被提供用于对流式热传递的烹饪烤箱的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种被提供对流式热传递的烹饪烤箱，特别是用于家用器具的烹饪烤箱。该烹饪烤箱包括被安排在烤箱腔体(10)的顶壁的中心部分中的至少一个顶部对流风扇(12)和被安排在该烤箱腔体(10)的后壁的中心部分中的至少一个后部对流风扇(14)。该烹饪烤箱包括被安排在烤箱腔体(10)的上部中且在所述烤箱腔体(10)的顶壁下方的至少一个顶部加热元件(16，18)，以及被安排在烤箱腔体(10)的后部中且在所述烤箱腔体(10)的后壁前方的至少一个后部加热元件(40)。该顶部对流风扇(12)和该后部对流风扇(14)是轴流风扇。该顶部对流风扇(12)的至少一个顶部叶片(32)和该后部对流风扇(14)的至少一个后部叶片(36)被安排在烤箱腔体(10)内部。
【专利说明】被提供用于对流式热传递的烹饪烤箱
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的被提供用于对流式热传递的烹饪烤箱。特别地，本发明涉及一种用于家用器具的烹饪烤箱。
[0002]使用强制空气对流方式的传统烹饪烤箱通常包括一个被安排在烤箱腔体的后壁处的对流风扇。然而，该位于后壁处的对流风扇产生不对称的气流分布，从而导致烤箱腔体的壁上热量分布不均衡。进一步，从加热元件到食材的热传递是不均衡地分布的，因为一条单一的漩涡路径指向烤箱腔体的后壁。有时候，食材可能在靠近烤箱腔体后壁处会被严重烤焦。邻近顶部加热元件的气流速度是非常低的，因而从所述顶部加热元件至食材的热传递受到限制。
[0003]本发明的一个目的是提供一种用于对流式热传递的烹饪烤箱，其中在烤箱腔体内的气流得到改进。
[0004]本发明的该目的是通过根据权利要求1所述的烹饪烤箱实现的。
[0005]根据本发明的烹饪烤箱被提供用于对流式热传递并且包括:
[0006]-被安排在烤箱腔体的顶壁的中心部分中的至少一个顶部对流风扇，
[0007]-被安排在该烤箱腔体的后壁的中心部分中的至少一个后部对流风扇，
[0008]-被安排在该烤箱腔体的上部中且低于所述烤箱腔体的顶壁的至少一个顶部加热元件，以及
[0009]-被安排在该烤箱腔体的后部中且在所述烤箱腔体的后壁前方的至少一个后部加热元件，其中
[0010]-该顶部对流风扇和后部对流风扇是轴流风扇，并且其中
[0011]-该顶部对流风扇的至少一个顶部叶片和该后部对流风扇的至少一个后部叶片被安排在烤箱腔体的内部。
[0012]本发明的主旨是顶部对流风扇和后部对流风扇的协作。顶部对流风扇和后部对流风扇提供了一种双重涡旋效应。顶部对流风扇产生沿着竖直方向的涡旋。以相似的方式，后部对流风扇同时产生沿着水平方向的涡旋。顶部对流风扇和后部对流风扇产生两股主要的热空气。其中一股主要的热空气沿着竖直方向延伸。另一股主要的热空气沿着水平方向延伸。这导致在该烤箱腔体中心部分产生强烈的紊流，而在靠近所述烤箱腔体的壁处产生层流式气流。
[0013]顶部对流风扇和后部对流风扇是轴流风扇、并且分别从烤箱内腔抽吸空气至顶壁和侧面。
[0014]当顶部对流风扇和后部对流风扇被启动时，根据本发明的烹饪烤箱允许烹饪时间减少。热量消耗也被降低。
[0015]优选地，后部加热元件包围了后部对流风扇的后部叶片。
[0016]例如，该后部加热元件包括包围了后部对流风扇的后部叶片的至少一个圆形加热元件。
[0017]根据本发明的一个实施例，该顶部对流风扇的顶部叶片被安排在与该至少一个顶部加热元件相同的水平平面中。
[0018]特别地，该至少一个顶部加热元件在水平平面中包围了该顶部对流风扇的顶部叶片。
[0019]根据本发明的另一个实施例，该顶部对流风扇的顶部叶片被安排在该至少一个顶部加热元件的上方。
[0020]例如，该顶部对流风扇的顶部叶片被安排在形成于烤箱腔体的顶壁中的一个凹陷内部。
[0021]而且，该烹饪烤箱可以包括至少一个内部的顶部加热元件和至少一个外部的顶部加热元件。
[0022]优选地，该外部的顶部加热元件包围了该内部的顶部加热元件，其中该内部的顶部加热元件和该外部的顶部加热元件是在同一水平平面内。该内部的顶部加热元件可以被提供用于烧烤目的。
[0023]而且，至少一个底部加热元件可以被安排在该烤箱腔体的底壁下方。因此，该底部加热元件可以被安排在烤箱腔体的外部。
[0024]特别地，该烹饪烤箱可以包括被安排在烤箱腔体上方的至少一个冷却通道。
[0025]例如，该冷却通道从烤箱腔体顶壁中的一个排气口延伸至该烹饪烤箱的前侧面。
[0026]而且，该顶部对流风扇可以包括被安排在该冷却通道内部的至少一个另外的顶部叶片。
[0027]特别地，该顶部对流风扇可以包括一个被安排在冷却通道内部的较高顶部叶片和被安排在该烤箱腔体内部一个较低顶部叶片。
[0028]最后，该较高顶部叶片和较低顶部叶片可以被附接在顶部对流风扇的一个竖直马达轴处。这有助于实现低复杂性。
[0029]所附权利要求书中提出了本发明的新颖特征和创造性特征。
[0030]参照附图将进一步详细描述本发明，在附图中
[0031]图1展示了根据本发明第一实施例的一个烹饪烤箱的烤箱腔体的正视透视图，
[0032]图2展示了在根据本发明第一实施例的该烹饪烤箱的烤箱腔体顶壁处的仰视图，
[0033]图3展示了根据本发明第二实施例的烹饪烤箱的烤箱腔体的顶壁处的仰视图，
[0034]图4展示了根据本发明第一实施例的烹饪烤箱的烤箱腔体的截面侧视图，
[0035]图5展示了根据本发明第二实施例的烹饪烤箱的烤箱腔体的截面侧视图，
[0036]图6展示了根据本发明的烹饪烤箱的烤箱腔体的截面侧视图，其中示出了一种空气流动模式，
[0037]图7展示了根据本发明的具有一个烹饪托盘的烹饪烤箱的烤箱腔体的截面侧视图，其中示出了一种空气流动模式，
[0038]图8展示了根据本发明的烹饪烤箱的烤箱腔体的截面侧视图，其中示出了压降，
[0039]图9展示了根据本发明的烹饪烤箱的一个顶部对流风扇的详细截面侧视图，其中不出了一种空气流动模式，
[0040]图10展示了根据现有技术的烹饪烤箱的烤箱腔体的截面侧视图，其中示出了一种空气流动模式,并且
[0041]图11展示了根据现有技术的烹饪烤箱的烤箱腔体的截面正视图，其中示出了空气流动模式。
[0042]图1展示了根据本发明第一实施例的一个烹饪烤箱的烤箱腔体10的正视透视图。该烤箱腔体10包括一个顶壁、一个底壁、两个侧壁和一个后壁。一个顶部对流风扇12被安排在该烤箱腔体10的顶壁的中心。以相似的方式，一个后部对流风扇14被安排在该烤箱腔体10的后壁的中心。该顶部对流风扇12和该后部对流风扇14是轴流式对流风扇。在这个实例中，顶部对流风扇12被一个盖板元件48覆盖。该后部对流风扇14被一个圆形加热元件40包围、并且被一个后部盖板元件50覆盖。
[0043]一个内部的顶部加热元件16被安排在该烤箱腔体10的顶壁下方。该内部的加热元件16在与烤箱腔体10的顶壁平行的平面内延伸。该内部的顶部加热元件16包括一个矩形部分和一个圆形部分。该圆形部分包围了顶部对流风扇12。该内部的顶部加热元件16的矩形部分包围了圆形部分。一个外部的顶部加热元件18被安排在该烤箱腔体10的顶壁下方。该外部的顶部加热元件18具有矩形形状并且包围该内部的顶部加热元件16。该外部的顶部加热元件18在与烤箱腔体10的顶壁平行的平面内延伸。该内部的顶部加热元件16和该外部的顶部加热元件18与该烤箱腔体10的顶壁稍微间隔开。因此，该内部的顶部加热元件16和该外部的顶部加热元件18被安排在该烤箱腔体10的内部。在这个实例中，该内部的顶部加热元件16被提供为烤架加热元件。
[0044]—个底部加热元件20被安排在该烤箱腔体10的底壁上方。该底部加热元件20具有矩形形状并且在与该烤箱腔体10的底壁平行的平面内延伸。该底部加热元件20与该烤箱空腔10的底壁稍微间隔开。因此，该底部加热元件20被安排在该烤箱腔体10内部。
[0045]而且，该烤箱腔体10包括一个温度控制装置22、一个排气口 24和一个灯泡26。该排气口 24被安排在烤箱腔体10的顶壁中。该温度控制装置22和灯泡26被安排在烤箱腔体10的上部中。烤箱腔体10的侧壁包括用于烘焙托盘或网格的引导装置28。
[0046]图2展示了根据本发明第一实施例的烹饪烤箱的烤箱腔体10的顶壁处的仰视图。图2表明该顶部对流风扇12被安排在烤箱空腔10的顶壁的中心。
[0047]该内部的顶部加热元件16包括被2安排在相同平面内的矩形部分和圆形部分。该内部的加热元件16的矩形部分包围该圆形部分。进而，该内部的顶部加热元件16的圆形部分包围该内部的顶部加热元件16。该外部的顶部加热元件18是安排在与该内部的顶部加热元件16相同的平面内。该外部的顶部加热元件18具有矩形形状并且包围该内部的顶部加热元件16。
[0048]图3展示了根据本发明第二实施例的烹饪烤箱的烤箱腔体10的顶壁处的仰视图。在这个实例中，该内部的顶部加热元件16是以蛇形图案安排的。该外部的顶部加热元件18具有与图2中系统的结构。顶部对流风扇12被安排在烤箱腔体10的顶壁的中心。
[0049]图4展示了根据本发明第一实施例的烹饪烤箱的烤箱腔体10的截面侧视图。
[0050]该内部的顶部加热元件16和该外部的顶部加热元件18被安排在烤箱腔体10的顶壁下方的相同平面内。顶部对流风扇12被安排在烤箱腔体10的顶壁的中心。顶部对流风扇12包括一个较高顶部叶片30、一个较低顶部叶片32和一个竖直马达轴34。后部对流风扇14包括一个后部叶片36和一个水平马达轴38。该后部叶片36被该圆形加热元件40包围。底部加热元件20被安排在烤箱腔体10的底壁之下。烤箱腔体10是通过一个烤箱门42可关闭的。
[0051]一个冷却通道44被安排在该箱腔体10的顶壁上方。该冷却通道44从烤箱腔体10的排气口 24延伸至该烹饪烤箱的前侧面。较高顶部叶片30被安排在所述冷却通道44内部。较低顶部叶片32被安排在烤箱腔体10内部并且被一个盖板元件48覆盖。顶部对流风扇12的较低顶部叶片32产生一种竖直涡旋52。以相似的方式，后部对流风扇14的后部叶片36产生一种水平涡旋54。
[0052]该较低顶部叶片32被安排在与该内部的顶部加热元件16和该外部的顶部加热元件18相同的平面内。这样允许热气流还通过顶部盖板元件48的多个孔口被分布到烤箱腔体10的壁上，而使得烤箱腔体10内部的温度是均匀分布的。这个实施例适合于烘烤、焙烤和烧烤的目的，即使在烤箱腔体10内部要求均匀的温度时。
[0053]图5展示了根据本发明第二实施例的烹饪烤箱的烤箱腔体10的截面侧视图。
[0054]该内部的顶部加热元件16和该外部的顶部加热元件18被安排在烤箱腔体10顶壁下方的同一平面内。顶部对流风扇12被安排在烤箱腔体10的顶壁的中心。顶部对流风扇12包括较高顶部叶片30、较低顶部叶片32和竖直马达轴34。后部对流风扇14包括后部叶片36和水平马达轴38。后部叶片36被该圆形加热元件40包围。后部对流风扇14的后部叶片36产生水平涡旋54。底部加热元件20被安排在烤箱腔体10底壁之下。烤箱腔体10是通过一个烤箱门42可关闭的。
[0055]该冷却通道44被安排在烤箱腔体10顶壁上方。该冷却通道44从烤箱腔体10的排气口 24延伸至该烹饪烤箱的前侧面。较高顶部叶片30被安排在所述冷却通道44内部。较低顶部叶片32被安排在形成于烤箱腔体10的顶壁中的一个凹陷内46。该盖板元件48被安排在较低顶部叶片32之下。顶部对流风扇12的较低顶部叶片32产生竖直涡旋52。
[0056]较低顶部叶片32被安排在该内部的顶部加热元件16和该外部的顶部加热元件18的平面上方。较低顶部叶片32仅使烤箱腔体10内部的空气以一种方式旋转，而使得竖直平面的热流将总是位于烤箱腔体10的中心。这种效果源于以下原理:冷空气具有比热空气更高的密度和质量，从而在竖直涡旋的过程中，仅有热空气被压迫到烤箱腔体10的中心。这个实施例适合于烧烤目的，如果需要高温并且烹饪过程是在烤箱腔体10的中心进行的话。
[0057]图6展示了根据本发明的烹饪烤箱的烤箱腔体的截面侧视图，其中示出了一种空气流动模式。多个箭头56表示出了烹饪烤箱10内部的空气流。所述箭头56形成了该空气流动模式。
[0058]顶部对流风扇12和后部对流风扇14产生两股主要的热空气。其中的一股主要的热空气沿竖直方向延伸。另一股主要的热空气流沿水平方向延伸。在烤箱腔体10的中心位置存在强烈的紊流，而在靠近所述烤箱腔体10的壁处存在层流式空气流。
[0059]在烤箱腔体10内没有任何烹饪托盘的情况下，空气流在水平平面并且在竖直平面中都是剧烈紊动的，这适合于对烤箱腔体10进行预热。所述紊动的气流也适合于通过在烤箱腔体10内使用网格或小的烹饪托盘进行烹饪。
[0060]图7展示了根据本发明的具有一个烹饪托盘58的烹饪烤箱的烤箱腔体10的截面侧视图，其中示出了一种空气流动模式。该烹饪托盘58被安排在烤箱腔体10内一半高度处。该烹饪托盘58改变了烤箱腔体10内的空气流。
[0061]竖直平面内的空气流的速度头向量60是非常强烈的。竖直平面内的相应空气流是紊流式的。竖直平面的空气流的空气流路径62是指向烤箱腔体10的顶板。来自后部对流风扇14的空气流在烹饪托盘58上方的空间内被阻挡。
[0062]来自后部对流风扇14的空气流在烹饪托盘58下方的空间中起作用。水平平面内的空气流的速度头向量64是非常强烈的。水平平面内的相应空气流是紊流式的。水平平面内的空气流的空气流路径66是指向烤箱腔体10的后壁。来自后部对流风扇14的空气流仅仅存在于烹饪托盘58下方的空间中。来自顶部对流风扇12的空气流在烹饪托盘58下方的空间中被阻挡。
[0063]顶部对流风扇12对烹饪托盘58上方的热空气流的参数负责。因此，顶部对流风扇12控制着烹饪、烘烤和/或煎烤的品质。而且，后部对流风扇14可以加热烹饪托盘58的底部和所述烹饪托盘58下方的空气。
[0064]图8展示了烹饪烤箱的烤箱腔体10的截面侧视图，其中示出了根据本发明的压降68和70。来自顶部对流风扇12的压降68从烤箱腔体10的上部向下延伸到下部。相反，来自后部对流风扇14的压降70从烤箱腔体10的下部向上延伸到上部。
[0065]根据本发明的烹饪系统是基于来自顶部对流风扇12和后部对流风扇14的空气流的压力。为了保持压降68和70的平衡，对烤箱腔体10的下部和上部之间的这些空气流进行控制。
[0066]图9展示了根据本发明的烹饪烤箱的顶部对流风扇的详细截面侧视图，其中示出了一种空气流动模式。该顶部盖板元件48包括被安排在所述顶部盖板元件48的外围侧壁处的多个孔口 72。孔口 72被形成为圆形孔。
[0067]图10展示了根据现有技术的烹饪烤箱的烤箱腔体的截面侧视图，其中示出了一种空气流动模式。根据现有技术的烹饪烤箱包括后部对流风扇14，但是没有任何顶部对流风扇12。
[0068]在常规烹饪烤箱内，来自后部对流风扇14的空气流被分成两个或更多部分，这取决于被同时放置在烤箱腔体10内的烹饪托盘58的数量。由后部对流风扇14产生的空气流不能从上方或下方均匀地覆盖烹饪托盘58的表面。水平平面内的空气流路径66仅允许对烹饪托盘58的切向加热74。
[0069]图11展示了根据现有技术的烹饪烤箱的烤箱腔体的截面正视图，其中示出了空气流动模式。图11指明了水平平面内的空气流路径66对烹饪托盘58的切向加热。相反地，本发明允许一种均匀地覆盖烹饪托盘58的表面的空气流。
[0070]根据本发明的烹饪烤箱提供了若干操作模式。在一种同时操作模式中，对流风扇12和14 二者同时被激活。顶部对流风扇12产生竖直的涡旋，就像旋风。后部对流风扇14产生水平的涡旋。在旋风操作模式中，仅有顶部对流风扇12被激活并且产生竖直的涡旋或旋风。
[0071]在第一种交替操作模式中，后部对流风扇14和加热元件16、18、20和/或40同时被激活。然后，仅顶部对流风扇12被激活以便使烤箱腔体10内部的热量均匀化，其中后部对流风扇14和加热元件16、18、20和40是失活的。
[0072]在第二种交替操作模式中，顶部对流风扇12和加热元件16、18、20和/或40同时被激活。然后，仅后部对流风扇14被激活，其中顶部对流风扇12和加热元件16、18、20和40是失活的。
[0073]在一种经典操作模式中，仅后部对流风扇14被激活，这与传统的烹饪烤箱相对应。
[0074]顶部对流风扇12充当了在烤箱腔体10的上部累积的热量的一个分配器。因此，所述累积的热量可以被用于进一步的烹饪过程。而且，顶部对流风扇12作为热量传递的助推器起作用。顶部对流风扇12产生了空气流的更高紊动度，这最终允许对烤箱腔体10的这些壁的均匀加热以便在食材周围获得相同的温度。
[0075]当对流风扇12和14均被激活时，根据本发明的烤箱腔体允许减少烹饪时间。能量消耗也被减少。
[0076]尽管本发明的示意性实施例在此已经结合附图进行了说明，但应理解的是，本发明不局限于那些精确的实施例并且在不背离本发明的范围或精神的情况下，本领域的普通技术人员可以完成各种其他的改变和修改。所有这些改变和修改旨在被包含在所附权利要求书定义的本发明的范围内。
[0077]参考号清单
[0078]10 烤箱腔体
[0079]12 顶部对流风扇
[0080]14 后部对流风扇
[0081]16 内部的顶部加热元件
[0082]18 外部的顶部加热元件
[0083]20 底部加热元件
[0084]22 温度控制装置
[0085]24 排气口
[0086]26 灯泡
[0087]28 引导器件
[0088]30 较高顶部叶片
[0089]32 较低顶部叶片
[0090]34 竖直马达轴
[0091]36 后部叶片
[0092]38 水平马达轴
[0093]40 圆形加热元件
[0094]42 烤箱门
[0095]44 冷却通道
[0096]46 凹陷
[0097]48 顶部盖板元件
[0098]50 后部盖板元件
[0099]52 竖直涡旋
[0100]54 水平涡旋
[0101]56 箭头
[0102]58 烹饪托盘
[0103]60 竖直平面内的速度头向量
[0104]62 竖直平面内的空气流路径
[0105]64 水平平面内的速度头向量
[0106]66水平平面内的空气流路径
[0107]68来自顶部对流风扇12的压降
[0108]70来自后部对流风扇14的压降
[0109]72孔口
[0110]74对烹饪托盘58的切向加热
【权利要求】
1.一种被提供用于对流式热传递的烹饪烤箱，特别是用于家用器具，该烹饪烤箱包括: -被安排在一个烤箱腔体(10)的顶壁的中心部分中的至少一个顶部对流风扇(12)， -被安排在该烤箱腔体(10)的后壁的中心部分中的至少一个后部对流风扇(14)， -被安排在该烤箱腔体(10)的上部中且在所述烤箱腔体(10)的顶壁下方的至少一个顶部加热元件(16，18)，以及 -被安排在该烤箱腔体(10)的后部中且在所述烤箱腔体(10)的后壁前方的至少一个后部加热元件(40)，其中 -该顶部对流风扇(12)和该后部对流风扇(14)是轴流风扇，并且其中-该顶部对流风扇(12)的至少一个顶部叶片(32)以及该后部对流风扇(14)的至少一个后部叶片(36)被安排在该烤箱腔体(10)内部。
2.根据权利要求1所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该后部加热元件(40)包围了该后部对流风扇(14)的后部叶片(36)。
3.根据权利要求2所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该后部加热元件(40)包括包围了该后部对流风扇(14)的后部叶片(36)的至少一个圆形加热元件。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该顶部对流风扇(12)的顶部叶片(32)被安排在与该至少一个顶部加热元件(16，18)相同的水平平面内。
5.根据权利要求4所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该至少一个顶部加热元件(16，18)在该水平平面内包围了该顶部对流风扇(12)的顶部叶片(32)。
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该顶部对流风扇(12)的顶部叶片(32)被安排在该至少一个顶部加热元件(16，18)的上方。
7.根据权利要求6所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该顶部对流风扇(12)的顶部叶片(32)被安排在形成于该烤箱腔体(10)的顶壁中的一个凹陷(46)内部。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该烹饪烤箱包括至少一个内部的顶部加热元件(16)和至少一个外部的顶部加热元件(18)。
9.根据权利要求8所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该外部的顶部加热元件(18)包围该内部的顶部加热元件(16)，其中该内部的顶部加热元件(16)与该外部的顶部加热元件(18)是位于相同的水平平面内。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 至少一个底部加热元件(20)被安排在该烤箱腔体(10)的底壁的下方。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该烹饪烤箱包括被安排在该烤箱腔体(10)上方的至少一个冷却通道(44)。
12.根据权利要求11所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该冷却通道(44)从该烤箱腔体(10)的顶壁中的一个排气口(24)延伸至该烹饪烤箱的前侧面。
13.根据权利要求11或12所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该顶部对流风扇(12)包括被安排在该冷却通道(44)内部的至少一个另外的顶部叶片(30)。
14.根据权利要求13所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该顶部对流风扇(12)包括一个被安排在该冷却通道(44)内部的较高顶部叶片(30)和一个被安排在该烤箱腔体(10)内部的较低顶部叶片(32)。
15.根据权利要求14所述的烹饪烤箱， 其特征在于， 该较高顶部叶片(30)和该较低顶部叶片(32)被附接在该顶部对流风扇(12)的一个竖直马达轴(34)处。
【文档编号】F24C15/32GK104136853SQ201380011287
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2013年1月18日 优先权日:2012年3月8日
【发明者】索林·特卡丘克 申请人:伊莱克斯家用产品股份有限公司