一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鍋具技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具。
【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)市場上沒有鍋底有傳感器的家用烹飪鍋具，無法協(xié)助烹飪者定量控制烹飪溫度，整個烹飪過程采用開環(huán)控制鍋具溫度，更無法實現(xiàn)烹飪過程自動化和程序化。
[0003]目前，某些廠家為了提示鍋底溫度，在鍋底涂覆溫度感應(yīng)涂料，用顏色變化的方式提醒用戶鍋底溫度的變化。但是，相對溫度定性顯示不夠精確和方便，通過肉眼查看反饋，增加了烹飪的操作難度，對不同烹飪手法需要的溫度也無法區(qū)分。
[0004]在專利號為ZL200520113972.8的一種具有溫度顯示功能的平底鍋中，公開了一種鍋底設(shè)有溫度傳感器，手柄設(shè)有顯示器的平底鍋，通過溫度傳感器獲取數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)通過導(dǎo)線傳遞到手柄的顯示器上。但這樣的鍋具存在以下缺點:1，鍋底在加熱過程中，由于熱脹冷縮，鍋底會發(fā)生變形，從而導(dǎo)致溫度傳感器受損，溫度檢測功能失效；2，鍋底只安裝一個溫度傳感器，無法進行鍋底不同位置的溫度采集；3，溫度傳感器與顯示器之間采用導(dǎo)線連接，導(dǎo)線與溫度傳感器連接處的溫度變化，使測量誤差增大。
[0005]因此，需要設(shè)計一種能夠適應(yīng)鍋底溫度變化，且測量范圍大、誤差小的具有鍋底溫度傳感器的鍋具。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種能夠適應(yīng)鍋底溫度變化，且測量范圍大、誤差小的具有鍋底溫度傳感器的鍋具。
[0007]為了達到上述目的，本發(fā)明是一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，包括鍋具本體和手柄，鍋具本體的底部金屬板內(nèi)設(shè)有溫度傳感器，手柄上設(shè)有數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:溫度傳感器沿著鍋具本體的側(cè)壁延伸至手柄的端部，并與數(shù)據(jù)采集器直接連接，溫度傳感器包括熱電極、傳熱導(dǎo)片和多段式外殼，熱電極的探測端設(shè)有傳熱導(dǎo)片，若干組熱電極并聯(lián)，若干個傳熱導(dǎo)片分別安裝在若干個多段式外殼上，熱電極的輸出端與數(shù)據(jù)采集器連接。
[0008]所述的傳熱導(dǎo)片與鍋具本體底部的上層金屬板貼合。
[0009]所述的若干個多段式外殼逐一頭尾相連，相鄰的兩個多段式外殼之間上下轉(zhuǎn)動并形成175° -200°的夾角。
[0010]所述的多段式外殼的頭部設(shè)有凹槽，尾部設(shè)有凸塊，一個多段式外殼的凸塊插入另一個多段式外殼的凹槽內(nèi)。
[0011]所述的多段式外殼由瓷材料制成。
[0012]所述的熱電極外設(shè)有絕緣套。
[0013]所述的熱電極的冷端與熱端之間的距離< 500毫米。
[0014]所述的熱電極工作溫度為_20°C -700°C。
[0015]所述的溫度傳感器有一組或若干組并聯(lián)而成。
[0016]所述的鍋具本體的底部直徑為120毫米-210毫米。
[0017]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，設(shè)計了適用于鍋底的溫度傳感器結(jié)構(gòu)，通過兩個多段式外殼之間上下輕微轉(zhuǎn)動，使溫度傳感器能夠配合鍋具底部熱脹冷縮引起的變形，避免熱電極受損，延長了使用壽命；通過多組熱電極并聯(lián)及安裝多組傳感器的方式，擴大溫度測量范圍，也可使用各種不同直徑的鍋具；溫度傳感器與數(shù)據(jù)采集器采用熱電偶原理直接連接，以持續(xù)及時地傳遞溫度數(shù)據(jù)；此外，傳熱導(dǎo)片貼合鍋具底部的上層金屬板，使檢測數(shù)據(jù)更接近鍋底內(nèi)部真實溫度值，以減小誤差。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的剖視圖。
[0020]圖3為本發(fā)明的局部剖視圖。
[0021]圖4為本發(fā)明的溫度傳感器示意圖。
[0022]圖5為本發(fā)明的多段式外殼示意圖。
[0023]圖6為本發(fā)明在加熱前，溫度傳感器與熱源之間的間隙示意圖。
[0024]圖7為本發(fā)明在加熱時，溫度傳感器與熱源之間的間隙示意圖。
[0025]圖8為本發(fā)明的多段式外殼夾角示意圖。
[0026]參見圖1-7，I為鍋具本體；2為溫度傳感器；3為手柄；4為數(shù)據(jù)采集器；5為熱電極；6為多段式外殼；7為傳熱導(dǎo)片；8為熱源。
【具體實施方式】
[0027]現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步描述。
[0028]參見圖1-3，本發(fā)明是一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，包括鍋具本體和手柄，鍋具本體I的底部金屬板內(nèi)設(shè)有溫度傳感器2，手柄3上設(shè)有數(shù)據(jù)采集器4。溫度傳感器2沿著鍋具本體I的側(cè)壁延伸至手柄3的端部，并與數(shù)據(jù)采集器4直接連接，可以持續(xù)及時傳輸出被測部位的溫度數(shù)據(jù)，達到相對快速監(jiān)測鍋具烹飪時的溫度的需求。
[0029]參見圖4，溫度傳感器2包括熱電極5、傳熱導(dǎo)片7和多段式外殼6，熱電極5的探測端設(shè)有傳熱導(dǎo)片7，傳熱導(dǎo)片7增加了被測部位的受熱接觸的面積，起到穩(wěn)定數(shù)據(jù)的作用。若干組熱電極5并聯(lián)，若干個傳熱導(dǎo)片7分別安裝在若干個多段式外殼6上，對鍋具本體I的底部進行多點溫度探測。熱電極5的輸出端與數(shù)據(jù)采集器4連接。
[0030]傳熱導(dǎo)片7與鍋具本體I底部的上層金屬板貼合，使傳熱導(dǎo)片7最大可能的接觸鍋底內(nèi)部金屬材料，以接近被探測部位的溫度及鍋內(nèi)底部的溫度，從而保證檢測數(shù)據(jù)更接近鍋內(nèi)底部真實溫度值。
[0031]參見圖5，若干個多段式外殼6逐一頭尾相連，相鄰的兩個多段式外殼6之間上下轉(zhuǎn)動并形成175° -200°的夾角，使溫度傳感器2可以輕微上下變形。
[0032]參見圖8，當多段式外殼6向上轉(zhuǎn)動到極限位置時，相鄰的兩個多段式外殼6之間的夾角為175°，當多段式外殼6向下轉(zhuǎn)動到極限位置時，相鄰的兩個多段式外殼6之間的夾角為200° ο
[0033]在加熱前，參見圖6，溫度傳感器2與熱源8之間有內(nèi)凹間隙；在加熱時，參見圖7，由于鍋具本體1底部變形，溫度傳感器2與熱源8之間的間隙變小，兩個多段式外殼6之間能夠輕微地上下轉(zhuǎn)動，使溫度傳感器2可以輕微上下變形，適應(yīng)由于熱脹冷縮引起的鍋底變形，從而保護熱電極5不受損。
[0034]多段式外殼6的頭部設(shè)有凹槽，尾部設(shè)有凸塊，一個多段式外殼6的凸塊插入另一個多段式外殼6的凹槽內(nèi)。調(diào)整多段式外殼6的數(shù)量和傳熱導(dǎo)片7的安裝位置，以組成不同的溫度傳感器2，可以適用于底部直徑為120毫米-210毫米的鍋具本體1。而對于同一底部直徑的不同材質(zhì)鍋具，可以選擇把熱電極5安裝在不同位置達到最佳的溫度探測效果。
[0035]多段式外殼6由瓷材料制成。瓷材料具有高絕緣、耐高溫和高強度的特點，配合多段式結(jié)構(gòu)，能夠更好地適應(yīng)鍋底在加熱后產(chǎn)生的輕微變形。
[0036]熱電極5外設(shè)有絕緣套。
[0037]在溫度傳感器2與數(shù)據(jù)采集器4構(gòu)建的整個回路中，不采用補償導(dǎo)線。熱電極5的冷端與熱端之間的距離< 500毫米，并且正常烹飪時鍋具本體1的底部溫度即熱端最高250°C左右，數(shù)據(jù)采集器4即冷端最高溫度40°C左右，所以在控制冷端與熱端之間的距離的情況下，即使不采用補償導(dǎo)線，對溫度采集后的顯示影響也不大。
[0038]熱電極5工作溫度為_20°C -700°C,由于電灶的爐面溫度范圍在室溫至600°C之間，所以溫度傳感器2的感應(yīng)溫度范圍相對較大；又因用鍋具頻繁長時間工作，環(huán)境因素變化多樣，因此選用了壽命長、熱響應(yīng)速度快、機械強度高、溫度范圍廣、精度要求不高的熱電偶原理，并選用對應(yīng)的熱電極5及其能夠長期工作的-20°C ~700°C溫度區(qū)間。
[0039]本發(fā)明可以采用多組熱電極5檢測鍋底不同位置的溫度數(shù)據(jù)，以檢測鍋底溫度的均勻性，從而為烹飪時放入食物鍋底溫度不均勻提供烹飪參考溫度。如果在長期使用中出現(xiàn)斷路時，多組熱電極5并聯(lián)也能保證鍋具的溫度檢測功能繼續(xù)正常工作。同一鍋具也可以安裝有一組或若干組并聯(lián)而成的溫度傳感器2，以增加溫度采樣點。
[0040]本發(fā)明檢測家用烹飪鍋具的內(nèi)部鍋底溫度數(shù)據(jù)，為閉環(huán)控制烹飪溫度提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，結(jié)合數(shù)據(jù)分析和控制灶具的控制器，最終到達合理利用能源，節(jié)約能源，控制烹飪溫度減小烹飪過程中破壞有益物質(zhì)、降低有害物質(zhì)的產(chǎn)生量、減小烹飪產(chǎn)生的PM2.5和PM10。此外，本發(fā)明的溫度傳感器穩(wěn)定性強，易于制造生產(chǎn)，模塊化結(jié)構(gòu)可配置出多種規(guī)格的溫度傳感器，也易于轉(zhuǎn)化到批量生產(chǎn)中。
【主權(quán)項】
1.一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，包括鍋具本體和手柄，鍋具本體(1)的底部金屬板內(nèi)設(shè)有溫度傳感器(2 )，手柄(3 )上設(shè)有數(shù)據(jù)采集器(4 )，其特征在于:溫度傳感器(2 )沿著鍋具本體(1)的側(cè)壁延伸至手柄(3)的端部，并與數(shù)據(jù)采集器(4)直接連接，溫度傳感器(2)包括熱電極(5)、傳熱導(dǎo)片(7)和多段式外殼(6)，熱電極(5)的探測端設(shè)有傳熱導(dǎo)片(7)，若干組熱電極(5)并聯(lián)，若干個傳熱導(dǎo)片(7)分別安裝在若干個多段式外殼(6)上，熱電極(5)的輸出端與數(shù)據(jù)采集器(4)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，其特征在于:所述的傳熱導(dǎo)片(7)與鍋具本體(1)底部的上層金屬板貼合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，其特征在于:所述的若干個多段式外殼(6)逐一頭尾相連，相鄰的兩個多段式外殼(6)之間上下轉(zhuǎn)動并形成175° -200° 的夾角。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，其特征在于:所述的多段式外殼(6)的頭部設(shè)有凹槽，尾部設(shè)有凸塊，一個多段式外殼(6)的凸塊插入另一個多段式外殼(6)的凹槽內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3或4所述的一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，其特征在于:所述的多段式外殼(6)由瓷材料制成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，其特征在于:所述的熱電極(5 )外設(shè)有絕緣套。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，其特征在于:所述的熱電極(5)的冷端與熱端之間的距離< 500毫米。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，其特征在于:所述的熱電極(5)工作溫度為-20°C ~700°C。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，其特征在于:所述的溫度傳感器(2 )有一組或若干組并聯(lián)而成。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，其特征在于:所述的鍋具本體(1)的底部直徑為120毫米-210毫米。
【專利摘要】本發(fā)明涉及鍋具技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種具有鍋底溫度傳感器的鍋具，包括鍋具本體和手柄，溫度傳感器沿著鍋具本體的側(cè)壁延伸至手柄的端部，并與數(shù)據(jù)采集器直接連接。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，設(shè)計了適用于鍋底的溫度傳感器結(jié)構(gòu)，通過兩個多段式外殼之間上下輕微轉(zhuǎn)動，使溫度傳感器能夠配合鍋具底部熱脹冷縮引起的變形，避免熱電極受損，延長了使用壽命；通過多組熱電極并聯(lián)及安裝多組傳感器的方式，擴大溫度測量范圍，也可使用各種不同直徑的鍋具；溫度傳感器與數(shù)據(jù)采集器采用熱電偶原理直接連接，以持續(xù)及時地傳遞溫度數(shù)據(jù)；此外，傳熱導(dǎo)片貼合鍋具底部的上層金屬板，使檢測數(shù)據(jù)更接近鍋底內(nèi)部真實溫度值，以減小誤差。
【IPC分類】A47J27/00, G01K7/02
【公開號】CN105326334
【申請?zhí)枴緾N201510874672
【發(fā)明人】杜燦
【申請人】米技電子電器(上海)有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年12月2日