摘要:为了使电压力锅不出现过度温升的情况,文章通过说明几种主要影响电压力锅主板和显示板温升的因素和和电压力锅内部温度的分布情况,根据电压力锅实际内部结构的分析,我们得出最有效的控温方法就是从源头控制温升,。并且这种控制方法有利于延长电压力锅的使用时间。
关键词:电压力锅;温升;控制
电压力锅的优点在于使用方便快捷节能,它集中了电饭煲与传统压力锅的优势,现在已成为家庭不可或缺的炊具之一,。而在所有压力锅中,电压力锅的销量远远超出传统压力锅的销量。。由于电压力锅有着各种各样的电子元件,例如主板和显示板等电子元件。这些电子元件的使用寿命受温度影响比较大,因此,电压力锅相对于传统的机械式压力锅出现故障的概率也比较高。因此,环境温度非常影响电压力锅的使用寿命。如果电压力锅处于环境温度高于电压力锅内部电子元件的最高耐温值时,内部电子元件轻则大大缩短使用寿命,重则直接报废。。电压力锅内部环境处于高温高压状态,。所以电压力锅内部的主板与显示板等电子元器件的耐温值必须要在合适的范围,这是设计电压力锅时应该考虑的最基本的因素。。文章通过说明影响主板和显示板温升的主要原因和电压力锅如何分布内部温度以及有效控温的方法,可以有效排除温升等不合格的情况,也可对以后电压力锅的设计有着参考意义,加快电压力锅的更新换代[1]。
1 材料
现在电压力锅使用的外壳材料主要有金属和塑料。其中,金属外壳的散热能力明显高于塑料外壳,这是因为金属的散热性能远比塑料的散热性能好,并且金属外壳的厚度要比塑料外壳的厚度薄。此外,金属由导热快,散热也快的特点,这些特点是塑料不具备的,所以金属外壳的散热能力远高于塑料外壳。电压力锅内部发热盘产生的热量可通过金属外壳将壳内温度迅速的散发出去,这样就可以使内部温升不会出现超标的情况。然而,塑料外壳导热慢散热也慢,因此电压力锅内部环境温度较高,这样使电压力锅内部的电子元器件有升温超标的风险。通过实验对比,在相同条件下,金属外壳的电压力锅内部环境温度比塑料外壳的低20-30度[2]。
2 控制器和热源相对位置
通常情况下,电力锅壳内的温度是分布不均匀的,因此,需要有温度控制器进行相对热源的控制,温度控制器相对热源的位置是至关重要的,一般来说,当前的压力锅通常有两种模块。一个是显示模块,另一个是主模块。大多数在压力锅控制温度开关过程中,会把主模块放在外锅底,部将显示模块主要放在外锅侧面或者是外锅的顶部。上述显示模块和主模块的分布,能有效地帮助我们了解锅内部的温度分布情况,可以使用单因素变量法对于不同结构、材质、形状的压力锅进行升温测试。通过以上实验,可以发现压力锅的外部底层和侧面温升的规律是不一样的,对于外部底层和发热盘进行接触过程中,发热盘会严重的影响到发热的显示。因此,在进行外锅底部放置主板等电气元件时,需要考虑到它的耐温值。大体上来说,水平方向尽量远离外部锅底的中心位置,垂直方向尽量的远离外锅距离。在内锅大小一定的情况下,压力锅整体高度越高,距离主板的外锅距离越远,它的控制器温升就有越有利[3]。对于压力锅的外锅侧壁来说,它的受热程度较为复杂,首先通过外锅的侧壁。实现外锅底部能量的传输过程,与此同时,需要使用热空气上浮的原理,外锅底部产生的热空气会不断的上升,由于它的密度较小,在受热辐射过程中会受热辐射、对流等造成影响以及顶温温度不断上升的过程中,锅体内部的高压高温的环境,一般来说,压力锅内部的压力为70KPa左右。水蒸汽温度也能达到117摄氏度左右。与此同时,由于水蒸汽的密度较低,它一般会悬浮在锅口表面上层附近。这样,内锅锅口的温度会通过外锅、内锅等结构进行。对流,辐射等效应,使得外锅侧部的温度逐渐攀升,造成累积效应,时间越久,它的温升也就越明显[4]。
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3 控制器设计
在进行控制器设计过程中,控制器的主要发热部件是电阻,散热器等各类物理元件。对于控制系来说,控制器本身的设计与原理,或者是使用的元件都和温升有着密切的联系。根据焦耳定律,控制器设计的电路不同,可能导致电流出现一定的差异,这时产生的热量也会有几何数的差异,对于电阻的布置方向来说,它与热量的产生有着密切的关联,测试数据表明,在同等组织的贴片电阻和普通陶瓷电阻,两者之间的温差有着较大的明显。因为相比于陶瓷电阻贴片电阻散热的能力不高。所以一般来说,在内部通常使用的是普通陶瓷电阻。对于电阻来说,它本身就是一个发热体,因此周围的新片儿等耐温性较低的重要元器件不能排布,在电阻的周围,应该尽量的远离电阻,避免损害[5]。
4 隔热降温
根据以上文章内容可以知道,影响电压力锅控制气温升到因素主要有材料,位置以及控制器等相关的影响因素,除此之外还有隔热降温因素[6]。在进行实验过程中发现,隔热降温因素也能降低,控制器内部的温度,通常会使用。风机降温的方式对于风机降温方式来说。造成电压力锅壳体内部温度上升的主要原因是因为由于热空气过多地聚集在压力锅的内部,由于内部的空间范围狭窄,并不能形成空气的对流,导致内部产生的热量并不能进行及时的挥发出去,这时可以使用风机降温的方式进行抽风,或者是吹风,加大内部热空气的对流。对于风机来说,它具有不同的规格,以12V、4500RPM的风机来说,此种方式的风机它能有效的降低电压力锅内部的温度为10K左右。除此之外,在风机使用过程中,必须要考虑到对周围环境造成的影响。除了上述的风机降温以外,还可以使用铝板隔热。在压力锅内部,因为铝板具有较高的导热隔热性能,把铝板放置在控制器和外锅两者之间,所以它能有效地杜绝来自锅内产生的热量,实现能量的转移。还可以使用隔热棉,它具有较高的隔热性能,相比于铝板,它具有操作简单,成本较低的优势与隔热棉放,把隔着棉放置在外锅和控制器之间,能够减少外锅对控制系造成的热辐射影响,有效地降低温度,也可以使用锡箔纸的方式,对于锡箔纸而言,它具有较高的热反应效能,可以把锡箔纸放到控制器的背面能有效地反射来自外锅内部的大部分热量,能有效地实现对控制器的降温,一般降温的幅度在6K左右[7]。
结语
综上所述,在进行电压力锅控制温升影响因素探讨过程中,需要对制造材料、控制器和热源的相对位置,以及控制器的设计,隔热降温材料等影响温升因素进行全面的分析。一般来说,采用以上的降温隔热措施各自有不同的优势,使用的条件也大不相同,在实际使用过程中,必须要根据具体的情况做好具体的分析,在源头上进行控制,在进行电压力锅设计过程中,不能一味的将小型化作为建设的目标,如果电压力锅的设计过于小型化,会严重的导致内部控制器,距离外锅发热的距离太近,造成温升超标的现象,进而使得电压力锅的寿命不高,会发生一系列的事故,进而引发安全隐患。
参考文献:
[1]陈正超.电压力锅控制器温升影响因素分析[J].日用电器,2018,(8):27-29.
[2]佛山市顺德区顺科键电器有限公司.一种设置手动复位的压力敏感控制器的电压力锅:中国,[J].2018.
[3]佛山市顺德区爱德电器有限公司.电压力锅的压力检测控制器:中国,[J],2018.
[4]郑光敏.一种电压力锅用的可调节定压保护装置及其使用方法:中国,[J].2018.
[5]广州擎天实业有限公司.一种纯温度控制式微电脑压力锅控制器:中国,[J],2017.
[6]吴振.一种非自复位泄压的电压力锅:中国,[J] 2018.
[7]广东万嘉福电器有限公司.一种全自动调压的电压力锅:中国,[J].2018.
论文作者:陶宏林
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/5
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