阅读说明：本技术 一种电加热烹饪器具、热超导容器及其制作方法 (Electric heating cooking utensil, heat superconducting container and manufacturing method thereof ) 是由 易立军 贾庆富 于 2020-06-24 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种电加热烹饪器具、热超导容器及其制作方法,该一种热超导容器是由拉深成型的有底筒形容器,其至少具有第一金属层和第二金属层,所述第二金属层设置在第一金属层的外侧,且所述第一金属层和第二金属层在拉深成型之前被热压复合成不可分离的复合结构；所述第一金属层和第二金属层之间形成有传热脉管,该传热脉管中容纳有热超导介质。该电加热烹饪器具的内部形成有烹饪容腔,所述烹饪容腔内具有前述的热超导容器。本申请具有快速导热,实现容器整体加热,提高烹饪质量的有益效果。(The invention provides an electric heating cooking utensil, a heat superconducting container and a manufacturing method thereof, wherein the heat superconducting container is a drawing-formed bottomed cylindrical container which at least comprises a first metal layer and a second metal layer, the second metal layer is arranged on the outer side of the first metal layer, and the first metal layer and the second metal layer are hot-pressed and compounded into an inseparable composite structure before drawing forming; and a heat transfer vessel is formed between the first metal layer and the second metal layer, and the heat transfer vessel contains a heat superconducting medium. The electric heating cooking appliance is internally provided with a cooking cavity, and the cooking cavity is internally provided with the heat superconducting container. This application has quick heat conduction, realizes container integral heating, improves the beneficial effect of culinary art quality.)

一种电加热烹饪器具、热超导容器及其制作方法

技术领域

本发明涉及家庭生活用具技术领域，尤其涉及一种电加热烹饪器具、热超导容器及其制作方法。

背景技术

现有技术的烹饪容器大多数为单层壁结构，一般选用铝、铁或不锈钢材质，拉深成型。但铝、铁及不锈钢的传热性能较差，且热源大多集中在锅具的底部，这就导致锅具内上部的热量只能通过锅壁逐渐传递，导致在炊煮过程中，锅具内部的米饭，尤其是位于中上部的米饭无法吸收足够的热量，出现浸泡时间长，吸水过多，米饭易破裂等问题，且在烹饪结束后，也无法补充足够的热量对该区域的米饭进行烘干，致使锅具中上部的米饭又湿又烂，食用口感差。

因此，家用烹饪器具行业需要能快速传导热的烹饪容器，以解决受热不均的技术问题，于此行业逐渐趋向设计多层锅壁结构之锅具，而习知的多层锅壁之锅具，其材料通常选用铁或其合金(如不锈钢)作为外层保护防蚀，内层则使用导热效率较铝、铁、锡高的铜增加锅体的导热效率，但铁、铜金属层将会使锅体的重量上升，造成了消费者，尤其是老年消费者的使用负担。

为此，本新型提供一种具有热超导效果的烹饪容器，其系借由复数个金属层互相复合成为一体，并利用热超导介质的特性快速将热量传导至整个容器体，显著提升该烹饪容器的导热效率，并减轻了该容器重量，减少使用者于使用时的负担。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足，而提供一种传热效率高、且不增加烹饪容器重量的一种电加热烹饪器具、热超导容器及其制作方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的一种热超导容器，是由拉深成型的有底筒形容器，其至少具有第一金属层和第二金属层，所述第二金属层设置在第一金属层的外侧，且所述第一金属层和第二金属层在拉深成型之前被热压复合成不可分离的复合结构；所述第一金属层和第二金属层之间形成有传热脉管，该传热脉管中容纳有热超导介质。

上述技术方案还可以通过以下措施进一步完善：

进一步地，所述传热脉管是沿预置的形成路径注入吹胀介质而吹胀形成。所述第一金属层和/或第二金属层上用于形成所述传热脉管的形成路径上预置有耐温隔离层，在热压复合所述第一金属层和第二金属层的进程中，所述耐温隔离层能够保持形成路径不被热压复合。

进一步地，所述形成路径与设置在容器壁上的吹胀入口连通，由吹胀入口注入的吹胀介质沿所述形成路径流动以在第一金属层和第二金属层之间吹胀形成传热脉管。

进一步地，所述耐温隔离层是在热压复合第一金属层和第二金属层之前预置在两者上或两者中其一上，且在热压复合第一金属层和第二金属层之后，第一金属层和第二金属层在具有耐温隔离层的区域相互隔离而不被复合。所述耐温隔离层的熔融温度大于第一金属和第二金属层。

进一步地，所述吹胀介质为高压气体或高压液体，所述热超导介质是制冷剂。所述热超导介质是在传热脉管内形成为真空后再被注入其中。

进一步地，所述传热脉管呈螺旋状或网格状或层叠的环状包络在该超导容器的侧壁和/或底壁上。所述传热脉管是在该热超导容器被拉深成型之后进行吹胀制成。所述传热脉管的横截面积小于8.0mm²。所述第二金属层比第一金属层易于吹胀变形，在注入吹胀介质时第二金属层先于第一金属层产生变形以使得传热脉管凸显在第二金属层上。

本发明还提供一种电加热烹饪器具，其内部形成有烹饪容腔，所述烹饪容腔内放置有上述热超导容器。所述热超导容器具有向外侧翻折的口沿部，所述口沿部设置有被封闭的吹胀入口以及遮蔽该吹胀入口的防烫把手。

本发明还是提供一种用于制作上述热超导容器的制作方法，包括以下步骤：

S01.裁切制成第一金属层和第二金属层；

S02.在第一金属层和/或第二金属层上沿用于形成传热脉管的形成路径上预置耐温隔离层，并将预置有耐温隔离层的侧面设置为将二者复合的复合面。

S03.叠放第一金属层和第二金属层，并将二者热压复合成不可分离的复合结构；

S04.将步骤S03中制成的半成品拉深成型为筒形容器；

S05.通过吹胀入口注入吹胀介质，吹胀介质沿形成路径流动以在被耐温隔离层隔开的区域内吹胀形成传热脉管；

S06.通过吹胀入口将传热脉管内抽成真空后注入热超导介质；

S07.封闭吹胀入口。

进一步地，在步骤S02中，所述耐温隔离层通过印刷方式预置在第一金属层和/或第二金属层上。

进一步地，在步骤S05中，所述筒形容器的内部设置有仿形模具，该仿形模具与筒形容器的内壁紧密接触以防止传热脉管在第一金属层上凸出显示。

进一步地，在步骤S05中，所述筒形容器的外周具有由辅助介质形成的压力场，且该压力场作用在筒形容器外壁上的压力小于吹胀介质的压力。

进一步地，所述辅助介质为高压气体或高压液体。

进一步地，在步骤S07中，截断吹胀入口并焊接封闭。

进一步地，步骤S01和步骤S02的执行顺序可以调换，步骤S03-S07依次进行。

由于采用了以上技术方案，本发明具有以下有益效果：

本发明的热超导容器由于设置了传热脉管，传热脉管内容纳有热超导介质，使得在加热区输入的热量能够迅速传导至整个容器体，显著提升该容器的导热效率，对烹饪物料进行环绕式立体加热，进而提高食物的烹饪质量。此外，由于本发明的热超导容器可以迅速实现整个容器的均热效果，因此，在烹饪结束后，或者将高温食物放置在该容器内，可以实现快速散热降温，显著提高了容器的散热制冷效率。也即，本发明的热超导容器在加热时具有能够均匀加热的有益效果，在制冷时具有能够快速散热的有益效果。

此外，本发明的热超导容器的制作方法具有实现方式简单，且制作的热超导容器外形美观，热超导区域覆盖范围大的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

图1是实施例一的热超导容器的整体视图。

图2是图1中A处的放大视图。

图3是实施例二的热超导容器的整体视图。

图4是图3中B处的放大视图。

图5是实施例四的制作方法的工艺流程图。

附图标记：

1.第一金属层；2.第二金属层；3.传热脉管；4.吹胀入口。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明做进一步详细说明。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以各种不同的配置来布置和设计。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

除非另作定义，本专利文件中所使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

实施例一：

拉深成型是现有技术中惯用的一种加工金属容器的工艺方法，其通过模具对板料施加外力，引发板内出现应力状态，促使板料产生向理想方向的流动。在拉伸成型过程中，需要安装压边装置产生摩擦抗力，以增加板料中的拉应力，控制材料的流动，避免起皱。压边力的大小是板材拉伸成型中的重要工艺参数和控制手段。

热压复合是将复数个金属板坯叠放在一起，然后加热到一定温度后加压制成具有一定机械强度的金属复合板材的工艺过程。在加压过程中，金属板坯间的接触面逐渐熔合形成不可分离的一体结构。

如图1和图2所示，本实施例的热超导容器，是由拉深成型的有底筒形容器，其具有第一金属层1和第二金属层2，所述第二金属层2设置在第一金属层1的外侧，且所述第一金属层1和第二金属层2在拉深成型之前被热压复合成不可分离的复合结构；所述第一金属层1和第二金属层2之间形成有传热脉管3，该传热脉管3中容纳有热超导介质。第一金属层1和第二金属层2均为铝制金属层，金属铝具有熔点低容易复合、密度小重量轻的优点。在本实施例中，该热超导容器是由两层铝板复合而成，并进一步拉深成型的铝制容器。第一金属层1构成热超导容器的内壁，第二金属层2构成热超导容器的外壁。在其它实施方式中，该热超导容器还可以是两层以上的构造，例如在第一金属层1的内侧再复合一层不锈钢金属层也可以实现本发明创造，但是由于需要在拉深成型之后再吹胀形成传热脉管3，因此最好不要同时在第一金属层1和第二金属层2外侧再复合其它金属层，尤其是不锈钢金属层，否则将大幅度增加吹胀形成传热脉管3的难度。

在本发明中，传热脉管3的形成是基于已有的第一金属层1和第二金属层2进行吹胀，也即在其已有结构基础上制成，也即预设形成路径，然后向形成路径中注入吹胀介质(高压液体或高压气体)，吹胀介质产生的压力使形成路径鼓胀成管道，从而制成传热脉管3。因此，传热脉管3的形成不是采用另外引入新组成部件的方式，例如将管道是埋设在两个金属层之间的传统方式。传热脉管3包络式布置在热超导容器的容器壁上，所述传热脉管3是沿预置的形成路径注入吹胀介质而吹胀形成。所述第一金属层1和第二金属层2上用于形成所述传热脉管3的形成路径上预置有耐温隔离层，在热压复合所述第一金属层1和第二金属层2的进程中，所述耐温隔离层能够保持形成路径不被热压复合。在本实施例中，耐温隔离层是通过印刷方式制成在第一金属层1和第二金属层2的复合面上的石墨层，在将第一金属层1和第二金属层2复合过程中，加热到第一金属层1和第二金属层2的熔融温度点后，第一金属层1和第二金属层2开始具有一定的可塑性，再施加一定压力后，第一金属层1和第二金属层2相互粘合在一起形成不可分离的复合结构。由于石墨的熔融温度远远大于金属铝的熔融温度，因此，在第一金属层1和第二金属层2热压复合过程中，形成路径上由于具有耐温隔离层而不被复合，从而形成了一个可供高压气体或高压液体进入而吹胀形成传热脉管3的通道。

需要说明的是，耐温隔离层的作用是在第一金属层1和第二金属热压复合时可以保持具有耐温隔离层的区域不被复合在一起。因此，其还可以是除石墨之外的其它涂料，只要其能够起到隔离第一金属层1和第二金属层2，防止形成路径被复合为一体的作用即可。耐温隔离层采用的是现有技术中的耐温涂层，该耐温涂层能够在温度达到第一金属层1和第二金属熔融温度时继续保持其不粘性能。

所述耐温隔离层是在热压复合第一金属层1和第二金属层2之前预置在两者上或两者中其一上，且在热压复合第一金属层1和第二金属层2之后，第一金属层1和第二金属层2在具有耐温隔离层的区域相互隔离而不被复合。所述耐温隔离层的熔融温度大于第一金属和第二金属层2。耐温隔离层可以仅预置在第一金属层1上，也可以仅预置在第二金属层2上，也可以在同时设置在第一金属层1和第二金属层2上，只要能够保证传热脉管3的形成路径不被粘合在一起即可。具体地，本实施例中在同时在第一金属层1和第二金属层2上预置耐温隔离层。

所述形成路径与设置在容器壁上的吹胀入口4连通，由吹胀入口4注入的吹胀介质沿所述形成路径流动以在第一金属层1和第二金属层2之间吹胀形成传热脉管3,也即将具有耐温隔离层的区域吹胀成空管结构。所述吹胀介质可以采用高压气体或高压液体，在本实施例中采用高压氮气进行吹胀，将高压氮气通过吹胀入口4注入到第一金属层1和第二金属层2之间，高压氮气沿着形成路径移动，由于高压氮气的压力大于使第二金属层2产生塑性变形的作用力，所以高压氮气可以使形成路径上没有被热压复合的区域产生膨胀，从而形成传热脉管3。吹胀入口4设置在热超导容器的口沿处以免于影响容器的拉深成型。在其它实施方式中，还可以采用高压液体进行吹胀，例如液压油等。

需要说明的是，所述传热脉管3是在该热超导容器被拉深成型之后进行吹胀制成。耐温隔离层事先设置(也即预置)在裁切好的金属铝片上，然后再进行加热复合，复合后再进行进行拉深成型为筒形容器，然后再进行传热脉管3的吹胀工艺，吹胀完成的传热脉管3需要进一步抽取真空后再注入超导介质。

具体地，热超导介质是制冷剂，例如氟利昂等，也可以是其它热超导液。例如应用在暖气片中的超导液。传热脉管3快速导热的原理和热虹吸管、热管等相近似。所述热超导介质是在传热脉管3内形成为真空后再被注入其中。也即在注入超导液之前，传热脉管3中已经被抽成真空，否则，由于传热脉管3中具有气体，很难讲超导液注入到传热脉管3中，其注入原理类似于空调中加入制冷剂。

需要说明的是，所述传热脉管3网格状包络在该超导容器的侧壁和底壁上。侧壁上的传热脉管3和底壁上的传热脉管3是相通的，也即从口沿处的吹胀入口4注入的热超导介质可以流入侧壁和底壁的所有传热脉管3中，不会留下死角。

经过反复的测试验证，发明人发现将传热脉管3的横截面积设置为小于8.0mm²更有利于吹胀成形，且可以有效防止在吹胀时导致传热脉管3周边的部分产生撕裂而导致后期使用过程中产生漏液。具体地，本实施例中传热脉管3的横截面积为大约为3.2mm²。传热脉管3的横截面积过小则不利于热量的传导，过大则会导致传热脉管3的周边在吹胀时产生撕裂。

传热脉管3可以仅仅凸显在第一金属层1上，也可以仅仅凸显在第二金属层2上，或者同时在第一金属层1和第二金属层2上凸显。凸显是指凸出显示，即能够从外观上观察出传热脉管3的存在。具体地，在本实施例中，所述第二金属层2比第一金属层1易于吹胀变形，即第二金属层2的厚度小于第一金属层1的厚度，在注入吹胀介质时第二金属层2先于第一金属层1产生变形以使得传热脉管3凸显在第二金属层2上。也即在热超导容器的内侧几乎看不到传热脉管3的存在，但在该热超导容器的外侧却可以清晰地看到传热脉管3。

实施例二

本实施例的实现方案和实施例一基本相同，所不同之处在于，如图3和图4所示，热超导容器上的传热脉管3的脉络形状不同。具体地，本实施例中的传热脉管3呈螺旋状包络在热超导容器的容器壁上。

在该实施例中，传热脉管3是由底部向上以螺旋线的方式包络在容器的侧壁上。在其它实施方式中，传热脉管3还可以其它形状包络在容器的侧壁上，例如层叠且彼此相通的圆环形状。

实施例三

本实施提供一种电加热烹饪器具，其内部形成有烹饪容腔，所述烹饪容腔内放置有上述热超导容器。所述热超导容器具有向外侧翻折的口沿部，所述口沿部设置有被封闭的吹胀入口4以及遮蔽该吹胀入口4的防烫把手。

具体地，电加热烹饪器具可以是电饭煲、电压力锅、电炖锅和电磁炉等等，只要能够通过加热烹饪食物即可。由于该类电加热烹饪器具的基本结构在现有技术中普遍存在，因此本实施例中就不再通过图示表示。

为了适应电加热烹饪器具，发明在热超导容器的口沿处设置了防烫把手。防烫把手可以将焊接封闭的吹胀入口4遮蔽掉。防烫把手的具体设计参考现有技术，并预留能够遮蔽吹胀入口4的空间即可。

实施例四

如图5所示，在本实施例中提供一种用于制作上述热超导容器的制作方法，包括以下步骤：

S01.裁切制成第一金属层和第二金属层；

S02.在第一金属层和第二金属层上沿用于形成传热脉管的形成路径上预置耐温隔离层，并将预置有耐温隔离层的侧面设置为将二者复合的复合面。

S03.叠放第一金属层和第二金属层，并将二者热压复合成不可分离的复合结构；

S04.将步骤S03中制成的半成品拉深成型为筒形容器；

S05.通过吹胀入口注入吹胀介质，吹胀介质沿形成路径流动以在被耐温隔离层隔开的区域内吹胀形成传热脉管；

S06.通过吹胀入口将传热脉管内抽成真空后注入热超导介质；

S07.封闭吹胀入口。

在步骤S02中，所述耐温隔离层通过印刷方式预置在第一金属层和第二金属层上。

在步骤S05中，所述筒形容器的内部设置有仿形模具，该仿形模具与筒形容器的内壁紧密接触以防止传热脉管在第一金属层上凸出显示。该仿形模具可以有效阻止吹胀时，传热脉管向内侧凸出显示，使其仅仅向外凸出显示，也即仅显示在第二金属层上。

在步骤S05中，所述筒形容器的外周具有由辅助介质形成的压力场，且该压力场作用在筒形容器外壁上的压力小于吹胀介质的压力。在吹胀时，由于辅助介质和仿形模具的作用下，注入吹胀介质进行吹胀时可以有效防止传热脉管周边的材料发生撕裂，还可以显著提高吹胀形成的传热脉管的形状均匀度，提高了美观度。

需要说明的是，在形成有传热脉管的区域，仿形模具的形状与容器的形状相仿，在其它区域，二者的形状可以不相仿。

所述辅助介质为高压气体或高压液体，本实施中采用高压气体，例如高压氮气。在其它实施方式中，辅助介质可以是高压液体，例如液压油等。

在步骤S07中，截断吹胀入口并焊接封闭，焊接方式为氩弧焊。

所述第一金属层和第二金属层均为铝制金属薄片。

需要说明的是，步骤S01和S02的顺序可以调换执行，也即先在第一金属层和第二金属层上沿用于形成传热脉管的形成路径上预置耐温隔离层，并将预置有耐温隔离层的侧面设置为将二者复合的复合面。然后再进行裁切。而步骤S03-S07依次进行，需要强调的是，依次进行并非是顺次进行，发明在步骤S03-S07之间根据实际的工艺需要可以增加其他步骤，例如打磨、去毛刺等补充工艺步骤，该类步骤的加入并不影响本发明的发明目的的实现。

还需要说明的是，无论是在本实施例中，还是在其它实施方式中，都是将具有耐温隔离层的一面作为第一金属层和第二金属的复合面，也即在复合时，将具有耐温隔离层的一面相互贴合在一起。

由于在实施例中已经详细描述了耐温隔离层的设置方式，因此在本实施例中就不再赘述。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。