专利名称：高效热交换电加热保温容器及电加热系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种保温容器，特别是涉及一种利用容器外的热量对容器内的待 加热物质进行热交换的高效热交换电加热保温容器及电加热系统。
背景技术：
采用高导热金属、陶瓷、玻璃等材料制作成的加热容器被广泛地应用在各个行业。 针对不同的待加热物质和工作环境，选用的加热方式和形式各不相同，其中选择电加热和 燃烧天然气、液化石油气、煤炭等对容器底部外表面进行加热的形式较多。目前，选用上述 加热形式的加热容器对热能的利用率低，且保温效果差。特别是民用厨具方面的电加热煲， 现有技术的电加热煲多数只利用了煲底与电热元件接触面的热量，其周边的热量及电加热 装置底部的热量散发到环境中，造成热能的利用率不高。
发明内容本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供了一种高效热交换保温电加热容器， 通过提高对能量的利用率和对容器里面的待加热物质进行保温来达到节约能源的目的。本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实 用新型提出的一种高效热交换电加热保温容器，该电加热容器的底部为单层结构，其四周 侧壁采用双层结构，容器内层和容器外层形成一个真空环形封闭体，该真空环形封闭体内 装有超导热材料。作为优选，所述环形封闭体内注入有超导热无机混合物液体材料。作为优选，所述环形封闭体的内层壁面涂有厚度为2至3毫米的超导热有机固体 纳米材料。另外，本实用新型还提出了一种电加热系统，包括高效热交换电加热保温容器， 其底部为单层结构，其四周侧壁采用双层结构，容器内层和容器外层形成一个真空环形封 闭体，该真空环形封闭体内装有超导热材料；设置于该高效热交换电加热保温容器底部的 电加热装置，该电加热装置的底部设置有电热盘导热环，与容器环形封闭体下端吸热区接 触，形成一个贮存热量的环形高温空气区。作为优选，所述电热盘导热环的底部设置有高热阻材料保温层。作为优选，所述环形封闭体内注入有超导热无机混合物液体材料。作为优选，所述环形封闭体的内层壁面涂有厚度为2至3毫米的超导热有机固体 纳米材料。作为优选，所述电加热装置为电饭煲或电热板。借由上述技术方案，本实用新型高效热交换电加热保温容器具有的优点是本实用新型是一种利用容器外的热量对容器内的待加热物质进行热交换的装置， 与现有技术对比，最优胜的特点是当容器处于升温状态时，环形封闭体内的超导热材料 能快速吸收容器外表的热量，温度达到设定值时，整个环形封闭体迅速进入高导热状态对
3容器内的待加热物进行环形立体式加热；当容器失去外加热量处于降温状态时，超导热材 料将已吸收的热量释放出来，传递到容器的内层，温度降低到设定值时，超导热材料体积收 缩，使环形封闭体恢复原有的真空状态，起到了保温的作用。
图1是本实用新型的结构示意图。图2是图1的A-A向剖面图。图3是本实用新型另一实施例的结构示意图。10保温容器11容器外层[0018]12容器内层13容器底部[0019]14超导热液体材料15超导热固体材料涂层[0020]20电加热装置21金属电热盘[0021]22电热盘导热环23保温层[0022]30高温空气区
具体实施方式
请参阅图1和2所示，为本实用新型的结构示意图，其适合于容器底部13用电热 盘和电热板加热方式使用，如家用电饭煲、电磁炉等。本实用新型的高效热交换电加热保温 容器10，其容器底部13采用单层结构，直接与金属电热盘21上表面接触，保温容器10的四 周侧壁采用双层结构，容器外层11与容器内层12形成一个环形封闭体。将环形封闭体抽 真空后注入超导热无机混合物液体材料14，然后密封；或者是在容器成形前，先在容器内 层12的外表面涂上厚度为2至3毫米的超导热有机固体纳米材料15(如图3所示)，然后 抽真空和密封。上述高效热交换电加热保温容器10的底部还设置有电加热装置20，电加热保温 容器10和电加热装置20构成电加热保温系统。上述容器底部13放置在金属电热盘21的 上表面，由于受金属加工精度的限制和金属热变形的影响，两个接触面不可能完全吻合，所 以存在热量在传导过程中损失。进一步研究，金属电热盘21通电后是整体发热，其四周和 下表面不与容器底部13接触，在热交换过程中也存在热量损失。为了解决现有技术存在上 述所分析的缺点，在金属电热盘20的下表面增加一个电热盘导热环22直接与容器环形封 闭体下端的吸热区接触，形成了一个贮存热量的环形高温空气区30，便可提高对金属电热 盘21产生热量的利用率。采用上述本实用新型高效热交换电加热保温容器及电加热系统配合使用，金属电 热盘21通电后整体发热，其上表面产生的热量大部分直接传导给容器底部13，少部分热量 损失被贮存在环形高温空气区30内进行二次利用。进一步，圆形金属电热盘21周边产生的热量也被贮存在环形高温空气区30内进 行二次利用。进一步，金属电热盘21底部下表面产生的热量通过电热盘导热体环22传递到容 器环形封闭体下端的吸热区，便于超导热液体材料14吸收。进一步，电热盘导热环下表面设置高热阻材料保温层23，以减少热量损失。
4[0029]超导热液体材料14吸收金属电热盘21底部下表面和环形高温空气30内的热量， 温度逐渐升高，达到设定值时，变相产生高温蒸汽向上运动，高温蒸汽被冷却后变成液体， 在重力和压力的作用下往下流动，不断地将金属电热盘21底部下表面和高温空气区30内 的热量传递到容器内层12。金属电热盘21断电后，保温容器10及电加热装置20处于降温状态，超导热液体 材料14将已吸收的热量释放出来，传递到容器内层12。当温度降低设定值时，超导热液体 材料14的体积收缩，使保温容器10的环形封闭体恢复原有的真空状态，起到了保温的作用。此款设计用于家用电饭煲行业，经测试，可以达到节能减排的有益效果，它的环形 立体式加热功能不仅可以提高煮饭的均勻度，还可以有利于在煮饭过程中对加热曲线的调 节与控制。下面是现有技术的电加热煲和本实用新型的电加热保温容器及电加热系统对比 加热2000毫升水的状态变化表。表1本实用新型实施例的电加热保温容器及电加热系统与现有技术电加热煲的 对比试验表
权利要求1.一种高效热交换电加热保温容器，其特征在于该电加热容器的底部为单层结构， 其四周侧壁采用双层结构，容器内层和容器外层形成一个真空环形封闭体，该真空环形封 闭体内装有超导热材料。
2.根据权利要求1所述的高效热交换电加热保温容器，其特征在于所述环形封闭体 内注入有超导热无机混合物液体材料。
3.根据权利要求1所述的高效热交换电加热保温容器，其特征在于所述环形封闭体 的内层壁面涂有厚度为2至3毫米的超导热有机固体纳米材料。
4.一种电加热系统，其特征在于其包括高效热交换电加热保温容器，其底部为单层 结构，其四周侧壁采用双层结构，容器内层和容器外层形成一个真空环形封闭体，该真空环 形封闭体内装有超导热材料；设置于该高效热交换电加热保温容器底部的电加热装置，该 电加热装置的底部设置有电热盘导热环，与容器环形封闭体下端吸热区接触，形成一个贮 存热量的环形高温空气区。
5.根据权利要求4所述的电加热系统，其特征在于所述电热盘导热环的底部设置有 高热阻材料保温层。
6.根据权利要求4所述的电加热系统，其特征在于所述环形封闭体内注入有超导热 无机混合物液体材料。
7.根据权利要求4所述的电加热系统，其特征在于所述环形封闭体的内层壁面涂有 厚度为2至3毫米的超导热有机固体纳米材料。
8.根据权利要求4所述的电加热系统，其特征在于所述电加热装置为电饭煲或电热板。
专利摘要本实用新型公开了一种高效热交换电加热保温容器，该电加热容器的底部为单层结构，其四周侧壁采用双层结构，容器内层和容器外层形成一个真空环形封闭体，该真空环形封闭体内装有超导热材料。本实用新型还公开了一种电加热系统，其包括高效热交换电加热保温容器及设置于该高效热交换电加热保温容器底部的电加热装置，该电加热装置的底部设置有电热盘导热环，与容器环形封闭体下端吸热区接触，形成一个贮存热量的环形高温空气区。本实用新型的高效热交换电加热保温容器通过提高对能量的利用率和对容器内的待加热物质进行保温，来达到节约能源的目的。
文档编号A47J36/36GK201855151SQ20102054483
公开日2011年6月8日 申请日期2010年9月26日 优先权日2010年9月26日
发明者黎海雄 申请人:黎海雄