專利名稱：水冷散熱電磁加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種烹飪器具，具體地說是一種水冷散熱電磁加熱裝置。
背景技術(shù)：
電磁爐作為一種高效節(jié)能的電加熱器具，已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的產(chǎn)品。然而，由于電磁爐熱效率高，高頻感應(yīng)加熱線圈及控制電路的發(fā)熱也非常明顯，現(xiàn)有技術(shù)大部分是采用冷卻風(fēng)扇進行散熱降溫的方法來實現(xiàn)電磁爐的安全工作，但該方法存在噪音大、使用壽命短的缺陷，特別是對于長時間處于高油煙的環(huán)境中，冷卻風(fēng)扇及電子元氣件易因粘附大量的油污而停止工作，從而影響電磁爐的使用壽命。特別是對于大功率電磁爐(灶)，上述缺陷尤為突出。
公開日為1993年8月11日，公開號為CN 1075198A的發(fā)明專利申請公開了一種水冷式電磁爐，該電磁爐采用中空管體圈繞成感應(yīng)線盤，并使中空管體與外部水箱以及冷卻裝置連通形成水循環(huán)實現(xiàn)散熱降溫，該申請適合大功率電磁爐并同樣采用水冷進行散熱，但仍需要采用冷卻風(fēng)扇進行散熱；此外，當采用銅管作為導(dǎo)管導(dǎo)水時，易漏電引起短路 ’另夕卜，銅管長時間與水接觸易造成氧化、腐蝕，從而產(chǎn)生導(dǎo)熱不良，影響線盤壽命。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的局限性，本發(fā)明的目的是提供一種水冷散熱電磁加熱裝置，該散熱裝置具有散熱效果好，無噪音，安全耐用等優(yōu)點。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種水冷散熱電磁加熱裝置，包括有勵磁線圈，用于產(chǎn)生交變磁場并與鐵磁材料鍋具配合形成電磁潤流從而加熱鐵磁材料鍋具；驅(qū)動電路及控制電路，用于控制并驅(qū)動所述勵磁線圈工作；其特征在于
所述勵磁線圈為由帶水冷導(dǎo)管金屬管纏繞而成的一體結(jié)構(gòu)，所述帶水冷導(dǎo)管金屬管由內(nèi)側(cè)壁及外側(cè)壁均設(shè)有絕緣層的中空金屬管構(gòu)成，所述中空金屬管內(nèi)側(cè)壁的絕緣層構(gòu)成水流通道并與水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)連通且與水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)形成水循環(huán)回路。優(yōu)選的，所述水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)包括有儲水箱以及冷卻泵，所述冷卻泵進水口設(shè)于所述儲水箱底部，出水口與所述水流通道進水口連通，儲水箱回流口設(shè)于儲水箱上部并與所述水流通道出水口連通，使得儲水箱的水依次流經(jīng)冷卻泵進水口、冷卻泵出水口、中空金屬管中的水流通道并經(jīng)儲水箱回流口回流到儲水箱。優(yōu)選的，所述驅(qū)動電路及控制電路設(shè)置于散熱板上且所述散熱板貼附于所述儲水箱外側(cè)壁。優(yōu)選的，所述散熱板貼附于所述儲水箱外側(cè)壁下部。采用上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是1、無噪音且散熱效果好。本發(fā)明的勵磁線圈為由內(nèi)側(cè)壁設(shè)有絕緣層的中空金屬管纏繞而成的一體結(jié)構(gòu)，且所述中空金屬管內(nèi)側(cè)壁的絕緣層形成水流通道并與水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)連通從而形成水循環(huán)回路，利用水循環(huán)回路對產(chǎn)生電磁感應(yīng)的中空金屬管直接進行散熱，散熱速度快，散熱效果好，同時也克服現(xiàn)有技術(shù)采用冷卻風(fēng)扇散熱存在噪音大、功耗高的局限性，而且，也克服了采用冷卻風(fēng)扇易造成驅(qū)動電路及控制電路因吸附油污從而降低導(dǎo)電性能和使用壽命的局限性；此外，驅(qū)動電路及控制電路通過散熱板貼附于儲水箱外側(cè)壁下部使得電子元氣件能籍由儲水箱中的水散熱，進一步提高電磁加熱裝置的整體散熱效率。2、可靠性高、安全耐用。本發(fā)明用于產(chǎn)生交感磁力線的中空金屬管內(nèi)側(cè)壁設(shè)有絕緣層，使得中空金屬管工作時水循環(huán)回路不漏電、不短路，從而使得制成的勵磁線圈安全性好、可靠性高；同時，絕緣層也使得中空金屬管不易氧化、腐蝕，安全耐用；另外，本發(fā)明將勵磁線圈及其它電子發(fā)熱元件均通過水冷散熱，整體散熱效果好，使得電磁爐的主要發(fā)熱元件均處于最佳的工作環(huán)境中，進一步延長其使用壽命。3、水循環(huán)回路暢通、不堵塞。本發(fā)明水流通道與水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)進行水循環(huán)過程中，因中空金屬管的電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電磁場使得通過水流通道中的水被磁化,經(jīng)磁化的水在循環(huán)過程中不會在水流通道側(cè)壁形成水垢，因此，即使在水流通道內(nèi)徑很小的情況下，水循環(huán)回路仍能長期使用而不會堵塞，也無需定期清除水垢，具有可靠性高、使用方便的優(yōu)點。4、智能化程度高。本發(fā)明通過調(diào)節(jié)水循環(huán)的速度和儲水箱的容量來控制勵磁線圈及其它電子發(fā)熱元件的散熱速度。當勵磁線圈功率大、發(fā)熱特別厲害時，加快水循環(huán)的速度，增大儲水箱的容量，可實現(xiàn)勵磁線圈及其它電子發(fā)熱元件的快速降溫散熱；此外，當儲水箱水溫過高，達不到勵磁線圈及其它電子發(fā)熱元件的散熱要求時，通過設(shè)于儲水箱底部的進水閥補充冷水和設(shè)于儲水箱上部的溢洪口溢流掉儲水箱上部的熱水，達到降低儲水箱中的水溫；另外，進水閥為儲水箱補水受控于水溫及水位并根據(jù)水溫和水位自動控制，智能化程度高。


圖1是本發(fā)明帶水冷導(dǎo)管金屬管的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明勵磁線圈與加熱鍋具的連接示意圖。圖3是本發(fā)明水冷散熱電磁灶的外觀視圖。圖4是本發(fā)明水冷散熱的原理圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。如圖1所示的帶水冷導(dǎo)管金屬管，由中空金屬管51，設(shè)于中空金屬管51內(nèi)側(cè)壁的內(nèi)絕緣層50,設(shè)于中空金屬管外側(cè)壁的外絕緣層52構(gòu)成。圖不內(nèi)絕緣層50為一外徑與中空金屬管內(nèi)徑相匹配的娃膠管構(gòu)成且娃膠管嵌套于中空金屬管51內(nèi)部,娃膠管管道形成水流通道53。如圖2所示，鐵磁材料鍋具I為一“U”形容器，勵磁線圈5的截面呈“U”形并與鐵磁材料鍋具I外底面相匹配；勵磁線圈5用于產(chǎn)生交變磁場并與鐵磁材料鍋具I配合形成電磁渦流從而加熱鐵磁材料鍋具I，勵磁線圈5為由帶水冷導(dǎo)管金屬管4纏繞而成的一體結(jié)構(gòu)，勵磁線圈5通過設(shè)于鐵磁材料鍋具I與勵磁線圈5之間的耐高溫絕緣支撐襯墊2固定安裝于鐵質(zhì)材料鍋具I外表面之下，并通過緊固帶3緊固，為提高鐵質(zhì)材料鍋具I的熱效率及勵磁線圈5的散熱效果，鐵質(zhì)材料鍋具I與勵磁線圈5之間的間隙還設(shè)有隔熱材料層6，本實施例中隔熱材料層為石棉填充材料；為使勵磁線圈的形狀更好地與鐵質(zhì)材料鍋具外形匹配并固定成相應(yīng)的形狀，帶水冷導(dǎo)管金屬管纏繞成勵磁線圈5過程中采用導(dǎo)熱膠粘固從而形成一體結(jié)構(gòu)。如圖3所示的水冷散熱電磁灶，該水冷散熱電磁灶包括有
電磁灶基座30，該電磁灶基座用于固定鐵質(zhì)材料鍋具I及水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)。驅(qū)動電路及控制電路，用于控制并驅(qū)動勵磁線圈5工作；驅(qū)動電路及控制電路設(shè)置于散熱板24上且散熱板24貼附于儲水箱19外側(cè)壁。勵磁線圈5，該勵磁線圈5為由帶水冷導(dǎo)管金屬管纏繞而成的一體結(jié)構(gòu)，其中帶水冷導(dǎo)管金屬管的兩端向外延伸，并且?guī)鋵?dǎo)管金屬管中的中空金屬管的兩端50a、50b分別與設(shè)于散熱板24上的驅(qū)動電路及控制電路電連接，帶水冷導(dǎo)管金屬管中的水流通道53(參見圖1)的兩端52a、52b分別與水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)連通并與水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)形成水循環(huán)回路。圖3所示52a為水流通道53進水口端，52b為水流通道53出水口端，水流通道進水口端52a與儲水箱中的冷卻泵出水口 21連通，水流通道出水口端52b與儲水箱回流口 14連通，使得水流通道與儲水箱形成水循環(huán)回路。圖示水冷散熱電磁灶還設(shè)有儲水箱進水口 28及溢洪口 16，其中儲水箱進水口 28設(shè)于儲水箱下部，用于與外部水源連通，溢洪口16設(shè)于儲水箱上部，用于溢流儲水箱中過多的水。如圖4所示，其中水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)包括有儲水箱19以及冷卻泵22，冷卻泵進水口 23設(shè)于儲水箱19底部，出水口 21與水流通道進水口 52a (參見圖3)連通，儲水箱回流口 14設(shè)于儲水箱上部并與水流通道出水口 52b (參見圖3)連通，使得儲水箱的水依次流經(jīng)冷卻泵進水口 23、冷卻泵出水口 21、帶水冷導(dǎo)管金屬管中的水流通道并經(jīng)儲水箱回流口 14回流到儲水箱19。圖4所示的水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)還包括有水溫檢測裝置18、水位檢測裝置17及水循環(huán)控制模塊25，其中水循環(huán)控制模塊25、驅(qū)動電路及控制電路26均設(shè)置于散熱板24上且該散熱板貼附于儲水箱19外側(cè)壁下部。水位檢測裝置17及水溫檢測裝置18設(shè)于儲水箱內(nèi)部，分別用于檢測儲水箱水位及水溫；其中水位檢測裝置為一水位傳感器，水溫檢測裝置為一感溫探頭并通過數(shù)據(jù)線將測得的水溫傳送到水循環(huán)控制模塊25。儲水箱19還設(shè)有自動進水閥27，該進水閥設(shè)于儲水箱底部并通過儲水箱進水口28與外部水源連通，進水閥27的開通與關(guān)閉受水循環(huán)控制模塊25控制；
水循環(huán)控制模塊25用于控制冷卻泵22工作以實現(xiàn)所述帶水冷導(dǎo)管金屬管中的水流通道內(nèi)部與儲水箱19的水循環(huán)交換，并根據(jù)水位檢測裝置17及水溫檢測裝置18測得的水位及水溫控制進水閥27的開通與關(guān)閉。儲水箱19還設(shè)有溢洪口 16，該溢洪口設(shè)于儲水箱上部，用于溢流儲水箱中過多的水。儲水箱19還設(shè)有廚用加水裝置，用于為烹飪提供用水，其包括加水泵11及廚用加水口 10，加水泵進水口 13設(shè)于儲水箱上部，出水口與廚用加水口 10連通，并且加水泵進水口 13位于溢洪口 16以下。
下面以勵磁線圈工作功率為5KW為例并結(jié)合圖3、4，詳細說明本發(fā)明電磁灶水冷散熱的工作過程
(I).勵磁線圈5開始工作時，啟動冷卻泵22從而實現(xiàn)儲水箱19與勵磁線圈5中水流通道的水循環(huán)交換，其中冷卻泵22的流量為1. 2升/分鐘。(2).檢測儲水箱19水位及水溫參數(shù)值，并執(zhí)行如下操作
(2.1).當水溫高于溢洪溫度時，開啟設(shè)于儲水箱19底部的進水閥27為儲水箱補水直到水溫低于溢洪溫度時，關(guān)閉進水閥27，停止給儲水箱補水；其中，當儲水箱水位過高時，儲水箱中的水通過溢洪口 16溢流；其中溢洪溫度為一溫度參數(shù)，可根據(jù)勵磁線圈5中的水流通道的工作功率及散熱要求設(shè)定，目的是使得當儲水箱中的水因與勵磁線圈5中導(dǎo)流管的水循環(huán)導(dǎo)致水溫過高達不到對勵磁線圈5的冷卻要求時，自動通過進水閥補充冷水，溢流熱水從而降低儲水箱的水溫。本實施例中設(shè)定的溢洪溫度為60°C，也即當儲水箱中的水溫達到60°C時，說明儲水箱中的水溫過高，此時水循環(huán)控制模塊25自動開啟進水閥27為儲水箱補水直到儲水箱水溫低于60°C。(2.2).當水位低于上限水位12時，啟動進水閥27為儲水箱19補水直到檢測到水位高于上限水位12 ;其中，導(dǎo)致儲水箱水位下降的原因主要有廚用加水裝置用水及儲水箱中的水自然蒸發(fā)，在儲水箱上部設(shè)置廚用加水裝置，一方面將水循環(huán)冷卻帶來的熱水加以利用，另一方面通過使用熱水，補充冷水來調(diào)節(jié)儲水箱的水溫，進一步提高勵磁線圈5的冷卻效果。(3).勵磁線圈5停止工作時，延時關(guān)閉冷卻泵從而停止儲水箱與勵磁線圈5中的水流通道的水循環(huán)交換。為確保電磁灶的安全，其中，步驟(2.2)中當檢測到水位低于下限水位15時，關(guān)閉控制電路電源從而停止為電磁灶提供電源，因為當水位低于下限水位15時，說明儲水箱中的供水系統(tǒng)出現(xiàn)異常，此時強制關(guān)閉電源使勵磁線圈5停止工作以防止勵磁線圈5因過熱而損壞。當然，上述只是公開本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，任何采用本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)等同的變化和修飾，均在本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種水冷散熱電磁加熱裝置，包括有勵磁線圈，用于產(chǎn)生交變磁場并與鐵磁材料鍋具配合形成電磁渦流從而加熱鐵磁材料鍋具；驅(qū)動電路及控制電路，用于控制并驅(qū)動所述勵磁線圈工作；其特征在于所述勵磁線圈為由帶水冷導(dǎo)管金屬管纏繞而成的一體結(jié)構(gòu)，所述帶水冷導(dǎo)管金屬管由內(nèi)側(cè)壁及外側(cè)壁均設(shè)有絕緣層的中空金屬管構(gòu)成，所述中空金屬管內(nèi)側(cè)壁的絕緣層構(gòu)成水流通道并與水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)連通且與水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)形成水循環(huán)回路。
2.如權(quán)利要求1所述水冷散熱電磁加熱裝置，其特征在于所述水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)包括有儲水箱以及冷卻泵，所述冷卻泵進水口設(shè)于所述儲水箱底部，出水口與所述水流通道進水口連通，儲水箱回流口設(shè)于儲水箱上部并與所述水流通道出水口連通，使得儲水箱的水依次流經(jīng)冷卻泵進水口、冷卻泵出水口、中空金屬管中的水流通道并經(jīng)儲水箱回流口回流到儲水箱。
3.如權(quán)利要求2所述水冷散熱電磁加熱裝置，其特征在于所述驅(qū)動電路及控制電路設(shè)置于散熱板上且所述散熱板貼附于所述儲水箱外側(cè)壁。
4.如權(quán)利要求3所述水冷散熱電磁加熱裝置，其特征在于所述散熱板貼附于所述儲水箱外側(cè)壁下部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水冷散熱電磁加熱裝置，包括有勵磁線圈，用于產(chǎn)生交變磁場并與鐵磁材料鍋具配合形成電磁渦流從而加熱鐵磁材料鍋具；驅(qū)動電路及控制電路，用于控制并驅(qū)動所述勵磁線圈工作；其特征在于所述勵磁線圈為由帶水冷導(dǎo)管金屬管纏繞而成的一體結(jié)構(gòu)，所述帶水冷導(dǎo)管金屬管由內(nèi)側(cè)壁及外側(cè)壁均設(shè)有絕緣層的中空金屬管構(gòu)成，所述中空金屬管內(nèi)側(cè)壁的絕緣層構(gòu)成水流通道并與水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)連通且與水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)形成水循環(huán)回路，并籍由水循環(huán)冷卻控制系統(tǒng)實現(xiàn)勵磁線圈的散熱降溫，本發(fā)明具有散熱效果好，無噪音，安全耐用且智能化程度高的優(yōu)點。
文檔編號H05B6/42GK103002614SQ20121048909
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者陳梓平 申請人:陳梓平