家庭器具和用于家庭器具的加热结构制造技术

一个家庭器具的电加热结构，包括至少一个具有正温度系数的第一电加热轨（２３）和至少一个附加的电加热轨（２７、２８）。控制结构（２２、２５、２９）被提供用于控制所述第一和附加的加热轨（２３、２７、２８）的供电并对所述至少一个第一加热轨（２３）敏感，并且当所述至少一个第一加热轨（２３）已经被加热到至少一个预定程度时，其用于除了所述至少一个第一加热轨（２３）之外还接通并联的所述至少一个附加的电加热轨（２７、２８）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于诸如熨斗、(热油或其它)煎锅、水壶或烤架之类的家庭器具的电加热结构，并且涉及包括这类加热结构的家庭器具。
技术介绍
许多家庭器具的电加热结构包括具有正温度系数(PTC)的发热元件，比如厚膜电阻加热元件。在PTC发热元件中，电阻随着温度而增加。这类加热器的问题在于，发热元件的发热量在运行中随着它的温度升高而减少。电阻随着温度升高的增加导致流经发热元件的电流减小，并且因此导致电能被发热元件转换成热能的比率减小。例如，在银基加热元件中，电阻每℃一般增加至少室温电阻的0.2％。这导致当从室温加热到加热元件的工作温度250℃时功率下降超过50％，而且当加热到100℃时功率下降超过20％。在例如已经被设计用于2000W的最高功耗的加热结构，为了避免超出家庭使用通常可用的最大功率而不会导致保险丝或断路器跳闸，250℃时的最大可用功率因此小于1000W。通常与具有PTC加热元件的加热器相关的高温功率减小导致加热到与选择或预置温度有关的最高温度所需的时间的增加，这特别是在比如恒温控制加热器中发生的再加热期间展现了这样的情况。替换或另外地，较高温度处的可用功率的降低导致由加热元件驱动的处理(比如蒸发)的转换率降低。
技术实现思路
本专利技术的目的是减小较高温度时出现在配备有PTC加热元件的加热结构中的功率降低。根据本专利技术，这个目的通过提供根据权利要求1的加热器而被实现。本专利技术也可以用根据权利要求11的家庭器具来具体化。通过当至少第一加热轨已经被加热到至少一个预定程度时，除第一加热轨之外还接通并联的附加的加热轨，来在第一加热轨的电功耗已经降低到足以允许另一加热轨的功耗不会超出容许的最大功耗时，提供附加的加热功率。本专利技术的特殊的实施例的更多方面、效果和细节在从属的权利要求书中被阐明。附图说明图1是根据本专利技术的家庭器具沿着垂直、纵向正中平面的剖视略图，所采取的形式是配备有根据本专利技术的加热器的蒸汽熨斗；图2是根据图1的家庭器具的加热结构的略图；图3-5说明了根据图2的加热结构的连续操作阶段；和图6是表示出了根据本专利技术的一些示例加热结构的电流消耗的曲线图。具体实施例方式图1示意地图示出了根据本专利技术的蒸汽熨斗的横截面。熨斗包括底板20附着的外壳10。外壳包括把手部分11。同时充当水箱的蒸汽发生器40、容纳控制电路的隔间12以及控制面板60被安排在外壳10中。包括例如导电膜的第一和第二加热轨模型的第一加热元件21和例如NTC电阻的温度传感器22位于底板20的顶部。还包括也可能由导电膜构成的第一和第二加热轨模型的第二加热元件41位于蒸汽发生器40的底部。温度传感器42被安置在第二加热元件41的电绝缘体上。蒸汽发生器40的底部可能配备有毛状材料层44，即使蒸汽发生器几乎空了并且底部以一个角度乃至垂直地竖立，其都使整个底部表面保持潮湿，从而以这种方法来防止蒸汽发生器40的局部过热。注水帽45被安装到外壳10以用于关闭与蒸汽发生器40的水仓连接的注水通道。此外，蒸汽阀46和喷洒头47也与蒸汽发生器40的水仓相连。注水帽45被示为折叠式的注水帽，当然也可能有不同的设计。蒸汽阀46被用来打开和关闭蒸汽发生器40和底板中的蒸汽通路(未示出)之间的蒸汽管，其在它的底部打开到蒸汽出口中。最后，喷洒头47起把被熨物品额外弄湿的作用。熨斗外壳10还具有用于控制底板温度和蒸汽发生器40中的蒸汽产量的控制电路。控制电路被容纳在把手11中的隔间12中。绝缘变压器51例如被提供给控制电路的电源，这样的安排使得控制电路不直接接触电源电压，并且控制电路可以借助于低电压来驱动以确保更大的安全性。如果有足够的电绝缘，则隔离变压器可以被省略。熨斗借助皮线100被连接到主输电线。手存在检测器54被包括在控制电路中。控制面板60也被包括在控制电路中并且设计用来显示对用户有用的信息，比如底板20的设定温度指示，和/或底板是否到达设定温度的指示，与蒸汽发生器中的蓄水量有关的信息等等。控制面板60还具有用于设定温度、用于设定蒸汽供给度、用于操作喷洒头、和用于引起额外的蒸汽浪涌释放的开关。中继52和53靠近变压器51安置，以便响应来自于控制电路的控制信号来打开和关闭两个加热元件21和41，控制电路用于根据从温度传感器22、42接收的温度信号来恒温地控制两个加热元件21和41。在图2中，包括温度传感器22的加热结构被图解地示出。这个用于加热根据图1的熨斗的底板20的加热结构包括厚膜加热元件21。加热元件21配备有具有正温度系数的第一电加热轨23，它一般用于厚膜加热轨，尤其是银基加热轨，而且还通用于电热器的其它加热轨。第一电加热轨23被包括在连接到接触插销24的电路26中，接触插销24连接到主输电线并且包括可操作地连接到温度传感器22(例如可调节双金属或热敏电阻)的开关25，如果底板20的温度低于接通温度则温度传感器22关闭开关25，而如果底板20的温度达到高于接通温度的断开温度则温度传感器22打开开关25。加热元件21还包括第二电加热轨27和第三电加热轨28，它们被包括在相同的电路26中并且彼此以及与第一加热轨23并联。除了由来自于温度传感器22的温度信号控制的开关25之外，用于控制加热轨23、27、28的供电的控制结构还包括控制元件29，其对第一加热轨23的加热很敏感，并且当第一加热轨已经被加热到预定程度时，它除接通所述第一加热轨之外还接通并联的第二和第三电加热轨27、28。根据这个例子，控制元件29对第一加热轨23的温度敏感，以响应高于预定温度的感测温度来执行第二和第三加热轨27、28的接通。根据图2的加热结构在恒温控制开关25被关闭时的操作通过图3-5来说明。图3表示25℃的环境室温中的冷启动时候的情形。第一加热轨23的电阻为230hm并且电压为230V；这产生10A的电流，并且因此产生2300W的加热功率。10A的电流通常是可以可靠地从家庭墙壁插头中得到而不会导致保险丝和家庭的供电网的开关跳闸的最大功率。因此，在室温下具有合成电阻350hm的第二和第三加热轨27、28在冷起动期间被关闭。因此，图3中的情形在图6的图表中被指出。从图6中可以看出，表示流经第一加热轨23的电流的线条30以大约0.02A/℃(即每℃以25℃时电流的0.2％)的斜率降低。图4表示第一加热轨23达到200℃的温度的情形，并且这个情形还在图6中被指出。第一轨23的电阻已经增加到400hm，因此电流减少到5.8A并且加热功率减少到1322W。可以看出，如果加热轨具有较低的PTC值，例如每℃降低25℃时电流的0.05％，则本专利技术也可能是有利的。同时，因为第二和第三加热轨27、28被安装到加热轨23的同一导热体并且从而与第一加热轨23热耦合，所以断开的第二和第三道27、28的温度随着第一加热轨23的温度增加，因此这些轨也达到200℃的温度。第二和第三轨27、28的合成电阻从而达到了520hm。然后如图5所示，控制元件29接通第二和第三加热轨27、28。这导致额外的2.1A的电流经过第二和第三加热轨27、28的每一个，从而把4.2A的电流加到流经第一加热轨23的电流5.8A。因此，如图6的图标中所示，流经加热结构的总电流被带回到10A。如果加热轨23、27、28的温度继续上升到250℃，则轨电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一个用于家庭器具的电加热结构，包括：－至少一个具有正温度系数的第一电加热轨（２３）；－至少一个附加的电加热轨（２７，２８）；－控制结构（２２、２５、２９），用于控制所述第一和附加的加热轨（２３、２７、２８）的供电，该 控制结构对所述至少一个第一加热轨（２３）敏感，并且当所述至少一个第一加热轨（２３）已经被加热到至少一个预定程度时，用于除了接通所述至少一个第一加热轨（２３）之外还接通并联的所述至少一个附加的电加热轨（２７、２８）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M瓦利扬巴思克里思南，KH郭，G科诺森，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]