專利名稱:無風扇全封閉式電磁渦流加熱系統的結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種無風扇全封閉式電磁渦流加熱系統的結構,特別是電磁爐、電磁電飯煲、電磁電壓力鍋及電磁電熱水器等利用電磁感應渦流加熱的爐、灶器具。
背景技術:
以電磁爐為例現有電磁爐的結構如
圖1所示,包括有爐體1、微晶面板2、塑料面殼3、電磁轉換線 圈盤4以及散熱風扇5,微晶面板2通過塑料面殼3與爐體1相接,電磁轉換線圈盤4置于 微晶面板2的下方,并與微晶面板2保持有6-10mm的距離;爐體1下部設有散熱風扇5以 便散熱,電磁轉換線圈盤4的下面裝有軟磁體。利用磁場感應渦流原理,使高頻的電流通過 環形線圈,從而產生無數封閉磁力線,當磁場內磁力線通過導磁鍋體(如鐵質鍋)的底部 時,即會產生無數小渦流,使鍋體本身自行高速發熱,然后再加熱鍋內食物。所以,電磁爐有 以下特點安全、節能、衛生、無明火、無煙、無塵、無殘渣廢氣。但現有電磁爐仍存在以下技 術缺陷一、易損壞。現有電磁爐都設置有散熱風扇和開有進、出風口,散熱風扇要對爐內 的部件進行散熱,而其本身又是傳動件,易損壞,而其一旦損壞,爐內溫度將極速上升,導致 爐子本身因溫度過高而關機或燒壞;而且廚房的濕度極大,其水氣、油煙等也會被電磁爐的 散熱風扇吸入機內,吸附在電路板及電子元器件上,對電路板的絕緣強度及電子元器件的 性能及整機的性能和壽命造成極大影響。另外,由于電磁爐主要在廚房使用,電磁爐的進風 口和出風口給了蚊、蠅、蟑螂等進入電磁爐安家提供了方便,其一旦進入電磁爐線路板的高 壓區域,極易引起電線路的短路,燒壞電線路及其電子元器件。二、熱效率無法提升。熱效率一般只能達到84-86%,很難再進一步提升。其損耗 主要在四個方面1、功率器件損耗(如IGBT功率管、整流橋、濾波電感等);2、電流流過電 磁轉換線圈盤、電源線而產生的銅損,電磁轉換線圈盤本身阻值較大(0. 1-0. 2歐姆左右), 而通發明內容為了克服現有電磁爐的技術不足,本實用新型提出一種無風扇全封閉式電磁渦 流加熱系統的結構。經特殊工藝處理的電磁轉換線圈盤、微晶面板、隔熱材料、面殼組成的 全封閉式面蓋與底殼組成全封閉式的結構,電磁轉換線圈盤產生的高溫及爐面鍋具產生的 熱都只通過爐面的微晶面板重新回傳給被加熱的鍋具;功率器件及電感、電容等發熱元器 件裝內嵌在蓄熱箱的凹槽內或貼在蓄熱箱的表面。控制線路板通過絕緣固定支架固定蓄熱 箱上面。蓄熱箱內裝有蓄熱材料,利用蓄熱材料的熱容比大的物理性質將功率器件產生的 熱量吸收,綬沖后通過空氣及外殼慢慢向外界散熱。為達到上述目的,本實用新型通過以下技術方案予以實現把電磁轉換導線線圈的用夾具將其壓制成含有凹槽的平面或凹形,在凹槽內通過絕緣,嵌有導磁的軟磁體。 使電磁轉換線圈盤(10)上、下兩面均有導磁的軟磁體(12)。將電磁轉換導線線圈(10)的 壓制成含有凹槽的平面或凹形,在凹槽內通過絕緣嵌有導磁的軟磁體的一面緊緊的接粘貼在微晶面板(8)的底部。在電磁轉換線圈盤下面通過下設的爐面溫度傳感器(9)、線圈盤 托架(13)、隔熱材料(11、14)、面板外殼(15)、組成一個封閉的面蓋結構。從而保證電磁轉 換線圈盤產生的高溫及由被加熱的器具的高溫通過爐面的微晶面板回傳下來的熱量收集 在一起通過微晶面板重新傳遞給需要被加熱的器具,而不會向其它方向傳遞而散失掉。在 底殼內還裝有蓄熱箱(24),發熱的功率器件內嵌在蓄熱箱(24)的凹槽內及緊貼在蓄熱箱 (24)或表面。將其熱量吸收綬沖后通過外殼、空氣等介質慢慢向外界散熱。無風扇全封閉式電磁渦流加熱系統的結構包括有微晶面板(8)、爐面溫度傳感 器(9)、電磁轉換線圈盤(10)、軟磁體(12)、線圈盤托架(13)、面殼(15)、以及填充的隔熱 材料(11、14)、控制線路板16、線路板絕緣固定支架(17)、功率器件(18、19、20、21)、導熱片 (22)、蓄熱材料(23)、蓄熱箱(24)、底殼(25);其特征在于電磁轉換線圈盤(10)的上平面 被壓制成含有凹槽的平面。在凹槽內部放置有軟磁體(12),而電磁轉換線圈盤的下面也粘 有軟磁體(12),將其上平面利用導熱材料及粘接材料緊緊的將其粘貼在微晶陶瓷面板(8) 下平面、在電磁轉換線圈盤下面用隔熱材料(U)隔熱。再通過線圈盤托架(13)進一步固定 并通過隔熱材料(14)進一步隔熱。所述系統還包括功率器件蓄熱箱(24)、在蓄熱箱(24) 內部裝有蓄熱材料(23),以及導熱片(22),將發熱的電子元器件通過絕緣導熱材料嵌入到 蓄熱箱(24)的凹槽中或貼在蓄熱箱(24)表面。進一步措施是為提高蓄熱箱(24)向外界散熱的效果,可以將底殼用金屬材料制 做,在蓄熱箱(24)與底殼(25)間加一層絕緣材料,可進一步提高絕緣效果。同時也可以不 用線圈盤托架(13),只需將電磁轉換線圈盤(10)及軟磁體(12)與微晶面板(8)粘貼緊固。 在電磁轉換線圈盤(10)與軟磁體(12)間需加絕緣材料。同時也可以不用隔熱材料(11), 只要將隔熱材料(14)加厚即可。所述爐體內的功率器件蓄熱箱內的蓄熱材料可以為防凍液、水或導熱油及其它熱 容比大的材料,利用其熱容比大的物理性質吸熱,先將熱量收集并集中在蓄熱箱中進行緩 沖,然后通過外殼及空氣等介質慢慢向外界散熱;所述的功率器件上還可以安裝溫度傳感 器,確保器件及蓄熱箱內部溫升在一定溫度以下,而不會過熱對部件的性能產生影響。與現有技術相比,本實用新型具有以下顯著進步和突出特點由于將電磁轉換線 圈盤做成一個封閉的面蓋,其產生的熱量只能通過微晶陶瓷面板向上回傳給需要加熱的器 具,將其熱能充分利用,而不會向其它地方傳遞而散失浪費掉;所以不會像普通的散熱通 風系統那樣不僅將這些熱量散失掉,還會將微晶陶瓷面板的被加熱的器具的底部高溫散失 掉,影響熱效率。且爐體是封閉式的,沒有散熱風扇和進出風口,很好地避免了蟑螂、蚊蟲、 油煙等進入爐體內部,保證了爐體內部清潔,亦避免了爐體內部電路因異物進入而短路損 壞;取消了散熱風扇,消除了風扇所產生的噪聲及故障率。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
圖1是現有電磁爐的結構示意圖;圖2是本實用新型的結構示意
圖1 ;圖3是本實用新型的結構示意圖2 ;圖4是本實用新型的結構示意圖3 ;[0019]圖5是本實用新型的結構示意圖4 ;圖6是現有電磁轉換線圈盤的剖面示意圖;圖7是本實用新型實施例一封閉式面蓋的平面示意圖;圖8是本實用新型實施例二封閉式的凹形面蓋的平面示意圖;圖9是本實用新型實施例三蓄熱箱的平面示意具體實施方式
如圖2所示,本實用新型的結構系統為全封閉式結構;全封閉式電磁轉換線圈盤組件包括有微晶面板8、爐面溫度傳感器9、電磁轉換線圈盤10、填充隔熱材料(11、14)、軟 磁體12、線圈盤托架13、面板外殼15 ;系統另外還包括控制線路板16、線路板絕緣固定支 架17、功率器件(18、19、20、21)、導熱片22、蓄熱材料23、功率器件蓄熱箱24、底殼25、以及 控制面板、電源線等。把用導體繞制的電磁轉換線圈盤用夾具壓制成一個含有凹槽的平面。然后通過絕 緣,在凹槽內嵌入軟磁體,然后再將電磁轉換線圈盤的在凹槽內嵌了軟磁體的一面通過導 熱材料及粘接膠粘貼在微晶面板上,同時在電磁轉換線圈盤的下面再粘貼上軟磁體。在電 磁轉換線圈盤的下面鋪墊上隔熱材料,再將粘貼了電磁轉換線圈盤的微晶面板及鋪墊的隔 熱材料同時粘貼在面殼上。這樣就行成了一個以電磁轉換線圈盤為中心的封閉式的面蓋結 構;在控制線路板部分與功率器件蓄熱箱間加裝一層絕緣材料。以便將線路板與蓄熱 箱固定以及絕緣。功率器件蓄熱箱24的材質可以選用傳熱性能佳的銅、鋁或鋁合金及其它金屬材 料制作,能及時的將熱傳遞給內部的儲熱體,并向空間散熱。其蓄熱箱內部裝有蓄熱材料, 蓄熱材料可以是防凍液、水或導熱油。也可以加裝導熱片22、以便快速均勻的傳遞熱量。在 功率器件(18、19、20、21)上還可以安裝溫度傳感器,可確保器件及蓄熱箱內部的溫升控制 在一定的溫度以下,而不會過熱對部件的性能產生影響。以上封閉式的面蓋與控制線路板、功率器件蓄熱箱及底殼組成了電磁渦流加熱系統。如圖3所示的第二個實施例中,與第一個實施例的不同處在于其少去了線圈盤托架(13)、及填充隔熱材料(14)。如圖4所示的第三個實施例中,把用導體繞制的電磁轉換線圈盤用夾具壓制成一 個含有凹槽的凹形,在凹形電磁轉換線圈盤的凹槽中嵌入軟磁體,然后再將凹形電磁轉換 線圈盤的在凹槽內嵌了軟磁體的一面通過導熱材料及粘接膠粘貼在凹形的微晶面板上,在 凹形電磁轉換線圈盤的下面鋪墊上隔熱材料,再將粘貼了凹形電磁轉換線圈盤的凹形微晶 面板及鋪墊的隔熱材料同時粘貼在面殼上。這樣就行成了一個以凹形電磁轉換線圈盤為中 心的封閉式的凹形面板結構,組合成了凹形面板結構的無風扇全封閉式電磁渦流加熱系統 的結構;如圖5所示的第四個實施例中,與第一個實施例的不同處在于用金屬材料做底殼25,同時兼做了蓄熱箱24的底殼,這樣更有利于散熱。如圖7所示的本實用新型實施例一封閉式的電磁轉換線圈盤的平面示意圖中,把用導體繞制的電磁轉換線圈盤10用夾具壓制成一個含有凹槽的平面。然后通過絕緣,在凹 槽內嵌入軟磁體12,然后再將電磁轉換線圈盤的在凹槽內嵌了軟磁體的一面通過導熱材料 及粘接膠粘貼在微晶面板8上,同時在電磁轉換線圈盤的下面再粘貼上軟磁體12。在電磁 轉換線圈盤的下面鋪墊上隔熱材料11,再粘接上線圈盤托架13,在下面再鋪放上隔熱材料 14,將粘貼了電磁轉換線圈盤的微晶面板及鋪墊的隔熱材料同時粘貼在面殼15上。這樣就 形成了封閉式面蓋。如圖8所示的本實用新型實施例二封閉式的凹形電磁轉換線圈盤的平面示意圖 中,把用導體繞制的電磁轉換線圈盤10用夾具壓制成一個含有凹槽的凹形,在凹形電磁轉 換線圈盤的凹槽內嵌入軟磁體12,然后再將凹形電磁轉換線圈盤的在凹槽內嵌了軟磁體的 一面通過導熱材料及粘接膠粘貼在凹形的微晶面板8上,在凹形電磁轉換線圈盤的下面鋪 墊上隔熱材料14,再將粘貼了凹形電磁轉換線圈盤的凹形微晶面板及鋪墊的隔熱材料同時 粘貼在面殼15上。這樣就行成了一個以凹形電磁轉換線圈盤為中心的封閉式的凹形面蓋 結構。如圖9所示的本實用新型實施例三蓄熱箱的平面示意圖中,功率器件(18、19、20、21)及其它會發熱的部件通過導熱絕緣材料緊貼于蓄熱箱24的外壁上或內嵌于蓄熱箱24 的凹槽中,蓄熱箱內裝有吸熱材料23,將其產生的熱量吸收,緩沖后慢慢向外界散熱。本領域的技術人員根據實際需要,還可設計出更多不同結構形式的電磁渦流加熱 系統的結構,但上述實施例僅為說明本實用新型而列舉,并非用于限制本實用新型,任何基 于本技術方案所變換的等同效果的結構,均屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求無風扇全封閉式電磁渦流加熱系統的結構包括有微晶面板(8)、爐面溫度傳感器(9)、電磁轉換導線線圈(10)、軟磁體(12)、線圈盤托架(13)、面板外殼(15)、以及填充的隔熱材料(11)和(14)、線路板控制部分(16)、線路板絕緣固定支架(17)、功率器件(18、19、20、21)、功率器件蓄熱箱(24)、蓄熱材料(23)、導熱片(22)、底殼(25);其特征在于電磁轉換導線線圈(10)的上平面被壓制成含有凹槽的平面。在凹槽內部放置有軟磁體(12),而電磁轉換導線線圈的下面也粘有軟磁體(12),將其上平面利用導熱材料及粘接材料緊緊的將其粘貼在微晶陶瓷面板下平面、在電磁轉換導線線圈下面填充隔熱材料(11),通過線圈盤托架(13)、及填充隔熱材料(14)、爐面溫度傳感器(9)和面板外殼(15)將其電磁轉換部分組合成一個全封閉的面蓋結構;所述系統還包括功率器件蓄熱箱(24)、在蓄熱箱(24)內部裝有蓄熱材料(23),以及導熱片(22),將發熱的電子元器件通過絕緣導熱材料嵌入到蓄熱箱(24)的凹槽中或貼在蓄熱箱(24)表面。
2.根據權利要求1所述的無風扇全封閉式電磁渦流加熱系統的結構,其特征在于所 述的電磁轉換線圈盤(10)經夾具壓制將其壓制成一面含有凹槽的平面,在凹槽內通過絕 緣,嵌有導磁的軟磁體,使其成平面的電磁轉換線圈盤。
3.根據權利要求1所述的無風扇全封閉式電磁渦流加熱系統的結構,其特征在于所 述的電磁轉換線圈盤(10)經夾具壓制將其壓制成一面含有凹槽的凹形,在凹形內的凹槽 中通過絕緣嵌有導磁的軟磁體,使其成凹形的電磁轉換線圈盤。
4.根據權利要求1所述的無風扇全封閉式電磁渦流加熱系統的結構,其特征在于所 述的電磁轉換線圈盤(10)上、下兩面均有導磁的軟磁體。
5.根據權利要求1所述的無風扇全封閉式電磁渦流加熱系統的結構,其特征在于所 述的電磁轉換導線線圈(10)緊緊的粘接在微晶面板(8)的底部。
6.根據權利要求1所述的無風扇全封閉式電磁渦流加熱系統的結構,其特征在于所 述的電磁轉換線圈盤通過下設的爐面溫度傳感器(9)、線圈盤托架(13)、隔熱材料(11、 14)、面板外殼(15)、組成一個封閉的面蓋結構。
7.根據權利要求1所述的無風扇全封閉式電磁渦流加熱系統的結構,其特征在于所 述的發熱的功率器件內嵌在蓄熱箱(24)的凹槽內及緊貼在蓄熱箱(24)或表面。
專利摘要本實用新型提供一種無風扇全封閉式電磁渦流加熱系統的結構,其適用于一切利用電磁渦流加熱原理的電器中。解決了由于散熱風扇及通風口引起的容易進水、蚊蟲、蟑螂、等問題。本技術由于將電磁轉換線圈盤經特殊工藝加工后可以緊貼微晶面板或要被加熱的器具上,可以將其產生的高溫銅損回傳給被加熱的器具,從而可以進一步提高了熱效率。不僅省去了散熱風扇,沒有風扇噪聲,又減少了返修率。
文檔編號F24C7/06GK201557275SQ200920162409
公開日2010年8月18日 申請日期2009年7月21日 優先權日2009年7月21日
發明者徐世斌 申請人:徐世斌