烹饪装置的制作方法

1.本公开涉及一种具有烹饪室的空气炸锅，该烹饪室可以被密封，使得其可以在烹饪期间被保持在高于大气压的压力下。


背景技术：

2.一些烹饪装置(诸如空气炸锅)通过使热空气围绕食材循环来烹饪诸如肉块、鱼和蔬菜的食材。空气炸锅通常包括风扇和加热元件，风扇用于循环空气，加热元件用于加热循环的空气。风扇驱动的空气允许更快且更健康的烹饪，因为食物中的一些油脂被赶出，并且来自加热元件的辐射使得食物能够发生褐变。
3.在烹饪食物时，只要食物含有一些水分，食物的烹饪温度就不会超过水的沸点，因此在正常环境压力下，最大烹饪温度将不高于100℃。这限制了热量能够穿透到食物中心的速度。
4.压力锅在密封的烹饪室中烹饪食物，因此，烹饪室内的压力能够随着其中的空气膨胀以及烹饪期间从食物中赶出蒸汽而升高至环境压力以上。如果烹饪室内的压力增加，则水的沸点升高，并且食物在烹饪室内烹饪的最高温度以及烹饪速度也随之增加。
5.发明人已经发现，空气炸锅与加压烹饪室相结合可以提供明显的协同益处。由于食物上方更高速的热空气改善了空气与食物之间的热交换，因此空气煎炸提高了烹饪速度，同时，压力烹饪通过提高水的沸点也提高了烹饪速度。通过将两者相结合可以加速烹饪，同时，烹饪产品的外观和味道可以与常规烤箱烹饪食物相媲美。
6.在这种组合烹饪过程中，食物外部的高空气速度将通过食物表面将热量从空气传递至食物。然后，一旦热量穿透食物，在加压环境下，即使食物中有水，也将触发温度升高至100℃以上，从而允许热量更快地穿透至食物中心。
7.本实用新型解决的问题是如何提供加压环境，同时在烹饪室中具有移动部件。根据本实用新型，这通过为风扇提供密封驱动布置来实现。
8.应当理解的是，例如为电机轴提供的任何间隙都能够穿过烹饪室直接驱动风扇，这可以导致热空气和压力的意外泄漏，进而导致烹饪室的压力损失。与此相关的问题包括烹饪室内的压力损失以及温度意外升高和在发生泄漏的区域中的水冷凝。随着时间的推移，这会导致烹饪室外部的烹饪装置的部件损坏，诸如控制系统和开关装置。


技术实现要素：

9.本公开的目的是提供一种烹饪装置，以至少部分地解决现有技术中存在的上述问题。
10.根据本公开的一个方面，一种烹饪装置，被配置为同时进行压力烹饪和空气煎炸，烹饪装置包括：壳体，限定烹饪室并且具有门，门能够被打开以将食材放置在烹饪室中，并且能够被密封关闭，使得烹饪室是气密的；篮筐，用于支撑待烹饪食材，并且被配置为在烹饪操作期间被安装在烹饪室中；空气增流器(air mover)，用于使空气在烹饪室内循环；以
及驱动布置，用于驱动空气增流器。
11.在一些实施例中，驱动布置被配置为穿过烹饪室的壁将驱动传递至空气增流器。
12.在一些实施例中，还包括加热器，加热器用于加热由空气增流器循环的空气。
13.在一些实施例中，加热器能够穿过烹饪室的壁连接至电源供应，并且其中在壁处设置有自密封布置，自密封布置被配置为当烹饪室被加压时，在加热器与壁之间提供密封。
14.在一些实施例中，自密封布置包括位于烹饪室内的板、以及位于板和烹饪室的壁之间的可压缩密封装置。
15.在一些实施例中，还包括用于水的存储的储水器、以及用于蒸发储水器中的水而为烹饪室提供蒸汽的装置。
16.在一些实施例中，还包括调压阀。
17.在一些实施例中，还包括控制器，控制器被配置为调节驱动布置和/或调压阀，以调节烹饪室内的空气速度和/或压力。
18.在一些实施例中，控制器可操作以根据预定义烹饪程序来调节驱动布置和/或压力调节阀。
19.在一些实施例中，驱动布置包括电机。
20.在一些实施例中，空气增流器包括风扇。
21.在一些实施例中，空气增流器被安装在电机的驱动轴上。
22.在一些实施例中，驱动轴支撑在密封轴承中，密封轴承被安装在烹饪室的壁中。
23.在一些实施例中，驱动轴传递通过被安装在烹饪室的壁中的旋转密封件。
24.通过上述布置，可以在烹饪装置的烹饪室中设有移动部件的同时在烹饪装置中提供加压环境。
附图说明
25.为了更好地理解本公开，并且为了更清楚地示出如何实现本公开，现在通过示例的方式参考附图，其中：
26.图1是根据本公开的布置的烹饪装置的示意性剖视图；
27.图2是烹饪装置的自密封布置示意性横截面图；
28.图3是根据本公开的布置的烹饪装置的示意性剖视图；以及
29.图4是根据本公开的布置的烹饪装置的示意性剖视图。
具体实施方式
30.根据另一方面，提供了一种烹饪装置，包括：
31.壳体，限定烹饪室并且具有门，该门能够被打开以将食材放置在烹饪室中并且能够被密封关闭使得烹饪室是气密的；
32.篮筐，用于支撑待烹饪食材，在烹饪操作期间，篮筐被定位在烹饪室中；
33.空气增流器，用于使空气在烹饪室内循环；以及
34.驱动布置，用于驱动空气增流器。
35.根据又一方面，提供了一种烹饪装置，包括：
36.壳体，限定烹饪室并且具有门，该门能够被打开以将食材放置在烹饪室中并且能
够被密封关闭，使得烹饪室是气密的；
37.容器，用于支撑待烹饪食材，在烹饪操作期间，容器被定位在烹饪室中；
38.空气增流器，用于使空气在烹饪室内循环；以及
39.驱动布置，用于驱动空气增流器。
40.容器可以具有至少一个网眼侧。容器可以包括容器部分和手柄。容器部分可以由网格形成。容器部分可以由金属网格形成。容器可以是篮筐。
41.烹饪装置可以是空气炸锅。烹饪装置可以是压力锅。该烹饪装置可以是经组合的空气炸锅和压力锅，并且可操作以在烹饪室内提供高于环境压力的压力和高速热空气。烹饪室可以密封关闭，使得即使是在烹饪室内的压力高于环境压力时，烹饪室也是气密的。
42.驱动布置被设置为将驱动从电机传递至空气增流器。驱动布置可以包括被安装在烹饪装置的壳体内的密封轴承。密封轴承使得驱动力能够从驱动装置穿过壳体传递至空气增流器，同时提供烹饪室的气密密封。因此，烹饪室在食材烹饪期间可被加压，并且例如可被加压至约2bar的压力。可以对来自空气增流器的气流速度进行调节以适合特定应用，但是提供的烹饪室内的空气速度通常高达约10m/s。
43.烹饪装置还可以包括加热器，用于加热由空气增流器循环的空气。加热器可操作以在室中提供可变空气温度。例如，加热器可操作以提供超过200℃的空气温度。
44.加热器可穿过烹饪室的壁连接至电源供应。在壁处可以设置有密封布置，密封布置被配置为当烹饪室被加压时在加热器与壁之间提供密封。密封布置可以被配置为当烹饪室被加压至高于环境压力时，在加热器与壁之间提供密封。
45.密封布置可以包括位于烹饪室内的板、以及位于板和烹饪室的壁之间的可压缩密封装置。板可以是压缩板。加热器可经由加热端子连接至电源供应，加热端子被布置为穿过烹饪室的壁上的孔。板可以附接至加热端子并且被布置在孔的烹饪室侧。板的尺寸可以大于孔，以便覆盖孔。密封装置可以设置在板和壁之间。在对烹饪室加压期间，板和密封装置将被压靠在壁上，以在加热器和壁之间提供气密密封。
46.烹饪装置还可以包括调压阀。调压阀可以被配置为维持烹饪室内的期望压力。调压阀可以打开以允许蒸汽释放至烹饪室周围的区域中，或者可以关闭以允许在烹饪室内构建压力。
47.烹饪装置还可以包括控制器，控制器被配置为调节驱动装置和/或调压阀以调节烹饪室内的空气速度和/或压力。控制器可操作以根据预定义烹饪程序来调节驱动装置和/或压力调节阀。预定义烹饪程序可以存储在烹饪装置的存储器中。在使用时，用户可以选择要操作的烹饪程序。烹饪装置还可以包括空气速度、温度和/或压力传感器。空气速度、温度和/或压力传感器可以连接至控制器。为了实现高效且改进的封装，可以使用单个传感器来感测多于一个参数。例如，可以提供温度和压力组合传感器以测量烹饪室内的温度和压力，并且将该信息提供给控制器。空气速度传感器可以测量烹饪室内的空气速度并且将该信息提供给控制器。控制器可操作以调节到驱动装置和/或加热器的功率，从而调节空气增流器速度和烹饪室中的温度。控制器可操作以打开或关闭压力调节阀，以增加、减小或保持烹饪室中的压力。
48.传统空气炸锅具有约为200℃的最高空气温度，并且只有局部水分被蒸发后，食物的温度才会开始增加至100℃以上。事实上，在100℃，根据等温过程发生从液相到气相的水
相转变，而与所提供的热功率量无关。热功率更大将直接加速蒸发过程。食物的外表面将首先失去水分。随后，温度开始上升，并且最终一旦温度超过约154℃，maillard反应开始，引起例如马铃薯或鸡皮的褐变。
49.在典型的烹饪过程中，食物中心/内部部件中仍将含有一定水分，因此，仍然含有水分的最热的食物内部部分的温度将被限制在100℃。该温度阈值将限制热量穿透至食物中心的速度。由此得出结论：整个食物(包括中心)的烹饪速度将以某种方式受100℃温度极限的约束和限制。这将导致需要更长的时间才能实现所要求的“安全食用温度”直接穿过中心，因为外层的传热能力将被限制在100℃的温度。在所要求保护的加压环境中，通过添加额外的烹饪方式，该限制被转移至高于100℃的点，结果，烹饪速度增加并且能够实现更多的通用性，因为烹饪装置能够成功地用于更多食谱，并且能够替代若干其它烹饪器具，例如专用的常规空气炸锅和专用的常规压力锅。
50.除了食物中的水之外，还可以向烹饪室中引入水以增加蒸汽的快速产生，从而提高烹饪室的内部压力。这些额外的水可以从外部水箱泵入烹饪室中，或者可以被放置在烹饪室内部的储水器中。在烹饪过程中，额外的水通过热能被蒸发。热能可以直接或间接地从主空气加热器被提供，或者可以由副专用水加热器提供。
51.为了避免不必要的重复努力和说明书中文本的重复，仅关于本实用新型的一个或几个方面或实施例描述了某些特征。然而，应当理解的是，在技术可能的情况下，关于本实用新型的任何方面或实施例描述的特征也可以与本实用新型的任何其它方面或实施例一起使用。
52.参见图1，根据本公开的烹饪装置2包括壳体10。壳体10至少部分地限定烹饪室20和第二室16，烹饪室用于接纳待烹饪食材60，第二室包括驱动装置32。烹饪室20和第二室16由分隔壁24分开。如图所示，烹饪室20可以被配置为接纳篮筐22，在烹饪期间，食材60容纳在篮筐22中。篮筐22可以从烹饪室20移除，以便于将食材60装载到篮筐22中。
53.壳体10可以包括门12，该门可以被打开以将食材60和/或篮筐22放置到烹饪室20中。如图所示，烹饪室20的壁(诸如上壁)可以由门12形成。在一些布置中，门12可以包括窗口14，以使得用户能够在门12关闭时，例如在烹饪期间，看到在烹饪室20内的食材60。门12的边缘周围设置有密封件18，以确保门12可以以气密方式与烹饪室20的包围壁密封。在其它实施例中，门12可以位于烹饪室的其它部位，例如烹饪室的侧壁。本领域技术人员将理解的是，门12可以从壁上被完全地移除，或者可以诸如通过铰链在保持附接的同时允许进入烹饪室20。烹饪室20提供了气密室，该气密室可以在食材60烹饪期间被加压，例如通过蒸发食材60的水分。
54.为了确保烹饪室20在加压期间的安全，设置锁定机构26以确保将门12可靠地锁定在关闭位置中。锁定机构26可以是用户操作的机构或在接通烹饪装置2时自动操作的机构。烹饪装置2可以被配置为在向驱动装置32供电之前或在对烹饪室20的任何加热之前，要求门12可靠地锁定至烹饪室20。应当理解的是，取决于门12的位置，锁定机构26可以设置在所示位置的备选位置。
55.烹饪装置2还包括位于烹饪室20内的空气增流器30(诸如风扇)。空气增流器30由设置在第二室16内的驱动装置32提供动力。在该布置中，空气增流器30被布置在烹饪室20的一侧。换句话说，在烹饪装置2的竖直方向上，空气增流器30可以至少部分地与烹饪室20
对准，例如与在烹饪室内的食材60对准。
56.如图所示，空气增流器30被布置为在第一方向d1上从烹饪室20抽吸空气，其中烹饪装置2的横向方向上的分量，例如主分量，进入空气增流器30的入口，例如到达风扇的前缘上。第一方向d1可以与横向方向对准。空气增流器30可以被布置为在一个或多个第二方向d2上排出空气。例如，在所示布置中，空气增流器30是离心风扇，离心风扇被配置为在风扇的轴向方向上接收空气并且在风扇的多个径向方向上排出空气。
57.烹饪设备的壳体10被配置为引导在第二方向d2上从空气增流器排出的空气返回烹饪室20，从而使空气围绕烹饪装置2循环。例如，壳体10可以沿空气循环路径50引导由空气增流器排出的空气，使得空气沿在烹饪装置的竖直方向上具有分量(例如主分量)的方向朝壳体10的中心流动，然后在如图1所示的大致横向左右方向上流过待烹饪食材60。在一些布置中，烹饪装置2可以包括设置在壳体10内的一个或多个空气引导结构，诸如海星状几何元件，用于将从空气增流器30排出的空气引导至烹饪室20。空气引导结构可以被安装在壳体10上或与壳体10一体地形成。
58.空气增流器30由设置在第二室16内的驱动装置32提供动力。驱动装置32被布置为经由驱动轴31驱动空气增流器30，驱动轴31由密封轴承35支撑在烹饪室的壁上。当驱动轴31穿过密封轴承35时，烹饪室20保持密封，以允许烹饪室20内的压力高于环境压力。作为密封轴承的备选，驱动轴31可以传递通过旋转密封件(未示出)，诸如唇形密封件，该密封件能够承受在正常操作期间烹饪室内经受的最大压力。
59.空气增流器30包括中心轮毂34，多个叶片33被附接到该轮毂上。空气增流器30被可旋转地安装至分隔壁24，以允许轮毂34和叶片33相对于分隔壁旋转。
60.通过调节驱动装置32的功率，可以根据需要增加或降低空气增流器30的速度。
61.烹饪装置2还包括加热器40。加热器40被配置为加热由空气增流器循环的空气，使得空气以用于烹饪室20内的食材60的期望温度进入烹饪室20。加热器40可以包括一个或多个诸如电阻加热元件的加热元件42，加热元件可以被布置在由空气增流器30排出的空气流中。如图所示，加热器40可以被布置在烹饪装置的一侧，例如邻近空气增流器30的一侧。在一个或多个布置中，加热器40可以包括围绕空气增流器30以圆形形状延伸的一个或多个加热元件42，使得在第二方向d2上离开空气增流器的空气经过加热元件42。将理解的是，在其它布置中，加热器40可以具有不同配置和/或可以位于烹饪装置2中的不同位置。
62.加热器40被固定地附接至烹饪室的壁上，在本实施例中是附接至分隔壁24。如下文所述，加热器40连接至位于烹饪室外的电源。在该实施例中，电源是输电干线电源，该输电干线电源经由穿过分隔壁24进入第二室16，然后从第二室16的外壁出来到达电源供应的电线连接至加热器。在其它实施例中，加热器可以由电池供电，电池可以位于第二室16中。
63.如图2的横截面所示，在加热器40与分隔壁24之间的界面处设置有自密封布置44。自密封布置44被设置为当烹饪室在食材60烹饪期间处于高压时，防止热空气离开烹饪室20。
64.加热器40包括端子部件46，用于连接至电源供应。端子部件46被布置为穿过分隔壁24中的孔25。压缩板48附接至端子部件46中的每个端子部件，并且从每个端子部件46垂直延伸，形成平行于分隔壁24的平面接触表面49。密封装置52(在该实施例中是o形环)附接至压缩板48，位于压缩板48和分隔壁24之间。在使用中，烹饪室20的加压将使压缩板48压缩
密封装置52，从而在烹饪室20和第二室16之间提供自密封布置。
65.通过在烹饪室20中产生蒸汽，烹饪室20的期望加压被实现。在该示例中，烹饪室20包括用于水的存储的储水器54。在烹饪过程期间，水因加热器40提供的热量而被蒸发。在其它实施例中，可以设置单独的加热器来加热储水器54中的水。
66.在未示出的实施例中，水可以被引入烹饪室中，以增加蒸汽的产生并且提高烹饪室的内部压力。这些额外的水可以从外部水箱泵入烹饪室中，其中围绕供水管密封使得烹饪室能够在烹饪过程中被加压。在烹饪过程期间，额外的水可以通过热能蒸发。热能可以直接或间接地从主空气加热器提供，或者可以由副专用水加热器提供。例如，可以在烹饪室20的外部设置加热水储水器，并且在将蒸汽泵送至烹饪室20中之前，可以将水加热并且转变为蒸汽。
67.再次参见1，烹饪装置2还包括压力调节阀70、空气速度传感器和热量和/或压力传感器72。压力调节阀70、空气速度传感器、热量和压力传感器72、加热器40和空气增流器30的电机32连接至控制器74。热和压力传感器72测量烹饪室中的热量和压力并且将该信息提供给控制器74。空气速度传感器测量烹饪室内的空气速度并且将该信息提供给控制器74。控制器74可操作以根据需要调节加热器40和/或电机32的功率，从而调节空气增流器速度和烹饪室中的空气温度。控制器74还可操作以打开或关闭压力调节阀70，以根据需要增加、减小或保持烹饪室20中的压力。控制器74接收来自用户的关于期望烹饪程序的输入，并且根据需要调节加热器40和/或电机32的阀和/或功率。烹饪程序可以指定恒定温度和/或压力，或温度和/或压力增加和减小的预定义顺序。例如，烹饪程序可以在压力下开始烹饪，从而能够更快地达到必要的最低食物中心温度，随后通过释放积聚的水蒸气降低烹饪室中的压力，在环境压力下完成褐变循环。
68.烹饪装置还包括安全阀80，该安全阀80在例如因蒸汽的积聚而过度积聚压力的情况下自动地打开，从而能够从烹饪室20受控地释放蒸汽。
69.提供手柄(未示出)，使得能够在烹饪之前将篮筐22提到烹饪室中，并且在烹饪之后将篮筐22从烹饪室中提出来。手柄可从篮筐22上拆卸下来，也可以重新附接至篮筐，从而可以在将篮筐22提到烹饪室20中之后取下手柄。备选地，手柄可以固定至篮筐，并且可以在烹饪过程中位于烹饪室外。为了避免从加压烹饪室泄漏，篮筐和手柄之间设置有密封件。密封件可以包括密封机构，如上所述，密封机构位于手柄和烹饪室的壁之间，用于加热器。
70.图3和图4示出图1的烹饪装置的备选布置。这些备选布置的相应特征用与上述图1相同的附图标记表示。
71.在图3和图4的布置中，风扇30和加热器40位于烹饪室20上端的篮筐22上方。如图所示，空气增流器30被布置为沿第一方向d1从烹饪室20抽吸空气，其中烹饪装置2的向上方向上的分量(例如主分量)进入空气增流器30的入口，例如到达风扇的前缘上。第一方向d1可以与竖直方向对准。空气增流器30可以被布置为沿一个或多个第二方向d2排出空气。例如，在所示布置中，空气增流器30是离心风扇，并且被配置为沿风扇的轴向方向接收空气并沿风扇的多个径向方向排出空气。
72.烹饪设备的壳体10被配置为引导在第二方向d2上从空气增流器排出的空气返回烹饪室20，从而使空气围绕烹饪装置2循环。例如，壳体10可以沿空气循环路径50引导由空气增流器排出的空气，使得空气在烹饪装置的横向方向上具有分量(例如主分量)的方向朝
壳体10的中心流动，然后沿如图3和图4所示的大致竖直方向流过待烹饪食材60。在一些布置中，烹饪装置2可以包括设置在壳体10内的一个或多个空气引导结构，诸如海星状几何元件，用于将从空气增流器30中被排出的空气引导至烹饪室20。空气引导结构可以安装在壳体10上或与壳体10一体地形成。
73.在图3的布置中，可通过烹饪室20侧壁上的门12接近篮筐22。在图4的布置中，门12是烹饪室的上部，其通过铰链56连接至烹饪室20的下部。应当理解的是，烹饪室20的上部和电机室可以完全从烹饪室的下部移除，而不是通过铰链56连接。如图1和3的布置所示，门12上设有密封件18和锁定机构26，用于确保烹饪室20在加压期间的安全性。侧壁上设置有窗口14，用于在烹饪期间观察食材60。
74.本领域技术人员将理解，虽然已经以示例方式参考一个或多个示例性示例描述了本实用新型，但本实用新型不限于所公开的示例，并且在不偏离由所附权利要求限定的本实用新型范围的情况下，可以构造备选示例。
75.为了避免疑惑，本公开扩展至以下编号陈述的主题：
76.陈述1.一种烹饪装置，包括：
77.壳体，限定烹饪室并且具有门，所述门能够被打开以将食材放置在所述烹饪室中并且能够被密封关闭，使得所述烹饪室是气密的；
78.篮筐，用于支撑待烹饪食材，并且被配置为在烹饪操作期间被安装在所述烹饪室中；
79.空气增流器，用于使空气在所述烹饪室内循环；以及
80.驱动布置，用于驱动所述空气增流器。
81.陈述2.根据陈述1所述的烹饪装置，其中所述驱动布置被配置为穿过所述烹饪室的壁将驱动传递至所述空气增流器。
82.陈述3.根据陈述1或2所述的烹饪装置，还包括加热器，加热器用于加热由所述空气增流器循环的空气。
83.陈述4.根据陈述3所述的烹饪装置，其中所述加热器能够穿过所述烹饪室的壁连接至电源供应，并且其中在所述壁处设置有自密封布置，所述自密封布置被配置为当所述烹饪室被加压时，在所述加热器与所述壁之间提供密封。
84.陈述5.根据陈述4所述的烹饪装置，其中所述自密封布置包括位于所述烹饪室内的板、以及位于所述板和所述烹饪室的壁之间的可压缩密封装置。
85.陈述6.根据前述任意一项陈述所述的烹饪装置，还包括用于水的存储的储水器、以及用于蒸发所述储水器中的水而为所述烹饪室提供蒸汽的装置。
86.陈述7.根据前述任意一项陈述所述的烹饪装置，还包括调压阀。
87.陈述8.根据陈述7所述的烹饪装置，还包括控制器，所述控制器被配置为调节所述驱动布置和/或调压阀以调节所述烹饪室内的空气速度和/或压力。
88.陈述9.根据陈述8所述的烹饪装置，其中所述控制器可操作以根据预定义烹饪程序来调节所述驱动布置和/或压力调节阀。
89.陈述10.根据前述任意一项陈述所述的烹饪装置，其中所述驱动布置包括电机。
90.陈述11.根据前述任意一项陈述所述的烹饪装置，其中所述空气增流器包括风扇。
91.陈述12.根据陈述10所述的烹饪装置，其中所述空气增流器安装在所述电机的驱
动轴上。
92.陈述13.根据陈述12所述的烹饪装置，其中所述驱动轴支撑在密封轴承中，所述密封轴承被安装在所述烹饪室的壁中。
93.陈述14.根据陈述12所述的烹饪装置，其中所述驱动轴传递通过被安装在所述烹饪室的壁中的旋转密封件。
94.陈述15.一种前述任意一项陈述所述的烹饪装置中的烹饪方法，烹饪方法包括压力烹饪和空气煎炸的组合。