過熱蒸汽爐的製作方法
2023-08-01 13:01:26
專利名稱：過熱蒸汽爐的製作方法
技術領域：
本發明總體上涉及過熱蒸汽爐，尤其涉及通過簡化結構並減小其尺寸而適於家庭使用的過熱蒸汽爐。
背景技術：
通常，為了烹飪食物，食物可以在諸如煤氣爐中通過熱量進行烘烤、通過汽蒸容器的水蒸汽進行蒸煮，或者通過諸如烹飪容器中的水煮熟。同樣，也有使用微波爐、遠紅外射線以及過熱蒸汽等的方法來烹飪食物。
使用煤氣爐進行烹飪可以對食物進行相對均勻的加熱，但是由於與空氣中的氧氣接觸而導致的氧化的原因而影響了食物的味道。使用蒸汽進行烹飪需要大量的水，結果，由於食物在烹飪過程中吸收水而使得食物沒有味道。使用烹飪容器可能由於過分加熱食物的一部分而導致食物被燒焦。使用微波爐或者遠紅外射線由於微波爐或者遠紅外射線的固定輻射方向的緣故而需要轉動食物，並且控制食物的溫度非常困難。並且，食物在烹飪過程中可能很容易變幹。總之，適當地烹飪食物需要烹飪裝置在合適的溫度下均勻地加熱食物。但是，使用上述傳統烹飪方法，很難維持滿意的烹飪條件。
使用過熱蒸汽進行烹飪是這樣的一種方法過熱蒸汽被釋放到烹飪腔中。由於使用過熱蒸汽可以均勻地加熱食物，食物就不會部分燒焦，通過控制被釋放的過熱蒸汽的體積就很容易控制烹飪溫度。同樣，在使用過熱蒸汽時，由於沒有發生食物的氧化，過熱蒸汽爐的優點在於所烹飪的食物的味道更好。
但是，使用過熱蒸汽的傳統烹飪裝置包括容納食物的烹飪腔、用於產生過熱蒸汽的蒸汽鍋爐、用於將水供給到蒸汽鍋爐中的水箱、以及多個用於將蒸汽爐產生的過熱蒸汽釋放到蒸汽腔中的蒸汽管。因此，烹飪裝置複雜而昂貴。因此，使用過熱蒸汽的傳統烹飪裝置在家中和在較為開闊的設施中使用起來都比較困難。同樣，在傳統的過熱蒸汽烹飪裝置中，通過蒸汽鍋爐所產生的過熱蒸汽通過蒸汽管被釋放到烹飪腔中，從而導致了熱量散失增加。
發明內容
因此，本發明的一方面是提供一種過熱蒸汽爐，所述過熱蒸汽爐通過簡化結構和減小過熱蒸汽爐的尺寸而適於家庭使用。
本發明的另外一方面是提供一種過熱蒸汽爐，所述過熱蒸汽爐通過有效阻止由於絕緣結構的熱量損失而使得能量損失最小化。
本發明的其它方面和/或者優點部分地在說明書中得到闡述，部分地從下述說明中是顯而易見的，或者通過實施本發明而得到了解。
上述和/或者其它方面通過提供一種過熱蒸汽爐來實現，所述過熱蒸汽爐包括其內具有烹飪腔的櫃箱；過熱蒸汽發生器，用於將過熱蒸汽供給到烹飪腔中。所述過熱蒸汽發生器包括蒸汽發生容器，所述容器的出口連接到烹飪腔並與烹飪腔連通，預定量的水容納在蒸汽發生容器中；第一加熱器，其被安裝到蒸汽發生容器中，以浸入蒸汽發生容器所容納的水中，用於產生蒸汽；以及第二加熱器，所述第二加熱器安裝到蒸汽產生容器的上部，以使由第一加熱器產生的蒸汽過熱。
所述蒸汽產生容器可以是絕熱容器。
所述蒸汽產生容器可以包括內部容器部分，其內容納第一加熱器和第二加熱器；和外部容器部分，其環繞內部容器部分的外表面，同時與內部容器部分的外表面隔開，內部容器部分與外部容器部分之間的空間保持在真空狀態。
屏蔽材料可以填充在內部容器部分與外部容器部分之間的空間中以阻截輻射熱。
所述第一加熱器和第二加熱器可以具有螺旋外形。
所述第一加熱器和第二加熱器可以由關閉蒸汽產生容器下端的下板支撐。
供水管和排水管可以分別連接至蒸汽產生容器，以向蒸汽產生容器中供水和從蒸汽產生容器中排水。
水位傳感器可以設置在蒸汽產生容器中，以監控蒸汽產生容器中容納的水的水位。
蒸汽產生容器可以包括彎曲部分，所述彎曲部分通過朝著烹飪腔的後壁彎曲蒸汽產生容器的上端而形成，所述彎曲部分的前端連接至蒸汽入口，所述蒸汽入口設置在烹飪腔的後壁上。
排放通道可以設置在烹飪腔的上部，以將蒸汽從烹飪腔排放至烹飪腔的外部。
烹飪腔的每個壁可以包括多層板，所述多層板包括彼此隔開的多個片以使烹飪腔絕熱。
上述和/或者其它方面通過提供一種過熱蒸汽爐來實現，所述過熱蒸汽爐包括櫃箱，所述櫃箱在其中限定烹飪腔；過熱蒸汽發生器，用於將過熱蒸汽供給到烹飪腔中。所述過熱蒸汽發生器包括蒸汽發生容器，所述容器的出口與烹飪腔連通，預定量的水容納在蒸汽發生容器中；第一加熱器，其被安裝在蒸汽發生容器的下端之下，以使蒸汽發生容器所容納的水沸騰，從而產生蒸汽；以及第二加熱器，所述第二加熱器安裝到蒸汽產生容器的上部，以使通過第一加熱器產生的蒸汽過熱。
本發明的這些和/或者其它方面和特徵在結合附圖對本發明的各方面詳細說明的情況下很容易得到理解，其中圖1是根據本發明的第一實施例的過熱蒸汽爐的透視圖；圖2是圖1所示過熱蒸汽爐的內部結構的截面圖；圖3是圖2所示過熱蒸汽爐的過熱蒸汽發生器的結構的分解透視圖；以及圖4是圖2所示過熱蒸汽爐的過熱蒸汽發生器的結構的截面圖；圖5是根據本發明的第二實施例的過熱蒸汽爐的過熱蒸汽發生器的結構的截面圖。
具體實施例方式
現在將參照附圖詳細說明本發明的實施例，其中通篇中相似的附圖標記表示相似的部件。下面將參照附圖對本發明的實施例進行說明。
如圖1和2中所示，根據本發明第一實施例的過熱蒸汽爐包括在其中限定烹飪腔11的櫃箱10以及過熱蒸汽發生器20，所述過熱蒸汽發生器安裝到櫃箱10內的後壁上以將過熱蒸汽供給烹飪腔11。
櫃箱11包括外殼12；內殼13，所述內殼13安裝到外殼12中以與外殼12隔開，從而在其中限定烹飪腔11。烹飪腔11在前部開口以從烹飪腔11中放置和移走食物。同樣，內殼13包括第一殼13a和第二殼13b，所述第一殼13a和第二殼13b彼此間隔開以將烹飪腔11自烹飪腔11的外部絕熱。烹飪腔11的各個壁包括多層板，所述多層板具有多個彼此隔開的片。
朝下打開並朝上關閉的門14連接到櫃箱10的開口前部以允許用戶打開和閉合烹飪腔11。控制單元15、各種控制按鈕15b以及控制開關15c設置在門14的櫃箱10的部分上，所述控制單元15包括顯示器15a，所述顯示器15a用於在其上顯示過熱蒸汽爐的操作狀態。
上、下支架16a、16b設置在烹飪腔11中的上下位置上以分別支撐食物。各個上下支架16a、16b可移動地安裝在烹飪腔11中，以沿著引導軌17以抽屜式運動而滑動，所述引導軌17相對形成在內殼13的兩個側壁的內表面上。
如圖2、3中所示，設置在烹飪腔11後壁上的過熱蒸汽發生器20包括蒸汽發生容器21，所述蒸汽發生容器21的出口連接到蒸汽入口埠18，所述蒸汽入口埠18設置在烹飪腔11的後壁上，預定量的水容納在蒸汽發生容器21中。過熱蒸汽發生器20還包括第一加熱器22和第二加熱器23，所述第一加熱器22安裝在蒸汽發生容器21的下部，所述第二加熱器23安裝在蒸汽發生容器21的上部。
如圖3、4中所示，蒸汽發生裝置21是真空絕熱容器，這樣其間的空間自外部絕熱，從而最小化熱量散失。蒸汽產生容器21包括內部容器部分21a、外部容器部分21b，所述外部容器部分21b圍繞內部容器部分21a的外表面同時自內部容器部分21a的外表面隔開。屏蔽材料21c填充在內部容器部分21a和外部容器部分21b之間所限定的空間中以阻截輻射熱。一旦產生真空狀態，內部容器部分21a和外部容器部分21b之間的空間以真空狀態密封。
蒸汽產生容器21還包括彎曲部分21d，所述彎曲部分21d通過朝烹飪腔11的後壁彎曲蒸汽產生容器21而形成。彎曲部分21d的前端是蒸汽產生容器21的出口，並被連接到設置在烹飪腔11的後壁上的蒸汽入口埠18。此時，上部凸緣24通過多個鎖定件25圍繞蒸汽入口埠18安裝到內殼13的預定部分，所述上部凸緣24圍繞蒸汽產生容器21的出口設置，第一襯墊26設置在上凸緣24和內殼13之間以防止蒸汽洩漏。蓋子19安裝在烹飪腔11的後壁的內表面上，以使過熱蒸汽發生器20產生的過熱蒸汽進入烹飪腔11。
下凸緣27設置在蒸汽發生容器21的下端上。下板28通過多個鎖定件29安裝到下凸緣27，所述下板28閉合蒸汽發生容器21的下端的開口。第二襯墊30設置在下板28與下凸緣27之間，以防止水從蒸汽發生容器21洩漏。
第一加熱器22和第二加熱器23各具有螺旋形狀以最大化加熱傳輸表面面積，所述第一加熱器22安裝至蒸汽發生容器21的下部，所述第二加熱器23安裝到蒸汽發生容器21的上部。分別設置在第一和第二加熱器22和23上的第一和第二端子22a、23a向下延展，並通過下板28支撐。因此，第一和第二加熱器22和23支撐在下板28上。同樣，第三和第四襯墊31a和31b分別設置在第一和第二加熱器22和23的第一和第二端子22a和23a與下板28之間以防止水自蒸汽發生容器21洩漏。當預定量的水供給到蒸汽發生容器21中時，設置在蒸汽發生容器21下部的第一加熱器22浸入到容納在蒸汽發生容器21中的水中，設置在蒸汽產生容器21的上部的第二加熱器23放置到水之上，所述水容納在蒸汽發生容器21中並達到最大的水位。由於上述結構的原因，過熱蒸汽通過允許第二加熱器23進一步加熱通過第一加熱器22的操作所產生的蒸汽產生，所述蒸汽朝蒸汽產生容器21的出口升起。
同樣，將水供給到蒸汽發生容器21中的供給管32、將水從蒸汽產生容器21中排出的排水管33、以及用於監測容納在蒸汽發生容器21中水的水位的水位傳感器34分別安裝到蒸汽發生容器21的下板28上。第五襯墊31d設置在供給管32和下板28之間，以防止水從蒸汽發生容器21洩漏。第六襯墊31c設置在水位傳感器34和下板28之間，以防止水從蒸汽發生容器21洩漏。此時，供給管32連接到外部水源(未示出)。容納在蒸汽發生容器21中的水的水位通過響應水位傳感器34的監控操作而控制自外部水源供給(未示出)的水量而得以維持。同樣，控制閥(未示出)設置在排水管33上以可控地將殘餘的水在烹飪操作之後自蒸汽發生容器21排出。
如圖2中所示，本發明的過熱蒸汽爐還包括廢氣管道40，所述廢氣管道位於烹飪腔11中的上部以自烹飪腔11將過熱蒸汽釋放到烹飪腔11的外部。
下面將對本發明的過熱蒸汽爐的操作進行說明。
首先，食物被放置到烹飪腔11的上支架和下支架16上。此後，過熱蒸汽爐啟動，水通過過熱蒸汽發生器20的供給管32供給到蒸汽發生容器21中。此時，蒸汽發生容器21中的水位響應水位傳感器34的檢測操作而受到控制。在預定量的水被供給到蒸汽產生容器21中之後，容納在蒸汽發生容器21中的水通過第一加熱器22加熱以產生蒸汽。通過使用第一加熱器22使容納在蒸汽發生容器21的下部中的水沸騰而產生蒸汽，所述第一加熱器22浸入水中。此後，還在蒸汽在蒸汽產生容器21中上升時通過使用第二加熱器23來進一步加熱蒸汽而產生過熱蒸汽。過熱蒸汽通過蒸汽產生容器21的出口而被供給到烹飪腔11中。烹飪腔11中的食物通過過熱蒸汽烹飪。在烹飪完成後，過熱蒸汽通過設置在烹飪腔11的上部的排放通道40釋放到烹飪腔11的外部。
在上述操作中，由於蒸汽發生容器21具有絕熱結構並且蒸汽發生容器21的出口安裝至烹飪腔11的後壁，本發明的過熱蒸汽爐產生過熱蒸汽，同時使熱損失降到最小。另外，由於本發明的過熱蒸汽爐迅速地將過熱蒸汽提供至烹飪腔11中，能量損失進一步最小化。並且，由於具有螺旋形地第一加熱器22浸入蒸汽發生容器21容納的水中，本發明的過熱蒸汽爐可以迅速地使蒸汽發生容器21中的水沸騰。並且，由於具有螺旋形地第二加熱器23進一步加熱蒸汽，本發明的過熱蒸汽爐在短時間內產生過熱蒸汽，同時降低能量需求。
圖5是根據本發明的第二實施例的過熱蒸汽爐的過熱蒸汽發生器20的結構的截面圖。如圖5所示，用於在蒸汽發生容器21中產生蒸汽的第一加熱器36安裝在蒸汽發生容器21下端之下。在本發明的第二實施例中，第一加熱器36嵌入由金屬製成的熱傳輸單元37中。具有第一加熱器36的熱傳輸單元37安裝至蒸汽發生容器21的下板28的下表面。在上述過熱蒸汽爐的結構中，由於第一加熱器36加熱下板28，蒸汽發生容器21中容納的水受到加熱，因此在蒸汽發生容器21中產生蒸汽。除了上述結構之外，根據第二實施例的過熱蒸汽爐總體結構與第一實施例相同，此處不再贅述。
從上述說明中很明顯，在本發明的過熱蒸汽爐中，由於過熱蒸汽發生器被安裝在烹飪腔的後壁上，並且與傳統過熱烹飪裝置的蒸汽鍋爐等相比所述過熱蒸汽發生器的結構得以簡化，因此本發明能夠以低成本進行製造。此外，本發明的過熱蒸汽爐可以在用戶的家中使用，因為過熱蒸汽爐的安裝得以簡化，爐的尺寸得以減小。
同樣，由於過熱蒸汽發生器的蒸汽發生容器具有絕熱結構，本發明的過熱蒸汽爐能夠在熱損失最小的情況下產生過熱蒸汽。由於蒸汽發生容器的出口直接連接至烹飪腔的後壁，本發明的過熱蒸汽爐能夠迅速地將過熱蒸汽供應至烹飪腔。
此外，烹飪腔的每個壁可以包括多層板，所述多層板包括彼此隔開的多個片，從而本發明的過熱蒸汽爐進一步使熱損失最小化。
儘管對本發明的一些實施例進行了展示和說明，本領域技術人員將會理解在不偏離本發明的原理和實質的情況下，可對這些實施例進行改變，其範圍也落入本發明的權利要求及其等同物所限定的範圍內。
權利要求
1.一種過熱蒸汽爐，所述過熱蒸汽爐包括櫃箱，所述櫃箱在其中限定烹飪腔；過熱蒸汽發生器，用於將過熱蒸汽供給到烹飪腔中，所述過熱蒸汽發生器包括蒸汽發生容器，所述蒸汽發生容器具有容納在其中的預定量的水；出口，所述出口連接至所述蒸汽發生容器以與烹飪腔相通；第一和第二加熱器，它們用於從蒸汽發生容器容納的水產生蒸汽並使產生的蒸汽過熱。
2.根據權利要求1所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，所述蒸汽發生容器提供絕熱。
3.根據權利要求2所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，所述蒸汽產生容器包括內部容器部分，其內包含第一加熱器和第二加熱器；和外部容器部分，所述外部容器部分環繞內部容器部分的外表面，同時與內部容器部分的外表面隔開，內部容器部分與外部容器部分之間的空間為真空。
4.根據權利要求3所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，還包括屏蔽材料，以填充在內部容器部分與外部容器部分之間的空間中，從而阻截輻射熱。
5.根據權利要求1所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，所述第一加熱器安裝在蒸汽發生容器中以浸入蒸汽發生容器所容納的水中，所述第二加熱器安裝到蒸汽產生容器的上部，以使由第一加熱器產生的蒸汽過熱，並且所述第一加熱器和第二加熱器具有螺旋外形。
6.根據權利要求1所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，所述第一加熱器和第二加熱器由關閉蒸汽產生容器下端的下板支撐。
7.根據權利要求1所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，還包括供水管和排水管，它們分別連接至蒸汽產生容器，以向蒸汽產生容器中供水和從蒸汽產生容器中排水。
8.根據權利要求1所述的蒸汽產生容器，其特徵在於，還包括水位傳感器，其設置在蒸汽產生容器中，以監控蒸汽產生容器中容納的水的水位。
9.根據權利要求1所述的蒸汽產生容器，其特徵在於，還包括設置在烹飪腔後壁上的蒸汽入口部分，其中蒸汽產生容器包括彎曲部分，所述彎曲部分通過朝著烹飪腔的後壁彎曲蒸汽產生容器的上端而形成，所述彎曲部分的前端連接至蒸汽入口。
10.根據權利要求1所述的蒸汽產生容器，其特徵在於，還包括排放通道，其設置在烹飪腔的上部，以將蒸汽從烹飪腔排放至烹飪腔的外部。
11.根據權利要求1所述的蒸汽產生容器，其特徵在於，所述烹飪腔的每個壁包括多層板，所述多層板包括彼此隔開的多個片以使烹飪腔絕熱。
12.一種過熱蒸汽爐，所述過熱蒸汽爐包括櫃箱，所述櫃箱在其中限定烹飪腔；過熱蒸汽發生器，用於將過熱蒸汽供給到烹飪腔中，所述過熱蒸汽發生器包括蒸汽發生容器，所述蒸汽發生容器具有上端和下端，出口通過所述上端和下端與烹飪腔連通，並且在其中容納預定量的水；第一加熱器，所述第一加熱器被安裝到蒸汽發生容器的下端之下，以使蒸汽發生容器所容納的水沸騰，從而產生蒸汽；和第二加熱器，所述第二加熱器安裝到蒸汽產生容器的上部，以使通過第一加熱器產生的蒸汽過熱。
13.根據權利要求12所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，所述蒸汽發生容器提供絕熱。
14.根據權利要求13所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，所述蒸汽產生容器包括內部容器部分，所述內部容器部分將第一加熱器和第二加熱器容納在其中；和外部容器部分，所述外部容器部分環繞內部容器部分的外表面，同時與內部容器部分的外表面隔開，內部容器部分與外部容器部分之間的空間為真空。
15.根據權利要求14所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，還包括屏蔽材料，以填充在內部容器部分與外部容器部分之間的空間中，從而阻截輻射熱。
16.根據權利要求12所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，所述第一加熱器由關閉蒸汽產生容器下端的下板支撐，位於蒸汽產生容器上部中的第二加熱器具有螺旋形且在其末端由所述下板支撐。
17.根據權利要求12所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，還包括供水管和排水管，它們分別連接至蒸汽產生容器，以向蒸汽產生容器中供水和從蒸汽產生容器中排水。
18.根據權利要求12所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，還包括水位傳感器，其設置在蒸汽產生容器中，以監控蒸汽產生容器中容納的水的水位。
19.根據權利要求12所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，還包括設置在烹飪腔後壁上的蒸汽入口部分，其中蒸汽產生容器包括彎曲部分，所述彎曲部分通過朝著烹飪腔的後壁彎曲蒸汽產生容器的上端而形成，所述彎曲部分的前端連接至蒸汽入口。
20.根據權利要求12所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，還包括排放通道，其設置在烹飪腔的上部，以將蒸汽從烹飪腔排放至烹飪腔的外部。
21.根據權利要求12所述的過熱蒸汽爐，其特徵在於，所述烹飪腔的每個壁包括多層板，所述多層板包括彼此隔開的多個片以使烹飪腔絕熱。
22.一種過熱蒸汽爐，所述過熱蒸汽爐包括櫃箱，所述櫃箱在其中限定烹飪腔；過熱蒸汽發生器，用於將過熱蒸汽供給到烹飪腔中，所述過熱蒸汽發生器包括蒸汽發生容器，所述蒸汽發生容器具有下端和上部，並在其中容納預定量的水；出口，所述出口連接至所述蒸汽發生容器以與烹飪腔相通；第一和第二加熱器，它們由蒸汽發生容器容納的水產生蒸汽並使產生的蒸汽過熱，其中從所述水產生蒸汽的過程發生在蒸汽發生容器下端之下，並且使產生的蒸汽過熱的過程發生在蒸汽發生容器上部中。
全文摘要
一種過熱蒸汽爐，包括櫃箱，所述櫃箱在其中限定烹飪腔；過熱蒸汽發生器，用於將過熱蒸汽供給到烹飪腔中。所述過熱蒸汽發生器包括蒸汽發生容器，所述容器的出口連接到烹飪腔並與烹飪腔連通，預定量的水容納在蒸汽發生容器中。第一加熱器被安裝到蒸汽發生容器中，以浸入蒸汽發生容器所容納的水中，用於產生蒸汽；第二加熱器安裝到蒸汽產生容器的上部，以使通過第一加熱器產生的蒸汽過熱。
文檔編號A21B3/04GK1594969SQ20041004311
公開日2005年3月16日 申請日期2004年5月11日 優先權日2003年9月9日
發明者小林省三 申請人:三星電子株式會社