專利名稱：一種節(jié)能均勻加熱設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于加熱設(shè)備。
目前，用于對物體進行均勻加熱的設(shè)備，歸納起來，主要有以下三種技術(shù)第一是采用在被加熱的物體的四周相對地設(shè)置熱源，例如在一般電烤箱中，至少就裝有上加熱器和下加熱器兩支加熱元件，分別安裝在內(nèi)腔的頂部與底部，形成“面火”與“底火”；在高檔電烤箱中，還常在側(cè)面加裝電熱元件。并使各熱源到達被加熱物體的熱量基本相等，從而實現(xiàn)均勻加熱；第二已知技術(shù)是強制加熱方式，由電熱管產(chǎn)生的熱量通過離心風(fēng)機的強力攪拌作用，在封閉容器內(nèi)形成回轉(zhuǎn)的灼熱氣流從而使被加熱物體上下四周均勻受熱；還有第三種技術(shù)是使熱源與被加熱物相對均速轉(zhuǎn)動的方式來進行均勻加熱。
以上所羅列的現(xiàn)有技術(shù)，都存在著不同程度的缺點，例如在被加熱物的四周中相對應(yīng)地設(shè)置多個熱源，與單個熱源相比，不僅明顯在加大制造成本，而且不節(jié)能；而采用熱波爐式的均勻加熱方式，由于采用了活動的風(fēng)機，與無風(fēng)機的加熱設(shè)備相比較，不僅成本增大，而且工作可靠性也將由風(fēng)機性能所決定；至于第三種類使熱源與被加熱物相對均速轉(zhuǎn)動的均勻加熱方式，也具有實現(xiàn)比較困難，成本較高，控制不易等缺點。
為了克服以上均勻加熱方式的缺點，本實用新型提供了一種構(gòu)造簡單，熱效率高的節(jié)能均勻加熱裝置。
本實用新型的最大特點是利用了“橢圓型球體雙焦點反射原理”，眾所周知，橢圓具有雙焦點，由其中一個焦點所發(fā)出的光或熱輻射等類似的物質(zhì)，經(jīng)過橢圓內(nèi)面反射之后，能夠在另一個焦點位置均勻匯集集焦；同理，由橢圓繞橢圓長軸或短軸旋轉(zhuǎn)而成的中空橢圓球體內(nèi)，從位于其中一個焦點位置上的加熱源，例如光源、熱輻射源、微波源等具有相似的反射特性的，加熱介質(zhì)所發(fā)出的光或熱輻射及微波源等，能夠在另一個焦點集焦的原理來實現(xiàn)光源或者熱輻射或微波源等對被加熱物的均勻加熱。由于本實用新型采用了特殊的中空橢圓球體反射集焦加熱方式，因而具有加熱能量集中，加熱能量均勻，從而實現(xiàn)節(jié)能、均勻加熱或集中加熱的技術(shù)目的。
如附


圖1所示，1為橢圓球體外殼，2為附在1之上的反射率高的反光反射面，則由位于焦點3的光源所發(fā)出的光，經(jīng)過反射面反射之后，會在另一個焦點4位置上集焦。由于反射面的作用，焦點3所發(fā)出的光，能夠在另一個焦點4位置均勻匯集，從而實現(xiàn)利用橢圓球體內(nèi)膽一個焦點位置上的一個光源、一個橢圓球體反射面，沒有活動部件地，實現(xiàn)對另一個焦點位置上的被加熱物節(jié)能均勻反射加熱。
同理，熱輻射(如紅外線)或微波輻射等也具有同樣的反射性質(zhì)。也就是說，如果將熱輻射或微波輻射源放置在焦點3上，由附在橢圓球體外殼1內(nèi)的反射面2反射熱輻射或微波輻射之后，那么位于另一焦點4上的被加熱物體，就會均勻地受到反射加熱。當(dāng)然，使光源或熱輻射(微波輻射源)盡可能地向四周球狀發(fā)射和盡可能標(biāo)準(zhǔn)的橢圓球體反射面，以及使受熱物體和光源及熱輻射(微波輻射)源盡量處于焦點以及使加熱源和被加熱物的支撐物盡量細小，更可提高其均勻加熱效果。
由此可見，本發(fā)明的技術(shù)要點有三第一本裝置的外殼是具有雙焦點的橢圓球體；第二橢圓球體中空，內(nèi)殼表面具備能反射光或熱輻射或微波輻射等類似加熱介質(zhì)的反射面；第三光源、熱源、微波源等置于橢圓球體的一個焦點位置，另一個焦點位置放置被加熱物體，當(dāng)然，為充分實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的，還需要各種聯(lián)結(jié)，支撐裝置及溫控等附加機構(gòu)。由于本技術(shù)所提供的均勻加熱裝置應(yīng)用范圍廣大，即可用于家用電器例如電烤箱，微波爐等，也可用于工業(yè)用節(jié)能均勻加熱設(shè)備等等。所以以下用實施例，進一步說明，但本發(fā)明并不僅限于以下實施例。實施例一可作為能均勻加熱的電烤箱使用，如附圖二所示(為裝置剖面圖)，在整個裝置外外殼1之中，固定有中空的橢圓球體內(nèi)膽2，在橢圓球體2的內(nèi)部表面均勻噴涂有反射面3，在橢圓球體內(nèi)膽2之中的一個焦點位置上有固定在它之上的支撐桿6支撐固定的，能夠球狀散發(fā)熱輻射的紅外線加熱器4；在橢圓球體內(nèi)膽2中與焦點4相對的另一個焦點位置上是放置被加熱物的烤盤5，它由固定在橢圓球體內(nèi)膽2上的支撐桿7所固定；8是整個裝置的控制器，由開關(guān)13及溫控裝置14和時控裝置15組成，位于裝置外殼1之上；在裝置外殼1與橢圓球體內(nèi)膽2之間，為增加熱效率，還可充填保溫材料9，觀察窗12位于裝置右上部，即可用透明材料做成，也可作為通氣孔，敞開旋轉(zhuǎn)，使之能便于從外面觀察加熱狀態(tài)或通氣。另外，在本裝置前邊還設(shè)有門10，使之能夠方便地放置或取出被加熱物體?？紤]到實際加熱狀態(tài)中會出現(xiàn)的蒸發(fā)水份或其它揮發(fā)物質(zhì)，還可以在裝置左下側(cè)設(shè)置小通道16，作排出通道或自然通風(fēng)，由左側(cè)吹入，由排氣孔排出。另外，在外殼1上還附有支腳11與普通電烤箱比，本實施例中的節(jié)能均勻加熱電烤箱不僅節(jié)能，能夠更好地實現(xiàn)對物體的均勻加熱，集中加熱，熱效率高，而且實際的烘烤效果將會更優(yōu)越。
具體來講，本實施例由裝置外殼1支撐4的支撐桿6、支撐烤盤5支撐桿7、門10、保溫材料9、支腳11、觀察窗孔12以及由開關(guān)13及溫控裝置14和時控裝置15等組成的控制器8組成的箱體，以及由紅外電熱器4和中空橢圓球體內(nèi)膽2，反射面3所組成。
裝置外殼可以用冷軋薄鋼板制作，外表面噴上各種色彩后烤漆，也可其他表面美化處理，并且外殼還可以分為頂板、面板、兩側(cè)板、后蓋板、底托板分別壓制，然后再拼裝連接，構(gòu)成一個整體。橢圓球體內(nèi)膽也可以用冷軋薄鋼板或鋁合金等材料制造，也可采用分片壓制組裝，可采用光亮鍍鉻處理，也可噴涂或內(nèi)襯其他高反射率熱輻射的材料組成反射面。當(dāng)然，反射面要盡可能平滑，必須盡可能保持橢圓球體內(nèi)膽的幾何形狀，即使得在橢圓球體內(nèi)膽經(jīng)過長軸所作的任意切面均為標(biāo)準(zhǔn)橢圓，以充分保證反射節(jié)能加熱效果。從而，使一個焦點的紅外電熱器向內(nèi)膽輻射的熱能都集中反射在另一個焦點位置上的被加熱物，例如食物上，從而實現(xiàn)從四周反射均勻加熱被加熱物體。本實施例中的電烤箱可以在外殼與內(nèi)膽之間留有空氣夾層，提高保溫效果，也可以在夾層充填保溫材料，例如硅酸鋁纖維等保溫材料，以更加提高電烤箱的熱效率。為使箱門在關(guān)上時能貼緊面板，可采用拉簧或扭簧拉緊機構(gòu)，另在裝置底部加有絕熱支腳，使箱體與支撐物表面有一段距離，防止將支撐面烤壞。
電熱元件可采用紅外式電熱加熱元件，如圓球體、燈狀或管狀等形狀。例如在其中裝有電熱線，再在外罩上圓球狀的保護罩，保護罩可用不銹鋼等材料制作，在其上表面涂上遠紅外涂層材料，以實現(xiàn)利用遠紅外輻射均勻加熱。
本裝置的控溫元件可采用通用的雙金屬片控溫器來控制溫度，通過箱外的旋鈕進行調(diào)節(jié)。定時器也可以采用通用的電烤箱的定時器，例如鐘表發(fā)條式定時機構(gòu)控制等等。
本實施例中的電烤箱可以盡量采用普通電烤箱的制造技術(shù)和通用件，最主要的區(qū)別在于本實施例中的電烤箱由于內(nèi)膽采用中空的、高反射率的橢圓球體，所以能夠使位于橢圓球體內(nèi)膽其中一個焦點處的一個紅外電熱輻射源能夠向位于另一個焦點的被加熱物盡可能地均勻集中反射加熱。
實施例二與實施例一類似。主要區(qū)別在于加熱源不同和反射面的反射作用不同，即本實施例中的加熱源，輻射源為穿透率強的微波或遠紅外等加熱源，同樣使加熱源位于橢圓球體內(nèi)膽的其中一個焦點上；反射面可高效反射微波或遠紅外線，被加熱物仍然處于另一個焦點位置。
利用微波或遠紅外線的高穿透率加熱性質(zhì)，用溫控裝置來適當(dāng)控制其加熱溫度，例如可使裝置在低溫狀態(tài)下均勻加熱，就可以將本實施例應(yīng)用于冰箱凍物解凍，使之成為冰箱冷凍物品解凍器等等。
綜上所述，本技術(shù)裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采用單一加熱源代替多個加熱源加熱和采用反射面反射集焦加熱，并且可以不用活動部件，主要加熱結(jié)構(gòu)簡單，因而具有成本較低、節(jié)能高效、均勻加熱效果好等優(yōu)點。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能均勻加熱設(shè)備，它包括橢圓球體內(nèi)膽、反射面、箱體、加熱源，其特征在于在中空的橢圓球體內(nèi)膽1之上附有反射面2，并且，加熱源位于具有雙焦點的橢圓球體內(nèi)膽1其中的一個焦點3的位置，另一個焦點4位置則放置被加熱物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能均勻加熱設(shè)備，其特征在于中空的橢圓球體內(nèi)膽1之中的加熱源3為光源，之上的反射面2是反光面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能均勻加熱設(shè)備，其特征在于中空的橢圓球體內(nèi)膽1之中的加熱源3為熱輻射源，反射面2能反射熱輻射。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能均勻加熱設(shè)備，其特征在于中空的橢圓球體內(nèi)膽1之中的加熱源3為微波加熱源，反射面能反射微波輻射。
專利摘要本實用新型是一種節(jié)能均勻加熱設(shè)備，它是一個中空的橢圓球體內(nèi)膽之上附著一個反射面，使在橢圓球體內(nèi)膽的一個焦點位置的加熱源能夠經(jīng)過反射面的反射作用，加熱位于另一個焦點位置的被加熱物，主要用于節(jié)能及均勻加熱。
文檔編號F24C1/00GK2222866SQ9423005
公開日1996年3月20日 申請日期1994年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月23日
發(fā)明者呂志剛 申請人:立勝(四川)科技發(fā)展有限公司