CN1964584A - 一种微波加热器具 - Google Patents

Abstract

微波加热器的发热层接受微波辐射后，能迅速将微波能转化为热能，热能通过粘接层传导给受热体，再由受热体加热其它物品(如水、肉、鱼、蔬菜等)。微波加热器上盖能有效阻挡微波对被加热物体的辐照，防止食品脱水，从而实现利用微波间接加热食品的目的。加热器的发热层是由吸波材料与无机胶粘剂、无机纤维等组成。吸波材料与无机胶粘剂的重量比例范围是100∶5－50，吸波材料与无机纤维的重量比例范围是100∶0.5－5。加热器的上盖为空心耐热复合板，具有保温，屏蔽微波双重作用。

Description

一种微波加热器具

技术领域

本技术涉及使用微波(300MHz——300GHz)辐照微波吸收材料，完成微波能转化为热能的过程，以微波吸收材料作为热源制作成各种加热装置的领域。

背景技术

目前加热介质的热源大致有如下几种：煤炭、电阻丝、红外线、燃气、燃油、微波、电磁感应等。加热的原理分为两种，第一种是先加热表层，再深入内层、电阻丝、燃气、电磁感应等属于此种方式，第二种是先加热内层，在逐渐过渡到表层。微波加热属于第二种方式。第一种方式加热效率较低，燃煤、燃油加热方式还存在污染环境在燃烧过程中产生有害气体的问题，尤其是燃煤污染更为严重。现在我国大中型城市已禁止使用燃煤锅炉。电磁感应加热方式属清洁能源，现已广泛使用于电磁炉，但由于电磁炉升温速率较低，难以满足中国大众生活习惯，煎、炒、炸的功能难以实现，微波加热方式具有加热效率高、升温速率高，对环境无污染等优点，但由于微波加热方式是直接加热，微波炉在中国家庭中只是一个“热饭炉”，不能实现蒸、煮、炒、煎的功能，还不能完全取代传统的燃气、燃料灶具。

发明内容

本发明的目的就是提出一种能充分利用微波加热物体所具有的热效率高、升温速度快的特点，利用微波辐照具有吸收微波功能，将吸收的微波能转化为热能的微波发热体，作为加热装置的热源。使微波发热体发出的热量直接加热食品。

本技术的发明点在于：(1)加热器的发热层3是由吸波材料与无机胶粘剂、无机纤维等组成。吸波材料与无机胶粘剂的重量比例范围是100∶5-50，吸波材料与无机纤维的重量比例范围是100∶0.5-5。(2)加热器上盖4为空心耐热复合板，具有保温，屏蔽微波双重作用。

微波加热器具工作原理：参照图1，加热器的发热层3接受微波辐射后，能迅速将微波能转化为热能，热能通过粘接层2传导给受热体1，再由受热体1加热其它物品16(如水、肉、鱼、蔬菜等)。上盖4能有效阻挡微波对被加热物体16的辐照，防止食品脱水，从而实现利用微波间接加热食品的目的。

微波加热器具由受热体1、粘接层2、发热层3、上盖4、保温层5、耐高温涂料6组成。受热体1由金属或金属合金材料构成，如铝或铝合金、铜或铜合金、铁或铁合金。受热体1主要作用就是接收发热层3通过粘接层2传导的热量而作为加热其它食品的器具。粘接层2由耐高温胶粘剂与导热性能较好的填料组成。胶粘剂选用硅橡胶粘接剂、无机胶粘接剂，填料选用氧化铝、氧化镁、石墨粉、炭黑、金属粉末等均可。粘接层2起到将受热体1与发热层3粘接在一起，并将发热层3产生的热能传递给受热体1的作用。

发热层3主要作用就是接受微波源发射的微波，并完成微波能转换为热能的过程，是加热器具的发热源。发热层3制作工艺如下：分别称量100克吸波材料(吸波材料是指氧化锌、石墨、乙炔炭黑、铁氧体、碳化硅等)、5-50g无机胶粘剂(无机胶粘剂是指硅酸盐、磷酸盐、氧化铜类粘合剂)、4g耐温无机纤维(无机纤维是指石棉、硅铝酸棉、碳纤维、陶瓷纤维)。先将无机胶粘剂与吸波材料搅拌均匀，最后再将耐高温纤维加入，使纤维能均匀的分散在吸波材料与粘接剂的混合物中，最终产物为膏状物。

将上述膏状物放入定制的模板内，可以成为各种形状，如平板状、半球体状等。将填充膏状物的模板放入干燥箱内，干燥箱温度设定为60-80℃，将膏状物所含水分烘干。膏状物干燥以后再缓慢上升干燥箱内温度，使膏状物交联固化，固化温度为：150-250℃，时间2-4小时。

上盖4主要作用是：防止微波辐照受热体1内的被加热物体，对受热体1与上盖4之间的空间起到保温作用。上盖4选用耐高温、导热系数较低的材料，如硅橡胶、聚四氟乙烯、硬纸、聚酯、石棉等。参照图2，图3，上盖4为空心结构，上层面7与下层面8为封闭面，上层面7与下层面8之间有连接层9，连接层9主要作用就是保持上层面7与下层面8之间有一定的空间，以起到保持上盖4与受热体1之间空间的热量。在上层面7的外侧有金属层10，金属层起到反射微波的作用。金属层可采用电镀或粘结金属膜的工艺方法。

保温层5主要作用是防止或减少发热层3产生的热量向空气散热。保温层5选用耐高温的保温材料，如石棉、硅酸铝棉、保温涂料、耐火土、耐火水泥等。

耐高温涂料6主要作用是：美化外观，增强保温层5的防水性能和强度。

图号说明：1受热体；2粘接层；3发热层；4上盖；5保温层；

6耐高温涂料；7上层面；8下层面；9连接层；10金属层；11微波发生器；12转盘；13微波加热器具；14支架；15微波炉；16食品；17微波屏蔽体。

附图说明：图1是一种微波加热器具原理结构图

图2是上盖4结构原理图

图3是上盖4结构原理图

图4是微波加热器具在家用微波炉内的应用原理图

图5是用微波加热器具制做的微波炒锅原理图

具体实施方法：

实施例1：如图4所示，将微波加热器具放入微波炉15内，由微波发生器11产生的微波，被微波加热器具13的发热层3吸收，由发热层3完成微波能转换为热能的过程。发热层3产生的热量通过粘接层2传导于受热体1，由受热体1直接加热受热体1内的食品16，从而达到加热食品的目的。

实施例2：如图5所示，在微波加热器具13的底部有微波发生器11，微波发生器11产生的微波被微波加热器具13的发热层3吸收，由发热层3完成微波能转换为热能的过程。发热层3产生的热量通过粘接层2传导于受热体1，由受热体1直接加热受热体1内的食品16，从而达到加热食品的目的。

Claims (8)

1.微波加热器具13由受热体1、粘接层2、发热层3、上盖4、保温层5、耐高温涂料6构成。

2.根据权力要求书第1条所述构成，其特征是：受热体1与发热层3之间由粘接层2连接，粘接层2可以是耐高温的有机胶粘剂，也可以使硅酸盐、磷酸盐、氧化铜粘接剂。

3.根据权力要求书第1条所述构成，其特征是：发热层3由微波吸收材料和无机胶粘剂、无机纤维混合构成，微波吸收材料与无机胶粘剂混合的重量比例为：100∶5-50，微波吸波材料与无机纤维的重量比例范围是100∶0.5-5。

4.根据权力要求书第1条所述构成，其特征是：上盖4为空心结构，在上层面7与下层面8之间有连接层9，在上层面7的外部有金属层10，上层面7、下层面8、连接层9可以是硅橡胶、聚四氟乙烯、硬纸、聚酯，也可以是石棉、硅酸铝棉、耐火土、耐火水泥。

5.根据权力要求书第1条所述构成，其特征是：在发热层3外侧有保温层5，保温层5可以是石棉、硅酸铝棉、耐火水泥、保温涂料，其中一种或两种或两种以上的组合。

6.根据权力要求书第3条所述的加工工艺，其特征是：构成微波吸收材料是指氧化锌、石墨、乙炔炭黑、碳化硅、铁氧体，其中一种或两种或两种以上的组合。

7.根据权力要求书第3条所述的加工工艺，其特征是：构成无机纤维的材料是指石棉、硅酸铝棉、碳纤维、陶瓷纤维，其中一种或两种或两种以上的组合。

8.根据权力要求书第3条所述的加工工艺，其特征是：构成无机胶粘剂的材料是指硅酸盐、磷酸盐、氧化铜粘接剂。