專利名稱：遠紅外電炒灶的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用電作能源的電熱灶具，尤其是使用十分安全、電能利用率高的遠紅外電炒灶。
目前，公知的灶具家族可謂大千世界，僅用電作能源的灶具就不下數(shù)十種。就電炒鍋、電灶而言，它使用的電熱轉換元件是電加熱管，由于發(fā)熱元件的散熱面積很小，因此必須把電加熱管封閉在上述兩種灶具的發(fā)熱盤中，以增大鍋底和發(fā)熱源的接觸面積，使電加熱管散發(fā)的熱能最大限度的利用。但實際上由于發(fā)熱盤沒有采取封閉熱源的措施，電加熱管傳導路發(fā)熱盤的熱能有根大一部分從空氣中直接散發(fā)，還有一部分通過固定發(fā)熱盤的金屬件傳導給外殼向空氣散發(fā)，這是電炒鍋、電灶電能利用率不高的第一個因素。再者電炒鍋、電灶使用的專用配套鍋具和發(fā)熱盤接觸不是很緊密，這也在根大程度上影響了熱能向鍋具的傳遞率。因此使用電炒鍋、電灶必須使用與之配套的專用鍋具，最好還必須使用一個夾緊裝置，以減小鍋底和發(fā)熱盤之間的間隙，這樣就可以大大提高電能的利用率，如果使用不配套的鍋具，電炒鍋、電灶的電能利用率很可能不及一個普通的電爐。就目前市場上的電炒鍋、電灶而言，絕大多數(shù)的產品沒有防漏電裝置，所謂的防漏電措施就是將三芯電源線中的接地線連接灶具外殼，現(xiàn)實的情況是進入用戶住宅的市電電源一般沒有接地線，用戶家庭安裝的供電插座一般只有火線和零線，本來金屬自來水管道系統(tǒng)是一個根好的接地體，但目前住宅安裝的供排水管絕大部分是新型的鋁型管材或純塑料管材，用戶無法給家用電器安裝接地良好的接地線，因此，電炒鍋、電灶采用外殼接地線的防漏電措施會給用戶帶來安全隱患，供電插座內如有接地良好的接地線，這也是一種最安全的防漏電措施。眾所周知，使用電熱轉換元件的電熱飲具，如發(fā)生漏電，有90％以上的原因是電熱轉換元件，因此對鍋具和灶具外殼在采用上述防漏電措施的同時，還必須采用其它有效的防漏電措施，確保用戶的人身安全。
本實用新型的目的是提供一種使用十分安全、電能利用率高的遠紅外電炒灶，它不僅能象燃氣灶那樣由用戶直接操作煎、炒、炸、蒸、煮，而且不需專用配套鍋具，適應多數(shù)各種不同的常規(guī)鍋具。
為達上述目的，本實用新型采納如下方案在不銹鋼外殼中，灶臺面裝有兩個不同功率的左電加熱灶和右電加熱灶，正面裝有左控制開關和右控制開關，兩組控制開關的中間部位裝有定時開關電位器、電源指示燈和報警指示燈?？刂齐娐返脑骷匆?guī)定的電連接焊接在一塊50×70毫米的控制線路板上，電源線、控制線路板、左右電加熱灶、左右控制開關、定時開關電位器、電源指示燈、報警指示燈、報警蜂鳴器、金屬結構框架、不銹鋼外殼按規(guī)定順序電連接或機械連接。為了提高電能的利用率，本實用新型所采用的電加熱灶由電加熱灶灶體、絕熱保溫層、電加熱灶灶體托盆和電加熱絲組成。電加熱灶灶體可用鋯英石加入一定比例的遠紅外發(fā)射材料(如氧化鉻、氧化鈷、碳化硅、氮化硼等)以陶瓷生產工藝的方法成型，黑度為0.96，灶體溫度在380度至600多度時能發(fā)射強烈5-40um的遠紅外線，使用壽命長，價格低。電加熱灶灶體也可用生產普通電爐爐盤的材料(如輕質粘土等材料)生產成型，灶體成型后在凹面中心半徑110毫米范圍內涂復上述遠紅外發(fā)射材料，也可起到相同的效果。電加熱灶灶體凹面設計要適應多數(shù)各種不同的常規(guī)鍋具，使鍋具放在灶體凹面符合兩個要求，一是灶體凹面上端20毫米部位和鍋具接觸間隙細微，二是鍋具底部受熱面和灶體凹面形成的熱輻射區(qū)域越小越好。絕熱保溫層選用硅酸鎂保溫棉或纖維蛇紋石石棉加工成型，厚度為10毫米，組裝后有效厚度為6毫米的絕熱保溫層將阻止熱能從灶體周圍及底部散發(fā)，使電加熱灶通電后，灶體溫度能在較短的時間內上升至380℃以上，開到中溫檔后，仍能繼續(xù)保持這個溫度，維持遠紅外線的大量輻射。電加熱灶灶體托盆起到固定絕熱保溫層、電加熱灶灶體的作用，托盆內層最好涂復氧化銦膜。這樣周圍和底部絕熱的電加熱灶和使用的常規(guī)鍋具對發(fā)熱器件電加熱絲、電加熱灶灶體遠紅外輻射面及輻射區(qū)形成封閉，電加熱絲的直接輻射能和遠紅外線對鍋底加熱，鍋具底部受熱面是熱能傳導的必經(jīng)之路。電加熱灶灶體凹面上端10毫米部位被不銹鋼主外殼封蓋，一是起到固定電加熱灶的作用，二是常規(guī)鍋具與不銹鋼主外殼封蓋部位配合緊密，接觸電阻小，漏電及火線反接檢測電路連接不銹鋼外殼檢測鍋具、不銹鋼外殼是否帶電，電加熱絲萬一和鍋底接觸漏電，漏電信號通過不銹鋼外殼傳給控制電路切斷火線和零線，并發(fā)出聲光報警信號提示用戶采取措施消除故障。定時采用阻容電子定時電路，利用定時開關電位器中的開關短路定時電容，使定時精度高，取消定時狀態(tài)恢復加熱(或繼續(xù)定時加熱)快。調溫采用普通的高壓大功率整流二極管，電路簡單，工作可靠，使產品具有二檔溫度選擇。左右控制開關應能分別控制左右兩個電加熱灶的電源開啟、調溫選擇和灶具電源關斷。
由于采用上述方案，本實用新型具有如下特點第一，由于采用傳統(tǒng)的電熱絲加熱方法和先進的遠紅外加熱方法，再加上其它有效措施(對電加熱灶絕熱保溫、利用鍋具封閉發(fā)熱器件)，使本實用新型的電能利用率高達85％以上，可使用戶的使用成本和普通燃氣灶相當。第二，由于采用了有效的防漏電措施，使本實用新型的使用十分安全。第三，由于設計較為合理，所以本實用新型無需使用專用鍋具，適應多數(shù)各種不同的常規(guī)鍋具，還能象燃氣灶一樣由用戶直接操作煎、炒、炸、蒸、煮，以適應絕大多數(shù)中國人的飲食習慣，極大地方便了廣大用戶。第四，本實用新型結構簡單，制作成本較低，經(jīng)久耐用，使用方便。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。


圖1是本實用新型的電路原理圖。
圖2是遠紅外電炒灶實施例示意圖。
圖3是圖2中電加熱灶灶體剖視圖。
圖4是圖2中電加熱灶灶體俯視圖。
圖5是圖2中電加熱灶剖視圖。
圖6是圖2中右電加熱灶縱剖面(A-A’)構造示意圖。
圖中1、電源線接入端2、大功率繼電器J23、右電加熱絲4、右控制開關5、定時開關電位器6、漏電及火線反接檢測電路7、雙穩(wěn)觸發(fā)電路8、音頻振蕩電路9、報警蜂鳴器10、調溫二極管11、大功率繼電器J112、左電加熱絲13、左控制開關14、交流降壓電路15、整流濾波電路16、電源指示燈17、直流穩(wěn)壓電路18、電阻分壓電路19、繼電器控制電路20、報警指示燈21、電加熱灶灶體22、不銹鋼主外殼23、電炒灶支腳24、不銹鋼側外殼25、電源線26、電加熱絲槽27、電加熱絲引出孔28、遠紅外線輻射面29、電加熱灶灶體托盒30、絕熱保溫層31、金屬結構框架32、瓷支架33、左右控制開關、電源及報警指示燈、定時開關電位器、控制線路板金屬固定支架在
圖1中，遠紅外電炒灶的電源線(25)將市電引入電源線接入端(1)，市電火線引入(1)L端送入大功率繼電器(11)動觸點、左控制開關(13)開、右控制開關(4)開，市電零線引入(1)N端送入大功率繼電器(2)動觸點和橋式全波整流電路(15)。按下(13)開或(4)開，市電送入控制線路板，綠色電源指示燈(16)亮，控制大功率繼電器(11)、大功率繼電器(2)的常開觸點閉合。需中溫加熱，按下(13)I或(4)I，如需高溫加熱則按下(13)II或(4)II，左右電加熱灶可單獨使用，也可同時使用。單獨使用時，左電加熱灶(21)、(29)、(30)、(12)高溫檔消耗功率1.2Kw，中溫檔消耗功率0.3Kw，右電加熱灶(21)、(29)、(30)、(3)高溫檔消耗功率0.6Kw，中溫檔消耗功率0.15Kw，兩灶同時使用，遠紅外電炒灶最大消耗功率1.8Kw。使用完畢按(13)關或(4)關，電源指示燈(16)滅。
左控制開關(13)開或右控制開關(4)開按下后，市電經(jīng)交流降壓電路(14)降壓后送入整流濾波電路(15)，輸出的低壓直流電源一路送入大功率繼電器(11)的控制線圈、報警指示燈(20)，另一路送入直流穩(wěn)壓電路(17)進行穩(wěn)壓，經(jīng)穩(wěn)壓后的直流電源送入雙穩(wěn)觸發(fā)電路(7)、音頻振蕩電路(8)、電阻分壓電路(18)和繼電器控制電路(19)。如漏電及火線反接檢測電路(6)無微分信號(即遠紅外電炒灶供電插座火線和霉線正確安裝、鍋具和不銹鋼外殼無危險電壓)觸發(fā)雙穩(wěn)觸發(fā)電路(7)，音頻振蕩電路(8)下工作，報警指示燈(20)不亮，報警蜂鳴器(9)不發(fā)聲，繼電器控制電路(19)只受電阻分壓電路(18)和定時開關電位器(5)的控制，不需定時，定時開關電位器(5)處于“關”的位置，繼電器控制電路(19)中的放大器A1(+)端電位高于A1(-)端電位，繼電器控制電路(19)則輸出信號控制大功率繼電器(2)、(11)的常開觸點閉合接通電加熱灶的供電電源，如需定時，打開定時開關電位器(5)并調整到所需10分～60分定時位置，定時時間不到，繼電器控制電路(19)中的放大器A1(+)端電位高于放大器A1(-)端電位，大功率繼電器(2)、(11)的常開觸點閉合接通電加熱灶的供電電源，時間一到，放大器A1(-)端電位將高于放大器A1(+)端電位，繼電器控制電路(19)則控制大功率繼電器(2)、(11)的動觸點復位切斷電加熱灶供電電源，如需繼續(xù)定時加熱，將定時開關電位器(5)旋到“關”的位置后再打開開關調整到所需定時位置，如需繼續(xù)加熱而不需定時，將定時開關電位器(5)旋到“關”的位置即可。如漏電及火線反接檢測電路(6)有微分信號(即遠紅外電炒灶供電插座火線和零線錯裝、鍋具和不銹鋼外殼帶有≥10伏的交流電壓)觸發(fā)雙穩(wěn)觸發(fā)電路(7)，雙穩(wěn)觸發(fā)電路(7)將立即翻轉，強迫繼電器控制電路(19)控制大功率繼電器(2)、(11)的動觸點復位，及時切斷電加熱灶的供電電源，同時也控制音頻振蕩電路(8)工作，令紅色報警指示燈(20)亮，報警蜂鳴器(9)發(fā)出報警聲，提示用戶拔下遠紅外電炒灶的電源線插頭(25)，按動控制開關(4)關或(13)關，再消除故障。
在圖2所示實施例中，遠紅外電炒灶的正面、灶臺面和后面由不銹鋼主外殼(22)封閉，左面和右面由不銹鋼側外殼(24)封閉。灶臺面的左方裝有左電加熱灶(21)、(30)、(29)、(12)，右方裝有右電加熱灶(21)、(30)、(29)、(3)，正面左邊裝有左控制開關(13)，右邊裝有右控制開關(4)，兩組控制開關的中間部位裝有定時開關(5)、電源指示燈(16)、報警指示燈(20)，后面右邊裝有三芯插頭電源線(25)，底部四角部位裝有四個電炒灶支腳(23)。遠紅外電炒灶的外型類似普通雙灶燃氣灶，形狀為扁平長方體，長720毫米，灶臺面寬340毫米，底部寬380毫米，高85毫米，連同電炒灶支腳(23)高≤110毫米。
圖3、圖4是電加熱灶灶體(21)的剖視圖和俯視圖。電加熱灶灶體(21)凹面中心半徑110毫米范圍內設有分布均勻的電加熱絲槽(26)、電加熱絲引出孔(27)，這個范圍也是遠紅外線的有效輻射面(28)。電加熱絲槽(26)寬5毫米，深9毫米，電加熱絲引出孔直徑為3毫米，這樣設計可以保證鍋底接觸凹面時，電加熱絲(3)、(12)與鍋底至少有3～4毫米的距離，防止鍋具帶電。電加熱灶灶體最大直徑275毫米，頂部直徑265毫米，底部直徑180毫米，高56毫米，灶體凹面深40毫米，凹面底部中心半徑40毫米范圍內為平面，凹面上部斜面與凹面上端平面夾角為32度，斜面與底平面之間的曲面其半徑為150毫米。經(jīng)實驗，這樣的設計數(shù)據(jù)，適應多數(shù)各種不同的常規(guī)鍋具。鍋具放在灶體凹面上，凹面上端20毫米的部位和鍋具都能理想配合，接觸間隙細微，對阻止熱能的散發(fā)具有根大的作用，不同鍋具的底部受熱面與凹面形成的熱輻射區(qū)雖大小不同，但一般都較小，對熱能的直接輻射和遠紅外輻射影響不大。電加熱灶灶體(21)在溫度≥389℃時能否有效發(fā)射大量的遠紅外線，是電加熱灶灶體(21)生產制造的關鍵。
圖5是電加熱灶的剖視圖。電加熱灶灶體托盆(29)托住絕熱保溫層(30)和電加熱灶灶體(21)。絕熱保溫層(30)采用硅酸鎂保溫層或纖維蛇紋石石棉加工成型，厚度為10毫米，裝配在電加熱灶灶體(21)與電加熱灶灶體托盆(29)之間，經(jīng)壓縮后的有效厚度為6毫米，能有效的阻止熱能從電加熱灶灶體周圍及底部散發(fā)，對降低遠紅外電炒灶不銹鋼外殼(22)、(24)的溫度大有作用，電加熱灶灶體(21)上的電加熱絲槽(26)裝配電加熱絲(3)或(12)，電加熱絲(3)或(12)的兩個引出頭從電加熱絲引出孔(27)引出。
圖6是遠紅外電炒灶右電加熱灶縱剖面構造示意圖。在圖中，右電加熱灶(21)、(29)、(30)、(3)中的電加熱灶灶體托盆(29)前后固定在金屬結構框架(31)上，右電加熱灶(21)、(29)、(30)、(3)的上端周邊由不銹鋼主外殼(22)封蓋，同樣起到固定右電加熱灶(21)、(29)、(30)、(3)的作用，但更重要的是起到檢測鍋具是否帶有危險電壓的作用，同理左電加熱灶(21)、(29)、(30)、(12)的安裝也是一樣的。安裝控制開關、指示燈的金屬支架(33)兩端和兩個瓷支架(32)分別固定在金屬框架(31)中固定左右兩個電加熱灶灶體托盆的兩根金屬板條上，右電加熱絲(3)的兩個引出頭分別固定在右邊一個瓷支架(32)的兩邊，同理左電加熱絲(12)的兩個引出頭分別固定左邊另一個瓷支架(32)的兩邊。左控制開關(13)、右控制開關(4)分別固定在金屬支架(33)的兩端，定時開關電位器(5)、電源指示燈(16)、報警指示燈(20)和控制線路板分別固定在金屬支架(33)的中間部位。金屬結構框架(31)由一根槽鋼和八根長度不一的金屬板條分別成型后點焊而成，它是遠紅外電炒灶的脊梁，起到安裝固定左電加熱灶、右電加熱灶、金屬支架(33)、不銹鋼外殼(22)、(24)的作用。
權利要求1.一種遠紅外電炒灶，在不銹鋼外殼中，灶臺面裝有兩個不同功率的左電加熱灶和右電加熱灶，正面裝有左控制開關和右控制開關，兩組控制開關的中間部位裝有定時開關電位器、電源指示燈和報警指示燈，控制電路的元器件按規(guī)定的電連接焊接在控制線路板上，電源線、控制線路板、左右電加熱灶、左右控制開關、定時開關電位器、電源指示燈、報警指示燈、報警蜂鳴器、金屬結構框架、不銹鋼外殼按規(guī)定順序電連接或機械連接，其特征是電加熱灶灶體是用鋯英石或輕質粘土加入一定比例的遠紅外發(fā)射材料加工成型，灶體達一定溫度能發(fā)射強烈的遠紅外線，灶體底部和四周裝配保溫絕熱材料，發(fā)熱器件電加熱絲的直接幅射能和灶體發(fā)射的遠紅外線共同作用于的鍋底受熱面，電加熱灶凹面上端十毫米部位被不銹鋼外殼封蓋，鍋具能與封蓋部位配合緊密，控制電路中的漏電及火線反接檢測線路連接不銹鋼主外殼，控制遠紅外電炒灶外殼和使用的鍋具不帶有危險電壓。
2.根據(jù)權利要求1所述的遠紅外電炒灶，其特征是控制電路的電源經(jīng)遠紅外電炒灶的電源線引入，火線接大功率繼電器J1動觸點、左控制開關和右控制開關，零線接大功率繼電器J2動觸點、整流濾波電路，電加熱灶加熱電源由大功率繼電器J1、J2的常開觸點提供，經(jīng)控制開關加到控制線路板上的市電經(jīng)交流降壓電路降壓后送入整流濾波電路，輸出的低壓直流電源一路送入大功率繼電器J1的控制線圈、報警指示燈，另一路送入直流穩(wěn)壓電路進行穩(wěn)壓，經(jīng)過穩(wěn)壓的直流電源送入電阻分壓電路和一塊四運放集成電路，四運放集成電路和其外圍元件構成繼電器控制電路、雙穩(wěn)觸發(fā)電路和音頻振蕩電路，定時采用阻容定時電路，定時開關電位器利用其開關短路定時電容。
3.根據(jù)權利要求1所述的遠紅外電炒灶，其特征是左右電加熱灶由電加熱灶灶體、絕熱保溫層、電加熱灶灶體托盆和電加熱絲組成，電加熱灶灶體凹面上端二十毫米部位與常規(guī)鍋具配合間隙細微，凹面中心半徑110毫米范圍內為電加熱絲覆蓋區(qū)和遠紅外線有效輻射面，絕熱保溫層采用硅酸鎂保溫棉或纖維蛇紋石石棉棉加工成型，有效厚度為6毫米，電加熱灶灶體托盆采用不銹鋼薄板或普通金屬薄板制作，內層涂復氧化銦膜。
專利摘要一種遠紅外電炒灶,由電源線、控制線路板、左右電加熱灶、左右控制開關、定時開關、電源指示燈、報警指示燈、金屬結構框架、不銹鋼外殼順序電連接或機械連接組成,外型類似雙灶燃氣灶。利用電熱絲的直接輻射能和遠紅外線對鍋底加熱,使灶具電能利用率高,使用成本和燃氣灶相當,漏電檢測電路連接不銹鋼外殼檢測鍋具是否帶電,產品漏電自動切斷加熱電源發(fā)出聲光報警。產品有調溫、定時功能,無需使用專用鍋,適應各種常規(guī)鍋具。
文檔編號F24C7/04GK2487981SQ01205778
公開日2002年4月24日 申請日期2001年2月22日 優(yōu)先權日2001年2月22日
發(fā)明者古海峰 申請人:古海峰