专利名称：多功能高效电热盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种家用电器，特别涉及一种电加热炊具。
目前现有的电热盘(也叫电热座)，是由加热盘面、电热元件、电源插座等部分组成，有的还可以加上恒温调节器或者温度转换装置，用于控制温度或者改变供热功率。在使用时，要将电热盘一直接上电源，把锅体放在加热盘面上，用来煮饭、炒菜、烧水、保温等。若为了不同的用途需要改变温度的话，要靠使用不同功率的多个发热元件，用转换开关组成不同的串、并联形式，以改变供热功率，因此整个电热盘结构比较复杂，而且电热盘的热效率不高，只有70%左右，同时这类电热盘在使用时需要一直插上电源线，使用起来不够方便。
本发明的目的就是提供一种结构新颖，具有多种功能的高效电热盘。
本发明主要由电热元件、储能元件、保温层、温控装置及外壳组成，电热元件采用普通的镍铬合金或是铁铬铝合金制成电热管，储能元件是由热容大和相变潜热大、传热性能好的铝及其熔点为360-600℃范围的铝合金制成，所采用的铝合金是铝硅合金，其中硅的含量为0-17%(均为重量百分比，以下同);铝镁硅合金，其中镁的含量为0-15%，硅的含量为0-17%;铝镁铜合金，其中镁的含量为0-15%，铜的含量为0-17%;铝铜硅合金，其中铜的含量为0-17%，硅的含量为0-15%，作为储能材料。储能元件制成一扁园柱体，将电热管浇注在园柱体内，用普通碳钢作为外壳并密封，以保护铝合金不被氧化以及相变时液体不会外流。整个电热储能体固定在电热盘的上部中央。在电热储能体与外壳之间，填充有一层用硅酸铝、硅酸钙、岩棉或珍珠岩等绝热材料制成的保温层，在电热盘的上面围绕着储能元件还有一圈用钢化玻璃、陶瓷或搪瓷材料制成的绝热板。盘内还设置有温控器，与固定在盘的外壳上的电器盒相连接。
本发明的工作电路采用电加热储能体与指示灯并联，同时由开关K1与温控器或整流二极管串联组成一条支路，由开关K2与超温保护器串联组成第二条支路，由机械定时器组成第三条支路，三条支路并联后，串联在总电路里，这样就实现了三种功能的转换。
本发明用作保温托盘时，将开关K1及开关K2断开，机械定时器置于设定的充电时间(其时间的长短根据需要保温时间的长短来定)，此时电路中只有机械定时器这条支路导通，电能转变成热能储存在储能元件内，储能元件除有较大的显热外，还有较高的相变潜热，可充入较多的电量。充电至设定的时间后，机械定时器自动跳开，拨下电源插线，从储能元件释放的热量可持续0.5-2小时保持恒定，可用于汤、菜或饮料的保温。
本发明用作电火锅时，将开关K2合上，开关K1和机械定时器断开，此时电路中只有由开关K2与超温保护器串联组成的支路导通，电加热器直接加热储能体，电热盘温度可达600-650℃左右，很适于打火锅。由于储能以及绝热保温的作用，火力会越来越猛，超温保护器可用于限制温度过高。在打火锅接近尾声时，可关断电源，靠储能体储存的热量即可维持到结束。
本发明用作电子瓦锅时，将开关K1合上，开关K2和机械定时器断开，此时电路中只有由开关K1与温控器串联组成的支路导通，温控器固定在距储能元件一定距离的保温层内，当温度高于温控器的动作温度时，温控器跳开，电热管停止加热，热量不断传给锅体，还有极少部分散给环境，电热盘的温度下降，当温度下降到某一温度时，温控器又接通，电热管导通加热，如此反复，自动达到功率调节作用，平均功率保持为160W上下，电热盘温度为300-400℃左右，适于慢火煨汤或煮稀饭等。
本发明由于采用了储能密度高而传热性能好的金属相变储能材料，有效合理地利用了能量，同时又由于采用了高温高效的绝热保温材料，使本发明具有较高的热效率，用作保温托盘时，热效率可达75%以上，用作电火锅时，热效率可达90%以上，用作电子瓦锅时，热效率可达85-90%，总体来说，比普通电热盘、电火锅和电子瓦锅可节能(电)10-30%以上。本发明设计新颖，结构简单，三种功能可方便地转换，同时作保温托盘时还可省去在使用时需一直插上电源线的麻烦。
附
图1为多功能高效电热盘的结构图;
(1)手把、(2)上盖、(3)外壳、(4)储能元件、(5)绝热保温层、(6)陶瓷绝热板、(7)控温元件、(8)电器盒、(9)电热元件、(10)超温保护器。
附图2为多功能高效电热盘的工作电路图。
(11)电热储能体、(12)指示灯、(13)机械定时器、(14)超温保护器、(15)温控器或整流二极管。
实施例一一台电加热管功率为1KW的电热盘，充电时间为15.9分钟，充电0.265度，拨下电源线，用作保温托盘，在环境温度为14℃时，把2公斤98.5℃的水放在电热盘上进行保温，水温从98.5℃降为60℃(不影响汤、菜的口感)，总共的保温时间为1小时38分钟。
实施例二一台电加热管功率为1KW的电热盘，用作电子瓦锅来煲汤，汤料为1.8公斤冷水，0.75公斤排骨，0.6公斤豆腐等，在环境温度为14.5℃时，煲好的时间为4小时41分，耗电0.75度，而在同样的条件下用一台功率为200瓦的广州三角牌电子瓦锅来煲，煲好的时间为4小时50分，耗电1.13度。
实施例三一台电加热管功率为1KW的电热盘，用来打火锅，火锅配料是青菜2.5公斤，牛肉0.6公斤，鳝鱼0.5公斤，鸡蛋0.8公斤，豆腐0.5公斤，可供5人食用，在同样的条件下与佛山生产的飞鹿牌1200W的电火锅相比较，刚开始20-30分钟内，两者的火力相差不大，但往后，电热盘的火力越来越猛，温度接近600℃左右，打火锅极为适宜，在接近尾声时，关断电源，还可继续维持20-30分钟。至结束时，电热盘耗电1.8度，而飞鹿牌电火锅耗电2.4度。
权利要求
1.一种具有电热元件(9)，控温装置(7)，电器盒(8)，绝热保温层(5)、外壳(3)、手把(1)的电热盘，其特征在于电热元件(9)是置于储能元件(4)内，该储能元件是由铝及其熔点为360-600℃范围的铝合金制成。
2.根据权利要求1所述的电热盘，其特征在于所采用的铝合金是铝硅合金，其中硅的含量为0-17%(均为重量百分比，以下同);铝镁硅合金，其中镁的含量为0-15%，硅的含量为0-17%;铝镁铜合金，其中镁的含量为0-15%，铜的含量为0-17%;铝铜硅合金，其中铜的含量为0-17%，硅的含量为0-15%。
3.根据权利要求1或2所述的电热盘，其特征在于电热元件(9)浇注在储能元件(4)内，用普通碳钢外壳封住储能元件。
4.根据权利要求3所述的电热盘，其特征在于工作电路采用开关K1与温控器(15)或整流二极管串联组成一条支路，开关K2与超温保护器(14)串联组成第二条支路、机械定时器(13)组成第三条支路、三条支路并联后，与电加热储能体串联在总电路里。
5.根据权利要求1所述的电热盘，其特征在于在电热储能体与外壳之间，填充有一层用硅酸铝、硅酸钙、岩棉或珍珠岩等绝热材料制成的保温层，在电热盘的上面围绕着储能元件还有一圈用钢化玻璃、陶瓷或搪瓷材料制成的绝热板。
全文摘要
多功能高效电热盘具有保温托盘、电火锅、电子瓦锅三种功能，它主要由电热元件、储能元件、保温层、温控装置等几部分组成，储能元件是采用热容大和相变潜热大的铝及其熔点为360—600℃范围的铝合金制成，将电热元件浇注在储能元件内。由于应用了储能和保温技术，合理有效地利用了能量，因此具有较高的热效率，可达75—90％以上，比普通保温托盘、电火锅和电子瓦锅可节能(电)10—30％以上。
文档编号A47J36/00GK1060755SQ90108359
公开日1992年4月29日 申请日期1990年10月9日 优先权日1990年10月9日
发明者张仁元, 任振根, 邹向, 朱焕良, 朱泽培, 仝兆丰, 张润元 申请人:中国科学院广州能源研究所