都是单圈Ω型。电能通过内嵌的电发热管转换成热能，铝合金圆盘再把热能传递给不锈钢的壶体。这个传递过程当中，能量传递相对较慢，且在多次传递过程中有相当大一部分能量损耗。而且因局部高温加热，在底部与加热盘相连处的壶体内底部容易结水垢。

使用电水壶煮水过程中，会产生大小不一的噪声。根据“GB19606-2004 家用和类似用途电器噪声限值”的条款，并未对电水壶噪声给出限值要求。因此目前阶段电水壶不评估噪声等级。但随着对产品性能越来越高的要求，人们已经意识到需要处理电水壶的噪声问题。

电水壶在把冷水煮沸的过程中，随着壶内水温上升，壶内噪声水平越来越高；在达到沸点前，噪声水平会有小幅的下降。噪声来源于壶内待煮的水的振动，振动起因来源于两个方面：1.煮水过程中由于热传导的作用，待煮水由于在不同部位之间存在明显的温差，水体发生紊流，水体因紊流作用导致振动，从而发声，这是电水壶煮水产生噪声的最主要原因；2.对水持续加热，由于对流以及溶解在水中的气泡不断地将热能带至中上层，使整个容器的水温趋于一致。在这个过程中，溶解在冷水中的空气浓度在水的不同部位是不一样的。根据热力学定理PV/T＝常数，在等压条件下，随着温度T上升，P变小，气泡的V也变大，由于存在热对流，气泡在上升过程中走的是曲线路径。部分气泡与水分子发生碰撞，发生破裂而振动发声，从而会产生声音。

目前市场上几乎所有的便携式电水壶，都是使用发热盘置于底部进行加热。出于成本的考虑，绝大多数发热盘都是单圈Ω型。为降低加热过程中局部加热区域过热的程度，可以通过以下两个途径进行处理：一个途径是降低发热功率。根据《中华人民共和国城市区域噪声标准》，较为适宜的噪声等级为不超过45dB。对环境友好型的电水壶，在工作时产生的噪声也应该在这个范围内。测试不同功率电水壶的噪声水平，发现其噪声一般都在60～65dB范围内，有些电水壶的噪声可以达到70dB以上。对于额定功率为1.5kW的电水壶，发热功率降低到额定功率的80％时，噪声可以降低约5dB，如果使用现有类型的电水壶，只能使用约50％的功率，这样对于煮水的效率就大打折扣；另一方面，现有使用单圈Ω型加热板的电水壶，由于局部温度非常高(局部发热量经实际测试发现可以达到180～200摄氏度的高温)。以1.5kW电水壶使用33ohm电阻为例，其使用的电加热丝构成的加热盘直径约为0.1m，总长约在0.3m。局部高温致使由电能转变成的热能将会向底部下侧散失，能效降低。同时，局部高温致使底部不锈钢壶体热疲劳加剧，性能加剧退化。这会导致降低使用寿命，加剧壶体材料的溶解。同时，在水烧开以后，加热体的残余热量因待煮物吸收不足而导致热量冗余较大。因此，这种传统结构的电水壶底盘有多种使用弊端。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种全封闭加热盘。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种全封闭加热盘，包括一个加热面板和设于加热面板底部的电热管，加热面板底部还设有一个导热底板，导热底板与加热面板底面相贴合，加热面板外周设有向上凸起的凸沿，凸沿与导热底板之间形成一个封闭的安装槽，电热管设于安装槽内，且电热管的截面形状与安装槽相匹配，电热管与安装槽内壁相贴合。

采用以上技术方案的全封闭加热盘，采用导热底板和加热面板复合结构，最大程度地利用了电热管外壁的发热面积，一方面大大减少了热量损失，提高了加热盘的加热效率；另一方面还可以使电热管外壁温度分布更加均匀，从而可以延长电热管的使用寿命。导热底板还可以使加热面板的温度分布更加均匀，使加热面板在工作时不会因为局部温度过高导致爆沸现象。

在一些实施方式中，电热管底面为平面，电热管的底面与导热底板相贴合，电热管的顶面和侧面均与安装槽内壁相贴合。由此，可以将电热管部分热量稳定地传递给导热底板。

在一些实施方式中，加热面板为不锈钢薄板，导热底板为铝制件。

在一些实施方式中，凸沿外侧还设有一圈向加热面板底面凹陷的集水槽。集水槽可以收集放在加热面板上的水壶滴落或者溢出的水避免水分进入加热面板和水壶之间形成爆炸式沸腾。

在一些实施方式中，导热底板与加热面板复合成一体或者两者之间填充有导热材料。

附图说明

图1为现有的电水壶的发热盘的结构示意图。

图2为图1中所示的发热盘沿B-B方向的剖视图。

图3为本实用新型一种实施方式的新型加热盘的结构示意图。

图4为图3所示新型加热盘沿A-A方向的剖视图。

图5为图4中C所示部分的放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

图1示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的全封闭加热盘。如图所示，该装置包括一个加热面板1和设于加热面板1底部的电热管3。

其中，加热面板1底部还设有一个导热底板2。

导热底板1与加热面板2复合成一体或者两者之间填充有导热材料。

加热面板1外周设有向上凸起的凸沿11。

凸沿11与导热底板2之间形成一个封闭的安装槽12。

电热管3设于安装槽12内，且电热管3的截面形状与安装槽12相匹配。

电热管3与安装槽12内壁相贴合。

电热管3底面为平面，

电热管3的底面与导热底板2相贴合，电热管3的顶面和侧面均与安装槽12内壁相贴合。由此，可以将电热管3部分热量稳定地传递给导热底板2。

在本实施例中，加热面板1为不锈钢薄板，导热底板2为铝制件。

凸沿11外侧还设有一圈向加热面板1底面凹陷的集水槽5。集水槽5 可以收集放在加热面板1上的水壶滴落或者溢出的水避免水分进入加热面板1和水壶之间形成爆炸式沸腾。

采用以上技术方案的全封闭加热盘，采用导热底板2和加热面板1复合结构，最大程度地利用了电热管3外壁的发热面积，一方面大大减少了热量损失，提高了加热盘的加热效率；另一方面还可以使电热管3外壁温度分布更加均匀，从而可以延长电热管3的使用寿命。导热底板2还可以使加热面板1的温度分布更加均匀，使加热面板1在工作时不会因为局部温度过高导致爆沸现象。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.全封闭加热盘，其特征在于，包括一个加热面板和设于所述加热面板底部的电热管，所述加热面板底部还设有一个导热底板，所述导热底板与所述加热面板底面相贴合，所述加热面板外周设有向上凸起的凸沿，所述凸沿与所述导热底板之间形成一个封闭的安装槽，所述电热管设于所述安装槽内，且所述电热管的截面形状与所述安装槽相匹配，所述电热管与所述安装槽内壁相贴合。

2.根据权利要求1所述的全封闭加热盘，其特征在于，所述电热管底面为平面，所述电热管的底面与所述导热底板相贴合，所述电热管的顶面和侧面均与所述安装槽内壁相贴合。

3.根据权利要求2所述的全封闭加热盘，其特征在于，所述加热面板为不锈钢薄板，所述导热底板为铝制件。

4.根据权利要求1或2或3所述的全封闭加热盘，其特征在于，所述凸沿外侧还设有一圈向所述加热面板底面凹陷的集水槽。

5.根据权利要求1所述的全封闭加热盘，其特征在于，所述导热底板与所述加热面板复合成一体或者两者之间填充有导热材料。