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1、(10)申请公布号 CN 103002614 A (43)申请公布日 2013.03.27 C N 1 0 3 0 0 2 6 1 4 A *CN103002614A* (21)申请号 201210489091.0 (22)申请日 2012.11.27 H05B 6/12(2006.01) H05B 6/42(2006.01) (71)申请人陈梓平 地址 515644 广东省潮州市潮安县彩塘镇金 晔里益民路一巷2号 (72)发明人陈梓平 (54) 发明名称 水冷散热电磁加热装置 (57) 摘要 本发明涉及一种水冷散热电磁加热装置，包 括有：励磁线圈，用于产生交变磁场并与铁磁材 料锅具配合形成电。
2、磁涡流从而加热铁磁材料锅 具；驱动电路及控制电路，用于控制并驱动所述 励磁线圈工作；其特征在于：所述励磁线圈为由 带水冷导管金属管缠绕而成的一体结构，所述带 水冷导管金属管由内侧壁及外侧壁均设有绝缘层 的中空金属管构成，所述中空金属管内侧壁的绝 缘层构成水流通道并与水循环冷却控制系统连通 且与水循环冷却控制系统形成水循环回路，并籍 由水循环冷却控制系统实现励磁线圈的散热降 温，本发明具有散热效果好，无噪音，安全耐用且 智能化程度高的优点。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页。
3、 附图 3 页 1/1页 2 1.一种水冷散热电磁加热装置，包括有：励磁线圈，用于产生交变磁场并与铁磁材料 锅具配合形成电磁涡流从而加热铁磁材料锅具；驱动电路及控制电路，用于控制并驱动所 述励磁线圈工作；其特征在于： 所述励磁线圈为由带水冷导管金属管缠绕而成的一体结构，所述带水冷导管金属管由 内侧壁及外侧壁均设有绝缘层的中空金属管构成，所述中空金属管内侧壁的绝缘层构成水 流通道并与水循环冷却控制系统连通且与水循环冷却控制系统形成水循环回路。 2.如权利要求1所述水冷散热电磁加热装置，其特征在于：所述水循环冷却控制系统 包括有：储水箱以及冷却泵，所述冷却泵进水口设于所述储水箱底部，出水口与所述水。
4、流通 道进水口连通，储水箱回流口设于储水箱上部并与所述水流通道出水口连通，使得储水箱 的水依次流经冷却泵进水口、冷却泵出水口、中空金属管中的水流通道并经储水箱回流口 回流到储水箱。 3.如权利要求2所述水冷散热电磁加热装置，其特征在于：所述驱动电路及控制电路 设置于散热板上且所述散热板贴附于所述储水箱外侧壁。 4.如权利要求3所述水冷散热电磁加热装置，其特征在于：所述散热板贴附于所述储 水箱外侧壁下部。 权 利 要 求 书CN 103002614 A 1/4页 3 水冷散热电磁加热装置 技术领域 0001 本发明涉及一种烹饪器具，具体地说是一种水冷散热电磁加热装置。 背景技术 0002 电磁炉。
5、作为一种高效节能的电加热器具，已经成为人们生活中不可或缺的产品。 然而，由于电磁炉热效率高，高频感应加热线圈及控制电路的发热也非常明显，现有技术 大部分是采用冷却风扇进行散热降温的方法来实现电磁炉的安全工作，但该方法存在噪音 大、使用寿命短的缺陷，特别是对于长时间处于高油烟的环境中，冷却风扇及电子元气件易 因粘附大量的油污而停止工作，从而影响电磁炉的使用寿命。特别是对于大功率电磁炉 （灶），上述缺陷尤为突出。 0003 公开日为1993年8月11日，公开号为CN 1075198A的发明专利申请公开了一种水 冷式电磁炉，该电磁炉采用中空管体圈绕成感应线盘，并使中空管体与外部水箱以及冷却 装置连通。
6、形成水循环实现散热降温，该申请适合大功率电磁炉并同样采用水冷进行散热， 但仍需要采用冷却风扇进行散热；此外，当采用铜管作为导管导水时，易漏电引起短路；另 外，铜管长时间与水接触易造成氧化、腐蚀，从而产生导热不良，影响线盘寿命。 发明内容 0004 为克服现有技术的局限性，本发明的目的是提供一种水冷散热电磁加热装置，该 散热装置具有散热效果好，无噪音，安全耐用等优点。 0005 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种水冷散热电磁加热装置，包括 有：励磁线圈，用于产生交变磁场并与铁磁材料锅具配合形成电磁涡流从而加热铁磁材料 锅具；驱动电路及控制电路，用于控制并驱动所述励磁线圈工作；其特征在。
7、于： 所述励磁线圈为由带水冷导管金属管缠绕而成的一体结构，所述带水冷导管金属管由 内侧壁及外侧壁均设有绝缘层的中空金属管构成，所述中空金属管内侧壁的绝缘层构成水 流通道并与水循环冷却控制系统连通且与水循环冷却控制系统形成水循环回路。 0006 优选的，所述水循环冷却控制系统包括有：储水箱以及冷却泵，所述冷却泵进水口 设于所述储水箱底部，出水口与所述水流通道进水口连通，储水箱回流口设于储水箱上部 并与所述水流通道出水口连通，使得储水箱的水依次流经冷却泵进水口、冷却泵出水口、中 空金属管中的水流通道并经储水箱回流口回流到储水箱。 0007 优选的，所述驱动电路及控制电路设置于散热板上且所述散热板贴。
8、附于所述储水 箱外侧壁。 0008 优选的，所述散热板贴附于所述储水箱外侧壁下部。 0009 采用上述技术方案与现有技术相比，其有益效果是： 1、无噪音且散热效果好。本发明的励磁线圈为由内侧壁设有绝缘层的中空金属管缠 绕而成的一体结构，且所述中空金属管内侧壁的绝缘层形成水流通道并与水循环冷却控制 系统连通从而形成水循环回路，利用水循环回路对产生电磁感应的中空金属管直接进行散 说 明 书CN 103002614 A 2/4页 4 热，散热速度快，散热效果好，同时也克服现有技术采用冷却风扇散热存在噪音大、功耗高 的局限性，而且，也克服了采用冷却风扇易造成驱动电路及控制电路因吸附油污从而降低 导电性。
9、能和使用寿命的局限性；此外，驱动电路及控制电路通过散热板贴附于储水箱外侧 壁下部使得电子元气件能籍由储水箱中的水散热，进一步提高电磁加热装置的整体散热效 率。 0010 2、可靠性高、安全耐用。本发明用于产生交感磁力线的中空金属管内侧壁设有绝 缘层，使得中空金属管工作时水循环回路不漏电、不短路，从而使得制成的励磁线圈安全性 好、可靠性高；同时，绝缘层也使得中空金属管不易氧化、腐蚀，安全耐用；另外，本发明将 励磁线圈及其它电子发热元件均通过水冷散热，整体散热效果好，使得电磁炉的主要发热 元件均处于最佳的工作环境中，进一步延长其使用寿命。 0011 3、水循环回路畅通、不堵塞。本发明水流通道与水循。
10、环冷却控制系统进行水循环 过程中，因中空金属管的电磁感应产生的电磁场使得通过水流通道中的水被磁化，经磁化 的水在循环过程中不会在水流通道侧壁形成水垢，因此，即使在水流通道内径很小的情况 下，水循环回路仍能长期使用而不会堵塞，也无需定期清除水垢，具有可靠性高、使用方便 的优点。 0012 4、智能化程度高。本发明通过调节水循环的速度和储水箱的容量来控制励磁线圈 及其它电子发热元件的散热速度。当励磁线圈功率大、发热特别厉害时，加快水循环的速 度，增大储水箱的容量，可实现励磁线圈及其它电子发热元件的快速降温散热；此外，当储 水箱水温过高，达不到励磁线圈及其它电子发热元件的散热要求时，通过设于储水箱底。
11、部 的进水阀补充冷水和设于储水箱上部的溢洪口溢流掉储水箱上部的热水，达到降低储水箱 中的水温；另外，进水阀为储水箱补水受控于水温及水位并根据水温和水位自动控制，智能 化程度高。 附图说明 0013 图1是本发明带水冷导管金属管的截面结构示意图。 0014 图2是本发明励磁线圈与加热锅具的连接示意图。 0015 图3是本发明水冷散热电磁灶的外观视图。 0016 图4是本发明水冷散热的原理图。 具体实施方式 0017 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。 0018 如图1所示的带水冷导管金属管，由中空金属管51，设于中空金属管51内侧壁的 内绝缘层50，设于中空金属管外侧壁的外绝缘层5。
12、2构成。图示内绝缘层50为一外径与中 空金属管内径相匹配的硅胶管构成且硅胶管嵌套于中空金属管51内部，硅胶管管道形成 水流通道53。 0019 如图2所示，铁磁材料锅具1为一“U”形容器，励磁线圈5的截面呈“U”形并与铁 磁材料锅具1外底面相匹配；励磁线圈5用于产生交变磁场并与铁磁材料锅具1配合形成 电磁涡流从而加热铁磁材料锅具1，励磁线圈5为由带水冷导管金属管4缠绕而成的一体结 构，励磁线圈5通过设于铁磁材料锅具1与励磁线圈5之间的耐高温绝缘支撑衬垫2固定 说 明 书CN 103002614 A 3/4页 5 安装于铁质材料锅具1外表面之下，并通过紧固带3紧固，为提高铁质材料锅具1的热效率 。
13、及励磁线圈5的散热效果，铁质材料锅具1与励磁线圈5之间的间隙还设有隔热材料层6， 本实施例中隔热材料层为石棉填充材料；为使励磁线圈的形状更好地与铁质材料锅具外形 匹配并固定成相应的形状，带水冷导管金属管缠绕成励磁线圈5过程中采用导热胶粘固从 而形成一体结构。 0020 如图3所示的水冷散热电磁灶，该水冷散热电磁灶包括有： 电磁灶基座30，该电磁灶基座用于固定铁质材料锅具1及水循环冷却控制系统。 0021 驱动电路及控制电路，用于控制并驱动励磁线圈5工作；驱动电路及控制电路设 置于散热板24上且散热板24贴附于储水箱19外侧壁。 0022 励磁线圈5，该励磁线圈5为由带水冷导管金属管缠绕而成的一。
14、体结构，其中带水 冷导管金属管的两端向外延伸，并且带水冷导管金属管中的中空金属管的两端50a、50b分 别与设于散热板24上的驱动电路及控制电路电连接，带水冷导管金属管中的水流通道53 （参见图1）的两端52a、52b分别与水循环冷却控制系统连通并与水循环冷却控制系统形成 水循环回路。图3所示52a为水流通道53进水口端，52b为水流通道53出水口端，水流通 道进水口端52a与储水箱中的冷却泵出水口21连通，水流通道出水口端52b与储水箱回流 口14连通，使得水流通道与储水箱形成水循环回路。图示水冷散热电磁灶还设有储水箱进 水口28及溢洪口16，其中储水箱进水口28设于储水箱下部，用于与外部水。
15、源连通，溢洪口 16设于储水箱上部，用于溢流储水箱中过多的水。 0023 如图4所示，其中水循环冷却控制系统包括有：储水箱19以及冷却泵22，冷却泵 进水口23设于储水箱19底部，出水口21与水流通道进水口52a（参见图3）连通，储水箱 回流口14设于储水箱上部并与水流通道出水口52b（参见图3）连通，使得储水箱的水依次 流经冷却泵进水口23、冷却泵出水口21、带水冷导管金属管中的水流通道并经储水箱回流 口14回流到储水箱19。 0024 图4所示的水循环冷却控制系统还包括有水温检测装置18、水位检测装置17及水 循环控制模块25，其中水循环控制模块25、驱动电路及控制电路26均设置于散热板2。
16、4上 且该散热板贴附于储水箱19外侧壁下部。 0025 水位检测装置17及水温检测装置18设于储水箱内部，分别用于检测储水箱水位 及水温；其中水位检测装置为一水位传感器，水温检测装置为一感温探头并通过数据线将 测得的水温传送到水循环控制模块25。 0026 储水箱19还设有自动进水阀27，该进水阀设于储水箱底部并通过储水箱进水口 28与外部水源连通，进水阀27的开通与关闭受水循环控制模块25控制； 水循环控制模块25用于控制冷却泵22工作以实现所述带水冷导管金属管中的水流通 道内部与储水箱19的水循环交换，并根据水位检测装置17及水温检测装置18测得的水位 及水温控制进水阀27的开通与关闭。 。
17、0027 储水箱19还设有溢洪口16，该溢洪口设于储水箱上部，用于溢流储水箱中过多的 水。 0028 储水箱19还设有厨用加水装置，用于为烹饪提供用水，其包括加水泵11及厨用加 水口10，加水泵进水口13设于储水箱上部，出水口与厨用加水口10连通，并且加水泵进水 口13位于溢洪口16以下。 说 明 书CN 103002614 A 4/4页 6 0029 下面以励磁线圈工作功率为5KW为例并结合图3、4，详细说明本发明电磁灶水冷 散热的工作过程： 励磁线圈5开始工作时，启动冷却泵22从而实现储水箱19与励磁线圈5中水流 通道的水循环交换，其中冷却泵22的流量为1.2升/分钟。 0030 检测储水。
18、箱19水位及水温参数值，并执行如下操作： （2.1）.当水温高于溢洪温度时，开启设于储水箱19底部的进水阀27为储水箱补水直 到水温低于溢洪温度时，关闭进水阀27，停止给储水箱补水;其中，当储水箱水位过高时， 储水箱中的水通过溢洪口16溢流；其中溢洪温度为一温度参数，可根据励磁线圈5中的水 流通道的工作功率及散热要求设定，目的是使得当储水箱中的水因与励磁线圈5中导流管 的水循环导致水温过高达不到对励磁线圈5的冷却要求时，自动通过进水阀补充冷水，溢 流热水从而降低储水箱的水温。本实施例中设定的溢洪温度为60，也即当储水箱中的水 温达到60时，说明储水箱中的水温过高，此时水循环控制模块25自动开启。
19、进水阀27为储 水箱补水直到储水箱水温低于60。 0031 （2.2）. 当水位低于上限水位12时，启动进水阀27为储水箱19补水直到检测到 水位高于上限水位12；其中，导致储水箱水位下降的原因主要有厨用加水装置用水及储水 箱中的水自然蒸发，在储水箱上部设置厨用加水装置，一方面将水循环冷却带来的热水加 以利用，另一方面通过使用热水，补充冷水来调节储水箱的水温，进一步提高励磁线圈5的 冷却效果。 0032 励磁线圈5停止工作时，延时关闭冷却泵从而停止储水箱与励磁线圈5中的 水流通道的水循环交换。 0033 为确保电磁灶的安全，其中，步骤(2.2)中当检测到水位低于下限水位15时，关闭 控制电路电源从而停止为电磁灶提供电源，因为当水位低于下限水位15时，说明储水箱中 的供水系统出现异常，此时强制关闭电源使励磁线圈5停止工作以防止励磁线圈5因过热 而损坏。 0034 当然，上述只是公开本发明的优选实施方式，任何采用本发明权利要求范围内等 同的变化和修饰，均在本发明权利要求范围内。 说 明 书CN 103002614 A 1/3页 7 图1 图2 说 明 书 附 图CN 103002614 A 2/3页 8 图3 说 明 书 附 图CN 103002614 A 3/3页 9 图4 说 明 书 附 图CN 103002614 A 。