[实用新型]节能工频电磁锅

说明书

本实用新型涉及通过电磁场感应加热的烹调设备，尤其涉及一种节能工频电磁锅。

电磁灶是利用电磁感应的涡流发热方法烹饪食物的新型家用厨房器具。它主要由感应加热线圈、灶台板和烹饪锅组成。按其流经感应加热线圈的电流频率分为高频和低频电磁灶两大类。高频电磁灶是使用20千赫兹以上的高频电流通过感应加热线圈，而低频电磁灶是使用50或60赫兹的工频电流通过感应加热线圈，因此，也被称之为工频电磁灶，其优点是结构简单，性能可靠，使用寿命长，成本较低，由于主要使用材料是铁芯和铜线，以致体积和重量较大，尤其是还存在锅体振动和噪声大的缺陷。

本实用新型的目的在于针对现有工频电磁灶之不足提出一种锅灶一体化的，且能大幅度地降低电磁振动噪声的节能工频电磁锅。

本实用新型在原理上与现有电磁灶相同，都是利用在锅底中产生涡流电流，发出焦耳热量，并直接传导热量烹饪食物。但是在结构上本实用新型与现有电磁灶有一定区别。

本实用新型为锅灶一体化结构，分为上下两大部分。上部为锅体部件，通常根据使用要求制成两种形式，一种为高压电磁蒸锅，即高压锅体1，另一种为电磁炒锅，即炒锅体2。在紧贴锅体底部外表面设有石棉隔热保温层板3，它相当于一般电磁灶的灶台板。下部为感应加热部件，由主相加热铁芯4、主相加热线圈5、移相电容6、分相平衡铁芯7、分相平衡线圈8、磁路压板9、紧固件10、温控器11、温控开关12、电源插座13、外壳14、指示灯15和熔断器16组成。高压锅体1或炒锅体2的锅底由电工纯铁板材加工制作，可以是沸腾钢08F，也可以是A3冷轧薄钢板，炒锅体2还可以采用合金铸铁铸造成形。锅底厚度为3－4毫米，既是锅体的一部分，又是感应加热磁路和分相平衡磁路的组成部分。

为大幅度地降低电磁振动噪声和提高感性负载电路的功率因数以节约电能，本实用新型的感应加热部件中设有由移相电容6和分相平衡线圈8串联组成的分相平衡电路，其串联阻抗为Z_CL，移相电容6的容抗X_C设计成大于分相平衡线圈8的感抗X_L，一般要求X_C＝2X_L，分相平衡电路跨接在主相加热线圈5两端，主相加热线圈5的阻抗Z_L设计成等于分相平衡电路的阻抗Z_CC，即Z_L＝Z_CL，并要求分相平衡电路的磁动势等于主相电路的磁动势。设定主相加热线圈5的匝数为N1，其中流过主相工作电流I1，分相平衡线圈8的匝数为N2，其中流过分相工作电流I2，即磁动势I1N1＝I2N2。磁路设计成主相加热铁芯4和分相平衡铁芯7为U型芯式铁芯，且每相都有2组铁芯，排成一字形，采用D43或H10冷轧硅钢片取向冲切后叠片制作。而主相2组铁芯与分相2组铁芯相互垂直交叉成十字形排列，置于感应加热部件上端，为减少漏磁，主相加热线圈5和分相平衡线圈8也分别相应制成2只绕组，各套在2组铁芯的外芯柱上，并按瞬时极性正→负→负→正串联连接，也可以按瞬时极性负→正→正→负串联连接，但必须使主相磁场与分相磁场瞬时极性一致。在磁路铁芯的下方紧贴有磁路压板9，它实际上是一块磁路平衡铁，可以用15^＃灰铸铁制作，也可以用A3中厚钢板制作。其重量应该大于磁路铁芯重量总和的2倍，厚度为20毫米左右。采用紧固件10例如长杆螺钉将磁路压板9、主相加热铁芯4、分相平衡铁芯7、石棉隔热保温层板3和锅体1或2紧固在一起，形成一体化结构，要求结合面尽可能地吻合，以有效地抑制工频噪声。移相电容6置于感应加热部件最下方。温控器11置于锅底中心预置的小孔内，温控开关12、电源插座13、指示灯15和熔断器16都位于外壳14上。温控开关12有两个工作位，处于低温工作位或保温工作位时，温控器11接入电路，使之有保温功能，保温温度为60℃或105℃左右，处于高温工作位时，温控器11被短路而不起作用，工作温度为200℃左右。外壳14可以用防磁不锈钢薄板制作。本实用新型最佳额定功率为600－800瓦，低于600瓦，经济效益差，高于800瓦，噪声明显上升。

本实用新型具有一般工频电磁灶的优点，如结构简单，性能可靠，使用寿命长和成本较低，还基本解决了锅体振动和噪声大的缺陷，由于设置了分相平衡电路，可以提高感性负载电路的功率因数，主相工作电流与分相工作电流的合成电流与电源电压基本同相，有较高的节能效果。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型电路接线图。

实施例    直径Φ22厘米节能工频电磁高压锅