CN112656242A - 加热装置及其工作方法和烤箱 - Google Patents

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龙涛
顾根平
杨蕾
李丹
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Abstract

一种加热装置及其工作方法和烤箱,其中加热装置包括:第一腔体,用于放置并加热待加热物;温差发电部件,用于获取所述第一腔体外表面的热能并转换为第一电信号输出;位于所述第一腔体内的温度检测装置,用于受所述温差发电部件输出的第一电信号驱动以工作。所述加热装置能够提高温差发电部件产生的电能的利用效率。

Description

加热装置及其工作方法和烤箱
技术领域
本发明涉及家电装置技术领域,尤其涉及一种加热装置及其工作方法和烤箱。
背景技术
温差发电技术是利用半导体赛贝克效应(Seebeck effect)将热能直接转换成电能的一种新能源技术,具有结构紧凑、无运动部件、性能可靠、免维护、工作时无噪音、低碳环保等特点,广泛应用于空间、军事、工业、汽车、新能源、民用家电等领域,在即将到来的物联网时代,小巧、高效、免维护、长寿命的温差发电***,将有望为许多传感器、通讯设备提供电源。
烤箱是一种利用高温加热食物的电器,在烘烤过程中烘烤完毕后,箱体内的热空气通过散热风道排出。采用温差发电技术利用烤箱内产生的热能,能够达到节省能源,减少污染的目的。
然而,现有的烤箱内温差发电技术产生电能的利用效率仍较低。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种加热装置及其工作方法和烤箱,以提高温差发电部件产生的电能的利用效率,可实际解决小功率模块的供电需求。
为解决上述技术问题,本发明技术方案提供一种加热装置,包括:第一腔体,用于放置并加热待加热物;温差发电部件,用于获取所述第一腔体外表面的热能并转换为第一电信号输出;位于所述第一腔体内的温度检测装置,用于受所述温差发电部件输出的第一电信号驱动以工作。
可选的,还包括:第二腔体,所述第二腔***于第一腔体外侧,且所述第一腔体和第二腔体之间具有空腔。
可选的,所述温差发电部件包括冷端面和热端面,且所述热端面与所述第一腔体外表面相接触,所述冷端面位于所述空腔内。
可选的,所述温度检测装置包括:杆体;位于所述杆体一端的温度传感器,用于获取待加热物的温度信息。
可选的,所述温度检测装置还包括:位于所述杆体另一端的无线单元,且无线单元与所述温度传感器耦接,无线单元用于将所述温度信息发送至外部终端。
可选的,所述无线单元为蓝牙装置。
可选的,所述外部终端包括手机。
可选的,所述冷端面表面设置有散热部件。
可选的,所述散热部件包括散热硅胶层和散热片中的一种或者两种组合。
可选的,还包括:连接在所述温差发电部件和温度检测装置之间的稳压部件,用于获取所述第一电信号并转换为第二电信号驱动所述温度检测装置工作。
可选的,还包括:与所述温差发电部件连接的小功率部件,所述小功率部件的工作范围为0瓦至50瓦。
可选的,所述小功率部件位于所述第一腔体外。
可选的,所述小功率部件包括:照明灯。
相应的,本发明技术方案还提供一种加热装置的工作方法,包括:提供加热装置,所述加热装置包括第一腔体、温差发电部件和温度检测装置,所述第一腔体用于放置并加热待加热物,所述温差发电部件用于获取所述第一腔体外表面的热能并转换为第一电信号输出,所述温度检测装置位于所述第一腔体内且用于受所述温差发电部件输出的第一电信号驱动以工作;将所述待加热物放进第一腔体内并进行加热;获取所述第一腔体外表面的热能并转换为第一电信号输出;所述第一电信号驱动所述温度检测装置工作,获取所述待加热物的温度信息。
可选的,将所述温度信息发送至外部终端。
可选的,所述加热装置还包括:与所述温差发电部件连接的小功率部件;所述工作方法还包括:所述第一电信号还驱动所述小功率部件工作。
可选的,所述加热装置还包括:连接在所述温差发电部件和温度检测装置之间的稳压部件;所述工作方法还包括:获取所述第一电信号并转换为第二电信号驱动所述温度检测装置工作。
相应的,本发明技术方案还提供一种烤箱,包括:上述任一项所述的加热装置。
与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下有益效果:
本发明技术方案提供的加热装置中,当第一腔体内有大量热量产生时,所述温差发电部件通过获取第一腔体外表面的热能并转换为第一电信号输出。同时,所述温度检测装置的工作功率较低,所述温差发电部件输出的第一电信号足够驱动所述温度检测装置工作,从而提高温差发电部件产生的电能的利用效率。
进一步,所述温度检测装置还包括:位于杆体另一端的无线单元,所述温差发电部件不仅能够驱动温度传感器工作,从而获取位于第一腔体内的待加热物的温度信息。并且,能够通过与所述温度传感器耦接的无线单元,将所述温度传感器获取的温度信息发送至外部终端,使得用户在所述待加热物被加热时,不需打开第一腔体取出待加热物,即可充分掌握食物内部的温度,进而有利于用户根据得到的温度信息进行后续的操作。
进一步,所述加热装置还包括:小功率部件,且所述小功率部件与所述温差发电部件电连接,由于所述小功率部件的工作功率较低,所述温差发电部件输出的第一电信号足够驱动所述小功率部件工作,从而进一步提高温差发电部件转换的电能的利用效率。
本发明技术方案提供的加热装置的工作方法中,将待加热物放进第一腔体内并进行加热操作之后,所述温差发电部件获取第一腔体外表面的热能并转换为第一电信号,由于所述温度检测装置的工作功率较低,所述第一电信号足够驱动所述温度检测装置工作,从而提高温差发电部件产生的电能的利用效率。
进一步,将所述温度传感器获取的温度信息发送至外部终端,使得用户在待加热物被加热时,不需打开第一腔体取出所述待加热物,即可充分掌握食物内部的温度,进而有利于用户根据得到的温度信息进行后续的操作。
附图说明
图1是本发明一实施例中的加热装置的结构示意图;
图2是图1中A区域的放大图;
图3是本发明一实施例中的加热装置的工作方法流程图。
具体实施方式
正如背景技术所述,现有的烤箱内温差发电技术产生电能的利用效率仍较低。
为了解决所述技术问题,本发明实施例提供一种加热装置及其工作方法,包括:第一腔体,用于放置并加热待加热物;温差发电部件,用于获取所述第一腔体外表面的热能并转换为第一电信号输出;位于所述第一腔体内的温度检测装置,用于受所述温差发电部件输出的第一电信号驱动以工作。所述温度检测装置的工作功率较低,所述温差发电部件转换的电能足够驱动与其电连接的温度检测装置工作,从而提高温差发电部件产生的电能的利用效率。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1是本发明一实施例中的加热装置的结构示意图,图2是图1中A区域的放大图。
请参考图1和图2,一种加热装置,包括:第一腔体100,用于放置并加热待加热物1;温差发电部件110,用于获取所述第一腔体100外表面的热能并转换为第一电信号输出;位于所述第一腔体100内的温度检测装置120,用于受所述温差发电部件110输出的第一电信号驱动以工作。
当将待加热物1放置入第一腔体100内且对其进行加热时,一方面,随着加热时间的增长,所述待加热物1的温度会随之变化,逐渐升高;另一方面,随着加热时间的增长,所述第一腔体100的外表面的温度会随之变化,逐渐升高。
当第一腔体100内有大量热量产生时,所述温差发电部件110通过获取第一腔体100外表面的热能并转换为第一电信号输出。同时,所述温度检测装置120的工作功率较低,所述温差发电部件110输出的第一电信号足够驱动所述温度检测装置120工作,从而提高温差发电部件110产生的电能的利用效率。
在本实施例中,所述待加热物1为食物,所述温度检测装置120能够实时检测待加热物1的温度变化,根据掌握的食物的温度信息及时调整加热时间,以获得更加美味的食物。
所述加热装置还包括:第二腔体130,所述第二腔体130位于第一腔体100外侧,且所述第一腔体100和第二腔体130之间具有空腔140。
所述温差发电部件110包括冷端面111和热端面112,且所述热端面112与所述第一腔体100外表面相接触,所述冷端面111位于所述空腔140内。
所述温差发电部件110的工作原理为:当一块导体或者半导体的两端存在温差时就会产生温差电动势,称为赛贝克效应。将由P型和N型相结合的半导体元件组成的器件(热电材料)的一端维持在低温区域中、另一端维持在高温区域中,器件高温侧就会向低温侧传导热能并产生热流,热能从高温侧流入器件内、从低温侧排出。此时,流入器件内的一部分热能不放热,并在器件内转换为电能。
具体的,随着加热时间的增加,所述第一腔体100的外表面的温度越来越高,由于所述热端面112与第一腔体100外表面相接触,使得所述热端面112的温度高于所述冷端面111,进而所述温差发电部件110能够利用热端面112和冷端面111之间的温差,将第一腔体100外表面的热能转换为电能,具体以第一电信号输出。
所述温度检测装置120包括:杆体121;位于所述杆体121一端的温度传感器122,用于获取待加热物1的温度信息。
在本实施例中,所述杆体121设置有所述温度传感器122的一端的形状为尖状,利于将杆体121一端***所述待加热物1内部,从而利于所述温度传感122获取待加热物1的温度信息,从而精确掌握所述待加热物1的温度。
在其他实施例中,所述杆体还可以为其他形状,例如,圆柱形。
在其他实施例中,所述杆体还可以不***所述待加热物,从而所述温度传感器获取第一腔体内的温度信息。
所述温度检测装置120还包括:位于所述杆体121另一端的无线单元123,且无线单元123与所述温度传感器122耦接,无线单元123用于将所述温度信息发送至外部终端(图中未示出)。
由于所述温度检测装置120还包括:位于杆体121另一端的无线单元123,所述温差发电部件110不仅能够驱动温度传感器122工作,从而获取位于第一腔体100内的待加热物1的温度信息。并且,能够通过与所述温度传感器122耦接的无线单元123,将所述温度传感器122获取的温度信息发送至外部终端,使得用户在所述待加热物1被加热时,不需打开第一腔体100取出待加热物1,即可充分掌握食物内部的温度,进而有利于用户根据得到的温度信息进行后续的操作。
在本实施例中,所述无线单元123为蓝牙装置。
在本实施例中,所述外部终端包括手机。
具体的,由于目前市场上的手机具有接收蓝牙信号的模块,通过所述蓝牙装置将所述温度传感器122获取的温度信息发送至所述手机,用户通过使用手机便能及时且准确掌握第一腔体100内的待加热物1的温度情况。
在本实施例中,所述冷端面111表面设置有散热部件150。
所述散热部件150包括散热硅胶层和散热片中的一种或者两种组合。
在本实施例中,所述散热部件150包括散热硅胶层151和散热片152。
具体的,所述加热装置还包括:连接在所述温差发电部件110和温度检测装置120之间的稳压部件160,用于获取所述第一电信号并转换为第二电信号驱动所述温度检测装置120工作。
由于冷端面111和热端面112之间的温差无法保持不变,使得所述温差发电部件110输出的第一电信号不稳定,通过连接在所述温差发电部件110和温度检测装置120之间的稳压部件160,所述稳压部件160能够将所述第一电信号转换成第二电信号,所述第二电信号稳定且更好地适应温度检测装置120工作所需,使得所述第二电信号能够较好地驱动温度检测装置120连续稳定工作。
具体的,所述加热装置还包括:与所述温差发电部件110连接的小功率部件170。所述低耗电部件170的工作功率范围为0瓦至50瓦。
所述加热装置还包括:小功率部件170,且所述小功率部件170与所述温差发电部件110电连接,由于所述小功率部件170的工作功率较低,所述温差发电部件110输出的第一电信号足够驱动所小功率部件170工作,从而进一步提高温差发电部件110转换的电能的利用效率。
在本实施例中,所述小功率部件170位于所述第一腔体100外。
所述小功率部件170包括:照明灯。
所述小功率部件170还可以为本领域常见的耗电部件,且所述耗电部件的工作功率在0瓦至50瓦内,在此不再赘述。
在其他实施例中,所小功率部件还可以位于第一腔体内,或者第二腔体外。
图3是本发明一实施例中的加热装置的工作方法流程图。
相应的,本发明实施例还提供一种加热装置的工作方法,请参考图1至图3,包括:
步骤S1:提供加热装置,所述加热装置包括第一腔体100、温差发电部件110和温度检测装置120,所述第一腔体100用于放置并加热待加热物1,所述温差发电部件110用于获取所述第一腔体100外表面的热能并转换为第一电信号输出,所述温度检测装置120位于所述第一腔体100内且用于受所述温差发电部件110输出的第一电信号驱动以工作;
步骤S2:将所述待加热物1放进第一腔体100内并进行加热;
步骤S3:获取所述第一腔体100外表面的热能并转换为第一电信号输出;
步骤S4:所述第一电信号驱动所述温度检测装置120工作,获取所述待加热物1的温度信息。
以下结合附图进行详细说明。
将待加热物1放进第一腔体100内并进行加热操作之后,所述温差发电部件110能够获取第一腔体100外表面的热能并转换为第一电信号,由于所述温度检测装置120的工作功率较低,所述第一电信号足够驱动所述温度检测装置120工作,从而提高温差发电部件110产生的电能的利用效率。
在本实施例中,所述加热装置的工作方法还包括:将所述温度信息发送至外部终端。
具体的,所述温度检测装置120包括:温度传感器122和与所述温度传感器122耦接的无线单元123,所述无线单元123能够将所述温度传感器122获取的温度信息发送至外部终端,使得用户在待加热物1被加热时,不需打开第一腔体100取出所述待加热物1,即可充分掌握食物内部的温度,进而有利于用户根据得到的温度信息进行后续的操作。
在本实施例中,所述加热装置还包括:与所述温差发电部件110连接的小功率部件170;所述工作方法还包括:所述第一电信号还驱动所述小功率部件170工作。
在本实施例中,所述加热装置还包括:连接在所述温差发电部件110和温度检测装置120之间的稳压部件160;所述工作方法还包括:获取所述第一电信号并转换为第二电信号驱动所述温度检测装置120工作。
由于冷端面111和热端面112之间的温差无法保持不变,使得所述温差发电部件110输出的第一电信号不稳定,通过连接在所述温差发电部件110和温度检测装置120之间的稳压部件160,所述稳压部件160能够将所述第一电信号转换成第二电信号,所述第二电信号稳定且更好地适应温度检测装置120工作所需,使得所述第二电信号能够较好地驱动温度检测装置120连续稳定工作。
相应的,本发明实施例还提供一种烤箱,包括:上述所述的加热装置。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (18)

1.一种加热装置,其特征在于,包括:
第一腔体,用于放置并加热待加热物;
温差发电部件,用于获取所述第一腔体外表面的热能并转换为第一电信号输出;
位于所述第一腔体内的温度检测装置,用于受所述温差发电部件输出的第一电信号驱动以工作。
2.如权利要求1所述的加热装置,其特征在于,还包括:第二腔体,所述第二腔***于第一腔体外侧,且所述第一腔体和第二腔体之间具有空腔。
3.如权利要求2所述的加热装置,其特征在于,所述温差发电部件包括冷端面和热端面,且所述热端面与所述第一腔体外表面相接触,所述冷端面位于所述空腔内。
4.如权利要求1所述的加热装置,其特征在于,所述温度检测装置包括:杆体;位于所述杆体一端的温度传感器,用于获取待加热物的温度信息。
5.如权利要求4所述的加热装置,其特征在于,所述温度检测装置还包括:位于所述杆体另一端的无线单元,且无线单元与所述温度传感器耦接,无线单元用于将所述温度信息发送至外部终端。
6.如权利要求5所述的加热装置,其特征在于,所述无线单元为蓝牙装置。
7.如权利要求5所述的加热装置,其特征在于,所述外部终端包括手机。
8.如权利要求3所述的加热装置,其特征在于,所述冷端面表面设置有散热部件。
9.如权利要求8所述的加热装置,其特征在于,所述散热部件包括散热硅胶层和散热片中的一种或者两种组合。
10.如权利要求1所述的加热装置,其特征在于,还包括:连接在所述温差发电部件和温度检测装置之间的稳压部件,用于获取所述第一电信号并转换为第二电信号驱动所述温度检测装置工作。
11.如权利要求1所述的加热装置,其特征在于,还包括:与所述温差发电部件连接的小功率部件,所述小功率部件的工作范围为0瓦至50瓦。
12.如权利要求11所述的加热装置,其特征在于,所述小功率部件位于所述第一腔体外。
13.如权利要求12所述的加热装置,其特征在于,所述小功率部件包括:照明灯。
14.一种加热装置的工作方法,其特征在于,包括:
提供加热装置,所述加热装置包括第一腔体、温差发电部件和温度检测装置,所述第一腔体用于放置并加热待加热物,所述温差发电部件用于获取所述第一腔体外表面的热能并转换为第一电信号输出,所述温度检测装置位于所述第一腔体内且用于受所述温差发电部件输出的第一电信号驱动以工作;
将所述待加热物放进第一腔体内并进行加热;
获取所述第一腔体外表面的热能并转换为第一电信号输出;
所述第一电信号驱动所述温度检测装置工作,获取所述待加热物的温度信息。
15.如权利要求14所述的加热装置的工作方法,其特征在于,将所述温度信息发送至外部终端。
16.如权利要求14所述的加热装置的工作方法,其特征在于,所述加热装置还包括:与所述温差发电部件连接的小功率部件;所述工作方法还包括:所述第一电信号还驱动所述小功率部件工作。
17.如权利要求14所述的加热装置的工作方法,其特征在于,所述加热装置还包括:连接在所述温差发电部件和温度检测装置之间的稳压部件;所述工作方法还包括:获取所述第一电信号并转换为第二电信号驱动所述温度检测装置工作。
18.一种烤箱,其特征在于,包括:权利要求1至13任一项所述的加热装置。
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