专利名称：家用食品烘烤器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于食品烘烤方面的家用电器技术领域。
人们生活不断的进入社会化，工作节奏在加快，这将逐渐地影响和改变人们的食品构成。仅仅几年时间，最明显的一些烘烤食品，如面包、点心、烤鸡、烤肉等都成为深受人们喜爱的食品。随之生活水平的提高及传统习惯的改变，人们将不满足于从商店里买回的烘烤食品，希望从家庭里制做出来。因此不论从生活兴趣、还是从经济性出发，都需要烘烤设备走进家庭。
目前，已有技术的微波炉有独特性能，但其烘烤的食品有局限性，耗电量也较大，同时售价太高，如国产品也在1000元左右，进口品则要几百美元。已有技术的电烤箱，即或是国产品也多为仿制进口的，不仅耗电量大而且价格也高，如国产品约200元左右，进口的约500元以上。
鉴于上述原因，针对我国国情，在经济上多数人并不富足；在习惯上我国的传统并不是以烘烤食品为主。因而人们愿以较少投资、尝试的心里起步在家庭自制烘烤食品。特此设计了该实用新型即家用食品烘烤器，其特点是利用家用锅具做电烘烤容器的外壳，只用电烤箱八分之一左右的价格就可以实现电烤箱功能的家用电器。烘烤300克面包只需2分钱左右电费。不但经济性突出，而且使用方便，小巧灵便、易维护检修、寿命耐久。产品可将发热元件制成封闭式或敞开式多种形式，及不同锅具尺寸相匹配的多种规格的家用食品烘烤器。
下面结合图示，具体说明该家用食品烘烤器的设计方案及技术要点家用食品烘烤器基本由四个部分组成上下发热体；发热体间连接构件；手柄兼电插座；控制与调节器。实施例提出了两种方案，分别如图1－封闭式家用食品烘烤器和图6－敞开式家用食品烘烤器。
一、封闭式家用食品烘烤器(图1)1.上下发热体部分图2是本实用新型封闭式家用食品烘烤器组合图。图上可见上下发热体分别呈圆盘状。发热体电阻丝1缠绕在云母板上，再用两层云母板2将电阻丝夹在中间。然后用两只金属盘3将电阻丝与云母板夹在中间。将里层的金属盘整个圆周的边缘向外翻折180°，把外层的金属盘边缘夹在其中，加压，使电阻丝密封在两只金属盘中间。
上下两发热体制造工艺相同。
电阻丝为商品件，选用为额定电压220伏条件下880瓦的电阻丝。上下发热体各装1根串联电路使用。
则每根电阻丝的电阻值为r＝55欧姆，串联后的电阻值为r串＝110欧姆。串联后上下发热体的总功率为W串＝440瓦(伏安)。
则实施例的功率440瓦，每小时消耗0.44度电。上下发热体圆盘直径180毫米，家用锅具直径200毫米。发热体由室温17℃状态下送电20分钟后两发热体之间的温度达260℃。
2.发热体间连接件图3是发热体间连接件的正视图与侧视图。每个家用食品烘烤器上焊合两件，分别焊合在圆盘直径的两端(图2)。矩形截面的中心呈圆管状，内有瓷管4，瓷管内通过铜导线5，将上下发热体内的电阻丝1连接成串联电路。
两个连接件先焊合在上下发热体外层圆盘上，放置好电阻丝1、云母板2、瓷管4和铜导线5之后将内层圆盘压合在外层圆盘上，全部封装完毕。
要求焊接牢固、密封、外表光洁。封装情况下整体电镀。
3.手柄兼电插座图4是手柄兼电插座剖面图。圆管6已焊合在上发热体圆盘中心外表面上。上发热体封装前将电阻丝1紧固在两只铜插片7上，两只铜插片7紧固在瓷芯8上。扭紧螺丝钉9以防止瓷芯8旋转。圆管6穿过锅盖中心孔将耐热电木手柄10扭紧在圆管6的螺丝上。
安装锅盖的工序一般是用户自行完成。实施例的锅盖孔为直径16毫米。这是绝大多数家用锅具锅盖孔的规格。有小于直径16毫米的锅盖孔很容易改制扩大。并不影响锅的外观和使用。
4.控制与调节器图5是控制与调节器，串接在电源线中间。按下“用定时器”按键11，再将定时器12旋转至选定时间位置，则指示灯13点亮，烘烤器开始工作，定时器回到“0位”时断电。
按键11按下“不定时器时”，指示灯13立即点亮，这时要看表记时，反位时断电。
控制与调节器可以省略，成简易型烘烤器，因它的造价与全部烘烤器相近。
二、敞开式家用食品烘烤器(图6)1.上下发热体部分图7是本实用新型敞开式家用食品烘烤器组合体。图上可见上下发热体分别为两个圆电炉盘14，装有电阻丝15，分别用金属盘16(或金属圈)将电炉盘固定，并用固定爪17扣紧。
电阻丝为商品件，选用额定电压220伏条件下880瓦的电阻丝。上下发热体各装1根电阻丝呈串联电路使用。
则实施例的功率为440瓦，每小时消耗0.44度电。上下电炉盘直径180毫米，家用铝锅直径200毫米，由室温17℃状态下送电20分钟后两电炉盘中间位置的温度达270℃。
220－280℃均适宜烘烤食品，又不至烧坏搪瓷食品托盘。
选用额定电压220伏条件下880瓦的电阻丝2根串联使用，就相当于每根电阻丝是110伏电压下工作，其功率仅为220瓦。此时电阻丝仅呈暗红色状态下工作。多用1根电阻丝虽成本增加2元左右，但其寿命却增加几倍。这对前述的图1封闭式家用食品烘烤器更具有重要意义。因此式属一次性烘烤器。
相同功率电阻丝，2根串联后功率为其2根并联电路功率的1／4。即W串＝ 1/4 W并显然用每根电阻丝完成额定能量来判断其使用寿命时，串联使用的两根电阻丝其寿命应该是原定产品寿命的四倍。
2.发热体间连接件发热体间连接可以如图7中固定支杆18，也可以如图8呈可伸缩支杆形式。因为敞开式家用食品烘烤器上下发热体之间连接导线19是柔性的，用瓷管进行绝缘。
图8可伸缩支杆共两件，分别焊合在上下发热体圆盘直径的两端。扭松螺母20以后，插板21可以在导板22内滑动。选择好上下发热体之间距离以后扭紧螺母20，即可开始工作。
3.手柄兼电插座同一之3节。
4.控制与调节器同一之4节。
封闭式与敞开式家用食品烘烤器，各有其优缺点，但都可形成商品，其他形式发热体亦可选用。
前者优点是美观、中空大、质轻、具商品化。缺点是制造工艺有一定难度、造价稍高。
后者优点是制造简单、适用，“明火”烘烤效果好，易维护和检修。缺点是不够美观、欠商品化，质稍重，应多注意安全。
本实用新型的具体实施例如下实施例1用测定热效率的方法相对比较有锅做保温容器条件下从室温状态起加热水和连续工作状态下加热水，及无锅做保温容器的三种情况其热效率值。热效率指水与容器吸收的热量(焦耳)与此时间内所消耗电能(焦耳)的比值。
实施条件使用同一只本实用新型专利敞开式家用食品烘烤器的样品进行。烘烤器直径180毫米，中间净高60毫米，铝质锅直径200毫米。室温、水温、容器温度均为17℃。实施前后测试供电电压为230伏，通过的电流为2安。
用量筒称500毫升水，倒入容器盘中，盘内径160毫米，高45毫米，质量为0.0583公斤，材料为铝质。
实施情况及测得的数据第一种情况铝盘同水均为17℃放入室温状态的烘烤器内，烘烤器放入铝锅内。送电同时记时，直至水温升高到100℃。送电时间为30分25秒。
第二种情况铝盘同水均为17℃，放入连续使用对外散热成平衡状态的烘烤器内，即所谓热装炉(以下同)。烘烤器放入铝锅内，并立即送电记时，直至水温升高到100℃，送电时间为15分20秒。
第三种情况铝盘同水均为17℃，放入连续使用对外散热成平衡状态的烘烤器内，并立即送电记时，直至水温升高到100℃，送电时间为32分。此种情况是烘烤器敞开的放在室内，而没有放在铝锅内。
结果及计算第一种情况加热水和铝盘所需要热量为
水m1＝0.5公斤；C＝14卡／公斤.度；t1＝17℃铝盘m2＝0.0583公斤；c2＝0.21千卡／公斤.度；t2＝17℃水需要热量Q1、铝盘需要热量Q2、总和需要热量Q热为Q热＝Q1＋Q2＝c1m1(t－t1)＋c2m2(t－t2)＝1×0.5×83＋0.21×0.0583×83＝42.52(千卡)＝178.02千焦第一种情况消耗电能为供电电压V＝230伏，通过电流I＝2安，则电阻丝电阻为r＝ (V)/(I) ＝ 230/2 ＝115欧姆消耗电能Q电1为Q电1＝I2rτ1(焦耳)＝22×115×(60×30＋25)＝4×115×1825＝839.5千焦热效率φ1为φ1＝ (Q热)/(Q电1) ＝ 178.02/839.5 ＝0.212＝21.2％第二种情况加热水和铝盘所需要热量与第一种情况完全相同，也是Q热＝178.02千焦。第二种情况消耗电能Q电2为Q电2＝I2rτ2(焦耳)＝22×115×(60×15＋20)＝414.0千焦热效率φ2为φ2＝ (Q热)/(Q电2) ＝ 178.02/414.0 ＝0.43＝43％第三种情况加热水和铝盘所需要热量与第一、第二种情况完全相同，也是Q热＝178.02千焦。第三种情况消耗电能Q电3为Q电3＝I2rτ3(焦耳)＝22×115×(60×32)＝883.2千焦热效率φ3为φ3＝ (Q热)/(Q电3) ＝ 178.02/883.2 ＝0.202＝20.2％综上，第一、第二种情况相比较说明烘烤器连续使用时热效率可达43％，比第一次使用时热效率高一倍左右。第二与第三种情况相比较说明用锅具做容器可提高热效率一倍以上。用户如果在锅具外采取保温措施，如用保温材料包裹或填充则可进一步提高热效率。
实施例2烘烤面包的两种情况。
实施条件使用同实施例1相同的一只本实用新型专利敞开式家用食品烘烤器样品进行。烘烤器直径180毫米，中间净高60毫米，铝质锅直径200毫米。室温、容器温度均为17℃。实施前后供电电压230伏。电流2安。容器铁盘外尺寸直径为180毫米，高28毫米，质量为150克。材料为铁质。
面包的烘烤工艺完全按《美味面点400种》第259页“甜面包”节的配料和操作进行。《美味面点400种》一书是中国人民解放军空军后勤部军需部编，1990年6月第二版金盾出版社发行。
每种情况都烘烤一个圆盘直径尺寸180毫米，高50毫米的面包。面粉150克，加水、蛋、糖、奶、油等后制成的面包质量为290克。
第一种情况“冷装炉”一烘烤器由室温状态下开始烘烤面包。送电20分钟后断电，然后在锅内再停放10分钟后出炉。面包完全烘烤熟透，上表面色泽比一般商品面包色泽还明显偏深。
第二种情况“热装炉”一烘烤器前一次使用断电12分钟后装入面包坯、并立即送电10分钟，再在锅内停放10分钟后出炉。面包完全烘烤熟透，上表面色泽与一般商品面包色泽相近。
实施例证明本实用新型专利家用食品烘烤器技术可靠，利用家家都有的锅具做容器，仅需投资电烤箱十分之一左右的价格购置家用食品烘烤器，每次2分钱左右电费(每度电2角钱计)就可以烘烤一个300克左右的面包。本实用新型专利可谓相当经济的一种家用食品烘烤技术。根据需要甚至可用现有产品大尺寸的铝质蒸锅，相配套的制造大规格本专利的烘烤器，其有效容积可以超过现有产品家用电烤箱。
图1封闭式家用食品烘烤器与锅具组合图图2封闭式家用食品烘烤器组合图1电阻丝3金属盘2云母板图3发热体间连接件4瓷管5铜导线图4手柄兼电插座6圆管9螺钉7铜插片10电木手柄8瓷芯图5控制与调节器11按键13指示灯12定时器图6敞开式家用食品烘烤器与锅具组合图图7敞开式家用食品烘烤器组合图14电炉盘17固定爪15电阻丝18固定支杆16金属盘19连接导线图8可伸缩支杆20螺母22导板21插板
权利要求1.具有发热体、发热体连接构件、手柄、插座和控制与调节器各部分的家用食品烘烤器，其特征在于它是由两个圆盘状的上下发热体，发热元件呈封闭式或敞开式两种；利用现有家用锅具做电烘烤容器的外壳；以及呈中空状的发热体连接构件和可折合的手柄兼插座所构成的。
2.按照权利要求1所述的家用食品烘烤器，特征是其上下发热体制成直径相等的两个圆盘，发热元件呈封闭式或敞开式封闭式家用食品烘烤器具有①发热元件电阻丝封闭在两金属圆盘之间夹层内，并用云母板绝缘；②上下两个圆盘状发热体直径大小相等，开口方向同向内放置；敞开式家用食品烘烤器具有①发热体电阻丝裸露的安放在电炉盘上，呈“明火”状态工作；②上下两个电炉盘直径大小相等，工作面均向内放置。
3.按照权利要求1所述的家用食品烘烤器，其发热体连接构件的特征在于①封闭式家用食品烘烤器的两个连接构件不可伸缩，焊合在上下发热体圆盘直径两端位置上，呈中空状，有瓷管绝缘的铜导线穿过；②敞开式家用食品烘烤器的连接构件可制成可伸缩与不可伸缩两种，两个连接构件焊合在上下发热体圆盘直径两端位置上。
4.按照权利要求1所述的家用食品烘烤器，手柄与插座的特征在于①手柄兼做插座、可折合、将锅具与烘烤器连接成一整体，将烘烤器质量作用在锅盖上；②瓷芯绝缘并用以固定铜插片，有防旋转的螺钉；③具有夹紧锅盖、不烫手和插座作用的电木手柄。
专利摘要本实用新型家用食品烘烤器由四部分组成上下发热体；发热体间连接构件；手柄兼电插座和控制与调节器。产品可将发热元件制成封闭式或敞开式多种形式，及不同锅具尺寸相匹配的多种规格家用食品烘烤器。该实用新型是利用家用锅具做电烘烤容器的外壳，只用电烤箱八分之一左右的价格就可以实现电烤箱功能的家用电器。烘烤300克面包只需2分钱左右电费。不但经济性突出，而且使用方便，小巧灵便，易维护检修，寿命耐久。
文档编号A21B1/00GK2091075SQ91203400
公开日1991年12月25日 申请日期1991年3月12日 优先权日1991年3月12日
发明者陈光昀, 陈泽伟, 何关培, 陈泽琳, 阎晨阳 申请人:陈光昀