[实用新型]一种基于多层导电结构的感应加热电饭煲

说明书

技术领域

本实用新型涉及电饭煲技术领域，具体涉及一种基于多层导电结构的感应加热电饭煲。

背景技术

随着高频大功率电源和感应加热技术的发展，感应加热电饭煲因其性能优良而得到越来越多家庭的推崇。感应加热是一种利用电磁感应在导体内产生的涡流发热来达到加热目的的电加热方式。根据电磁感应原理，将逆变后的高频交流电通过线圈，使其在空间中产生交变磁场，进而在导体中感应出涡流电流。由于导体本身具有阻抗，能够将涡流电流转化成热能。因此，感应加热电饭煲煮食的热源直接来自于导体底部。感应加热过程是电磁感应过程和热传导过程的综合体现，而电磁感应过程具有主导作用, 它在一定程度上影响并决定着热传导过程。热传导过程中所需要的热能量是由电磁感应过程中产生的涡流能量提供的。和传统的传导加热方法相比，利用涡流能量作为热源的电磁感应加热的方法，具有安全、环保、高效等特点。现有的感应加热电饭煲比较复杂，且加热效率低、能耗高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于多层导电结构的感应加热电饭煲，该电饭煲具有结构简单、加热效率高，能耗低等特点。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种基于多层导电结构的感应加热电饭煲，包括锅体、设在锅体底部的第一励磁线圈组和设在锅体侧面上的第二励磁线圈组。所述的锅体包括由内向外依次设置的铝导电层和不锈钢导电层。所述的第一励磁线圈组和第二励磁线圈组下方固设有多个均匀分布的磁条。所述的第一励磁线圈组包括依次环形绕制的9匝励磁线圈，所述的第一励磁线圈组的内径为84mm，外径为120mm。所述的第二励磁线圈组包括依次环形绕制的15匝励磁线圈，所述的第二励磁线圈组的内径为173mm,外径为209mm。通过对励磁线圈组的参数进行设定，既能满足电饭煲加热系统的功率要求，又能保证加热系统电能转化成热能的高效率。

进一步的，所述的锅体外侧固设有线圈盘支架，所述的第一励磁线圈组和第二励磁线圈组分别通过线圈盘支架固设在锅体上。所述的线圈盘支架外圆周上设有卡槽。所述的锅体底部中间固设有固定架。

进一步的，所述的铝导电层为2mm厚的铝，所述的不锈钢导电层为sus430不锈钢。

进一步的，所述的第一励磁线圈组底面与锅体底部底面之间的垂直距离为11mm，所述的磁条顶面与第一励磁线圈组及第二励磁线圈组底面之间的距离为3mm。通过对励磁线圈组与锅体的相对距离和励磁线圈组间的相对距离进行设定，能够防止因距离过近导致温度过高而超过电磁线漆膜的耐温等级，提高电饭煲加热系统的安全性。

更进一步的，所述的第一励磁线圈组和第二励磁线圈组下方固设有多个均匀分布磁条架，所述的磁条架一端与固定架固定相连，另一端与卡槽卡合连接；所述的磁条架上设有用于固定磁条的凹槽。

本实用新型的工作原理：

首先，将高频交流电转换成频率约为28.5KHz的高频交流电，并将转换后的高频交流电通过励磁线圈，高速变化的电流流过线圈时会产生高速变化的磁场。当磁场内的磁力线通过即导磁又导电的sus430不锈钢时，在励磁线圈所对应的导体区域会产生无数的小涡流电流。其次，因为采用的是高频电源供电，对于2.5mm厚的多层导体结构会存在趋肤效应，使涡流电流集中在多层导体的0至0.5mm导体层内，0.5mm以后涡流电流趋近于0。因此，通过选用0.5mm厚的sus430不锈钢，对于励磁线圈所对应的sus430导体区域产生的涡流能量能够最大限度的为感应加热电饭煲提供加热热源。再次，本实用新型的锅体内层用2mm厚的导热系数较好的铝板冲压而成，热源通过铝板能较均匀的传递给加热对象。再次，因为在磁条对应的位置，涡流能量相对较大，所以本实用新型通过增加磁条的数量，能在一定程度上增加热源输出功率。

综上所述，本实用新型通过改变转换后的高频交流电的频率、励磁线圈与锅体底部之间的相对距离、励磁线圈的匝数和磁条的数量，能够大大提高电饭煲的加热效率，降低电饭煲的功耗。经过大量仿真和实测得知，本实用新型能够满足电饭煲1200w的加热功率要求，且使电饭煲的加热效率提高2%~3%。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型磁条架的结构示意图；

图3是本实用新型磁条的结构示意图；

图4是本实用新型第一励磁线圈组和第二励磁线圈组的结构示意图。

图5是本实用新型线圈盘支架的结构示意图。

其中：