一种免沸节能火锅装置的制作方法

本实用新型涉及一种免沸节能火锅装置，智能控制火锅内温度低于但接近沸点。

背景技术：

变点测沸技术是一种新的沸点检测技术。由于火锅成分复杂，加上使用所处海拔不同，导致火锅沸点不一，此技术可以准确地检测沸点，为之后其他控制提供精确基准。

目前，人们日常生活中使用的可调功率的火锅，如电磁炉，是由锅具及与其相连的加热装置组成的。加热装置内部有调节功率的控制电路。这些控制电路通常有振荡电路、保护电路、脉宽调控电路、电流检测电路、电压检测电路、温度检测电路等，人们可以通过面板上的按钮来控制电路中电学原件的通断，进而控制加热的功率。使用的时候，人们通过主观感觉来调节加热的功率，这样一来不方便，二来因为调节不及时，会造成一定的能源损耗，煮火锅时尤为明显。另外，在煮火锅的过程中，为了保证锅内液体处于高温以达到煮熟食物的目的，通常使用一个较高的加热功率将火锅维持在沸腾状态。在此条件下，输入功率的一部分用于维持高温液体与锅体的散热，另一部分将水汽化，形成沸腾现象。但火锅汤液的沸点是基本固定的，第二部分做功并不能提高温度和效率。为此，每年中国约浪费掉230.0亿度电能以及散失水量0.23亿立方米，浪费极大。

技术实现要素：

为了克服现有的火锅无自动调节功率功能或者调节不及时的缺点，以及煮火锅时汤料持续沸腾导致的电能，淡水浪费的问题，本实用新型提供一种免沸节能火锅装置，不但可以检测火锅内沸点，调节加热的功率，将火锅汤料的温度控制在临近汤料沸点而不使其沸腾的温度，也可自动检测加菜过程，在火锅加菜后调节功率至最大。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型包括安装在电磁炉内部的免沸控制组件和与免沸控制组件连接的温度传感器，温度传感器安装在火锅侧壁上，温度传感器经导线与免沸控制组件连接，通过温度传感器对锅内温度检测，免沸控制组件先通过变点测沸技术检测沸点，然后通过锅内温度与火锅沸点比较判断控制电磁炉的加热源进行功率控制，将火锅内部温度控制在沸点以下但接近沸点，达到节能节水的免沸。

所述的温度传感器探头端穿过火锅侧壁伸入到其锅内液体中。

所述的免沸控制组件包括安装在电磁炉内部的信号放大电路、A/D转化电路、信号处理电路和IGBT管驱动电路，温度传感器的信号输出端依次经信号放大电路、A/D转化电路、信号处理电路、IGBT管驱动电路后与电磁炉的加热线圈连接，采用信号处理电路控制IGBT驱动电路调节电磁炉的加热功率。

所述的IGBT驱动电路包括三极管Q1、三极管Q2和IGBT管Q3，IGBT管Q3的集电极与信号处理电路连接，IGBT管Q3的发射极分别经电阻R6和二极管ZD1连接到其基极，IGBT管Q3的发射极接地，IGBT管Q3的基极经电阻R7连接到三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极经电容C11后与其基极连接，IGBT管Q3的的集电极分别经电阻R43、二极管D5后与三极管Q2的发射极、集电极连接，三极管Q2的集电极经电容C1后接地，三极管Q2接电源电压，三极管Q1和三极管Q2的基极相连后经电阻R18后接电源电压；所述的信号处理电路向IGBT管驱动电路输入低电平，IGBT管Q3关断；输入高电平，IGBT管Q3导通。

本实用新型的火锅主要指的是火锅一类的敞口煮食锅。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型所需部件较简单，成本较低廉，实现火锅功率的调节，减少人手动调节功率次数与调节不及时的能耗。

附图说明

图1是本实用新型温度传感器的侧面安装剖视图。

图2是本实用新型电气控制原理图。

图3是IGBT驱动电路的原理图。

图中：1、火锅，2、电磁炉，3、温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型包括安装在电磁炉2内部的免沸控制组件和与免沸控制组件连接的温度传感器，温度传感器3安装在火锅1侧壁上，温度传感器2探头端穿过火锅侧壁伸入到其锅内液体中，温度传感器3经导线与免沸控制组件连接，通过温度传感器3对锅内温度检测。

如图2所示，免沸控制组件包括安装在电磁炉3内部的信号放大电路、A/D转化电路、信号处理电路和IGBT管驱动电路，温度传感器2的信号输出端依次经信号放大电路、A/D转化电路、信号处理电路、IGBT管驱动电路后与电磁炉2的加热源电路连接。

位于锅内的温度传感器2采集锅内温度信号，将温度信号转变为电信号，经信号放大装置放大，再经A/D转化装置变为数字信号，传送至信号处理电路，信号处理电路与IGBT管驱动电路相连，通过传入的锅内温度信息，自动判断此时状态，输出相应信号，控制IGBT管的状态，进而调节电磁炉功率到预定值。

图3为IGBT管驱动电路的一种实例，IGBT驱动电路包括三极管Q1、三极管Q2和IGBT管Q3，IGBT管Q3的集电极与信号处理电路连接，IGBT管Q3的发射极分别经电阻R6和二极管ZD1连接到其基极，IGBT管Q3的发射极接地，IGBT管Q3的基极经电阻R7连接到三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极经电容C11后与其基极连接，IGBT管Q3的的集电极分别经电阻R43、二极管D5后与三极管Q2的发射极、集电极连接，三极管Q2的集电极经电容C1后接地，三极管Q2接电源电压，三极管Q1和三极管Q2的基极相连后经电阻R18后接电源电压；所述的信号处理电路向IGBT管驱动电路输入低电平，IGBT管Q3关断；输入高电平，IGBT管Q3导通。

当输入信号为高电平时，Q2导通，Q1截止，18V DC电压流通，给IGBT的集电极提供门极电压，IGBT导通。电磁炉线盘开始储能。当输入信号为低电平时，Q2截止，Q1导通，IGBT的发射极接地，IGBT关断。此时线盘感应电压对谐电容放电，形成了LC振荡。

电阻R6在三极管截止时，把IGBT的基极残余电压快速拉低。电容C11作为高频旁路，另外作为平缓驱动电路波形作用，稳压二极管ZD1，稳定IGBT的基极电压，预防输入电压过高时，损坏IGBT。

本实用新型的具体实施例及其实施过程如下：

为了能够较为精确地对温度进行控制，本实施例中采用Pt100热电阻作为温度传感器，其电阻值与温度有明确的对应关系，精度高，反应快。Pt100热电阻直接放置在锅内，由3根屏蔽线连接到控制电路，再通过电桥将阻值的变化转化为电信号，然后通过仪表放大器进行信号调理，再输入转换得到当前温度。