一种适用于烧烤炉的自动控温结构的制作方法

本发明涉及一种加热烤炉，尤其涉及一种适用于烧烤炉的自动控温结构。

背景技术：

传统燃碳烧烤炉使用的时候是将木炭放入炉内，一般在底部开有进风口，通过自然进风使木炭燃烧，这种烧烤炉加热温度不容易控制，烤出的食物口感不统一。目前能够进行控温的烤炉主要是电加热和液化气燃烧加热烤炉，通过调节电流大小和液化气进气量大小实现对炉内温度的控制。但是这样的烤炉烤出的食物没有木炭烤制的口感和风味。

技术实现要素：

本发明的目的：提供一种适用于烧烤炉的自动控温结构，能实现烤炉内部温度按照设定温度上下快速调节，整个过程自动控制，不再需要人工干预；达到烤炉更加容易使用的目的的同时可以节省燃料，而且该结构也可以实现无烟烧烤。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种烧烤炉体、接碳板、接碳板支架及三根送风方管；所述的烧烤炉体为左右四周及上下密封的四方体双层炉体结构，且所述的烧烤炉体内、外壳体之间填充保温棉，所述的接碳板通过所述的接碳板支架设置在所述的烧烤炉体内；所述的接碳板水平放置且外侧紧贴所述的烧烤炉体的内壁底部四周设置，所述的接碳板为“口”字形框架结构，且所述的接碳板的纵截面为“U”形的槽体结构，所述的接碳板的底部均匀分布有有多个通风孔；所述的接碳板支架设置在所述的烧烤炉体的下表面上部，所述的接碳板支架为上端及下端开口、四周密封的“口”字形框架结构，所述的接碳板通过所述的接碳板支架架设，使所述的接碳板底部架空；所述的三根送风方管并行排列并设置在所述的烧烤炉体的内外壳体之间，所述的三根送风方管的上部紧贴设置并延伸到所述的烧烤炉体的上方，位于中间的所述的送风方管为“L”形结构，且所述的送风方管的下部插入所述的接碳板支架内，位于所述的烧烤炉体的底部；另两根所述的送风方管的下端围绕在所述的接碳板的底部外侧，所述的三根送风方管的顶部进口位置安装有风扇，位于两侧的所述的风扇外接调速器，构成加热系统。

上述的适用于烧烤炉的自动控温结构，其中，所述的烧烤炉体的顶部设置有温控器及温度传感器，位于中间的所述的风扇与所述的温控器及温度传感器连接，构成冷却系统。

上述的适用于烧烤炉的自动控温结构，其中，所述的冷却系统不经过木炭加热，直接将冷风送入所述的烧烤炉体的内部。

上述的适用于烧烤炉的自动控温结构，其中，所述的加热系统送风经过木炭表面加热后进入所述的烧烤炉体的内部。

上述的适用于烧烤炉的自动控温结构，其中，所述的烧烤炉体的顶部设置有废气排放口。

上述的适用于烧烤炉的自动控温结构，其中，所述的接碳板的槽体宽度稍大于所用木炭的宽度。

上述的适用于烧烤炉的自动控温结构，其中，所述的接碳板的底部与位于两侧的所述的送风方管的底部齐平，所述的接碳板支架的底部所述的烧烤炉体的底部齐平。

上述的适用于烧烤炉的自动控温结构，其中，所述的接碳板支架的开孔宽度与所述的送风方管的外径相适配。

上述的适用于烧烤炉的自动控温结构，其中，位于中间的所述的送风方管的上表面低于所述的接碳板的U形槽的底部。

上述的适用于烧烤炉的自动控温结构，其中，围绕在所述的接碳板的底部外侧的所述的两根送风方管的底部设有多个孔洞，位于中间的所述的送风方管在插入所述的接碳板支架的部分顶端向下开有出风口。

本发明实现了使用木炭烧烤温度在较大的范围内上下自由调控，可以根据烤制食材的不同在烤炉的最高升温范围内任意选取烤制温度，赋予了烤炉更加灵活的烤制能力；烤制出成品效果明显优于传统烧烤炉，烤制温度可控带来了成品的均一性和可复制性，有利于烧烤行业更深入的产业化；使用木炭烧烤又不失风味，实现了无烟烧烤对环境友好，使木炭烧烤炉应用场景更广泛。

附图说明

图1是本发明一种适用于烧烤炉的自动控温结构的剖视图。

图2是本发明一种适用于烧烤炉的自动控温结构的后视图。

图3是本发明一种适用于烧烤炉的自动控温结构的接碳板的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本发明的实施例。

请参见附图1至附图3所示，一种适用于烧烤炉的自动控温结构，包括烧烤炉体1、接碳板2、接碳板支架3及三根送风方管4；所述的烧烤炉体1为左右四周及上下密封的四方体双层炉体结构，且所述的烧烤炉体1内、外壳体之间填充保温棉，所述的接碳板2通过所述的接碳板支架3设置在所述的烧烤炉体1内；所述的接碳板2水平放置且外侧紧贴所述的烧烤炉体1的内壁底部四周设置，所述的接碳板2为“口”字形框架结构，且所述的接碳板2的纵截面为“U”形的槽体结构，所述的接碳板2的底部均匀分布有有多个通风孔21；所述的接碳板支架3设置在所述的烧烤炉体1的下表面上部，所述的接碳板支架3为上端及下端开口、四周密封的“口”字形框架结构，所述的接碳板2通过所述的接碳板支架3架设，使所述的接碳板2底部架空；所述的三根送风方管4并行排列并设置在所述的烧烤炉体1的内外壳体之间，所述的三根送风方管4的上部紧贴设置并延伸到所述的烧烤炉体1的上方，位于中间的所述的送风方管4为“L”形结构，且所述的送风方管4的下部插入所述的接碳板支架3内，位于所述的烧烤炉体1的底部；另两根所述的送风方管4的下端围绕在所述的接碳板2的底部外侧，所述的三根送风方管4的顶部进口位置安装有风扇，位于两侧的所述的风扇外接调速器，构成加热系统，用于调节进风大小。

所述的烧烤炉体1的顶部设置有温控器及温度传感器，用于测量炉内温度，位于中间的所述的风扇与所述的温控器及温度传感器连接，构成冷却系统，通过温控器控制风扇开关。

所述的冷却系统不经过木炭加热，直接将冷风送入所述的烧烤炉体1的内部。

所述的加热系统送风需要经过木炭表面加热才能进入所述的烧烤炉体1的内部，而不能不经加热直接进入所述的烧烤炉体1的内部。

所述的烧烤炉体1的顶部设置有废气排放口，用于炉内废气的排放。

所述的接碳板2的槽体宽度稍大于所用木炭的宽度。

所述的接碳板2的底部与位于两侧的所述的送风方管4的底部齐平，所述的接碳板支架3的底部与所述的烧烤炉体1的底部齐平。

所述的接碳板支架3的开孔宽度与所述的送风方管4的外径相适配，经过接碳板支架3所开的孔洞尺寸越接近送风方管4外径越好，这样可以减少外界冷风漏入，影响烧烤炉体1内升温。

位于中间的所述的送风方管4的上表面低于所述的接碳板2的U形槽的底部。

围绕在所述的接碳板2的底部外侧的所述的两根送风方管4的底部设有多个孔洞，用于出风，位于中间的所述的送风方管4在插入所述的接碳板支架3的部分顶端向下开有出风口，该出风口向下可以最大程度的使进入烧烤炉体1内的冷空气均匀扩散，有利于烧烤炉体1内的温度均匀分布。

接碳板支架3有一定高度，下部顶端的四条边紧贴烧烤炉体1的底部，接碳板2被接碳板支架3固定在离底部一定高度的位置。左右两根送风方管4为加热系统的送风管路，中间一根送风方管4为冷却系统的送风管路，烧烤炉体1工作时内部温度较高，在冷却系统送风方管4伸入烧烤炉体1内部分会受热，热量经过管体传导会从下到上至管体顶端，在冷却系统不工作时，送风方管4内没有空气流动带走这部分热量。送风方管4顶部就会持续升温，如果没有紧邻的左右两根送风方管4，设置在送风方管4顶端的风扇会受到高温的影响。在三根送风方管4紧邻时，中间送风方管4的热量会传导到左右两根送风方管4，由于加热系统是持续工作的，左右两根送风方管4内部会有冷空气连续经过，带走中间送风方管4表面热量。从而中间送风方管4的温度也会得到下降。通过这种排列方式，可以利用加热系统的进风降低冷却系统管路不工作时的温度。另外冷却系统的送风方管4也可以从顶部排风口进入炉体内，只不过这样的布置后冷却风管的散热不容易解决，但不表示不可以这样布置。

使用时，将引燃的木炭放入接碳板2内，调节调速器控制加热系统进风，使木炭可以充分燃烧，烧烤炉体1内废气从炉体顶部的排气孔排出，此时炉内温度开始上升。在温控器上根据烤制食物的不同设定所需要的烤制温度，温控器通过温度传感器测量炉内实时温度，当炉内温度达到所需要的温度时，温控器接通风扇电源，风扇通过送风管向炉内送入外界冷空气，由于热惯性，烧烤炉体1内温度还会继续上升，但是在冷空气的作用下会很快下降，当低于所设定温度时，温控器切断风扇电源，停止向炉内送入外界冷空气。炉内温度开始上升。同样由于热惯性，炉内温度也会短时低于设定温度。当温度再次超过设定温度时，风扇继续工作，炉内温度下降。如此循环，就实现了只需要设定好所需温度，烤炉就会自动将炉内温度稳定在所设定温度上下来回波动。这个波动的范围受制于加热系统的升温能力和降温系统的降温能力。单位时间内冷空气送入量同降温能力成正比，单位时间内木炭燃烧的制热量同升温能力成正比。升温能力决定着烤炉可以达到的最高工作温度，降温能力决定着烤炉可以达到的最低工作温度。升温能力强烤炉升温速度快一次可以烤制的食物多，连续烤制能力强。降温能力决定着烤炉的温度调控范围，降温能力越强烤炉的温度可调控范围越大。降温能力较升温能力过低时，就会出现炉内温度持续升高无法降温，炉内温度失去控制的现象。实际应用时降温能力要高于升温能力，这样可以保证炉内温度可以在较大的范围内上下自由调节。当需要改变炉内温度时，只需要在温控器上重新设定所需温度，系统会自动进行升温和降温操作。整个控温过程只需要对温控器进行温度设定即可。为预防冷却系统故障冷却风不能送入，炉内温度过高造成炉体损毁。可以在温控器内设置高温报警功能。当冷却系统出现故障的时候，炉内温度持续升高，超过所设定报警温度时，温控器会发出声光报警提示，从而使烤炉能够更安全运行。将烤制区域可以设置在接碳板所围出的口字形区域内部上方，由于食物烤制时滴落的残渣油脂不会落到燃烧的木炭上，也就不会产生呛人的油烟，从而实现了无烟烧烤。

由于开放式烤炉对木炭稳定燃烧影较大，而且不具备良好控温条件，因此本发明所讨论的都是在封闭炉体内的控温方法。需要指出的是控温不止是使烤炉具有可控的升温能力，也需要相应可控的降温能力，才能实现烤制温度上下快速的自动调整。用来匹配不同食材所需的不同的烤制温度。使用电加热的烤炉，可以通过调节加热电流有无或者大小实现炉内温度调控。使用燃气的烤炉，由于燃气很容易点燃和熄灭，这时候只需要通过调节燃气点燃熄灭或者进气量大小就可以实现炉内温度的控制。然而木炭难以实现快速点燃和熄灭。一般对木炭烧烤炉温度的控制一般都是一次性将木炭加入炉体内，通过控制加入木炭的多少和控制助燃风量来粗略的控制加热温度。如果想通过增减木炭来精准的控制炉内温度，就需要人工频繁进行放入和取出的操作。这种方式繁琐不切实际。通过机械装置进行放入和取出操作有可能会实现这种操作，不过考虑到需要移取的对象是燃烧着的高温木炭。这样的结构实现起来会比较复杂。第二种思路则是通过调节送入的助燃空气量来调节木炭燃烧强度，但是这种方法温度调节的范围有限，基本是将温度控制在木炭过氧燃烧和缺氧燃烧两个温度范围之间。由于助燃空气量是无法现场快速计量。送风过多，炉内温度不升反降。送风过少会导致缺氧燃烧，产生一氧化碳等有毒有害气体。这种方法控温范围窄，升温操作 较容易，降温操作较困难。不能实现对炉内温度的上下自如调节从而无法实现自动控温。要实现炉内温度的自动控制就需要有另外的思路。考虑到烧烤时食物主要是靠炉内对流热空气加热，而不是紧贴木炭的热传导加热，所以需要实现的是对炉内空气温度的快速调控能力，而不是对木炭数量和燃烧强度的快速调控能力。木炭本身具有燃烧稳定，燃烧时间较长的特点其实是很适合作在整个控温过程中作为固定热源使用。只需要考虑当炉内温度低于所需温度的时候让木炭充分燃烧，快速升温。当炉内温度高于所需温度的时候如何有效降低炉内热空气的温度就可以了。所以本方案实现的路径就是将炉体密封，在炉内铺设两路送风系统，一套用于木炭燃烧送风，该系统负责为木炭燃烧提供所需氧气，该路进风需要经过木炭表面加热才能进入炉体内部，而不能不经加热直接进入炉体内部。经过木炭加热后的空气用于提升炉温。该送风管路连同木炭燃烧结构在内构成加热系统。另一套进入炉内的空气需要不经过木炭加热，可以直接将外界冷空气送入炉体内，用于降低炉内温度。这个是冷却系统。加热系统的进风需经过燃烧木炭的加热，有助于炉内温度快速上升。冷却系统的进风不经过木炭加热有助于炉内温度的快速下降。当炉内温度低于设定温度时，冷却系统不工作，加热系统工作。炉内温度上升，当炉内温度高于设定温度时，冷却系统工作向炉体内送入冷空气炉内温度开始降低。当低于设定温度的时候停止送风，冷却系统停止工作。炉内温度在加热系统的作用下开始升温，高于设定温度以后冷却系统工作。这样如此循环就可以通过控制炉内空气的温度达到控制烤制温度的目的。也就实现了对炉内温度的自动控制。木炭作为整个系统热量的固定提供者，在整个升降温过程中一直都会处在稳定燃烧的状态。在需要降温的时候加热系统还是会持续送风，保证木炭正常燃烧，连续供热。此时对加热系统减弱或者停止送风，会造成木炭燃烧减弱甚至部分熄灭，导致再次升温能力不足炉内温度会出现迟迟无法提升的问题。而且也有可能产生一氧化碳等有害气体。通过以上系统最终可以将炉内温度的调节转化成对进入炉内冷空气风量的调节。这大大降低了系统的复杂性，实现起来更加容易。

综上所述，本发明实现了使用木炭烧烤温度在较大的范围内上下自由调控，可以根据烤制食材的不同在烤炉的最高升温范围内任意选取烤制温度，赋予了烤炉更加灵活的烤制能力；烤制出成品效果明显优于传统烧烤炉，烤制温度可控带来了成品的均一性和可复制性，有利于烧烤行业更深入的产业化；使用木炭烧烤又不失风味，实现了无烟烧烤对环境友好，使木炭烧烤炉应用场景更广泛。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用附属在其他相关产品的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。