CN208876130U - 一种防止溢锅的电饭锅控制装置 - Google Patents

Abstract

一种防止溢锅的电饭锅控制装置，包括市电电源、与市电电源相连接的工作主回路，该工作主回路包括依次串联的熔断器、加热回路、主回路开关，该加热回路包括加热盘以及与该加热器并联的限流电阻、煮饭指示灯，该主回路开关与串联相接的分压电阻、保温指示灯并联，所述主回路开关上方还设有限温器。防止溢锅的电饭锅控制装置还包括与市电电源相连接的控制器，所述熔断器与加热回路之间还串联设置有继电器，该继电器的触点为常闭触点，该继电器的线圈与控制器相连，所述控制器还分别与红外测距传感器、压力传感器以及温度传感器相连。本实用新型能有效监测锅内温度、压力以及气泡层堆积高度等信息，以使控制器及时做出判断并达到不溢锅的目的。

Description

一种防止溢锅的电饭锅控制装置

技术领域

本实用新型属于电饭锅的保护装置领域，特别涉及一种防止溢锅的电饭锅控制装置。

背景技术

电饭锅是一种能够进行蒸、煮、炖、煨、焖等多种加工的现代化炊具。电饭锅一般由外锅体、内锅体、锅盖、电热元件、控温和定时装置组成。电饭锅上常采用的控温装置一般由限温器和恒温器两部分组成，其中限温器保证锅温不会超过某一定值(通常为103±2℃)，安装在加热盘中心的空腔处；而恒温器保证锅内食物煮熟后稳定在60～80℃，安装在加热盘下或其他适当位置。电饭锅在煲粥、炖汤等功能工作时，有一个问题很突出，就是溢锅，而溢锅的原理主要是：水烧开后，生成的气泡(溶解在水中的气体和过热形成的水蒸气等形成气泡)与蛋白质或其他胶质物质形成厚壁气泡，表面张力作用不足以使其破裂，加热盘不断释放热量水表面的厚壁气泡逐渐堆积，很快就形成一个气泡层，不仅自身无法破裂释放热量，还像隔热气囊一样阻挡水表面的蒸发，从而使气泡层不断增高直至溢锅；此外，还会出现电饭锅此时仍在给加热盘持续供电的情况，从而出现加热盘“过热”现象。锅内的溢锅不仅会使液体流出锅外、粘粘在锅盖上增加清洗劳动量，还会让汤汁的营养流失。老式电饭锅的锅盖、锅体和锅身是可以分离的，清洗较为方便；而新式电饭锅(即电饭煲)的锅盖与锅身是一体的，如果溢锅则清洗极为不便，且不及时清洗会使锅盖内壁营养物质变质发霉、出现危害身体健康的隐患。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提出一种防止溢锅的电饭锅控制装置，能有效监测锅内温度、压力以及气泡层堆积高度，以使控制器及时做出判断，达到不溢锅的目的。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的一种防止溢锅的电饭锅控制装置，包括市电电源、与市电电源相连接的工作主回路，该工作主回路包括依次串联的熔断器、加热回路、主回路开关，该加热回路包括加热盘以及与该加热器并联的限流电阻、煮饭指示灯，且该限流电阻与煮饭指示灯串联，该主回路开关与串联相接的分压电阻、保温指示灯并联，所述主回路开关上方还设有限温器。防止溢锅的电饭锅控制装置还包括与市电电源相连接的控制器，所述熔断器与加热回路之间还串联设置有继电器，该继电器的触点为常闭触点，该继电器的线圈与控制器相连，所述控制器还分别与红外测距传感器、压力传感器以及温度传感器相连。

本实用新型还采用以下技术措施来进一步实现。

前述的一种防止溢锅的电饭锅控制装置，所述红外测距传感器设置在电饭锅的锅盖内腔中。

前述的一种防止溢锅的电饭锅控制装置，所述压力传感器安装于电饭锅的锅盖内腔中。

前述的一种防止溢锅的电饭锅控制装置，所述温度传感器安装于加热盘表面与内锅体底部接触面上。

借由上述技术方案，本实用新型利用水表面沸腾原理开始工作，预置在锅盖或加热盘中的传感模块将温度、压力、气泡堆积高度等信息反馈给控制器，然后控制器根据预设值判断是否发出相应指令。而加热盘如果断电后其温度不再升高，但是作为一个储能元件，其本身温度远高于100℃，可以在一段时间内持续给内锅体底部加热。当上述的各个传感模块监测到的数值均恢复到设定阈值内时，控制器再次发出指令，继续给加热盘供电，从而保证电饭锅用大火、猛火而不是“过火”煮饭，不再出现溢锅现象，实现锁住营养不流失、减轻清洗工作量、预防可能出现的卫生隐患以及节约能源等有益效果。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中红外测距传感器、压力传感器及温度传感器的安装位置示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种防止溢锅的电饭锅控制装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1，本实用新型的一种防止溢锅的电饭锅控制装置，包括市电电源、与市电电源相连接的工作主回路，该市电电源提供220V交流电供电饭锅内部设置的工作主回路以及其他元器件正常工作使用。公知的，大部分元器件无法直接接受220V的电压，则需要采用降压回路(图中未示)将220V高压装换成低压后再流入后续电路、元器件，此部分为现有的常用技术，在此不做赘述。

该工作主回路包括依次串联的熔断器201、加热回路、主回路开关205，该工作主回路的两端与市电电源接通，以形成闭合回路。该加热回路包括加热盘202以及与该加热器并联的限流电阻203、煮饭指示灯204，且该限流电阻203与煮饭指示灯204串联，该主回路开关205与串联相接的分压电阻206、保温指示灯207并联连接，所述主回路开关205上方还设有限温器3。本实用新型的电饭锅控制装置还包括与市电电源1相连接的控制器4；在熔断器201与加热回路之间还串联设置有继电器5，该继电器的触点为常闭触点，该继电器5的线圈501与控制器4相连，所述控制器4还分别与红外测距传感器6、压力传感器7以及温度传感器8电性相连。

如图2所示的电饭锅结构简图，现有电饭锅均包括锅盖901、内锅体902以及外锅体903，而加热盘202安装在内锅体902底部，两者相接触以实现导热从而对内锅体内的物料进行加热；控制器一般安装在内外锅体之间。具体的，上述的红外测距传感器6安装在电饭锅的锅盖901内腔中，以便于可以监测气泡层的高度。为了防止误判，将红外测距传感器6安装在靠近内锅体902锅壁处(即远离内锅体中心，防止在水沸腾、尚未过热时发出过热信息)。压力传感器7安装于锅盖901的内腔中为较佳位置，以便于测量内锅体内部压力。而温度传感器8安装在加热盘202上表面与内锅体902底部接触面上，用于测量内锅体902底部温度，其阈值是根据内锅体底部温度设定的。

本实用新型的工作原理如下所述：

当按下主回路开关205时，整个回路导通开始煮饭(在机械臂作用下限温器3被顶起与锅体贴合，电流经过保险丝201、继电器5后流经加热盘202开始加热，与加热盘202并联的限流电阻203、煮饭指示灯204也导通亮起，由于主回路开关205形同短路状态，则分压电阻206、保温指示灯207没有电流流过，此时状态为煮饭状态，而各个传感器各司其职，实时监测锅内信息。煮饭时，锅内水烧开后与蛋白质物质或者其他胶质物质形成厚壁气泡，表面张力不足以使其破裂，加热盘202不断释放热量使厚壁气泡逐渐堆积并很快形成气泡层，不仅无法释放热量，还像隔热气囊一样阻挡水表面蒸发，目前的电饭锅此时仍在给加热盘202持续供电，从而出现加热盘过热现象，例如煮米饭时经常在内锅体底部出现的“锅巴”，其在锅底形成一个隔热层影响了限温器的正常工作，导致测得温度偏低，因此出现延时工作的情况。一般当锅内水分蒸发完毕时，内锅体温度开始上升，达到限温器3阈值时，限温器跌落带动主回路开关205断开，由于限流电阻203阻值较高，煮饭指示灯204流过的电流太小而熄灭，电流流经加热盘202、分压电阻206、保温指示灯207形成回路，由于分压电阻的分压使得加热盘只能低功率工作给电饭锅保温，保温指示灯点亮，这是电饭锅处于保温状态，但是在这个过程期间，将可能造成糊锅或者溢锅的情况，因此红外测距传感器6、压力传感器7以及温度传感器8就起到了相应的作用，预防电饭煲过热加热食物、出现溢锅情况。具体的，下列就三种传感模块的工作原理分别进行叙述。

红外测距传感器6预设初始高度，并在煮饭过程中用来感知气泡层不断增高，红外测距传感器6将气泡层增高的信息反馈给控制器4。当气泡堆积一定高度时，控制器4将常闭继电器5的线圈501回路导通，电流流过线圈将常闭触点断开，加热盘202不再继续升温，由于加热盘还是一个储能元件，其温度远高于100℃，还可以在断电期间继续给内锅体提供热能，当气泡层回落到初始高度时，红外测距传感器6将信息反馈给控制器4，控制器4断开常闭继电器K的线圈回路，恢复供电继续煮饭，反复若干次后当水分挥发完，内锅底温度达到103±2℃(此为软磁铁的居里温度)时，限温器3的软磁铁立即感知而失去磁性，在重力及内部弹簧的共同作用下从高点位置落下，并由此带动杠杆机构，使主回路开关205的上、下触点脱离，电路断开完成煮饭工作。其中上述的限温器与主回路开关的配合工作原理为现有技术。相似的，在煮饭过程中，当厚壁气泡逐渐堆积形成气泡层并不断升高时，压力传感器7将因气泡层增高所带来的锅内压力变化信息反馈给控制器，当压力达到阈值时，控制器4使继电器的线圈回路导通，常闭触点断开，加热盘202不再继续升温；压力回落时，压力传感器7将信息反馈给控制器4，控制器4断开线圈501回路，恢复供电继续煮饭，反复若干次后当水分挥发完，锅底温度达到103±2℃，限温器使主回路开关断开完成煮饭。而温度传感器的工作原理为：温度传感器8用来感知内锅体底部的温度，并将该信息反馈给控制器，当厚壁气泡逐渐堆积形成气泡层并不断升高时，内锅体散热条件变差，散发热量能力降低，锅内温度上升，温度传感器8将温度变化反馈给控制器4，由控制器4按照设定阈值判断是否给加热盘断电，断电后当锅内恢复表面沸腾状态时恢复给加热盘供电。当温度达到阈值，控制器将线圈501回路导通，常闭触点断开，加热盘停止工作，待温度回落，控制器又断开线圈501所在回路，恢复加热盘工作状态，反复多次后，锅底温度达到103±2℃，限温器3使主回路开关205断开完成煮饭。上述的多种传感模块协同配合、互相起到冗余作用，当然本实用新型也可以不限于上述的三种传感模块而采用其他种类的传感模块；多种传感器模块使得即使一个传感器出现故障也不会影响使用，形成多重保障，使得电饭锅杜绝溢锅。其次也可以采用单一传感模块配合继电器来实现上述功能，结构简单巧妙，成本低且实用。综上所述，本实用新型在煮饭时利用水表面沸腾以利于水分蒸发并防止出现溢锅现象，从而达到锁住营养不流失、减轻清洗工作量、预防可能出现的卫生隐患、节约能源等有益效果。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种防止溢锅的电饭锅控制装置，其特征在于包括市电电源(1)、与市电电源(1)相连接的工作主回路，该工作主回路包括依次串联的熔断器(201)、加热回路、主回路开关(205)，该加热回路包括加热盘(202)以及与该加热器并联的限流电阻(203)、煮饭指示灯(204)，且该限流电阻(203)与煮饭指示灯(204)串联，该主回路开关(205)与串联相接的分压电阻(206)、保温指示灯(207)并联，所述主回路开关(205)上方还设有限温器(3)；

还包括与市电电源(1)相连接的控制器(4)，所述熔断器(201)与加热回路之间还串联设置有继电器(5)，该继电器(5)的触点为常闭触点，该继电器的线圈(501)与控制器(4)相连，所述控制器(4)还分别与红外测距传感器(6)、压力传感器(7)以及温度传感器(8)相连。

2.根据权利要求1所述的一种防止溢锅的电饭锅控制装置，其特征在于：所述红外测距传感器(6)设置在电饭锅的锅盖(901)内腔中。

3.根据权利要求1所述的一种防止溢锅的电饭锅控制装置，其特征在于：所述压力传感器(7)安装于电饭锅的锅盖(901)内腔中。

4.根据权利要求1所述的一种防止溢锅的电饭锅控制装置，其特征在于：所述温度传感器(8)安装于加热盘(202)表面与内锅体(902)底部接触面上。