摘要:便攜式遠紅外輻射節能型加熱飯盒是對筆者專利產品的改進,即在原設計使用交流電源基礎上增加了直流電源一充電電池,交直流兩用。
關鍵詞:遠紅外輻射;便攜式;加熱飯盒;高效節能
前言
目前,在中國的跑月票上班一族中,午餐已成為困擾人們的一大難題。天天在餐館吃飯,不大方便,消費太高,不合口味,營養搭配不合理;自己做的吃,因為電爐耗能太大,許多單位限制使用電爐,現實情況不大可能。“遠紅外輻射節能型加熱飯盒”是本人發明的一項家用小電器,已于2004年獲得國家實用新型發明專利(專利號為ZL032 43491.X)。該產品具有攜帶方便、加熱快、耗能小、不破壞食物的營養成分、經濟實用等特點,可以解決困擾跑月票上班一族吃飯難的難題。

“便攜式遠紅外輻射節能型加熱飯盒”是對原實用新型發明專利“遠紅外輻射節能型加熱飯盒”的改進,即在原設計使用交流電源基礎上增加了直流電源一充電電池,交直流兩用,使加熱飯盒不僅能在室內使用,也能用于戶外野炊,可用于旅行、野外餐飲、跑月票一族、大學生自助餐烹飪食品。
便攜式遠紅外輻射節能型加熱飯盒的結構
便攜式遠紅外輻射節能型加熱飯盒結構
便攜式遠紅外輻射節能型加熱飯盒的結構如圖1所示。

遠紅外輻射節能型加熱飯盒是通過電能激發遠紅外輻射進行加熱的一種新型加熱器。它由優質鋁合金材料做基體,分外層、中間層、內層三層結構。其中外層由優質鋁合金制成,靠電阻絲夾層的表面涂有MgO、ZrO2陶瓷絕緣隔熱涂料,內置電阻絲層,內層由優質鋁合金制成,靠電阻絲夾層的表面涂有MgO、ZrO2陶瓷絕緣隔熱涂料。其工作原理是:電阻絲通電后產生熱能,傳遞給涂有遠紅外輻射涂料的內層,電能轉變為光能,向外輻射紅外線,然后被容器內的食品吸收。
直流電源的逆變電路
直流電源的逆變電路由運算放大器組成的RC橋式正弦波振蕩器電路和集成運算放大器構成,電路如圖2所示。正弦波振蕩電路是用來產生一定頻率和幅度的交流信號的。它的頻率范圍很廣,可以從一赫以下到幾百兆赫以上,輸出的功率可以從幾毫瓦到幾十千瓦,輸出的交流電能是從電源的直流電能轉換而來。由運算放大器組成的RC橋式正弦波振蕩器可將低壓直流電轉變為工頻50Hz的低壓交流電,再經集成運算放大器放大器放大為220V的交流電。電路的振蕩頻率fo:1/2丌RC,其中R=R2=R3,C=C1=C2,起振的幅值條件為Rf/R1≥2,其中Rf=R4+R5+(R6//rd rd為二極管正向導通電阻。集成運算放大器的電壓增益由R7/R8比值決定。圖2所示電路,經電子電路計算機模擬仿真實驗證明可產生工頻50Hz、220V的交流電輸出。
遠紅外輻射節能型加熱飯盒的特點
眾所周知,熱傳導的方式有三種:傳導傳熱、對流傳熱和輻射傳熱。傳導傳熱主要是依靠不同物體之間或是同一物體內部各部分之間直接接觸而發生的能量傳輸過程。對流傳熱是固體表面與氣體或液體直接接觸時相互間的傳熱過程,它是依靠流體的流動和混合的傳熱過程。導熱和對流換熱都必須在固體之間或固體與流體之間相互接觸的情況下才能進行,也就是必須有媒介物才能進行熱交換。而輻射換熱的物體問不需直接接觸,既使是高度真空,相距很遠的物體間也能進行。遠紅外加熱技術即是屬于輻射加熱的一種。
通常的電加熱器或燃氣、燃料加熱,都是傳導加熱和對流加熱。通過傳導或流體對流把熱量從熱源傳送到物質表面,然后經過潛在的傳導使內層溫度升高。這種方法中間過程長、熱損失大,因此加熱時間長,易破壞食物中的營養成分,且效率低、傳熱不均勻。
遠紅外輻射加熱,輻射線以光速射向物料表面,不需要介質,故能量損失小。由于電磁波有一定的穿透能力,因此,可以使物質受熱均勻。遠紅外輻射陶瓷涂料多為幾種輻射材料的復合物,用于紅外熱輻射源的高輻射率紅外輻射材料有金屬氧化物、碳化物和硼化物。其加熱特點是高效節能,它的熱轉換率>50%,波長1~25gM,而且紅外光又易于被物體吸收,加熱快,不會破壞食物中的營養成分,其節能性能遠高于一般的電加熱器件。
結語
綜上所述,遠紅外輻射節能型加熱飯盒與其它加熱器相比具有以下優點:
·高效節能;
·加熱均勻;
·加熱快;
·不會破壞食物中的營養成分;
·攜帶方便;
·經濟實用。
因此,可以推廣為廣大的跑月票一族的工薪階層使用,并成為人們戶外野炊,旅游的好伴侶,具有較好的市場開發前景。