一种用于烹饪装置的排气结构及具有该结构的烤箱的制作方法

本发明涉及烹饪装置领域，尤其涉及一种用于烹饪装置的排气结构及其烤箱。

背景技术：

烤箱是一种利用内置的加热装置(例如：加热管、热风机等)对食物进行加热烘烤的烹饪装置，烹饪过程中内胆中产生的热气(含一定蒸汽)通过排气口进入排气通道外排。现有的烤箱一般仅有一个固定的排气口，例如：申请号为zl201810480440.x(公开号为cn110495792a)的中国发明专利、专利号为zl201621238940.5(授权公告号为cn206651749u)的中国发明专利等公开的烤箱结构。

然而，不同的食材对湿度的要求不同，且有些食材在烘烤的不同阶段对湿度的要求也不同，例如在烘烤法棍、猪蹄等食物时，需要在前期保持一定湿度，并且要求排气速度较慢，而在后期上色时，为了实现表面焦脆的烹饪效果，则要求排气速度较快。现有的烤箱只有一个固定排气面积的排气口，排气速度固定，这样在烘烤上述食材时其排气速度无法根据烹饪需要进行调整，进而影响烘烤效果，影响用户的使用体验。

技术实现要素：

本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术而提供一种排气速度可控的用于烹饪装置的排气结构。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对现有技术而提供一种能根据内胆内压大小自反馈调控排气速度的用于烹饪装置的排气结构。

本发明所要解决的第三个技术问题是针对现有技术而提供一种具有上述排气结构的烤箱。

本发明解决至少一个上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于烹饪装置的排气结构，包括内胆和设置在内胆上方并具有排气风机的排气通道，上述内胆上设置有第一排气口而排气通道具有第一进气口，该第一排气口和第一进气口相流体连通(当第一排气口与第一进气口邻设时两者可直接连通，本发明中未示出；当第一排气口与第一进气口距离较远时，两者可通过管路连通，本发明的实施例中第一排气口与第二进气口通过透风管连通)，其特征在于，所述内胆上还开设有第二排气口而排气通道上开设有与该第二排气口相流体连通(此处含义与上述相同)的第二进气口，还包括用于控制上述第二排气口启闭及排气速度大小的控制组件，该控制组件包括驱动装置和控制件，并且，上述驱动装置能根据内胆内压的大小反馈驱动上述控制件动作并至少具有两种状态：第一种状态下，内胆内压低于等于设定值时，上述控制件完全遮蔽上述第二排气口；第二种状态下，内胆内压高于设定值时，上述控制件在上述驱动装置的作用下脱离第二排气口，且控制件与第二排气口之间的距离与驱动装置作用于控制件的驱动力呈正比，而第二排气口处的排气速度能随第二排气口与控制件之间的距离的增加而增大，直至达到最大流速。

进一步，所述第二排气口开设在内胆的顶壁上，上述控制件为水平设置在内胆中的排气挡片，该排气挡片能在上述驱动装置驱动下相对于第二排气口上下移动。结构简单，通过控制排气挡片相对于第二排气口的上下移动即能实现对第二排气口启闭以及对排气速度的调控，调控方便且可靠。

进一步，所述排气挡片的外形呈圆形并与上述第二排气口上下正对设置，且该排气挡片的半径大于上述第二排气口的孔径。当第二排气口打开，排气挡片位于第二排气口下方，排气通道中的排气风机对第二排气口处的吸力相对于现有技术中的直吸变成了环吸(即第二排气口的口缘与排气挡片的周缘之间的间隙)，使得第二排气口处的吸口范围大大扩大，显著增大了第二排气口处的排气速度，同时通过排气挡片的下移而将吸口的负压区下降，可提升内胆气体从第二排气口处排出的范围和速度，实现第二排气口处的排气速度的提速。

进一步，所述驱动装置包括缸体、活塞以及传动连杆，上述内胆的顶壁上还开设有活塞进气口，上述缸体的外形呈筒状且顶端封闭，该缸体竖向安装在内胆的顶壁的上表面上并围设在上述活塞进气口的外周，上述活塞水平隔设在上述缸体中并能沿缸体的内周面上下移动，上述传动连杆横向铰接在内胆的上方，且该传动连杆的一端通过第一连接竖杆与上述活塞固定，而另一端通过第二连接竖杆与上述排气挡片固定。这样当内胆升压时，内胆的内压作用于活塞的下表面，当内胆内压超过设定值时，驱动活塞沿缸体的内周面向上移动，从而使得排气挡片相对于第二排气口向下移动，第二排气口打开，随着内胆内压进一步升高，排气挡片与第二排气口之间的距离进一步增大，当内胆的内压上升至最大值(内胆内压的阈值或者烹饪程序的设定值)时，第二排气口处的排气速度达到相应的最大值。可见，驱动装置可有多种具体的实现方式，本发明中的驱动装置结构简单，并且能灵敏地反馈内胆内压的变化，并转换为驱动力而驱动排气挡片的上下动作。

进一步，所述传动连杆的铰接点与第一连接竖杆之间的距离大于与第二连接竖杆之间的距离。从而能进一步提高驱动装置对内胆内压变化的灵敏度，从而能更加灵敏地将活塞上的合力变化转换为驱动排气挡片上下移动的驱动力。

优选地，所述传动连杆的铰接点与第一连接竖杆之间的距离为l1，传动连杆的铰接点与第二连接竖杆之间的距离为l2，则3≤l1/l2≤10。从而能再进一步提高驱动装置对内胆内压变化的灵敏度，保证对第二排气口排气速度控制的灵敏性和可靠性。

进一步，所述第一连接竖杆受到的重力合为g1，第二连接竖杆受到的重力合为g2，内胆内压作用于活塞下表面的压力为f，则上述第一种状态下，(g1-f)×l1≥g2×l2，且当内胆内压等于设定值时，(g1-f)×l1＝g2×l2；上述第二种状态下，(g1-f)×l1＜g2×l2。这样当内胆不工作时，排气挡片能稳固地遮蔽第二排气口，而烘烤初期，内胆内压较低，第二排气口保持关闭状态，内胆仅通过第一排气口外排气体，而当内胆内压上升至一定值时(即高于设定值)，第二排气口打开，内胆同时通过第一排气口和第二排气口外排气体。

进一步，上述排气通道可有多种实现方式，优选地还包括导风板，上述内胆的上方水平设置有上安装板，上述导风板罩设在上安装板的上表面上而形成上述排气通道，上述第二进气口开设在上安装板上。

进一步，所述排气风机设置在排气通道的进风口端，该排气风机包括罩设在上述上安装板的上表面上的蜗壳罩和安装在该蜗壳罩中的离心叶轮，且上述第二进气口的中心位于上述离心叶轮的中轴线上。这样能使第二进气口处的进风量最大，在第二进气口的实际进风面积相对不变的基础上(内胆内压稳定时，第二进气口的实际进风面积保持不变)可提升第二进气口处的进气速度。

进一步，还包括水平设置在上述第二进气口下方的进气挡片，该进气挡片固定在上述第二连接竖杆上并与上述排气挡片上下设置，且当上述排气挡片完全遮蔽上述第二排气口时，该进气挡片同时完全遮蔽上述第二进气口。这样通过驱动装置能实现对第二排气口和第二进气口的启闭和排气速度的同步调控。

进一步，进气挡片的外形呈圆形，其半径大于上述第二进气口的孔径。当第二进气口打开，进气挡片位于第二进气口下方，排气通道中的排气风机对第二进气口处的吸力相对于现有技术中的直吸变成了环吸(即第二进气口的口缘与进气挡片的周缘之间的间隙)，使得第二进气口处的吸口范围大大扩大，显著增大了第二进气口处的进气速度，同时通过进气挡片的下移而将吸口的负压区下降，可提升排气通道从第二进气口进气的速度，进而在第二排气口与排气挡片之间的环吸提速的基础上，实现第二排气口排气的二次环吸提速，进一步加快排气速度。

进一步，所述排气挡片上开设有第一泄压孔，该第一泄压孔的孔径远小于上述活塞进气口。这样在内胆开始升压时，内胆内压仅作用于活塞的下表面，进一步保证驱动装置对内胆内压变化反馈的准确性，同时当内胆内压过高时，内胆中的气体可通过该第一泄压孔泄压，保证使用安全性。

进一步，所述内胆的顶面与上安装板的下表面之间留有间隙，上述第二排气口与第二进气口通过竖向设置在内胆的顶面与上安装板的下表面之间的导风罩连通，上述进气挡片位于该导风罩中，且该进气挡片上开设有第二泄压孔，该第二泄压孔的孔径小于上述第一泄压孔。通过导风罩的设置能进一步实现通过第二排气口排气的可靠性，同时，通过第一泄压孔和第二泄压孔泄压时，导风罩的内腔可作为泄压缓冲空间，避免内胆外排气体进入烤箱的箱体内部。

进一步，优选地，所述第一泄压孔的孔径小于等于1.5mm，而第二泄压孔的孔径小于等于1.0mm。从而能更好地避免内胆升压初始阶段，内胆中的气体通过第一泄压孔及第二泄压孔外排。

进一步，所述第二连接竖杆竖向穿设在上述导风罩中，而上述传动连杆横向穿连在该导风罩中，且该传动连杆与该导风罩的侧壁铰接，从而能实现传动连杆的稳固设置。

为进一步解决第三个技术问题所采用的技术方案：一种具有如上所述的排气结构的烤箱。

与现有技术相比，本发明的优点在于：内胆上分别开设有第一排气口和第二排气口，而排气通道上分别具有第一进气口和第二进气口，并且第一排气口与第一进气口相流体连通，而第二排气口与第二进气口相流体连通。控制组件能控制上述第二排气口启闭及排气速度大小，并且，内胆内压低于等于设定值时，上述控制件完全遮蔽上述第二排气口，此时内胆仅通过第一排气口和第一进气口向排气通道外排气体，当内胆内压上升至高于设定值时，第二排气口打开，内胆同时通过第一排气口和第二排气口外排气体，并且控制件与第二批气口之间的距离随着驱动装置作用于控制件的驱动力的增大而增大，而第二排气口处的排气速度能随第二排气口与控制件之间的距离的增加而加快，从而实现第二排气口启闭控制以及第二排气口处的排气速度的控制，即能根据烹饪的需要对内胆的排气速度进行控制，从而提升烹饪效果。

附图说明

图1为本发明实施例中第二排气口关闭状态下烤箱的剖视图；

图2为图1中a部分的放大图；

图3为本发明实施例中第二排气口开启状态下烤箱的剖视图；

图4为图3中b部分的放大图；

图5为图3的另一方向的结构示意图；

图6为本发明实施例中烤箱的局部结构示意图；

图7为本发明实施例中第二排气口打开状态下驱动装置的受力情况示意图；

图8为本发明实施例中第二排气口关闭状态下驱动装置的受力情况示意图；

图9为本发明实施例中排气挡片和进气挡片的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1～9所示，一种烤箱，包括排气结构，该排气结构包括内胆1，该内胆1的上方水平设置有上安装板2，该上安装板2与内胆1的顶面之间留有间隙，而上安装板2的上表面上罩设有导风板3，该导风板3与上安装板2的上表面围成排气通道30，该排气通道30的进风口端安装有排气风机31。本实施例中，该排气风机31为离心风机，包括罩设在上安装板2上表面的蜗壳罩311和设置在该蜗壳罩311中的离心叶轮312。

上述内胆1的顶壁上分别开设有第一排气口11和第二排气口12，而上安装板2上分别开设有第一进气口21和第二进气口22，该第一进气口21和第二进气口22分别与第一排气口11和第二排气口12上下相对设置，并且第一排气口11与第一进气口21通过设置在上安装板2与内胆1顶面的间隙中的透风管111连通，而第二排气口12和第一进气口21通过设置在上安装板2与内胆1顶面的间隙中的导风罩121连通，并且，上述透风管111和导风罩121均竖向延伸。本实施例中，上述第一排气口11、第二排气口12、第一进气口21以及第二进气口22均为圆形孔，导风罩121的外形呈圆筒状，第二排气口12与第二进气口22的中心位于导风罩121的中轴线上，且第二排气口12与第二进气口22的孔径均小于导风罩121横截面的半径。本实施例中，上述第一排气口11的孔径小于第二排气口12的孔径，这样在烘烤开始阶段，第一排气口11单独排气能满足内胆1排气的需要，而当内胆1内压大于设定值时，第二排气口12开启而加快内胆1排气速度，实现内胆1的快速排气。

进一步，还包括用于控制上述第二排气口12启闭及排气速度大小的控制组件，该控制组件包括驱动装置4和控制件，并且，上述驱动装置4能根据内胆1内压的大小反馈驱动上述控制件动作并至少具有两种状态：第一种状态下，内胆1内压低于等于设定值时，上述控制件完全遮蔽上述第二排气口12；第二种状态下，内胆1内压高于设定值时，上述控制件在上述驱动装置4的作用下脱离第二排气口12，且控制件与第二排气口12之间的距离与驱动装置4作用于控制件的驱动力呈正比，而第二排气口12处的排气速度能随第二排气口12与控制件之间的距离的增加而增大，直至达到最大流速。从而实现第二排气口12启闭控制以及第二排气口12处的排气速度的控制，即能根据烹饪的需要对内胆1的排气速度进行调控，从而提升烹饪效果。

进一步，上述控制件为水平设置在内胆1中的排气挡片5，该排气挡片5能在上述驱动装置4驱动下相对于第二排气口12上下移动。控制件的具体实现方式为排气挡片5，结构简单，通过控制排气挡片5相对于第二排气口12的上下移动即能实现对第二排气口12启闭以及排气速度的调控，调控方便且可靠。优选地，排气挡片5的外形呈圆形并与上述第二排气口12上下正对设置，且该排气挡片5的半径大于上述第二排气口12的孔径。这样当第二排气口12打开，排气挡片5位于第二排气口12下方，排气通道30中的排气风机31对第二排气口12处的吸力相对于现有技术中的直吸变成了环吸(即第二排气口12的口缘与排气挡片5的周缘之间的间隙)，使得第二排气口12处的吸口范围大大扩大，显著增大了第二排气口12处的排气速度，同时通过排气挡片5的下移而将吸口的负压区下降，可提升内胆1气体从第二排气口12处排出的范围和速度，实现第二排气口12处的排气速度的提速。

上述驱动装置4包括缸体41、活塞42以及传动连杆43，上述内胆1的顶壁上还开设有活塞进气口13，上述缸体41的外形呈筒状且顶端封闭，该缸体41竖向安装在内胆1的顶壁的上表面上并围设在上述活塞进气口13的外周，上述活塞42水平隔设在上述缸体41中并能沿缸体41的内周面上下移动，上述传动连杆43横向铰接在内胆1的上方，且该传动连杆43的一端通过第一连接竖杆44与上述活塞42固定，而另一端通过第二连接竖杆45与上述排气挡片5固定。这样当内胆1升压时，内胆1的内压作用于活塞42的下表面，当内胆1内压超过设定值时，驱动活塞42沿缸体41的内周面向上移动，从而使得排气挡片5相对于第二排气口12向下移动，第二排气口12打开，随着内胆1内压进一步升高，排气挡片5与第二排气口12之间的距离进一步增大，当内胆1的内压上升至最大值(内胆1内压的阈值或者烹饪程序的设定值)时，第二排气口12处的排气速度达到相应的最大值。可见，驱动装置4可有多种具体的实现方式，本发明中的驱动装置4结构简单，并且能灵敏地反馈内胆1内压的变化，并转换为驱动力而驱动排气挡片5动作。优选地，本实施例中，第二连接竖杆45竖向穿设在上述导风罩121中，而上述传动连杆43横向穿连在该导风罩121中，且该传动连杆43与该导风罩121的侧壁铰接，从而能实现传动连杆43的稳固设置。本实施例中，上述活塞42进气口13的孔径小于上述活塞42的半径，从而能对活塞42实现下限位。

此外，上述导风罩121中水平设置有进气挡片6，该进气挡片6的外形也为圆形并与上述排气挡片5上下正对设置，且进气挡片6固定在上述第二连接竖杆45的上端而排气挡片5固定在该第二连接竖杆45的下端。这样通过驱动装置4能实现对第二排气口12和第二进气口22的启闭和排气速度的同步调控。该进气挡片6位于第二进气口22下方，且该进气挡片6的半径大于第二进气口22的孔径，这样当第二进气口22打开，进气挡片6位于第二进气口22下方，排气通道30中的排气风机31对第二进气口22处的吸力相对于现有技术中的直吸变成了环吸(即第二进气口22的口缘与进气挡片6的周缘之间的间隙)，使得第二进气口22处的吸口范围大大扩大，显著增大了第二进气口22处的进气速度，同时通过进气挡片6的下移而将吸口的负压区下降，可提升排气通道30从第二进气口22进气的速度，进而在第二排气口12与排气挡片5之间的环吸提速的基础上，进一步实现第二排气口12排气的二次环吸提速，进一步加快排气速度。优选地，本实施例中，上述第二进气口22的中心位于上述离心叶轮312的中轴线上。这样能使第二进气口22处的进风量最大，在第二进气口22的实际进风面积相对不变的基础上(内胆1内压稳定时，第二进气口22的实际进风面积保持不变)可提升第二进气口22处的进气速度。

进一步，排气挡片5上开设有第一泄压孔51，该第一泄压孔51的孔径远小于上述活塞42进气口13。这样在内胆1开始升压时，内胆1内压仅作用于活塞42的下表面，进一步保证驱动装置4对内胆1内压变化反馈的准确性，同时当内胆1内压过高时，内胆1中的气体可通过该第一泄压孔51泄压，保证烹饪安全性。优选地，上述进气挡片6上开设有第二泄压孔61，该第二泄压孔61的孔径小于上述第一泄压孔51。通过导风罩121的设置能进一步实现通过第二排气口12排气的可靠性，同时，通过第一泄压孔51和第二泄压孔61泄压时，导风罩121的内腔可作为泄压缓冲空间，避免内胆1的排气进入烤箱的箱体内部。具体地，本实施例中，第一泄压孔51的孔径小于等于1.5mm，而第二泄压孔61的孔径小于等于1.0mm。从而能更好地避免内胆1升高开始阶段，内胆1中的气体通过第一泄压孔51及第二泄压孔61外排。

上述传动连杆43的铰接点430与第一连接竖杆44之间的距离大于与第二连接竖杆45之间的距离。从而能进一步提高驱动装置4对内胆1内压变化的灵敏度，能更灵敏地将活塞42上的合力变化转换为驱动排气挡片5上下移动的驱动力。本实施例中，传动连杆43的铰接点430与第一连接竖杆44之间的距离记为l1，传动连杆43的铰接点430与第二连接竖杆45之间的距离记为l2，则优选地，3≤l1/l2≤10。从而能再进一步提高驱动装置4对内胆1内压变化的灵敏度，保证对第二排气口12排气速度控制的灵敏性和可靠性。

进一步，如图7和8所示，第一连接竖杆44受到的重力合为g1(活塞42和第一连接竖杆44的重力和)，第二连接竖杆45受到的重力合为g2(排气挡片5、进气挡片6以及第二连接竖杆45的重力和)，内胆1内压作用于活塞42下表面的压力为f，则上述第一种状态下，(g1-f)×l1≥g2×l2，且当内胆1内压等于设定值时，(g1-f)×l1＝g2×l2；上述第二种状态下，(g1-f)×l1＜g2×l2。这样当内胆1不工作时，排气挡片5能稳固地遮蔽第二排气口12，而烘烤初期，内胆1内压较低，第二排气口12保持关闭状态，内胆1仅通过第一排气口11外排气体，而当内胆1内压上升至一定值时(即高于设定值)，第二排气口12打开，内胆1同时通过第一排气口11和第二排气口12外排气体。

本发明的工作过程如下：

烤箱未工作状态下，f＝0，g1×l1＞g2×l2，排气挡片5和进气挡片6分别稳固地遮蔽第二排气口12和第一排气口11。当烤箱开始工作时，内胆1内部开始升压并通过第一排气口11和第一进气口21向排气通道30排气，f慢慢由零增大，但是(g1-f)×l1≥g2×l2，第二排气口12和第二进气口22保持被遮蔽状态。本发明中第一排气口11和第一进气口21在烤箱的整个工作过程中始终开启并保持排气状态。

随着烘烤的进一步进行，内胆1的内压进一步增大，当内胆1内压大于设定值时，即(g1-f)×l1＜g2×l2时，活塞42沿缸体41的内周面朝上运动，则排气挡片5和进气挡片6同步朝下运动，第二排气口12和第二进气口22分别打开，内胆1的气体可同时通过第一排气口11和第二排气口12外排。随着内胆1内压的进一步增大，活塞42进一步下移，此时排气挡片5和进气挡片6进一步下移，则第二排气口12处的排气速度和第二进气口22处的进气速度进一步增大，直至第二排气口12达到最大排气速度而第二进气口22达到最大进气流速。

第二排气口12处的最大排气速度在具体应用环境中有多种可能：例如当内胆1的内压达到其最大值时，第二排气口12的排气速度同时达到最大值；当排气挡片5与第二排气口12之间的上下距离达到一定值时，排气挡片5继续下移，第二排气口12处的排气速度不再增加，即达到最大排气速度。本实施例中，当活塞42上移至于缸体41的内顶面相抵时，排气挡片5下移至其最低位置，则此时第二排气口12处的排气速度达到最大。第二进气口22处最大进气速度的可能情况与上述第二排气口12的最大排气速度相似，本实施例中，当第二排气口12处的排气速度达到最大时，第二进气口22的进气速度同步达到最大。