厚膜发热板和具有其的电蒸箱的制作方法

本发明涉及家用电器领域，更具体地，涉及一种厚膜发热板和具有其的电蒸箱。
背景技术：
：相关技术中的电蒸箱在使用时，由于箱体内湿空气受冷，温度降低，水蒸汽在分压力不变条件下，当温度降低至水蒸汽分压力对应的饱和温度时，水蒸汽达到饱和状态，当湿空气进一步受冷时，便会在箱体的顶部凝结形成冷凝水，进而滴在食物上，影响口感。相关技术中的部分电蒸箱，为减少冷凝水对煮食效果的影响，通过提高电蒸箱顶板的温度，使得电蒸箱顶部的温度提高至露点温度以上，也就是说，保证电蒸箱腔体在升温阶段和保温阶段，顶板温度均高于腔体中心温度5度以上，例如，通常采用在电蒸箱顶板设置包裹电热丝的铝箔作为发热源，利用双面胶将其粘附于电蒸箱顶板上。然而，由于电热丝功率密度低，热启动速度慢，无法快速提升腔体顶板温度以保证顶板温度高于腔体中心温度5度以上，导致在烹饪升温阶段顶板易产生冷凝水；同时，采用铝箔发热丝结构的发热板易导致顶板温度不均，两个电热丝之间易凝结水珠，且未覆盖部位也由于温度低而易冷凝。技术实现要素：本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种厚膜发热板，所述厚膜发热板的结构简单、热启动速度快、热效率高，且温度场均匀，使用安全可靠。本发明还提出了一种具有上述厚膜发热板的电蒸箱。根据本发明第一方面实施例的厚膜发热板，包括复合板，所述复合板包括基板和覆盖于所述基板一侧表面的导热层，且所述导热层的导热系数大于所述基板的导热系数；稀土厚膜介质层，所述稀土介质层烧结于所述基板的另一侧表面；稀土厚膜电路，所述稀土厚膜电路烧结于所述稀土厚膜介质层的背向所述基板的一侧表面且均布于所述稀土厚膜介质层的表面。根据本发明实施例的厚膜发热板，通过将复合板设置为包括基板和导热层，并且使得导热层的导热系数大于基板的导热系数，与相关技术中采用电热丝的方案相比，可以有效地提高热启动速度以及热效率，使得热量分布相对均匀，减少由于部分位置由于未覆盖导致温度低易冷凝的问题，而且，通过将稀土介质层设置在稀土厚膜电路和基板之间，也可以有效地起到绝缘导热作用，既可以保证热传导，也可以提高使用安全性。根据本发明的一些实施例，所述稀土厚膜介质层包括多层绝缘导热层，所述多层绝缘导热层设于所述稀土厚膜电路与所述复合板之间。根据本发明的一些示例，多层绝缘导热层为2-5层。根据本发明的一些实施例，所述稀土厚膜介质层由稀土介质浆料制备，所述稀土介质浆料含有固相成分与有机溶剂载体。根据本发明的一些实施例，所述稀土厚膜电路含有有机溶剂载体和稀土氧化物，所述稀土厚膜电路具有贴设于所述稀土厚膜介质层表面的电极。根据本发明的一些实施例，所述稀土厚膜电路包括多个间隔设置的横向延伸段，至少一部分相邻布置的所述横向延伸段的端部通过导电介质连接以使所述稀土厚膜电路的至少一部分形状大致形成蛇形。根据本发明的一些实施例，所述厚膜电路板还包括外层绝缘导热层，所述外层绝缘导热层设于所述稀土厚膜电路的背向所述稀土厚膜介质层的表面。根据本发明的一些实施例，所述基板为不锈钢板、铜板、铝板、微晶玻璃板或陶瓷板。根据本发明的一些实施例，所述导热层为铜层。根据本发明的一些实施例，所述导热层通过电镀工艺覆盖于所述基板。根据本发明第二方面实施例的电蒸箱，包括箱体，所述箱体内限定出加热腔，所述箱体顶部设有防腐蚀的导热顶板；根据本发明第一方面实施例的厚膜发热板，所述厚膜发热板设于所述导热顶板，且所述导热层朝向所述导热顶板的外表面设置。根据本发明实施例的电蒸箱，通过采用根据本发明第一方面实施例的厚膜发热板，具有热启动速度快、热效率高、温度场均匀、使用安全可靠等特点，可以有效地减少加热腔内冷凝水的形成，减少冷凝水对煮食效果的影响，保证口感。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。附图说明本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本发明实施例的厚膜发热板的爆炸图；图2是根据本发明实施例的厚膜发热板的部装图；图3是根据本发明实施例的厚膜发热板的部分截面视图；图4是根据本发明实施例的电蒸箱的示意图。附图标记：厚膜发热板100；外层绝缘导热层10；稀土厚膜电路20；横向延伸段21；导电介质22；电极23；稀土厚膜介质层30；基板40；导热层50；电蒸箱200；箱体210；加热腔211。具体实施方式下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“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发明和简化描述，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发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面参考附图描述根据本发明第一方面实施例的厚膜发热板100，该厚膜发热板100可以应用于电蒸箱200、电蒸炉等。如图1-图4所示，根据本发明实施例的厚膜发热板100，包括复合板、稀土厚膜介质层30和稀土厚膜电路20。复合板包括基板40和导热层50，导热层50覆盖在基板40的一侧表面,例如，如图1所示的示例中，导热层50覆盖在基板40的下表面，并且导热层50的导热系数大于基板40的导热系数，这样，利用导热层50的较好的导热特性，可以将稀土厚膜电路20产生的热量快速地均匀分布在复合板的表面，从而形成均匀温度场。稀土厚膜介质层30烧结于基板40的另一侧表面，稀土厚膜电路20烧结于稀土厚膜介质层30的背向基板40的一侧表面，并且稀土厚膜电路20均布于稀土厚膜介质层30的表面，例如，在如图1中所示示例中，稀土厚膜介质层30烧结于基板40的上表面，稀土厚膜电路20烧结于稀土介质层的上表面，也就是说，稀土介质层位于稀土厚膜电路20和基板40之间，这样，既可以利用稀土介质层的绝缘特性，避免稀土厚膜电路20可能产生的漏电问题，同时，也可以利用稀土介质层的导热性，将稀土厚膜电路20产生的热量快速传导至基板40，与相关技术中采用电热丝结构相比，该厚膜发热板100的单位功率密度得到提高,进而有效地提高热效率和热启动速度。由此，根据本发明实施例的厚膜发热板100，通过将复合板设置为包括基板40和导热层50，并且使得导热层50的导热系数大于基板40的导热系数，与相关技术中采用电热丝的方案相比，可以有效地提高热启动速度以及热效率，使得热量分布相对均匀，减少由于部分位置由于未覆盖导致温度低而易冷凝的问题，而且，通过将稀土介质层设置在稀土厚膜电路20和基板40之间，也可以有效地起到绝缘导热作用，既可以保证热传导，也可以提高使用安全性。如图1所示，在本发明的一些实施例中，稀土厚膜介质层30可以包括多层绝缘导热层50，多层绝缘导热层50设于稀土厚膜电路20和复合板的基板40之间，由此，可以进一步增强使用安全性。如图1，在本发明的进一步的可选示例中，为保证厚膜发热板100使用安全的同时，保证稀土厚膜电路20与基板40之间的热传导效率，稀土厚膜介质层30可以为2-5层，例如，在图1所示示例中，稀土厚膜介质层30为4层，本领域技术人员可以根据实际设计需求进行合理设计以满足对于安全性和导热性的双重要求。在本发明的一些实施例中，稀土厚膜介质层30由稀土介质浆料制备，其中，所述稀土介质浆料包含固相成分与有机溶剂载体，固相成分由sio2、b2o3、稀土氧化物等组成。有机溶剂载体为松油醇、柠檬酸三丁酯、乙基纤维素等构成。在本发明的一些实施例中，稀土厚膜电路20含有有机溶剂载体和稀土氧化物，有机溶剂载体可以包含微晶玻璃粉、微细铝粉、无机粘结相等，稀土厚膜电路20具有电极23，电极23贴设于稀土厚膜介质层30的表面，由此，可以便于连接稀土厚膜电路20，实现对于稀土厚膜电路20的控制。在一些示例中，如图2，电极23可以为片状结构，如铜片等导电介质22，用户可以通过连接电极23实现与稀土厚膜电路20的电连接，进而控制稀土厚膜电路20。如图2，在本发明的一些示例中，稀土厚膜电路20包括多个横向延伸段21，多个横向延伸段21可以沿稀土厚膜介质层30的长度方向延伸，并且，在稀土厚膜介质层30的宽度方向，至少一部分相邻的横向延伸段21的端部通过导电介质22连接以实现整个稀土厚膜电路20的电连通，稀土厚膜电路20整体大致形成为蛇形，这样，既可以减少稀土厚膜电路20的占用空间，进而保证厚膜发热板100整体体积小，同时，也可以保证稀土厚膜电路20的功率密度，增强温度场均匀性。如图1，在本发明的一些实施例中，厚膜发热板100还设有外层绝缘导热层10，外层绝缘导热层10设于稀土厚膜电路20的背向稀土厚膜介质层30的一侧表面，例如，在图1所示示例中，外层绝缘导热层10烧结于稀土厚膜电路20的上表面，从而保证厚膜发热板100可以实现水电分离，进一步提高使用安全性和可靠性。在一些可选示例中，基板40可以为不锈钢板、铝板、铜板、微晶玻璃板或陶瓷板，本领域技术人员可以根据实际设计进行选择以保证加工性能和导热性能。进一步地，导热层50可以为铜层，例如，基板40表面通过电镀等金属表面改性工艺实现基板40表面覆盖一层薄薄的镀铜。铜的导热系数为398w/(m.k)，不锈钢的导热系数为15w/(m.k)，铜的导热性能明显优于不锈钢，不锈钢表面镀铜后可更快的将稀土厚膜电路20产生的热量均匀分布在基材表面。同时，稀土厚膜电路20并未将发热板完全覆盖，四周空余一些未覆盖电路的位置，通过基板40表面镀铜可更快的将热量均布于厚膜发热板100各个位置，由此解决了发热丝在处理冷凝水时，未覆盖部位温度低导致易形成冷凝水的问题。可选地，导热层50可以通过电镀工艺覆盖基板40的表面，这样，既可以保证厚膜发热板100的导热性能，同时也可以简化制造工艺、降低成本。如图4，根据本发明第二方面实施例的电蒸箱200，包括箱体210和根据本发明第一方面实施例的厚膜加热板。其中，箱体210内限定出加热腔211，箱体210的顶部设有防腐蚀的导热顶板，例如导热顶板可以是食品级不锈钢材质制成，厚膜发热板100设于导热顶板的上表面，且导热层50朝向导热顶板的外表面设置。根据本发明实施例的厚膜加热板可以是基于不锈钢基板40、稀土微晶玻璃基板40、稀土微晶陶瓷基板40或远红外陶瓷基板40等基板40上形成的稀土厚膜电路20电热元件。稀土厚膜电路20元件呈混合电路的高密度组装形式，与传统的电热元件相比，具有省电、体积小、表面热负荷大、温度场均匀可控、热效率高、热启动快、交、直流高、低电压均能启动、并具有高温远红外特性等众多优点，其综合热效率能够达到95％以上。类别电热丝稀土厚膜电热元件低压启动性能不能启动优功率密度15w/cm260w/cm2功率稳定性差无衰竭使用寿命1500h6000h热效率57％95％热启动速度慢极快能源效益费电节能效果显著安全性易烧坏优并且，稀土厚膜电热元件单位功率密度可达到传统加热元件电热丝的4倍，可快速提升加热腔211的导热顶板温度，此外，厚膜发热板100的基板40表面通过电镀等金属表面改性工艺实现基板40表面覆盖一层薄薄的铜粉，铜的导热系数为398w/(m.k)，远远优于其他材质，可更快的将稀土厚膜电路20产生的热量均布于厚膜发热板100各个位置，进而传热至导热顶板，解决了发热丝在处理冷凝水时，未覆盖部位温度低的问题。由此，根据本发明实施例的电蒸箱200，通过采用根据本发明第一方面实施例的厚膜发热板100，具有热启动速度快、热效率高、温度场均匀、使用安全可靠等特点，可以有效地减少加热腔211内冷凝水的形成，减少冷凝水对煮食效果的影响，保证口感。根据本发明实施例的厚膜发热板100和具有其的电蒸箱200的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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发明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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。当前第1页12