專利名稱:節(jié)能的多功能自動壓力電熱杯(鍋)的制作方法
本實用新型屬壓力型家電烹飪器具。
本實用新型采用壓力和溫度的共同控制原理，來實現(xiàn)壓力烹飪器具的自動控制，尚未見到有關(guān)技術(shù)文件和報導(dǎo)。
隨著人們對各種烹飪器具的需求，壓力型烹飪器具與工作在常壓下的烹飪器具相比。有著獨特的風(fēng)格，越來越受到人們的青睞。本實用新型的目的就是提供一種工作時不排少排蒸汽，使用安全方便，溫度和壓力及時間可自動控制，更寬的工作溫度范圍(室溫～250℃)，更寬的工作壓力范圍(－1公斤／厘米2～＋1公斤／厘米2)的多功能壓力電熱杯(鍋)。
本實用新型采用感壓元件和感溫元件共同作用在彈簧片接點開關(guān)上，這一開關(guān)控制著設(shè)在杯(鍋)底部的環(huán)形電熱元件與電源的通斷，從而共同實現(xiàn)對壓力杯(鍋)中壓力和溫度的控制，應(yīng)當(dāng)指出這種“共同”控制的含義是“或”者是首先實現(xiàn)壓力控制；“或”者是實現(xiàn)溫度控制，即所謂“或”邏輯控制。
壓力電熱杯(鍋)的底部有凹凸?fàn)瞽h(huán)形溝槽，這一凹凸?fàn)瞽h(huán)形溝槽所包圍平面的幾何中心，在杯(鍋)中壓力變化時，有著明顯的位移，這一位移可用以控制彈簧片接點開關(guān)。通常應(yīng)滿足環(huán)形溝槽所包圍的面積應(yīng)足夠大，以產(chǎn)生足夠的位移及位移力；彈簧片接點開關(guān)應(yīng)有較高的位移靈敏度(即很小的位移就可完成開關(guān)轉(zhuǎn)換)。顯然，這一具有凹凸?fàn)瞽h(huán)形溝槽的杯(鍋)底，既是傳感器，又是驅(qū)動器，它與彈簧片接點開關(guān)的結(jié)合，實現(xiàn)了壓力杯(鍋)的壓力控制。
壓力電熱杯(鍋)的溫度控制是基于提高壓力杯(鍋)的最高工作溫度而設(shè)計的。常見日用壓力鍋以水為加熱工質(zhì)，因此，日用壓力鍋工作在1公斤／厘米2(表壓)時，約為120℃，如果改換加熱工質(zhì)后，在相同的工作壓力下，可提高壓力鍋的工作溫度，但是，由于食品中水的存在及汽化，足以限制壓力鍋中的工作溫度升高，值得慶幸的是壓力電熱杯(鍋)底部與食品接觸的表面是完全可以加熱到250℃的，而此時由于食品中水的蒸汽化又能使壓力杯(鍋)中的壓力維持到一定值，故利用雙金屬片來感受杯(鍋)底部的溫度，并用以控制彈簧片接點開關(guān)，可實現(xiàn)壓力電熱杯(鍋)中的溫度控制。
由上述可見，壓力電熱杯(鍋)中的壓力的自動控制，用以進(jìn)行蒸、煮、燉、熬、煨等烹調(diào)，并可根據(jù)烹調(diào)的需要對壓力電熱杯(鍋)中的壓力，進(jìn)行調(diào)整和自動控制。而壓力電熱杯(鍋)中溫度的自動控制，則用以進(jìn)行燜、煎、烙等烹調(diào)，也可根據(jù)烹調(diào)的需要實現(xiàn)對溫度的調(diào)整和自動控制。這樣，壓力電熱杯工作在120℃(表壓1公斤／厘米2)以下是由壓力傳感器控制工作狀況。而在120℃～250℃時，則是由溫度傳感器控制工作狀況的，這時令壓力傳感器不再起作用，而由一彈簧式限壓閥來實現(xiàn)對壓力電熱杯(鍋)中壓力的限定，采用改變彈簧施力的大小來達(dá)到改變放汽限壓點的目的。
為了使壓力電熱杯(鍋)實現(xiàn)能工作在室溫～120℃，特設(shè)一自動放氣閥，這一溫度段分室溫～100℃和100℃～120℃兩部分，當(dāng)壓力電熱杯(鍋)工作開始就處于密封狀況，由于壓力電熱杯(鍋)中有空氣存在，故加熱升溫后，當(dāng)表壓達(dá)到1公斤／厘米2時，溫度將近100℃(與杯(鍋)內(nèi)的初始溫度有關(guān))。如令自動放氣閥工作，那末，在加溫至100℃前(以水為加熱工質(zhì))，壓力電熱杯(鍋)中的壓力表壓為零，當(dāng)自動放氣閥被水蒸汽自動關(guān)閉后，壓力電熱杯(鍋)中的壓力和溫度同時上升，這就是100℃～120℃、表壓0～1公斤／厘米2的工作段，也即日用壓力鍋的工作狀況。
自動放氣閥的工作原理與結(jié)構(gòu)結(jié)合圖2說明如下圖2中所示的自動放氣閥〔17〕由放氣調(diào)節(jié)器〔18〕、閥帽〔19〕、密封圈〔20〕、上滑椎〔22〕、易熔片〔23〕、下滑椎〔25〕、密封圈〔24〕、閥座〔26〕、緊固螺母〔27〕、彈簧墊圈〔28〕、密封圈〔29〕等組成。圖2中的〔21〕是壓力電熱杯(鍋)的蓋，由上滑椎〔22〕、易熔片〔23〕和下滑椎〔25〕組成的滑椎，由于其外徑略小于閥座〔26〕內(nèi)管的直徑，故它可以在此內(nèi)管中上下滑動，當(dāng)滑椎處在圖2位置時，滑椎受自重作用使得它與閥座〔26〕的內(nèi)端面，呈密封連接狀。此時杯(鍋)內(nèi)空氣不能經(jīng)由閥座〔26〕的內(nèi)管與滑椎的間隙及放氣調(diào)節(jié)器〔18〕形成的氣流通道通向杯(鍋)外。當(dāng)杯(鍋)內(nèi)的壓力由于加熱而略高于大氣壓時，這一氣壓將滑椎頂起后即可使杯(鍋)內(nèi)氣壓經(jīng)上述氣流通道通向杯(鍋)外，完成一次放氣。上述放氣完成后，杯(鍋)中的壓力下降到不足以頂起滑椎時，滑椎回復(fù)圖2中所示位置，待加熱升壓后再重復(fù)上述放氣過程，直至杯(鍋)中溫度升至100℃后產(chǎn)生的大量水蒸汽將滑椎頂起，實現(xiàn)上滑椎〔22〕椎部與密封圈〔20〕的密封為止，自動放氣過程結(jié)束。在實施中，緊固鎖母〔27〕常制成多孔防堵螺帽，如圖1所示。易熔片〔23〕的設(shè)置，使得自動放氣閥增加了安全功能。如前所述，壓力杯(鍋)中的空氣經(jīng)自動放氣閥放完后，壓力杯(鍋)即工作在0～＋1公斤／厘米2、100℃～120℃的工作狀況。而當(dāng)壓力杯(鍋)在開始工作前，就將圖2中放氣調(diào)節(jié)器〔36〕旋至盡頭使之緊壓滑椎，阻止自動放氣閥自動放氣。壓力杯(鍋)就可工作在0～＋1公斤／厘米2、室溫～100℃的工作狀況了。另外，通過圖2還可以看到，放氣調(diào)節(jié)器〔18〕可根據(jù)需要調(diào)節(jié)到三個位置，這三個位置對應(yīng)的功能如下向下旋緊——使壓力杯(鍋)工作在低溫段，向上旋松——使壓力杯(鍋)工作在中溫段，旋至中間位置——泄放杯(鍋)內(nèi)氣壓。當(dāng)需要壓力杯(鍋)工作在高溫段(120℃～250℃時，放氣調(diào)節(jié)器〔18〕應(yīng)處在向下旋緊或向上旋松的位置，高溫段的壓力控制通過彈簧限壓閥調(diào)節(jié)和控制。
根據(jù)上述工作原理可知，本實用新型所屬產(chǎn)品的自動控制是以加熱、斷電、自然冷卻為周期的間歇供電式，因此，它是節(jié)約能源的。
本實用新型所屬產(chǎn)品，可用定時器來控制烹飪時間。
本實用新型所屬產(chǎn)品，有很寬的溫度工作范圍，有負(fù)壓工作段，它的壓力傳感器、溫度傳感器和彈簧式限壓閥的巧妙結(jié)合組成的自動控制系統(tǒng)，給壓力電熱杯(鍋)帶來了蒸、煮、燉、熬、煨、燜、煎、烙、防腐保鮮等多功能，這是目前市售壓力烹飪器具所不具備的。這種壓力電熱杯(鍋)在工作中(120℃～250℃除外)，不靠排放蒸汽限壓，既節(jié)省能源又無噪聲污染，這對發(fā)展節(jié)能型家用電器的當(dāng)今有著深遠(yuǎn)的意義。
下面結(jié)合和實施例進(jìn)一步說明本實用新型特征。在圖1中，〔1〕為杯(鍋)底部的凹凸?fàn)瞽h(huán)形溝槽，這是本實用新型中特有的設(shè)在杯(鍋)底部的壓力傳感器，其結(jié)構(gòu)簡單，只需用機械加工的方法，將杯底平面加工出凹凸?fàn)瞽h(huán)形溝槽即可，圖1所示的剖視圖是其中一種，通常這一環(huán)形溝槽所包括的面積S越大，其中心的位移力也越大，而垂直于底部的凹凸?fàn)瞽h(huán)形溝槽的中心的位移，不僅和環(huán)形面積成比例，而且取決于凹凸?fàn)瞽h(huán)形溝槽剖面的幾何尺寸，在實施例中這一剖面的尺寸采用R＝5毫米是適宜的，而它的環(huán)形面直徑φ＝50毫米是可行的。在圖1中，〔2〕是壓力傳遞桿，通常用金屬加工成雙節(jié)的以便于根據(jù)需要微調(diào)其長短，這個桿與壓力傳感器應(yīng)有良好的剛性連接?！?〕是雙金屬片式溫度傳感器，它的一端通過絕絕子〔4〕，上面與壓力傳遞桿〔2〕相連，下面與彈簧片〔6〕相連。彈簧片〔6〕和電接點片〔5〕以及相應(yīng)的絕緣支撐組成了彈簧片接點開關(guān)。雙金屬片〔3〕的另一端與導(dǎo)熱片〔7〕緊密連接，而導(dǎo)熱片〔7〕又與固定在杯(鍋)底的均熱板〔15〕相連，這樣雙金屬片傳感器，可以根據(jù)杯(鍋)底部的溫度變化，來控制彈簧片接點開關(guān)的通與斷。在實施中，這一雙金屬片——彈簧片接點開關(guān)可用市售電飯鍋的保溫器改制而成。電熱器〔14〕固定在杯(鍋)底與均熱板〔15〕之間，其頂視圖為一不封口園環(huán)，開口處即如圖布置彈簧片接點開關(guān)等。
如圖1所示，壓力傳感器中心的位移經(jīng)壓力傳遞桿〔2〕、絕緣子〔4〕、彈簧片〔6〕控制著彈簧片接點開關(guān)。為改變彈簧片接點開關(guān)的位移跳變點(即壓力起控點)，圖1中示出由壓力調(diào)節(jié)器〔8〕、絕緣子〔9〕、壓力調(diào)節(jié)鈕〔10〕組成的壓力調(diào)節(jié)控制裝置，這一裝置實際上是利用改變彈簧片〔6〕的位置來達(dá)到改變彈簧片接點開關(guān)的跳變點的目的，從而實現(xiàn)對壓力杯(鍋)內(nèi)不同壓力的控制，調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)鈕〔10〕，可得到不同的壓力工作狀況。壓力調(diào)節(jié)器〔8〕，在實施中用螺紋結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。為實現(xiàn)改變雙金屬片〔3〕對彈簧片接點開關(guān)跳變點的控制，設(shè)有溫度調(diào)節(jié)器〔11〕、溫度微調(diào)器〔12〕及溫度調(diào)節(jié)鈕〔13〕，以達(dá)到調(diào)節(jié)溫度控制的目的。在實施中溫度調(diào)節(jié)器〔11〕為螺紋結(jié)構(gòu)。而溫度微調(diào)器〔12〕為絕緣的螺紋結(jié)構(gòu)，調(diào)整它可改變雙金屬片〔3〕與彈簧片〔6〕的距離，但不改變壓力傳遞桿〔2〕對彈簧片〔6〕的控制狀況。
壓力電熱杯(鍋)的電源，由圖1中的電源插座〔16〕引入，電熱器〔14〕與彈簧片接點開關(guān)串聯(lián)后接入電源插座〔16〕。如需定時，可將定時器安裝在電源插頭上，其電接點也和電源串聯(lián)。在圖1中為使圖面整潔表達(dá)清楚，省略了一些另件和線。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)能的多功能自動壓力電熱杯(鍋)，其特征在于它具有由杯(鍋)底部凹凸?fàn)瞽h(huán)形溝槽形成的壓力傳感器，和雙金屬片溫度傳感器控制由彈簧片(6)和電接點(5)組成的開關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1.所述的節(jié)能的多功能自動壓力電熱杯(鍋)，其特征在于由彈簧片〔6〕和電接點〔5〕組成的開關(guān)，具有壓力調(diào)節(jié)器〔8〕以及溫度調(diào)節(jié)器〔11〕。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1.所述的節(jié)能的多功能自動壓力電熱杯(鍋)，其特征在于有一滑椎式結(jié)構(gòu)的自動放氣閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1.所述的節(jié)能的多功能自動壓力電熱杯(鍋)，其特征在于有一控制烹飪時間的定時器。
專利摘要
本實用新型屬壓力型日用烹飪器具。它由杯(鍋)底部的環(huán)狀凹凸和溫控開關(guān)，來控制杯(鍋)中壓力和溫度的變化。它與電熱源、自動放氣閥、安全閥及定時器等組成控制系統(tǒng)、對溫度(室溫～250℃)、壓力(表壓±1公斤/厘米
文檔編號A47J27/086GK87205711SQ87205711
公開日1988年7月6日 申請日期1987年4月1日
發(fā)明者王永光 申請人:王永光導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan