一种加热控制装置和方法
阅读：936发布：2024-01-25
专利汇可以提供一种加热控制装置和方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种加热控制装置和方法，该加热控制装置包括：电源、第一温控器、 定时器 开关 、加热 电路 和保温电路；定时器开关由 串联 的定时 马 达和开关组成，电源、加热电路和保温电路依次串联形成回路，定时器开关与保温电路并联，第一温控器与定时器开关的定时马达并联。本发明的技术方案能够根据实际情况设定定时时间，实现反复加热，避免煮饭时米饭夹生的情况。，下面是一种加热控制装置和方法专利的具体信息内容。
1.一种加热控制装置，适用于实现蒸或煮功能的家用电器，其特征在于，该装置包括：
电源、第一温控器、定时器开关、加热电路和保温电路，其中，所述定时器开关由串联的定时马达和开关组成；
电源、加热电路和保温电路依次串联形成回路；
定时器开关与保温电路并联；该定时器开关在设置有定时时间时其开关闭合，定时马达在电流的驱动下会进行倒计时，当计时归零时其开关断开；
第一温控器与定时器开关的定时马达并联；第一温控器在温度上升到第一上限温度时断开，在温度下降到第一下限温度时接通。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述加热电路包括：并联的第一限流电阻和发热盘；
所述保温电路包括：并联的第二限流电阻和发热板。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述加热电路包括：并联的第一限流电阻和发热盘；
所述保温电路包括：并联的第二限流电阻和第二温控器；其中第二温控器在温度上升到第二上限温度时断开，在温度下降到第二下限温度时接通；第二上限温度小于第一下限温度。
4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，
所述加热电路进一步包括与第一限流电阻串联的加热指示灯；
所述保温电路进一步包括与第二限流电阻串联的保温指示灯。
5.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，该装置进一步包括：与电源、加热电路和保温电路串联的热熔断体。
6.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，该装置进一步包括：与第一温控器串联的功能选择电路，该功能选择电路由功能选择开关和第三温控器并联组成；
其中，第三温控器在温度上升到第三上限温度时断开，在温度下降到第三下限温度时接通；第三上限温度小于第一下限温度，并且第三下限温度大于第二上限温度。
7.一种加热控制方法，适用于实现蒸或煮功能的家用电器，其特征在于，该方法包括：
将电源、加热电路和保温电路依次串联形成回路；选择由定时马达和开关组成定时器开关，将该定时器开关与保温电路并联；将第一温控器与定时器开关的定时马达并联；
设置定时器开关的定时时间，定时器开关的开关闭合，使得电源、加热电路、开关和温控器形成回路，进行加热；
当温度上升到第一上限温度时，第一温控器断开，使得电源、加热电路以及保温电路和定时器开关的并联电路形成回路，进行保温，并且定时器开关的定时马达进行倒计时；
当温度下降到第一下限温度时，第一温控器接通，使得电源、加热电路、开关和温控器形成回路，进行加热，并且定时器开关的定时马达停止倒计时；
如此循环，当定时马达计时归零时，定时器开关的开关断开，使得电源、加热电路和保温电路形成回路，进行保温。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
将所述加热电路设置为由第一限流电阻和发热盘并联组成的电路；
将所述保温电路设置为由第二限流电阻和发热板并联组成的电路。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
将所述加热电路设置为由第一限流电阻和发热盘并联组成的电路；
将所述保温电路设置为由第二限流电阻和第二温控器并联组成的电路。
其中第二温控器在温度上升到第二上限温度时断开，在温度下降到第二下限温度时接通；第二上限温度小于第一下限温度。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：
设置功能选择开关和第三温控器并联组成的功能选择电路，将该功能选择电路与第一温控器串联；
其中，第三温控器在温度上升到第三上限温度时断开，在温度下降到第三下限温度时接通；第三上限温度小于第一下限温度，并且第三下限温度大于第二上限温度。
一种加热控制装置和方法
技术领域
背景技术
[0002] 现有的机械式电饭煲的控制方式是采用自动限温原理，主要是在电饭煲中设置有磁钢限温器，利用高温去磁现象，即当温度达到一定值时，磁钢限温器会去磁跳断，在磁钢限温器跳断时，米饭并未全熟，仅靠发热盘的余热把米饭焖熟，因而在大米量煮饭时（尤其是大容量电饭煲），由于发热盘的余热不够，往往会出现米饭夹生的现象。
发明内容
[0003] 有鉴于此，本发明提供了一种加热控制装置和方法，适用于实现蒸或煮功能的家用电器，以解决现有电饭煲等蒸煮类电热器具的煮饭夹生问题。
[0004] 为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
[0006] 电源、加热电路和保温电路依次串联形成回路；
[0007] 定时器开关与保温电路并联；该定时器开关在设置有定时时间时其开关闭合，定时马达在电流的驱动下会进行倒计时，当计时归零时其开关断开；
[0008] 第一温控器与定时器开关的定时马达并联；第一温控器在温度上升到第一上限温度时断开，在温度下降到第一下限温度时接通。
[0009] 在上述装置中，
[0010] 所述加热电路包括：并联的第一限流电阻和发热盘；
[0011] 所述保温电路包括：并联的第二限流电阻和发热板。
[0012] 在上述装置中，
[0013] 所述加热电路包括：并联的第一限流电阻和发热盘；
[0014] 所述保温电路包括：并联的第二限流电阻和第二温控器；其中第二温控器在温度上升到第二上限温度时断开，在温度下降到第二下限温度时接通；第二上限温度小于第一下限温度。
[0015] 在上述装置中，
[0016] 所述加热电路进一步包括与第一限流电阻串联的加热指示灯；
[0017] 所述保温电路进一步包括与第二限流电阻串联的保温指示灯。
[0018] 上述装置进一步包括：与电源、加热电路和保温电路串联的热熔断体。
[0019] 上述装置进一步包括：与第一温控器串联的功能选择电路，该功能选择电路由功能选择开关和第三温控器并联组成；
[0020] 其中，第三温控器在温度上升到第三上限温度时断开，在温度下降到第三下限温度时接通；第三上限温度小于第一下限温度，并且第三下限温度大于第二上限温度。
[0021] 本发明还公开了一种加热控制方法，适用于实现蒸或煮功能的家用电器，该方法包括：
[0022] 将电源、加热电路和保温电路依次串联形成回路；选择由定时马达和开关组成定时器开关，将该定时器开关与保温电路并联；将第一温控器与定时器开关的定时马达并联；
[0023] 设置定时器开关的定时时间，定时器开关的开关闭合，使得电源、加热电路、开关和温控器形成回路，进行加热；
[0024] 当温度上升到第一上限温度时，第一温控器断开，使得电源、加热电路以及保温电路和定时器开关的并联电路形成回路，进行保温，并且定时器开关的定时马达进行倒计时；
[0025] 当温度下降到第一下限温度时，第一温控器接通，使得电源、加热电路、开关和温控器形成回路，进行加热，并且定时器开关的定时马达停止倒计时；
[0026] 如此循环，当定时马达计时归零时，定时器开关的开关断开，使得电源、加热电路和保温电路形成回路，进行保温。
[0027] 在上述方法中，
[0028] 将所述加热电路设置为由第一限流电阻和发热盘并联组成的电路；
[0029] 将所述保温电路设置为由第二限流电阻和发热板并联组成的电路。
[0030] 或者，在上述方法中，
[0031] 将所述加热电路设置为由第一限流电阻和发热盘并联组成的电路；
[0032] 将所述保温电路设置为由第二限流电阻和第二温控器并联组成的电路。
[0033] 其中第二温控器在温度上升到第二上限温度时断开，在温度下降到第二下限温度时接通；第二上限温度小于第一下限温度。
[0034] 上述方法进一步包括：
[0035] 设置功能选择开关和第三温控器并联组成的功能选择电路，将该功能选择电路与第一温控器串联；
[0036] 其中，第三温控器在温度上升到第三上限温度时断开，在温度下降到第三下限温度时接通；第三上限温度小于第一下限温度，并且第三下限温度大于第二上限温度。
[0037] 由上述可见，本发明这种加热控制装置包括：电源、第一温控器、定时器开关、加热电路和保温电路，其中，所述定时器开关由串联的定时马达和开关组成，电源、加热电路和保温电路依次串联形成回路，定时器开关与保温电路并联。本发明中第一温控器与定时器开关的定时马达并联的技术方案使得：当设置定时器开关的定时时间，定时器开关的开关闭合，进行加热，当温度上升到第一上限温度时，第一温控器断开，进行保温，并且定时器开关的定时马达进行倒计时，当温度下降到第一下限温度时，第一温控器接通，进行加热，并且定时器开关的定时马达停止倒计时，如此循环，当定时马达计时归零时，定时器开关的开关断开，进行保温。因此本发明能够根据实际情况设定定时时间，实现反复加热，避免煮饭时米饭夹生的情况。附图说明
[0038] 图1是本发明实施例一中的加热控制装置的电路控制图；
[0039] 图2是本发明实施例二中的加热控制装置的电路控制图；
[0040] 图3是本发明实施例三中的加热控制装置的电路控制图；
[0041] 图4是本发明实施例四中应用了本发明的加热控制装置的电饭煲的外观的一例示意图。
具体实施方式
[0042] 本发明的核心是：在锅底部设置一个温控器，并与锅身上定时器开关连接，在煮饭时可根据米量的大小来设定定时器开关的定时时间，当锅底温度达到温控器设定的上限温度点时，温控器断开，电加热装置停止加热，进入保温状态，定时器开关开始倒记时；在定时器开关的计时没归零之前，当锅底温度低于温控器设定的下限温度点时，电加热装置开始恢复加热，此时定时器开关停止倒记时；当温度又回升到温控器上限温度点时，温控器再次断开，电加热装置又停止加热进入保温状态，定时器开关继续开始倒记时；一直反复到定时器开关归零后，电饭煲完全进入保温状态。
[0043] 本发明的主要原理是采用定时器开关和温控器控制电饭煲反复加热给米饭补偿热量，使米饭达到最佳效果。在使用中用户可根据煮饭米量的大小来设定定时器开关的定时时间，这样煮出来的米饭不但不会夹生，而且烹饪效果美味。
[0044] 本发明的技术方案不限于应用于电饭煲，可以应用于任何实现蒸或煮功能的家用电器。
[0045] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0046] 实施例一
[0047] 图1是本发明实施例一中的加热控制装置的电路控制图。在图1中，N-L为电源，FU为热熔断体，R01为发热盘，R1为第一限流电阻，DX1为加热指示灯，T1为温控器，TK为定时器开关，R02为发热板（又称为保温发热板），R2为第二限流电阻，DX2保温指示灯。
[0048] 图1中，加热指示灯DX1与第一限流电阻R1串联再与发热盘R01并联组成了加热电路。保温指示灯DX2与第二限流电阻R2串联再与发热板R02并联组成了保温电路。电源、热熔断体FU、加热电路和保温电路依次串联形成回路。定时器开关TK与保温电路并联。这里的定时器开关TK可以采用现有的标准件，由串联的定时马达（图中用“M”表示）和开关组成，该定时器开关TK在设置有定时时间时其开关闭合，其定时马达在电流的驱动下会进行倒计时，当计时归零时其开关断开。第一温控器T1与定时器开关的定时马达并联；第一温控器T1在温度上升到第一上限温度时断开，在温度下降到第一下限温度时接通。热熔断体FU是在温度控制器件失效时对电路起到过热保护作用。
[0049] 图1所示装置的电路控制图的工作原理如下：
[0050] a1、在电源接通的条件下，当定时器开关TK的开关旋转闭合后，电流通过热熔断体FU、加热电路、定时器开关TK的开关和第一温控器T1形成一个回路，设置于锅底的发热盘R01开始加热，加热指示灯亮。
[0051] a2、在锅底温度达到第一温控器T1的上限温度点时第一温控器T1断开，此时电流通过热熔断体、加热电路以及保温电路和定时器开关TK的并联电路形成回路，进入保温状态，此时保温指示灯DX2亮、保温发热板R02发热、定时器开关TK的定时马达开始转动，定时器开始倒计时。
[0052] 由于发热盘产生的热量与流经的电流成正比，在保温状态下，回路上发热板R02电阻较大，因此回路上电流较小，发热盘R01产生的热量也较小（可忽略不计），整过保温过程只靠发热板R02加热，又鉴于发热板R02的功率非常小，其功率只维持锅内温度在保温温度状态下，因此锅底温度会慢慢下降。
[0053] a3、在保温过程中，锅底温度会慢慢下降，当温度下降到第一温控器T1的下限温度点时第一温控器T1接通，此时电流通过热熔断体、加热电路、定时器开关TK的开关和第一温控器T1形成回路，同时定时器开关TK的定时马达和保温电路由于被短路而停止工作，发热盘R01开始工作。
[0054] a4、当锅底温度再次上升到第一温控器T1的上限温度点时第一温控器T1又断开，此时又回到保温电路工作状态，定时器开关TK的马达开始转动，定时器开始倒计时。如此循环加热，直到定时器开关TK的定时器计数归零时，定时器开关TK的开关会断开，电流通过热熔断体、加热电路和保温电路形成回路，电饭煲加热完毕，开始进入恒保温状态。
[0055] 实施例二
[0056] 图2是本发明实施例二中的加热控制装置的电路控制图。图2所示装置的电路控制图与图1所示装置的电路控制图相比区别在于，将保温电路中的发热板R02替换为了第二温控器T2。第二温控器T2又称为保温温控器。第二温控器T2在温度上升到第二上限温度时断开，在温度下降到第二下限温度时接通。在本实施二中，第二温控器T2上限温度点（即第二上限温度）小于第一温控器T1的下限温度点（即第一下限温度），并且第二温控器T2控制锅内的上限温度值也低于第一温控器T1控制的锅内下限温度值。
[0057] 图2所示装置的的电路控制图的工作原理如下：
[0058] b1、在电源接通的条件下，当定时器开关TK的开关旋转闭合后，电流通过热熔断体FU、加热电路以及定时器开关TK的开关和第一温控器T1串联再与第二温控器T2的并联的电路形成一个回路，发热盘R01开始加热，加热指示灯亮。
[0059] b2、在第二温控器T2控制点的温度达到第二温控器T2的上限温度时，第二温控器T2断开。此时电流通过热熔断体、加热电路、定时器开关TK的开关和第一温控器T1形成回路，发热盘R01继续加热，锅内温度继续上升。
[0060] b3、当锅底温度达到第一温控器T1的上限温度点时第一温控器T1断开。此时电流通过热熔断体FU、加热电路、保温指示灯DX2和第二限流电阻R2的串联后再与定时器开关TK并联的电路形成回路，此时保温指示灯DX2亮、定时器开关TK的定时马达开始转动，定时器开始倒计时，进行保温。
[0061] b4、在保温过程中，锅底温度会慢慢下降，当温度下降到第一温控器T1的下限温度点时第一温控器T1接通，此时电流通过热熔断体FU、加热电路、定时器开关TK的开关和第一温控器T1形成回路，同时定时器开关TK和保温指示灯DX2由于被温控器T1短路而停止工作，发热盘R01开始工作。
[0062] b5、当锅底温度再次上升到第一温控器T1的上限温度点时第一温控器T1又断开，此时又回到保温工作状态，定时器开关TK的定时马达开始转动，定时器开始倒计时。如此循环加热、直到定时器开关TK的定时器计数归零后定时器开关TK的开关会断开，电流通过热熔断体FU、加热电路、保温电路形成回路，开始进入保温状态。
[0063] b6、在保温状态下第二温控器T2是处于断开状态，当锅底温度慢慢下降到第二温控器T2的下限温度点时，第二温控器T2会接通，同时发热盘R01会加热，到锅底温度上升到第二温控器T2的上限温度点时，第二温控器T2断开，发热盘R01停止加热。如此循环使得锅内食物在温热状态下保温。
[0064] 实施例一和实施例二所示的方案中，采用定时器开关和温控器控制电饭煲反复加热给米饭补偿热量，使米饭达到最佳效果，煮出来的米饭不会夹生，还可以通过调节定时时间煮出煲仔饭、锅巴饭等特色米饭。
[0065] 实施例三
[0066] 现有的机械式电饭煲除了有煮饭夹生的缺陷外，在煮粥时需要有人看守，等粥煮好后需要人工设置为保温状态，比较费心费时。对此，本发明中对上述方案进行了进一步的改进，进一步实现煮粥或煲汤的定时控制以及自动保温，具体如图3所示。
[0067] 图3是本发明实施例三中的加热控制装置的电路控制图。图3所示装置的电路控制图与图1所示装置的电路控制图相比增加了功能选择电路。参见图3，该功能选择电路由功能选择开关K和第三温控器T3并联组成。第三温控器T3一般设置在电饭煲的上盖处，因此又称为上盖温控器。T3和K并联后与T1串联，再与定时器开关TK的定时马达相并联。第三温控器T3在温度上升到第三上限温度时断开，在温度下降到第三下限温度时接通，在本实施例三中，第三温控器T3的上限温度点（即第三上限温度）设置为比第一温控器T1的下限温度点（即第一下限温度）要小。功能选择开关K闭合状态是煮饭功能，K的断开状态是煮粥功能。
[0068] 图3所示装置的电路控制图的工作原理如下：
[0069] 煮粥或煲汤功能
[0070] c1、在电源接通的条件下，当功能选择开关K拨在煮粥（或煲汤）功能时（即K断开），定时器开关TK的开关旋转闭合后，电流通过热熔断体FU、加热电路、定时器开关TK的开关、第三温控器T3和第一温控器T1形成回路，发热盘R01开始加热，加热指示灯亮。
[0071] c2、在上盖蒸汽温度达到第三温控器T3上限温度点，而锅底温度未达到第一温控器T1的上限温度点时，第三温控器T3断开，此时电流通过热熔断体FU、加热电路以及保温电路与定时器开关TK的并联电路形成回路，此时保温指示灯DX2亮、发热板R02发热、定时器开关TK的马达开始转动，定时器开始倒计时，进行保温。
[0072] c3、在保温过程中，上盖温度会慢慢下降，当温度下降到第三温控器T3下限温度点时第三温控器T3接通，此时电流通过热熔断体FU、加热电路、定时器开关TK的开关、第三温控器T3和第一温控器T1形成回路，同时定时器开关TK的定时马达和保温电路停止工作，发热盘R01开始工作。
[0073] c4、当上盖温度再次上升到第三温控器T3的上限温度点时第三温控器T3又断开，此时又回到保温电路工作状态，定时器开关TK的定时马达开始转动，定时器开始倒计时。如此循环加热，直到定时器开关TK的定时器计数归零，定时器开关TK的开关断开，电流通过热熔断体FU、加热电路和保温电路形成回路，电饭煲加热完毕，开始进入恒保温状态。
[0074] 煮饭功能
[0075] d1、在电源接通的条件下，当功能选择开关K拨在煮饭功能时（即K闭合），定时器开关TK旋转闭合后，电流通过热熔断体FU、加热电路、定时器开关TK的开关、第三温控器T3或功能选择开关K、第一温控器T1形成回路，发热盘R01开始加热，加热指示灯亮。
[0076] d2、在上盖蒸汽温度达到第三温控器T3上限温度点时，第三温控器T3先断开，电流通过热熔断体FU、加热电路、定时器开关TK的开关、功能选择开关K和第一温控器T1形成回路，不影响发热盘R01继续加热。
[0077] d3、当锅底温度达到第一温控器T1上限温度点时第一温控器T1断开，此时电流通过热熔断体FU、加热电路、保温电路和定时器开关TK的并联电路形成回路，此时保温指示灯DX2亮，发热板R02发热、定时器开关TK的定时马达开始转动，定时器开始倒计时。之后的工作流程同实施例一中所示装置的步骤a3-a4。
[0078] 在图3所示的实施例三中，第三温控器T3和第一温控器T1所设置的温度控制方式为：第三温控器T3总是比第一温控器T1先跳开。
[0079] 实施例三应用于电饭煲时，由于有定时器开关来控制定时时间，煮粥或煲汤时无须人工看管，只要调好定时时间即可控制煮熟并自动断电。
[0080] 实施例三基于实施例一的改进，同样也可以基于实施例二进行相同的改进，即在实施例二的基础上，增加与第一温控器T1串联的功能选择电路，该功能选择电路由功能选择开关K和第三温控器T3并联组成。在这种情况下，第三温控器T3的上限温度点小于第一温控器T1的下限温度点，同时第三温控器T3下限温度点大于第二温控器T2的上限温度点。
[0081] 在本发明的实施例三中，第一温控器T1的上限温度点可以模拟磁钢限温器的失去磁性的温度点而设置，约在140℃-160℃。第一温控器的下限温度点一般可设置为120℃。第二温控器T2的上限温度点可设置为69℃，而其下限温度点可设置为54℃。第三温控器T3的上限温度点一般设置为100℃以下，下限温度点设置为比T2的上限温度点高。
[0082] 实施例四
[0083] 图4是应用了本发明的加热控制装置的电饭煲的外观的一例示意图。参见图4，图中示意出了面盖1、加热指示灯2、保温指示灯3、定时器开关TK的开关4和锅身5。开关4的旋转角度越大所控制的定时时间越长。开关4的旋转有对应的定时时间刻度和对应的米量刻度或食物类型用量的刻度对照，这样按照相应的刻度烹饪米饭或其他食物，可以达到食物烹饪的最佳效果。
[0084] 以上实施例一、实施例二和实施例三的电路原理除了在电饭煲上实现外，还可以在电饭锅等其他的实现蒸或煮功能的家用电器上实现。
[0085] 基于上述实施例，给出本发明中的一种加热控制方法的流程图。该方法适用于实现蒸或煮功能的家用电器，该方法包括：
[0086] 步骤51，将电源、加热电路和保温电路依次串联形成回路；选择由定时马达和开关组成定时器开关，将该定时器开关与保温电路并联；将第一温控器与定时器开关的定时马达并联；
[0087] 步骤52，设置定时器开关的定时时间，定时器开关的开关闭合，使得电源、加热电路、开关和温控器形成回路，进行加热；
[0088] 步骤53，当温度上升到第一上限温度时，第一温控器断开，使得电源、加热电路以及保温电路和定时器开关的并联电路形成回路，进行保温，并且定时器开关的定时马达进行倒计时；
[0089] 步骤54当温度下降到第一下限温度时，第一温控器接通，使得电源、加热电路、开关和温控器形成回路，进行加热，并且定时器开关的定时马达停止倒计时；
[0090] 步骤55，如此循环，当定时马达计时归零时，定时器开关的开关断开，使得电源、加热电路和保温电路形成回路，进行保温。
[0091] 在上述方法中，
[0092] 将所述加热电路设置为由第一限流电阻和发热盘并联组成的电路，将所述保温电路设置为由第二限流电阻和发热板并联组成的电路；
[0093] 或者，将所述加热电路设置为由第一限流电阻和发热盘并联组成的电路，将所述保温电路设置为由第二限流电阻和第二温控器并联组成的电路，其中第二温控器在温度上升到第二上限温度时断开，在温度下降到第二下限温度时接通；第二上限温度小于第一下限温度。
[0094] 上述方法还可以进一步包括：设置功能选择开关和第三温控器并联组成的功能选择电路，将该功能选择电路与第一温控器串联；其中，第三温控器在温度上升到第三上限温度时断开，在温度下降到第三下限温度时接通；第三上限温度小于第一下限温度，并且第三下限温度大于第二上限温度。
[0095] 综上所述，本发明一种加热控制装置包括：电源、第一温控器、定时器开关、加热电路和保温电路，其中，所述定时器开关由串联的定时马达和开关组成，电源、加热电路和保温电路依次串联形成回路，定时器开关与保温电路并联。本发明中第一温控器与定时器开关的定时马达并联的技术方案使得：当设置定时器开关的定时时间，定时器开关的开关闭合，进行加热；当温度上升到第一上限温度时，第一温控器断开，进行保温，并且定时器开关的定时马达进行倒计时；当温度下降到第一下限温度时，第一温控器接通，进行加热，并且定时器开关的定时马达停止倒计时；如此循环，当定时马达计时归零时，定时器开关的开关断开，进行保温。因此本发明能够根据实际情况设定定时时间，实现反复加热，避免煮饭时米饭夹生的情况。
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