專利名稱:具有保溫功能的液體加熱容器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種具有保溫元件以便在液體加熱到所需溫度之后對容器內的液體保溫的例如煮水的液體加熱容器。
背景技術:
在電加熱水的設備中經常需要能夠在沸騰之后對水保溫,使得在很長時間之后可以使用熱水和/或使得水可以快速再次煮沸。類似地,在不需要將液體加熱到沸騰的例如咖啡機的設備中,在加熱之后將咖啡保持在高溫下。
實用新型內容本實用新型尋求提供一種前面所述類型的改進設備,并提供一種電加熱液體容器,該容器包括安裝在或形成在容器底部上的主封裝加熱元件和具有正溫度系數電阻并可與封裝元件串聯使得電流流過其中的第二保溫元件。
因此按照本實用新型本領域普通技術人員將看出正溫度系數(PTC)電阻元件可與主元件串聯。盡管在這種模式的操作中,PTC保溫元件可提供在容器內對液體保溫所需的大多數熱量,同樣還有助于來自主元件的加熱效果,這是由于主元件與PTC保溫元件串聯并形成用于PTC保溫元件的電流通路。當然將理解到,與主元件用來從低溫加熱液體的情況相比,由于與其串聯的PTC保溫元件的電阻高于主元件的電阻,主元件的加熱效果將顯著下降。
為了操作主加熱器以便從低溫加熱液體,例如將水加熱到沸騰,需要簡單地通過跨接以便電旁通PTC元件。一旦液體到達所需溫度,通過簡單地斷開跨接保溫加熱器的短路連接,將容器轉換成保溫模式,使得兩個加熱器接著在電輸入之間相互串聯。與能量必須在兩個分開的元件之間轉換的配置相比,由于只需要一對接通或斷開接點而不需要轉換配置,這可以給出設計更加簡單的優點。
主元件可模制在容器的底部上或與其形成整體。在優選實施例中,主加熱器是結合在容器底部下側上的封裝加熱元件。主加熱器最好適用于將水加熱到沸騰,并且因此最好具有小于至少1千瓦的功率。
如上所述,最好跨過PTC元件設置轉換電連接,以便有選擇地將其旁通,或使其與主元件串聯。最好是通過檢測到水在容器內沸騰來斷開此連接,最優選的是雙金屬致動器布置成檢測由容器內的水產生的蒸氣,或者檢測加熱器底部形成的水池溫度。
該容器可布置成使得當容器內的水沸騰時PTC保溫加熱器和主加熱器總是串聯供電直到功率中斷為止(例如通過開/關的開關和通過從無繩電氣底座拆卸容器)。但是,最好設置手動開關,使得保溫元件完全失效。
保溫元件優選具有小于200瓦的功率,最優選小于100瓦。
現在將只通過實例參考附圖描述本實用新型的優選實施例。
圖1是具有本實用新型主元件和保溫元件的煮水容器配置的示意電路圖。
具體實施方式
參考附圖,可以看到主供電裝置,其包括線端子2、接地端子4和中性端子6。線和中性極2、6電連接到控制單元8,控制單元8示意表示成虛線的方框。實際上,申請人的U188X控制單元適用于此目的。該控制單元是本申請人在WO95/34187中描述的標準U18控制器的變型。在標準的U18控制器中,開關接點10、14分別設置在線和中性極內。但是與標準U18控制器相比,當通過蒸氣操作的雙金屬作用時,控制單元的解鎖桿布置成僅開啟中性側上的一組接點14。線和中性端子2、6經由各自成對的開關接點10、14連接到主加熱元件12上。該加熱元件可以例如是銅焊到容器底部下側上的1800瓦封裝加熱元件,如現有技術公知的那樣。
同樣在主元件12和中性端子6之間連接的是與第三對開關接地18串聯的保溫元件16。保溫元件16是電阻,并具有相當大的正溫度系數。適當的實例是從Eichenauer Heizelemente GmbH & Co.KG.得到的70瓦707PTC加熱元件。控制單元8設置有與中性端子6電連接以便連接跨線20從而與保溫元件16形成連接的另外的扁形接點。
在操作中,容器填充水,放置在無繩底座上并接通。這造成線和中性極內的開關接點10、14接通,并且電路流過主加熱元件12,使其以全功率操作,并使得容器內的水沸騰。一旦水沸騰并產生蒸氣,蒸氣導入快速動作的雙金屬致動器,其快速動作到相反構型中,因此解開解鎖桿,斷開中性極內的開關接點14(但不是線極在的接點10)。這種情況表示在附圖內。但是應該注意到與本申請人的U18范圍的大部分控制器相比,蒸氣操作的雙金屬致動器不用來斷開線極內的接點10。
如果保溫開關接點18如圖所述斷開,電流將不流過,并且容器內的水將開始以通常方式冷卻。但是,如果保溫開關接點18接通時,在線和中性端子2、6之間將存在通過主元件12和保溫元件16的電通路,使得兩個元件產生熱量。盡管這意味著電流將繼續流過主元件12,與通常煮沸操作相比,由于串聯的兩個加熱器12、16的總電阻顯著高于單個的主元件12。例如,主加熱器的電阻可以是大約29歐姆,而PTC保溫元件16的平均電阻可以是500-700歐姆的級別。因此,兩個加熱器的組合功率將減小到100瓦的級別。
另外,由于保溫加熱器具有正溫度系數,當水的溫度增加時,加熱器的電阻增加,并且減小其功率散失。這使得PTC加熱器具有良好的公知的自調節效果,使得水的溫度保持在相對穩定的范圍內,例如大約80℃。
當希望使得水冷卻時,保溫元件18可斷開,使得電流將不流過任何的加熱器12、16。另外,線開/關的開關接點10可斷開以便大致中斷供應到容器的功率,例如在每天結束時斷開電器。如本領域所公知的,并如WO95/34187所述,在例如其中只有很少的水或沒有水時下加熱使得容器過熱的情況下,兩個另外的快速動作的雙金屬致動器布置成斷開各自的接點10、14。
盡管沒有示出,一個或多個指示燈可跨過任一或兩個加熱器設置,以便指示操作的狀態,例如煮沸或保溫。
權利要求1.一種液體電加熱容器,包括安裝在或形成在容器底部上的主封裝加熱元件和具有正溫度系數電阻并可與封裝元件電串聯使得電流流過其中的第二保溫元件。
2.如權利要求1所述的液體電加熱容器,其特征在于,包括一對跨過保溫元件連接的開關接點。
3.如權利要求2所述的液體電加熱容器,其特征在于,包括布置成作用在所述開關接點上以便當容器內的水沸騰時使其斷開的沸騰檢測裝置。
4.如權利要求1所述的液體電加熱容器,其特征在于,主元件是結合在容器底部下側上的封裝加熱元件。
5.如權利要求1所述的液體電加熱容器,其特征在于,主元件具有至少1千瓦的功率。
6.如權利要求1所述的液體電加熱容器,其特征在于,包括手動開關以便使得保溫元件失效。
7.如權利要求1所述的液體電加熱容器,其特征在于,保溫元件具有小于200瓦的功率。
8.如權利要求7所述的液體電加熱容器,其特征在于,保溫元件具有小于100瓦的功率。
專利摘要具有保溫功能的液體加熱容器包括安裝在或形成在容器底部上的主封裝加熱元件(12)和可與主元件(12)串聯使得電流流過其中的PTC保溫元件(16)。
文檔編號G05D23/00GK2733802SQ200420087128
公開日2005年10月12日 申請日期2004年8月16日 優先權日2004年8月16日
發明者M·J·斯科特 申請人:施特里克斯有限公司