蒸箱装置及其蒸汽冷凝方法与流程

本发明涉及烹饪设备技术领域，尤其是涉及一种蒸箱装置其蒸汽冷凝方法。

背景技术：

蒸箱装置主要是指电热蒸饭箱，目前的电热蒸饭箱一般采用发热电阻加热水，使得水蒸发产生水蒸汽，从而蒸饭。在蒸饭的过程中，大量蒸汽会直接被排放到空中，使得厨房里面温度升高，形成一个闷热的工作环境，影响工作人员工作，同时也不利于厨房内物品存放。

技术实现要素：

基于此，本发明在于克服现有技术的缺陷，提供一种蒸箱装置及其蒸汽冷凝方法，其能够有效地将水蒸汽冷凝，防止高温的水蒸汽被直接排出，同时有效地提高了水蒸汽的冷凝效率。

其技术方案如下：

一种蒸箱装置，包括蒸箱本体、热交换箱和冷却水循环装置，所述热交换箱内设有第一换热器和与所述第一换热器热交换的冷却水，所述蒸箱本体通过蒸汽管道与所述第一换热器连通，所述冷却水循环装置包括循环管、泵体和与空气热交换的第二换热器，所述循环管一端与所述热交换箱的第一出水口连通，另一端依次经由所述泵体、所述第二换热器后与所述热交换箱的第一进水口连通。

在其中一个实施例中，所述冷却水循环装置还包括第一温控器，所述第一温控器用以检测所述冷却水的温度且与所述泵体电性连接。

在其中一个实施例中，还包括补水系统、电磁阀和第二温控器，所述补水系统与所述热交换箱的第二进水口连通，所述电磁阀设于所述补水系统和所述热交换箱之间，所述第二温控器用以检测所述冷却水的温度且与所述电磁阀连通，所述热交换箱还设有用于与生活热水系统连通的第二出水口。

在其中一个实施例中，所述热交换箱内还设有与所述电磁阀电性连接的浮球液位开关。

在其中一个实施例中，所述蒸箱本体内设有上下依次设置的蒸屉、罩盖和水箱，所述罩盖包括罩设于所述水箱上的罩板和设于所述罩板上的蒸汽筒，所述罩板开设有与所述蒸汽筒的内腔连通的蒸汽入口，所述蒸汽筒设有顶盖和侧壁，所述侧壁开设有多个蒸汽出口，每个所述蒸汽出口包括靠近所述蒸汽筒的内壁的节流口和靠近所述蒸汽筒的外壁的扩散口，所述节流口与所述扩散口连通，所述扩散口的口径朝所述蒸汽筒的外壁一侧逐渐增大，所述节流口的口径小于或等于所述扩散口的最小口径。

在其中一个实施例中，所述罩板面向所述水箱的一侧设有顶面和围绕所述顶面周向设置的侧面，所述顶面上开设有所述蒸汽入口，所述侧面倾斜设置并与所述顶面围合形成锥台状腔体。

在其中一个实施例中，所述罩板的边缘处还设有环向设置的挡板，所述挡板设于所述罩板面向蒸屉的一侧，所述挡板与所述罩板配合形成容纳槽。

在其中一个实施例中，所述蒸箱本体包括箱体、箱门和锁紧装置，所述箱门通过所述锁紧装置与所述箱体盖合连接，所述锁紧装置包括设于所述箱体上的锁杆组件和设于所述箱门上的锁紧座，所述锁杆组件包括可转动地设于所述箱体上的螺杆和与所述螺杆螺纹配合的锁帽，所述锁紧座开设有容置所述螺杆的卡口，所述锁紧座上还设有位于所述卡口边缘的自定心结构，所述锁帽被旋紧时与所述自定心结构相抵。

在其中一个实施例中，所述锁帽包括螺帽和固定于所述螺帽端部的自定心块，所述自定心块环绕所述螺杆周向设置，所述自定心块设有与所述自定心结构形状配合的倒角部。

本技术方案还提供了一种蒸箱装置的蒸汽冷凝方法，包括以下步骤：

蒸箱本体的蒸汽进入热交换箱的第一换热器内，蒸汽与热交换箱内的冷却水进行热交换；

泵体将经热交换之后的冷却水泵入第二换热器内进行风冷降温；

经过风冷降温后的冷却水在泵体的作用下返回至热交换箱内。

下面对前述技术方案的优点或原理进行说明：

本发明提供一种蒸箱装置，其设有热交换箱，通过蒸汽管道将蒸箱本体内水蒸汽引入至热交换箱内进行水冷冷凝，从而将水蒸汽冷凝成水进行回收，防止高温的水蒸汽被直接排放至空中，保证厨房内温度适宜。同时，本发明还设有冷却水循环装置，用以对热交换箱内的冷却水进行及时降温处理，防止冷却水温度增加，导致热交换效率降低，用以保证水蒸汽能够得到有效冷凝。本发明有效地提高了蒸箱的水蒸汽冷凝效率。

所述冷却水循环装置还包括第一温控器，所述第一温控器用以检测所述冷却水的温度且与所述泵体电性连接。随着热交换箱内的冷却水在不断吸收蒸汽的热量后，水温会持续升高。当水温升高到第一设定值时，第一温控器检测到温度信号后将控制开启泵体，使得冷却水被泵入至第二换热器内进行风冷降温，直到水温降到设定值以下时，第一温控器控制关闭泵体。本发明实现了热交换箱内冷却水的温度智能控制，其仅在冷却水温度升高到第一设定值时才启动泵体，达到了节能、高效的效果。

本发明还包括补水系统，补水系统与所述热交换箱连通，用以为热交换箱自动补水。本发明通过第二温控器来检测热交换箱内的水温，当水温超过第二设定值时，则触发电磁阀打开，使得补水系统为热交换箱补水。此时，可打开热交换箱的第二出水口，使得热交换箱内的热水排出至生活热水系统，用以供应生活热水。本发明既实现了热交换箱内的冷却水置换，用以达到智能温控功效；又将蒸汽的热能吸收，应用于生活热水领域，达到了节能的效果。

所述热交换箱内还设有与所述电磁阀电性连接的液位浮球开关，当热交换箱内的水位过低时，可通过浮球液位开关检测液位信息，用以触发打开电磁阀，实现热交换箱的自动补水，直到水位满足要求为止。本发明既可在冷却水温度升高时进行补水，又可在热交换箱内水位过低时进行补水，其共用一个电磁阀和补水系统，简化了系统的设计，其设计合理有效，降低了制作成本。

本发明所述蒸箱本体内还设有罩盖，用于罩设于水箱上方。一方面可以有效地防止食物落入水箱中，引起水质变化，另一方还可防止水沸腾后溅到门边，导致开门时有水溢流。本发明水箱内产生的蒸汽经过罩板的蒸汽入口后再经蒸汽筒的蒸汽出口到达蒸屉中。其中，所述的蒸汽出口包括节流口和扩散口，节流口的口径较小，用以减缓水箱内水蒸汽进入蒸屉的速度，使得水箱内压强增大，从而提高水箱内水蒸汽的温度，进而保证进入蒸屉内的水蒸汽具有较高的温度，使得食物快速蒸熟，同时也使得食物松软可口。另外，本发明在靠近蒸汽筒的外壁方向设置一个口径逐渐增大的扩散口，有利于蒸汽发散地喷出来。

所述罩板面向所述水箱的一侧围合形成一个锥台状腔体，用以形成一个集气板结构，将蒸汽快递聚集并导入蒸汽筒内。

所述罩板的边缘处还设有环向设置的挡板，挡板和罩板配合形成一个容纳槽，用以容置从蒸屉上掉落的食物，防止将罩盖拆出时食物掉落进水箱。

本发明所述的锁紧装置，其通过将锁杆组件转动至卡入锁紧座内，之后旋转锁帽，使得锁帽与锁紧座呈锁紧状态来实现箱门的关闭。由于本发明所述的锁紧座的卡口边缘处设有自定心结构，在旋紧锁帽的过程中，通过与自定心结构的配合，锁帽可将倾斜的箱门顶起，使得箱门在锁门的过程中逐渐找正位置，从而能够促进箱门与箱体之间准确盖合，保证密封条在箱体与箱门之间被压紧，进而确保蒸箱的密封性。本发明结构简单，设计合理、有效，其制作成本低廉，保证了蒸箱的蒸煮效率和食物口感。

所述锁帽上设有与所述自定心结构形状配合的倒角部，倒角部和自定心结构配合可以进一步加快箱门定心找正的速率。

附图说明

图1为本发明实施例所述的蒸箱装置的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的蒸箱装置的俯视图；

图3为本发明实施例所述的蒸箱本体的剖视图；

图4为本发明实施例所述的锁紧装置的结构示意图；

图5为本发明实施例所述的锁杆组件的结构示意图；

图6为本发明实施例所述的锁紧座的结构示意图；

图7为图6的A向视图；

图8为本发明实施例所述的罩盖的结构示意图；

图9为图8的B处放大示意图；

图10为本发明实施例所述的蒸汽冷凝的流程图。

附图标记说明：

100、箱体，200、箱门，300、锁紧装置，310、锁杆组件，311、螺杆，3111、限位圈，312、锁帽，3121、螺帽，31211、台阶孔，3122、自定心块，31221、倒角部,3123、旋转手柄，313、铰接座，314、铰轴，320、锁紧座，321、固定边，322、锁紧边，3221、卡口，323、自定心结构，3231、自定心座，32311、斜面，400、水箱，410、电加热管，420、浮球阀，430、溢水口，500、蒸屉，600、罩盖，610、罩板，611、顶面，6111、蒸汽入口，612、侧面，620、分流筒，621、侧壁，6211、蒸汽出口，62111、节流口，62112、扩散口，622、顶盖，630、挡板，640、提拉把手，650、定位件，710、热交换箱，711、第一换热器，712、冷却水，713、浮球液位开关，714、第一出水口，715、第一进水口，716、第二进水口，717、第二出水口，720、泵体，730、循环管，740、第二换热器，750、风机，760、第一温控器，770集水箱，800、补水系统，810、电磁阀，820、第二温控器，900、电控箱。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

如图1和图2所示，本发明所述的蒸箱装置，包括蒸箱本体、热交换箱710、冷却水循环装置和补水系统800。其中，所述蒸箱本体包括箱体100和与所述箱体盖合设置的箱门200。请结合图3，所述箱体100内主要设有水箱400和位于水箱400上方的多层蒸屉500。所述热交换箱710用以对所述蒸箱本体排出的蒸汽进行冷凝处理。请继续参阅图1和图2，所述冷却水循环装置包括循环管730、泵体720(增压泵)、与空气热交换的第二换热器740和与所述第二换热器740配套使用的风机750。所述冷却水循环装置用以对热交换箱710内的冷却水进行风冷降温处理。所述补水系统800用以对所述热交换箱710进行自动补水。所述热交换箱710和所述冷却水循环装置均设于所述蒸箱本体的顶部。

进一步地，下面对蒸箱本体的具体改进结构进行详细描述。如图3所示，所述箱门200通过锁紧装置300与所述箱体100盖合连接。具体地，请结合图4至图7，所述锁紧装置300包括设于箱体100上的锁杆组件310(图5所示)和设于箱门200上的锁紧座320(图6所示)。所述锁杆组件310包括可转动地设于所述箱体100上的螺杆311和与所述螺杆311螺纹配合的锁帽312。具体地，所述箱体100上设有铰接座313，所述螺杆311通过铰轴314与所述铰接座313连接。所述锁紧座320开设有容置所述螺杆311的卡口3221，所述锁紧座320上还设有位于所述卡口321边缘的自定心结构323。所述锁帽312被旋紧时与所述自定心结构323相抵。

本发明所述的锁紧装置300，其通过将锁杆组件310转动至卡入锁紧座320内，之后旋转锁帽312，使得锁帽312与锁紧座320呈锁紧状态来实现箱门200的关闭。由于本发明所述的锁紧座320的卡口3221边缘处设有自定心结构323，在旋紧锁帽312的过程中，通过与自定心结构323的配合，锁帽312可将倾斜的箱门200顶起，使得箱门200在锁门的过程中逐渐找正位置，从而能够促进箱门200与箱体100之间准确盖合，保证密封条在箱体100与箱门200之间被压紧，进而确保蒸箱的密封性。本发明结构简单，设计合理、有效，其制作成本低廉，保证了蒸箱的蒸煮效率和食物口感。

在本实施例中，所述锁帽312包括螺帽3121和固定于所述螺帽3121端部的自定心块3122。所述螺帽3121上设有旋转手柄3123，方便螺帽3121的旋转。所述自定心块3122环绕所述螺杆311周向设置，所述自定心块3122设有与所述自定心结构323形状配合的倒角部31221。通过倒角部31221和自定心结构323配合可以进一步加快箱门200定心找正的速率。本发明也可根据实际需要省去所述的自定心块3122结构或直接在螺帽3121上加工倒角，还可在螺帽3121上设置一个垫圈，在垫圈上加工倒角。

在本实施例中，所述螺杆311的活动端上设有限位圈3111，所述限位圈3111的外径大于所述螺杆311的外径。所述螺帽3121内设有台阶孔31211，所述台阶孔31211包括沿轴向设置的第一级孔和第二级孔，所述第一级孔与所述限位圈3111相配合，所述第二级孔的内壁设有与所述螺杆311相配合的内螺纹。本发明通过限位圈3111与所述锁帽312的配合，使得锁帽312始终套设于螺杆311上，防止锁帽312在被旋松的过程中滑落。

如图6和图7所示，所述锁紧座320包括固定于箱门200上的固定边321和与所述固定边321垂直连接的锁紧边322。所述锁紧边322上开设有所述卡口3221。所述自定心结构323则包括位于所述卡口3221上下两侧的两个自定心座3231。两个所述自定心座3231的相对侧均设有斜面32311，两个所述斜面32311之间的间距朝远离所述箱体100的方向逐渐增大，形成一个外扩的自定心腔体。

在另一个实施例中，如图3所示，所述箱体100内还设有位于所述水箱400和所述蒸屉500之间的罩盖600。所述罩盖600罩设于所述水箱400上。具体地，如图8所示，所述罩盖600包括罩设于所述水箱400上的罩板610和设于所述罩板610上的分流筒620。所述罩板610开设有与所述分流筒620的内腔连通的蒸汽入口6111。所述分流筒620设有顶盖622和侧壁621，所述侧壁621一端与所述顶盖622连接，另一端设于所述蒸汽入口6111的边缘处。所述侧壁621上开设有多个蒸汽出口6211，所述蒸汽出口6211均匀布置于所述侧壁621。请结合图9，每个所述蒸汽出口6211包括靠近所述分流筒620的内壁的节流口62111和靠近所述分流筒620的外壁的扩散口62112。所述节流口62111与所述扩散口62112连通。所述扩散口62112的口径朝所述分流筒620的外壁一侧逐渐增大，所述节流口62111的口径小于或等于所述扩散口62112的最小口径。

本发明所述的罩盖600罩设于水箱400上方，一方面可以有效地防止食物落入水箱400中，引起水质变化，另一方面还可防止水沸腾后溅到门边，导致开门时有水溢流。所述水箱400内产生的蒸汽经过罩板610的蒸汽入口6111后再经分流筒620的蒸汽出口6211到达蒸屉500中，具体地，所述的蒸汽出口6211包括节流口62111和扩散口62112。其中节流口62111的口径较小，用以减缓水箱400内水蒸汽进入蒸屉500的速度，使得水箱400内压强增大，从而提高水箱400内水蒸汽的温度，进而保证进入蒸屉500内的水蒸汽具有较高的温度，使得食物快速蒸熟，同时也使得食物松软可口。另外，本发明在靠近分流筒620的外壁方向设置一个口径逐渐增大的扩散口62112，有利于蒸汽发散地喷出来。

在本实施例中，请继续参阅图8，所述罩板610面向所述水箱400的一侧设有顶面611和围绕所述顶面611周向设置的侧面612。所述顶面611上开设有所述蒸汽入口6111，所述侧面612倾斜设置与所述顶面611围合形成锥台状腔体，用以形成一个集气板结构，将蒸汽快递聚集并导入分流筒620内。

所述罩板610的边缘处还设有环向设置的挡板630。所述挡板630设于所述罩板610面向所述蒸屉500的一侧，所述挡板630与所述罩板610配合配合形成一个容纳槽，用以容置从蒸屉500上掉落的食物，防止将罩盖600拆出清洗时食物易掉落进水箱400。在本实施例中，所述分流筒620的顶盖622呈锥状，使得掉落的食物滑落至罩板610上，易于清理。

所述罩板610面向蒸屉500的一侧还设有提拉把手640，方便罩盖取出和安装。

在本实施例中，所述罩板610支撑于所述水箱400上。具体地，所述罩板610的底端设有至少两个定位件650，所述定位件650插设于所述水箱400内，每个所述定位件650均与所述水箱400的内壁相抵。

请参阅图10，所述水箱400内设有电加热管410、浮球阀420、水位探头(附图未示出)和水温探头(附图未示出)。所述蒸箱本体还包括电控箱900，所述电加热管410、浮球阀420、水位探头和水温探头均与所述电控箱900电性连接。本发明采用微电脑编程，预置温度、压力和水位参数，通过参数检测，实现蒸箱本体内温度、压力和水位的智能控制。其可在设定蒸饭时间内自动加温、补水，使水箱400在高水位沸腾产生蒸汽，利用蒸汽热量蒸制食物。蒸箱本体通过不同压力设置，采用压力传感器检测，实现超压安全四重保护。本发明所述蒸箱本体具有定时控制、超温保护、缺水保护、过欠压保护、自动补水、保温等功能。

所述蒸箱本体的具体工作过程如下：接通生活用水，通过浮球阀420来实现水箱400自动补水功能。接通设备外部电源，按下控制开关至自动或手动工作模式。在自动工作模式下，设定本次蒸饭时间，也可沿用已被系统记忆的上次蒸饭时间。水位探头实时探测水箱400内水位，可以有效防止发热管干烧，当水箱400内水位达到高水位时，电加热管410通电，对应的电加热管410指示灯亮。此时，运行时间开始计时。在电加热管410加热的过程中，如检测到水箱400内水位低于水位下限值时，则断开电加热管410工作电源。等到水箱400内自动补水至水位下限后一段时间(如10s)后继续将加热管接通电源。当工作时间达到设定时间后，则断开电加热管410工作电源自动停止加热。工作时间达到设定时间后，测温探头检测箱内蒸屉区域的温度，当温度低于保温温度时，且水位正常的情况下(若水位低于水位下限时则通过浮球阀420自动补水直至水位正常)，保温开关接通，电加热管410工作，保温指示灯亮。当箱内温度达到保温温度时，保温开关断开，停止加热，保温指示灯灭。在工作过程中，系统一旦检测到箱内温度超过高温保护值或测温探头发生故障时，系统将发出报警信息并停止工作。另外，当系统检测到电源电压超过437V或低于323V时，系统也将发出报警信息并停止工作，待电压恢复正常后，继续工作。

在本实施例中，请继续参阅图10，本发明通过设置热交换箱710来对蒸箱本体的蒸汽进行冷凝处理。具体地，如图2所示，所述热交换箱710内设有第一换热器711和与所述第一换热器711热交换的冷却水712。所述蒸箱本体通过蒸汽管道与所述第一换热器711连通，通过蒸汽管道将蒸箱本体内水蒸汽引入至热交换箱710内进行水冷冷凝，从而将水蒸汽冷凝成水排出至集水箱770进行回收，防止高温的水蒸汽被直接排放至空中，保证厨房内温度适宜。在冷却水循环装置中，所述循环管730从所述热交换箱710的第一出水口714开始，依次经由所述泵体720、所述第二换热器740后与所述热交换箱710的第一进水口715连通。通过冷却水循环装置来对热交换箱710内的冷却水712进行及时降温处理，防止冷却水712温度增加，导致热交换效率降低，用以保证水蒸汽能够得到有效冷凝。本发明有效地提高了蒸箱的水蒸汽冷凝效率。

所述冷却水循环装置还包括第一温控器760，所述第一温控器760用以检测所述冷却水712的温度且与所述泵体720电性连接。随着热交换箱710内的冷却水712在不断吸收蒸汽的热量后，水温会持续升高。当水温升高到第一设定值(如45摄氏度)时，第一温控器760检测到温度信号后将控制开启泵体720，使得冷却水712进入第二换热器740进行风冷降温，直到水温降到设定值以下时，第一温控器760控制关闭泵体720。本发明通过第一温控器760实现了热交换箱710内冷却水712的温度智能控制，其仅在冷却水温度升高到第一设定值时才启动泵体720，达到了节能、高效的效果。

本发明还设有电磁阀810和第二温控器820。所述补水系统800与所述热交换箱710的第二进水口716连通，所述电磁阀810设于所述补水系统800和所述热交换箱710之间。所述第二温控器820用以检测所述冷却水712的温度且与所述电磁阀810连通。所述热交换箱710还设有用于与生活热水系统连通的第二出水口717。本发明通过第二温控器820来检测热交换箱710内的水温，当水温超过第二设定值(如80摄氏度)时，则触发电磁阀810打开，使得补水系统800对热交换箱710进行补水。此时，可打开热交换箱710的第二出水口717，使得热交换箱710内的热水排出至生活热水系统，用以供应生活热水。本发明既实现了热交换箱710内的冷却水712置换，用以达到智能温控功效；又将蒸汽的热能吸收，应用于生活热水领域，达到了节能的效果。

进一步地，所述热交换箱710内还设有与所述电磁阀810电性连接的浮球液位开关713，当热交换箱710内的水位过低时，可通过浮球液位开关713检测液位信息，用以触发打开电磁阀810，实现热交换箱710的自动补水，直到水位满足要求为止。本发明既可在冷却水712温度升高时进行补水，又可在热交换箱710内水位过低时进行补水，其共用一个电磁阀810和补水系统800，简化了系统的设计，其设计合理有效，降低了制作成本。

本发明还提供了一种蒸箱装置的蒸汽冷凝方法，包括以下步骤：

S1、蒸箱本体的蒸汽进入热交换箱710内的第一换热器711内，用以与热交换箱710内的冷却水712进行热交换。

S2、开启冷却水循环装置的泵体720，泵体720将经热交换之后的冷却水712泵入第二换热器740内进行风冷降温。

其中，步骤S2具体为：热交换箱710内的第一温控器760检测所述冷却水712的温度，当所述温度超过第一设定值时，第一温控器760控制开启泵体720，泵体720将冷却水712泵入第二换热器740内进行风冷降温。

S3、经过风冷降温后的冷却水712在泵体720的作用下返回至热交换箱710内。

S4、开启电磁阀810，热交换箱710自动补水。

其中，步骤S4具体为：热交换箱710内的第二温控器820检测所述冷却水712的温度，当所述温度超过第二设定值时，所述第二设定值大于所述第一设定值，所述第二温控器820触发电磁阀810打开，补水系统800与热交换箱710连通，热交换箱710自动补水。

由上可知，本发明采用自动控制装置，实现了蒸箱本体的全自动蒸饭，其无需人工看守，按照不同的食物设置不同的时间，产品更人性化。蒸箱本体在使用过程中所产生蒸汽被冷凝处理，使得厨房内不会存在蒸汽和热量，减少厨房内所需空调能耗，从而节约能源。另外本发明通过蒸汽加热冷却水712，用以接入生活热水系统，充分利用资源，达到了节能的效果。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。