[发明专利]节能连体锅多功能搭接灶

说明书

本发明是一类配套电热炊具的节能技术和多功能控制技术，可用于生产电饭锅、电火锅、电炒锅、电高压锅、电热水壶等产品上。

随着国民经济建设的发展，尤其是随着环保要求的进一步提高，电热炊具也逐渐进入一般家庭。就目前情况下，多数是使用高耗能的电炉加热来煮饭炒菜及烧开水。由于电炉发热是向空间辐射，通过电炉盘吸热和空气传热的损耗很大，有效利用率很低，所以，引起产品的不断更新换代。目前市场上较先进的是电热管加热，一般用在水壶内和电火锅内直接加热水，热能利用率很高，但是，水烧开后不能自动断电，火锅不能调温与恒温，全靠人操心，使用不便。现有市场上的电饭锅，是用电热管铸造成电热盘发热后再传给锅体，这种间接加热和电炉加热一样要耗散很大一部分热能，一般都加大功率使用，造成电流过大，易烧坏插接装置。也有将电热管铸造在锅底上进行炒菜煮饭，但由于电热管是管状发热，热损耗也比较大，一般为马蹄形，发热很不均匀，而且都采用插接引入电源，容易烧坏插接件。在自动控制方面，多采用双金属控制，也有用居里温度控制法(即热磁控制)。这些控制缺点是不能随意调节，影响因素多，准确性差，特别是对高效热能的高压锅，至今尚未解决电加热和自动控制。由此可见，目前市场商品的诸多弊病造成浪费电能危及安全。

本发明旨在设计一种高效节能的连体锅和方便实用的多功能搭接灶以资配合来改善锅和炉分离的缺陷。因此，专门设计一种优于电炉丝发热性能的螺旋形平板电阻带制成连体锅，并为实现多种功能集中控制而设计了电源和温度控制的搭接装置，惯称为灶。从而为用户节约电费，为国家节省电能。

本发明是众观市场诸多电热炊具的优缺点所启迪而出于节能和使用方便考虑，因此构思了一种以减少耗损，提高热效率的节能连体锅和消除多余加热时间的多功能搭接灶协同作用，这一构思缘由是电阻丝绕制成一圈一圈的螺旋管状的电炉丝时，直径越大，电炉丝发热的辐射空间也越大，热损耗就越大。又因电炉和锅分离构成的间接传热，这就把电炉丝发出的热能，大部分被电炉盘吸收和空气带走。所以，节能的途径就是消除辐射空间和间接传热，这就只好把电阻丝直接盘绕在绝缘的锅底上，使所有发热体紧贴于锅底，构成一种平面形实体发热，使电阻丝所发的热集中在锅底面上。但是，电阻丝盘绕成平面螺旋状有困难，不利于生产。因此，特设计为铁铬铝合金电热材料板冲制成螺旋形平板电阻带(见附图1的[2])，然后，采用现代搪瓷技术搪制在绝缘的锅底上，构成锅和炉连成一体的连体锅，可用这种方法将现有的电饭锅、电火锅、电炒锅，电热水壶及高压锅等，改变为连体锅。如果锅底面积够大，可将平板电阻带从中间抽头，分为内外两组，中间抽头为一端及其两端各接在一个电源脚上，各组通过可控硅调节来改善加热性能。如果锅底面积较小，只用两个脚，空一个脚。三个电源脚和三个接触头搭接后(见附图3的T1、T2、T3)，中间抽头一脚直接接电源线，两端各接一个可控硅阳极或阴极，可控硅可以是单向或双向均可(见附图3的S1、S2)。对于电热炊具的节能问题，一方面是要求减少散热损耗，另一方面是要避免多余的加热时间。所以，必须设计一种温控装置，使饭煮熟后或水烧开后就会自动断电，避免浪费。在现有电热炊具中，只有电饭锅和电饭保采用热磁(居里温度)控制法和双金属温控器来进行保温，但是，对电热水壶和高压锅无法控制。本发明为此设计了一种独特温度传感装置，即连体锅上的温度传感头(见附图1的[4])和搭接灶上的感温头(见附图2的[8])相互贴近而传递温度，通过感温头内装的感温元件(见附图2的[14])随温度变化来调控可控硅的导通角，使通过可控硅的电流得到控制，又通过转换开关(见附图3的BK)来进行定温、恒温及自控选择。共分为三档，即I、II、III。第一档I为自控，这一档，只要放上锅，微动开关AK1和AK2就会自动打开可控硅S1、S2，通过搭接装置T1、T2、T3使锅底上的平板电阻带R1、R2发热(见附图3)，主要用于电炒锅炒菜；第二档II为恒温，从附图3上可以看出，当BK在II的档位上，放上锅就会自动打开S1、S2进行加热，并通过电位器W1、W2和感温元件t1、t2进行恒温调控加热(见附图3)，这档主要用于电火锅；第三档III为定温，从附图3上可以看出，当BK在III档位上，锅放上不能自动通电加热，必须按起动开关Q(见附图3)，变压器B才能通电，在1C1有电的情况下J得电将J1、J2、J3接通，可控硅S1、S2也导通使平板电阻带R1、R2发热，这时可调节W3来进行定温控制，当温度达到设定温度时，IC1的输出切断，J1、J2、J3全部断开，且不能自动接通(可从附图3看出其控制原理)，这档主要用在电热水壶和电高压锅上作烧开水或煮饭；另外，由于第一档I是炒菜锅用，只要放上锅就要发热，所以，避免误放空锅干烧，专门设计一个超温报警装置(见附图3的IC2)，使温度超过炒菜温度时发出报警声，提醒人把锅拿下。为了连体锅使用方便和安全，特别设计为搭接方式取代插接方式供电，并将温度调控装置设在搭接装置内，成为一种多功能搭接灶，各种连体锅都能共用，简化了连体锅结构，使之成为一灶多用，一锅多用的功能。采用定位孔定位，将接触头安装在定位孔内，使连体锅放上就能稳定可靠地接通电源，叫搭接孔(见附图2的[9][10])，面板绝缘，避免金属物或人体误触接触头造成事故。为确保安全可靠，又在接触头底部设置一个微动开关(见附图2的[12])，使其放上锅将接触头向下压，但这时连体锅还未通电，使电源脚和接触头接触瞬间没有电火花，直到接触头把微动开关压下才能接通控制电路打开可控硅，使连体锅通电加热。当抬锅时，弹簧向上顶(附图2的[16])，微动开关恢复常态，使连体锅的电源切断，但这时连体锅的电源脚和接触头尚未断开，所以，直到电源脚和接触头断开时没有火花，这是优先开关功能，是避免产生电火花烧蚀触头和防止人体触电或金属物短路的保障。