[發明專利]導磁發熱結構及烹飪器具

有效

• 申請號: 202110944032.7
• 申請日: 2021-08-17
• 公開（公告）號: CN113518482B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 張健;趙萬東;于博;張長春;孔進喜;毛朝陽
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H05B6/12
• 分類號: H05B6/12;A47J27/00;A47J27/086
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 向森

本發明提供了一種導磁發熱結構及烹飪器具，其中，導磁發熱結構包括至少兩層材料層，至少兩層所述材料層包括渦流生熱層，所述渦流生熱層的厚度δ滿足以下公式：且其中，P為所述導磁發熱結構的額定功率，δ₀為所述渦流生熱層的趨膚深度；δ為所述渦流生熱層的設計厚度；A為所述渦流生熱層的外表面積；ρ為所述渦流生熱層材料的密度；c為所述渦流生熱層材料的比熱容；B為常數；f為所述導磁發熱結構線圈激勵的頻率；μ_r為所述渦流生熱層材料的相對磁導率；μ₀為真空磁導率；σ為所述渦流生熱層材料的電導率。本發明的技術方案解決了現有技術中的電飯煲的內鍋磁熱轉換效率較低的缺陷。

技術領域

本發明涉及烹飪器具技術領域，具體涉及一種導磁發熱結構及烹飪器具。

背景技術

IH電飯煲是通過電磁感應原理加熱食物的烹飪器具，能效是電飯煲基礎性能的重要評價指標，低能效產品將逐步被淘汰。由于IH電飯煲的能效普遍高于發熱盤電飯煲，因此以IH技術為代表的高能效產品已經成為電飯煲行業發展的主要趨勢。

IH電飯煲的工作原理大致為：鍋體底部的線圈盤輸入高頻交變電流，電流流過勵磁線圈產生交變的磁場，交變磁場作用在具有導磁層的內鍋上，磁力線在內鍋產生感應渦流，產生渦流熱加熱鍋具及鍋具中的食物。現有的IH飯煲內鍋一般采用導磁不銹鋼、鋁合金復合而成，導磁不銹鋼作為渦流生熱層，其主要作用是在交變的磁場中產生熱量，為內鍋提供熱量。而鋁合金材料作為導熱層，其導熱系數高，導熱層能夠把導磁不銹鋼層產生的熱量迅速均勻地傳遞到內鍋各處。

在設計內鍋時，若內鍋渦流生熱層過薄，則渦流生熱層產熱量較少，磁熱轉換效率較低。若內鍋渦流生熱層過厚，加熱食材前要先將渦流生熱層及內鍋本體加熱，渦流生熱層會吸收大量熱量，造成熱量浪費，加熱速度慢，導致加熱效率較低，且導致材料浪費，增加材料成本。而現有技術中缺乏針對高效能內鍋渦流生熱層的設計方法，導致目前的電飯煲的內鍋渦流生熱層存在磁熱轉換效率較低的問題。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中的電飯煲的內鍋的渦流生熱層的磁熱轉換效率較低的缺陷，從而提供一種磁熱轉換效率較高的導磁發熱結構及烹飪器具。

為了解決上述問題，本發明提供了一種導磁發熱結構，包括至少兩層材料層，至少兩層材料層包括渦流生熱層，渦流生熱層的厚度δ滿足以下公式：其中，P為導磁發熱結構的額定功率，單位為W；δ₀為渦流生熱層的趨膚深度，單位為m；δ為渦流生熱層的設計厚度，單位為m；A為渦流生熱層的外表面積，單位為m²；ρ為渦流生熱層材料的密度，單位為Kg/m³；c為渦流生熱層材料的比熱容，單位為J/(Kg·℃)；B為常數。

本發明的導磁發熱結構，δ還滿足以下公式：其中，f為線圈激勵的頻率，單位為Hz；μ_r為材料相對磁導率；μ₀為真空磁導率，單位為4π×10⁷H/m；σ為材料電導率。

本發明的導磁發熱結構，導磁發熱結構的熱效率大于或等于86％，B為2.5×10^-10。

本發明的導磁發熱結構，至少還包括導熱層，渦流生熱層位于導熱層的外側。

本發明的導磁發熱結構，渦流生熱層由不銹鋼制成，導熱層由鋁合金和/或銅制成。

本發明的導磁發熱結構，渦流生熱層的厚度在0.356mm至1.43mm的范圍內。

本發明的導磁發熱結構，渦流生熱層的厚度為0.61mm。

本發明的導磁發熱結構為鍋具。

本發明還提供一種烹飪器具，包括上述的導磁發熱結構。