一种锅底部含真空腔的均温锅具的制作方法

文档序号:11200709阅读:403来源:国知局
一种锅底部含真空腔的均温锅具的制造方法与工艺
本实用新型涉及一种锅底部含真空腔的均温锅具,属于均热锅具领域。
背景技术
:目前可电饭煲或压力锅内胆的材质一般为铝合金或铝合金/不锈钢复合板,它们主要是通过在内层铝表面喷涂PTFE(特氟龙)等不沾涂料来实现其表面在炊煮过程中的不沾效果。但这些不沾涂层耐磨性能较差,比较容易脱落,被人体吸收后,可能对消费者的身体健康产生安全隐患。因而有台湾的大同电器、深圳的润唐电器等公司开发了电热盘加热的健康无涂层内胆锅,通过对锅体温度进行控制达到一定的物理不沾效果。由于内锅加热温度分布均匀性的影响,无涂层锅具底部受热比较集中时,锅底的物理不沾效果较差,米饭易粘在锅底且该处的糊状物也较难清洗。技术实现要素:本实用新型所要解决的技术问题是提供一种锅底部含真空腔的均温锅具,克服现有技术中为了防止加热温度分布不均匀增加不沾涂层防止粘锅导致存在安全隐患且热量不能有效利用的缺陷。本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种锅底部含真空腔的均温锅具,包括锅体底壁和连接在所述锅体底壁四周侧的锅体侧壁,所述锅体侧壁包括第一锅体侧壁及与所述第一锅体侧壁上端连接的第二锅体侧壁,所述第一锅体侧壁和所述锅体底壁内具有相互连通的真空腔,所述锅体底壁内的真空腔内具有受热可从液态转化为气态的液态相变工质,所述第一锅体侧壁的真空腔内具有吸液芯。本实用新型的有益效果是:本实用新型由于在所述第一锅体侧壁的真空腔内具有吸液芯,当对锅体底壁外部进行加热,当热量锅体底壁内的真空腔内的液态工质后,其立即挥发为气体并传向所述第一锅体侧壁的真空腔的顶部(冷凝端)扩散,与此同时伴随着热量的传导;而受冷后的工质发生冷凝又转变为液体,并沿导热腔流至锅底底部内的真空腔内,重新受热而蒸发,如此循环往复,保证整个锅底底壁和第一锅体侧壁内侧不同位置的温度场基本保持一致。在传统烹饪过程中,由于炊煮食物时,食物的容量主要位于锅内最大水位线以下区域,因而通过控制锅具中下部位置的温度场高度的均匀性分布尤其重要,本实用新型通过对含真空腔的复合锅体内侧中下部温度场进行精准控制,保证内层锅不同区域受热均匀,从而实现其在炊煮过程中具有良好的物理不沾效果且提高热量利用效率。在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。本实用新型如上所述一种锅底部含真空腔的均温锅具,进一步,所述第一锅体侧壁和所述锅体底壁均包括内壳和外壳,所述内壳和外壳形状相互适配,所述内壳和外壳之间为所述真空腔;所述第二锅体侧壁的下端与所述第一锅体侧壁的内壳和外壳的上端固定且密封焊接或一体连接。采用上述进一步方案的有益效果是:可以通过加工形状相同、容积不同的内壳和外壳,可以方便在内壳外侧或外壳内侧加工出吸液芯。本实用新型如上所述一种锅底部含真空腔的均温锅具,进一步,所述锅体底壁、第一锅体侧壁及第二锅体侧壁一体制成。采用上述进一步方案的有益效果是:提供锅体的整体强度。本实用新型如上所述一种锅底部含真空腔的均温锅具,进一步,所述锅体底壁、第一锅体侧壁及第二锅体侧壁均包括内壳和外壳,所述第二锅体侧壁的内壳和外壳压制在一起紧密贴合。采用上述进一步方案的有益效果是:便于工业加工制造且提高锅体整体的强度。本实用新型如上所述一种锅底部含真空腔的均温锅具,进一步,所述锅体底壁及第一锅体侧壁均包括内壳和外壳,所述第二锅体侧壁为第一锅体侧壁的内壳向上延伸形成,所述第一锅体侧壁的外壳上端与所述第二锅体侧壁的下端密封固定连接,或第二锅体侧壁为第一锅体侧壁的外壳向上延伸形成,所述第一锅体侧壁的内壳上端与所述第二锅体侧壁的下端密封固定连接。本实用新型如上所述一种锅底部含真空腔的均温锅具,进一步,所述第一锅体侧壁的外壳上部设有连通所述真空腔的空心管。所述空心管一般采用金属管。该空心管用于向所述真空腔的底部注射所述液态相变工质,并使所述真空腔内的空气通过所述空心管排出。具体可以是在锅体外壳靠近上部的位置处开通孔(如直径为3mm左右的通孔),然后插入同直径的金属管(如金属空心铜管),再将金属管与第一锅体侧壁的接触位置进行焊接密封,实现金属管与真空腔的密闭连通,以通过该金属管向真空腔的底部注射液态相变工质,并排除中空腔体内的空气,使真空腔内保持真空状态。本实用新型如上所述一种锅底部含真空腔的均温锅具,进一步,所述吸液芯为两条以上多孔泡沫金属条,所述多孔泡沫金属条与所述第一锅体侧壁形状适配且其两侧连接所述内壳外侧和所述外壳内侧(所述多孔泡沫金属条的厚度与所述真空腔的宽度相适配),所述多孔泡沫金属条之间为所述真空腔。在上述方案中,优选地,所述多孔泡沫金属条可以为多孔泡沫铜条、多孔泡沫铝条或多孔泡沫镍条。在上述方案中,优选地,多孔泡沫金属条的宽度为5~15毫米,多孔泡沫金属条之间的间距为3~10毫米。本实用新型如上所述一种锅底部含真空腔的均温锅具,进一步,所述吸液芯为多孔泡沫金属层,所述多孔泡沫金属层设置在所述第一锅体侧壁的内壳外侧或者外壳内侧。在上述方案中,优选地,所述多孔泡沫金属层的平均孔径为0.2~5mm,孔隙率为70%~80%,厚度为1~5mm,所述真空腔的宽度大于所述多孔泡沫金属层的厚度,其范围可以选择为1.5mm~6mm。上述的真空腔的宽度即为所述锅体内壳的外壁面和所述锅体外壳的内壁面之间形成的间隙宽度。采用上述进一步的有益效果是:所述多孔泡沫金属层的平均孔径为0.2~5mm,孔隙率为70%~80%,厚度为1~5mm可以满足当锅具中下部空腔底部的液态相变材料在加热至其相变温度时,转变为气体并快速向真空腔顶端(冷凝端)传递,气态相变工质在传递过程中将热量快速传输至内层锅体,自身被冷却液化,进而沿吸液芯结构在毛细作用下又转移至锅体底壁的真空腔。在相变工质快速发生“液态→气态→液态”的循环变化,并伴随着热量的快速传导,即可实现热量在锅体尤其是食物炊煮部分的锅体快速传导,而第二锅体侧壁的热量传导较慢,可有效阻止过多的热量通过锅体顶部无食物炊煮段的传导而导致的热量损失,最终实现第一锅体侧壁的不同位置在整个加热过程中具备良好的温度分布均匀性,各处的温度差可满足±3℃以内,使得其中下部食物在加热过程中实现良好的物理不沾效果。本实用新型如上所述一种锅底部含真空腔的均温锅具,进一步,所述第二锅体侧壁的高度为10mm以下,或者所述真空腔的顶端位于锅体侧壁的最大水位线±5mm的位置。也就是说所述第一锅体侧壁的上端位于锅体的最高水位刻度线以上(或规定的食物最高炊煮部位以上或左右)。采用上述进一步方案的有益效果是:锅体底壁内的真空腔内的液态相变工质在加热过程中的快速相变传热,第二锅体侧壁传热较慢,可有效阻止过多热量在锅顶部散失,最终可满足均温锅具内侧加热食物区域具备良好的温度均匀性,其各处温差≤±3℃,因而锅内食物在加热过程中实现良好的物理不沾效果,并提高锅体的加热能效(约≥10%)。附图说明图1为本实用新型一种锅底部含真空腔的均温锅具剖面示意图;图2为图1A-A方向的结构示意图。附图中,各标号所代表的部件列表如下:1、锅体底壁,2、第一锅体侧壁,3、第二锅体侧壁,4、内壳,5、外壳,6、多孔泡沫金属条,7、液态相变工质,8、空心管,9、真空腔。具体实施方式以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。如图1所示,根据本实用新型实施例一种锅底部含真空腔的均温锅具,包括锅体底壁1和连接在所述锅体底壁四周侧的锅体侧壁,所述锅体侧壁包括第一锅体侧壁2及与所述第一锅体侧壁2上端连接的第二锅体侧壁3,所述第一锅体侧壁2和所述锅体底壁1内具有相互连通的真空腔9,所述锅体底壁1内的真空腔9内具有受热可从液态转化为气态的液态相变工质7,所述第一锅体侧壁2的真空腔内具有吸液芯。具体地,所述锅体底壁、第一锅体侧壁及第二锅体侧壁一体制成。在一些具体实施例中,所述第一锅体侧壁3和所述锅体底壁1均包括内壳4和外壳5,所述内壳4和外壳5形状相互对应,所述内壳4和外壳5之间为所述真空腔;所述第二锅体侧壁3的下端与所述第一锅体侧壁2的内壳4和外壳5的上端固定且密封焊接或一体连接。在一个具体示例中,所述锅体底壁1、第一锅体侧壁2及第二锅体侧壁3均包括内壳4和外壳5,所述第二锅体侧壁3的内壳4和外壳5压制在一起紧密贴合。在另一个具体示例中,所述锅体底壁1及第一锅体侧壁2均包括顶端平齐的内壳4和外壳5,所述第二锅体侧壁3为第一锅体侧壁1的内壳4向上延伸形成,所述第一锅体侧壁2的外壳5的上端与所述第二锅体侧壁3的下端密封固定连接,或第二锅体侧壁3为第一锅体侧壁2的外壳向上延伸形成,所述第一锅体侧壁2的内壳上端与所述第二锅体侧壁3的下端密封固定连接。具体地,所述第一锅体侧壁2的外壳5上部设有连通所述真空腔的空心管,上述的空心管8可以是金属管,也可以是其它的耐高温材料制成的管道。通过该空心管向真空腔的底部注射液态相变工质,并排除真空导热腔内的空气,使导热真空导热腔内保持真空状态。在一个具体示例中,所述吸液芯为两条以上多孔泡沫金属条6,所述多孔泡沫金属条6与所述第一锅体侧壁2形状适配且其两侧连接所述内壳4外侧和所述外壳5内侧(所述多孔泡沫金属条的厚度与所述真空腔的宽度相适配),所述多孔泡沫金属条之间为所述真空腔。在上述方案中,优选地,所述多孔泡沫金属条可以为多孔泡沫铜条、多孔泡沫铝条或多孔泡沫镍条。优选地,多孔泡沫金属条的宽度为5~15毫米,多孔泡沫金属条之间的间距为3~10毫米。在另一个具体示例中,所述吸液芯为多孔泡沫金属层,所述多孔泡沫金属层设置在所述第一锅体侧壁的内壳外侧或者外壳内侧。在上述方案中,优选地,所述多孔泡沫金属层的平均孔径为0.2~5mm,孔隙率为70%~80%,厚度为1~5mm,所述真空腔的宽度大于所述多孔泡沫金属层的厚度,其范围可以选择为1.5mm~6mm。上述的真空腔的宽度即为所述锅体内壳的外壁面和所述锅体外壳的内壁面之间形成的间隙宽度。根据本实用新型实施例具体的,所述第二锅体侧壁的高度为10mm以下,或者所述真空腔的顶端位于锅体侧壁的最大水位线±5mm的位置。也就是说所述第一锅体侧壁的上端位于锅体的最高水位刻度线以上(或规定的食物最高炊煮部位以上或左右)。锅体底壁内的真空腔内的液态相变工质在加热过程中的快速相变传热,第二锅体侧壁传热较慢,可有效阻止过多热量在锅顶部散失,最终可满足均温锅具内侧加热食物区域具备良好的温度均匀性,其各处温差≤±3℃,因而锅内食物在加热过程中实现良好的物理不沾效果,并提高锅体的加热能效(约≥10%)。实施例1一种锅底部含真空腔的均温锅具,包括锅体底壁1和连接在所述锅体底壁四周侧的锅体侧壁,所述锅体侧壁包括第一锅体侧壁2及与所述第一锅体侧壁2上端连接的第二锅体侧壁3,所述第一锅体侧壁2和所述锅体底壁1内具有相互连通的真空腔,所述锅体底壁1内的真空腔内具有液态相变工质,所述第一锅体侧壁2的真空腔内具有吸液芯;所述锅体底壁1、第一锅体侧壁2及第二锅体侧壁3均包括内壳4和外壳5,所述第二锅体侧壁3的内壳4和外壳5压制在一起紧密贴合;所述吸液芯为8-12条多孔泡沫金属条6,所述多孔泡沫金属条6与所述第一锅体侧壁2形状适配且其两侧连接所述内壳4外侧和所述外壳5内侧,所述多孔泡沫金属条的平均孔径为2mm,孔隙率为75%,厚度为2mm。所述第二锅体侧壁的高度设置为3、5、7、10mm,测试第二锅体侧壁高度对加热效能的影响;对比例1与的区别在于不存在第二锅体侧壁。即采用相同功率的电磁炉加热实施例1及对比例1相同锅具容积内的同等量的水所需要的时间评价,具体结果见表1。电磁炉功率2.1kw,水量4升。表1.第二锅体侧壁的高度对加热效能的影响实验编号第二锅体侧壁的高度加热至沸腾时间对比例10mm15min实施例13mm14.8min实施例25mm14.2min实施例37mm13.7min实施例410mm13.5min表1可以看出本实用新型锅底部含真空腔的均温锅具设置有第二锅体侧壁,可满足均温锅内层锅炊煮食物区域具备良好的温度均匀性,其各处温差≤±3℃,因而锅内食物在加热过程中实现良好的物理不沾效果,并提高锅体的加热能效(约≥10%)。在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、““顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。当前第1页1 2 3 
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