本發(fā)明涉及一種家庭用的快速蒸汽加熱電飯鍋和一種快速蒸汽加熱豆槳機(jī)。
背景技術(shù):
我是熱能動(dòng)力工程和機(jī)械電子工程交叉領(lǐng)域的一位產(chǎn)品經(jīng)理。2013年開始使用蒸蛋器,我們發(fā)現(xiàn)蒸蛋與煮蛋相比有三個(gè)特點(diǎn),蒸蛋快、好剝皮、好吃。為什么蒸蛋的皮好剝呢。我們嘗試了小功率慢速蒸的蛋和煮的蛋一樣很難剝皮,因此,加熱速度快是蒸蛋完勝煮蛋的原因所在。此后我們開始嘗試蒸米飯,開發(fā)過幾種電飯鍋蒸米飯的小道具,把比較成熟的小道具分發(fā)給朋友和鄰居們,他們反映雖然蒸米飯的確比煮米飯好吃、快、不粘鍋,幾乎不用洗電飯鍋,人多人少可以換不同大小的容器,不怕人少時(shí)鍋太大,米飯全粘到鍋底的情況,但是大家都習(xí)慣了普通電飯鍋的做飯方法,我們認(rèn)識(shí)到電飯鍋的做飯習(xí)慣一旦養(yǎng)成,很難改變。雖然我們家和幾個(gè)朋友一直在使用之前開發(fā)的蒸飯器來蒸米飯和蒸雞蛋,但是推廣起來比較困難。直到現(xiàn)在改進(jìn)的這種快速蒸汽加熱電飯鍋,使用習(xí)慣和普通的電飯鍋使用習(xí)慣一致,但原理是蒸出來的,而不是煮出來的,同時(shí)電飯鍋的煮粥功能也得到了保留,如果拿走托盤和飯盆,電飯鍋與之前大家熟悉的電飯鍋一模一樣,因此能保留之前大家熟悉的電飯鍋的所有功能,以免改變大家的使用習(xí)慣,帶來使用上的不便。
從熱能工程的角度解釋:蒸為什么比煮快。蒸雞蛋和煮雞蛋或蒸米飯和煮米飯的換熱模型可以統(tǒng)一為2步,第一步是加熱使水沸騰,第二步是熱量傳遞給雞蛋或米飯;第一步都是沸騰相變,但直接大功率加熱水不會(huì)發(fā)泡導(dǎo)致溢鍋或糊底,直接大功率加熱米湯導(dǎo)致溢鍋或糊底,因此直接加熱米湯時(shí)只能用小功率,所以較慢;第二步也有明顯的區(qū)別,蒸是蒸汽在雞蛋或米粒上的冷凝過程,煮是水在雞蛋表面自然對(duì)流加熱過程;水在鍋里沸騰的換熱系數(shù)一般為1000~4000w/m2?k,蒸汽在雞蛋或豆?jié){上膜狀冷凝換熱系數(shù)一般為5000~20000w/m2?k,實(shí)際上在雞蛋表面有可能達(dá)到珠狀冷凝250000w/m2?k,而100℃的沸水與雞蛋自然對(duì)流換熱系數(shù)一般為100~300w/m2?k,在第二步換熱系數(shù)存在數(shù)量級(jí)的差別。因此,熱阻主要在第一步,換句話說:能不能用大功率加熱決定了蒸與煮哪個(gè)快。相同功率條件下為什么沸水里煮雞蛋是10分鐘,而蒸鍋里蒸雞蛋是5分鐘。因?yàn)橹箅u蛋時(shí)加的水必須浸過雞蛋,而蒸雞蛋時(shí)僅加很少一點(diǎn)水,一般煮雞蛋的水是蒸雞蛋所需水的10倍,如果功率一樣而水量相差10倍的話,加熱水至沸騰的時(shí)間就會(huì)差10倍;一般蒸蛋器沸騰是半分鐘,煮雞蛋水沸騰是5分鐘。這也就是大家明顯感到蒸蛋器有非??斓脑?,蒸比煮快而且均勻,對(duì)營(yíng)養(yǎng)的保留也有更多。這種情況在蒸煮蝦、螃蟹之類的鮮味時(shí)尤其明顯。
用柴火做米飯,需要在水開后才下米,否則易粘到鍋底而糊鍋底,普通電飯鍋在水未開時(shí)加熱功率一般較小,功率大容易粘鍋甚至糊鍋底,這種情況在加熱豆?jié){、牛奶時(shí)更明顯;普通電飯鍋在水開之后加熱功率也不能大,功率大容易溢鍋,電飯鍋飯做好之后還要保溫一段時(shí)間,否則鍋上面的米飯軟而鍋底的米飯硬或粘鍋上。因?yàn)檫@種功率限制實(shí)際上限制了煮飯的速度,普通電飯鍋煮飯需15分鐘鍋內(nèi)水才能沸騰,需要30多分鐘才能端上桌。而用蒸的辦法,以上問題得到了改善,蒸飯只需要15分鐘就可以開飯,您會(huì)發(fā)現(xiàn)不但電飯鍋內(nèi)膽不用洗了,因?yàn)楦揪筒粫?huì)粘,鍋蓋也不用洗了,因?yàn)椴豢赡芤珏?,所以鍋蓋也很清潔,因此蒸飯不但好吃、營(yíng)養(yǎng)保留更多,而且省電、省時(shí)間。
最早商品化的電飯鍋是采用類似水浴加熱,分外鍋和內(nèi)鍋,外鍋和內(nèi)鍋之間加水;加熱外鍋,外鍋與內(nèi)鍋之間的水沸騰,水再加熱內(nèi)鍋和鍋里的米飯。等外鍋水分蒸發(fā)完畢后,再加熱下去,溫度就超過100℃了,所用的機(jī)械式溫度感應(yīng)裝置便能夠讓電源關(guān)閉,停止加熱。當(dāng)時(shí)沒有出現(xiàn)類似現(xiàn)在蒸蛋器的蛋架或托盤,是水浴加熱而不是蒸。直到今天也有人因?yàn)殄佁蠖依镏挥?個(gè)人吃飯時(shí),在電飯鍋里放些水,碗里放些米和水,采用水浴加熱煮米飯。
現(xiàn)在普通電飯鍋配置了蒸屜,但是蒸屜并不是設(shè)計(jì)用來蒸米飯的,偶爾有人也用這個(gè)蒸屜或者干脆將碗里放上水和米隔水蒸米飯,但這種情況非常少,一直以來有這樣的偏見,電飯鍋是直接加熱水和米,而不是通過蒸汽來蒸,嚴(yán)格的來說就是煮而不是蒸;從電飯鍋的“蒸煮”鍵的電源配置來看,通常簡(jiǎn)單的采取半波整流給加熱盤供電,也就是“蒸煮”鍵對(duì)應(yīng)的是額定功率的一半功率加熱。自電飯鍋誕生以來一直有這種偏見,雖然有些人叫電飯鍋?zhàn)龅拿罪埥小罢裘罪垺?,?shí)事是電飯鍋是一種煮飯電器,而不是一種蒸飯電器。蒸與煮的區(qū)別在近年應(yīng)用的蒸蛋器上表現(xiàn)的非常明顯和通俗,相信大家比較容易理解這種差別,而不是說普通電飯鍋也能蒸雞蛋,從而說蒸蛋器沒有實(shí)質(zhì)性的創(chuàng)新。
為了解決米飯粘鍋,一般電飯鍋采用了不粘涂層,有的采用了較厚的內(nèi)膽以減少不均勻加熱的問題,有的則是通過控制加熱功率隨時(shí)間變化來適應(yīng)米飯煮的過程來使米飯好吃且不粘鍋、不糊鍋。近年出現(xiàn)的電磁加熱取代電熱盤并且內(nèi)膽采用厚壁來力圖讓米飯加熱均勻,商業(yè)上宣傳的ih電飯煲即是這種技術(shù),甚至為了加熱均勻如中國(guó)專利cn201180059327設(shè)計(jì)了復(fù)雜的轉(zhuǎn)動(dòng)電飯鍋內(nèi)膽的機(jī)械機(jī)構(gòu)。為了解決煮飯的弊端中國(guó)專利cn201310552940所述的在電飯鍋內(nèi)膽加了一個(gè)多孔套盤,但其沒有解決溢鍋和營(yíng)養(yǎng)流失的問題。中國(guó)專利cn201210110452認(rèn)識(shí)到了蒸飯所存在價(jià)值,在鍋外另設(shè)了一個(gè)小鍋產(chǎn)生蒸汽來克服煮飯所存在的問題,但過于復(fù)雜,操作上與現(xiàn)有絕大部分電飯鍋有區(qū)別,改變了部分煮飯習(xí)慣,但仍是非常好的一種設(shè)計(jì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決背景技術(shù)中所述的普通電飯鍋、豆?jié){機(jī)加熱時(shí)間長(zhǎng)、營(yíng)養(yǎng)流失多、口感差、容易粘鍋、容易溢鍋、洗鍋麻煩等缺點(diǎn)。本發(fā)明的目的在于提供一種更好的快速蒸汽加熱電飯鍋。
本發(fā)明提供了一種快速蒸汽加熱電飯鍋,在普通電飯鍋內(nèi)膽內(nèi)加一個(gè)多孔的托盤,托盤上面放飯盆,電飯鍋內(nèi)膽上面是鍋蓋,飯盆和鍋蓋之間留有空隙,該空隙一般需大于10mm。本發(fā)明使用在電飯鍋內(nèi)膽內(nèi)的托盤起支撐飯盆的作用,同時(shí)水在托盤中間沸騰汽化,蒸汽從托盤的孔內(nèi)均勻的上升過程中加熱飯盆,同時(shí)蒸汽從飯盆和鍋蓋之間空隙進(jìn)入飯盆內(nèi)部加熱飯盆內(nèi)的米,,主要加熱形式是蒸汽冷凝換熱,蒸汽加熱米粒主要是通過冷凝換熱,并伴隨著水蒸汽傳質(zhì)過程,米受熱時(shí)吸水膨脹。托盤的高度僅為8~20mm,內(nèi)膽或托盤里的水一般加到5mm左右的高度,在大空間沸騰中,當(dāng)水位低于5mm時(shí),沸騰的傳熱系數(shù)比較高,從傳熱學(xué)上來說是一種強(qiáng)化傳熱的形式,飯盆中水和米的比例一般為1.0:1~1.7:1,推薦比例為1:1.2,大約的高度是水高出米一個(gè)成年人手指直徑,與普通電飯鍋加到內(nèi)膽內(nèi)的水位相當(dāng)。托盤也可由普通蒸屜代替,但普通蒸屜距離鍋底通常較高,占去鍋內(nèi)空間大,本發(fā)明的特點(diǎn)是蒸屜距離鍋底的距離與托盤的高度相當(dāng),僅為8~20mm。托盤也可以連在飯盆上,比如飯盆上設(shè)足,足高為8~20mm。過高的托盤會(huì)導(dǎo)致內(nèi)膽有用空間容積的減少。蒸雞蛋時(shí)雞蛋放在飯盆內(nèi),內(nèi)膽或托盤里的水一般加到在2~5mm高度即可,雞蛋蒸好之后可以往飯盆內(nèi)加些涼水使雞蛋冷卻,也方便拿取。當(dāng)托盤上的蒸汽孔做成如蒸蛋器的蛋孔時(shí),雞蛋也可以直接放在托盤上進(jìn)行蒸蛋,此時(shí)電飯鍋和普通蒸蛋器的使用習(xí)慣完全一致。雖然本發(fā)明的附圖是常壓的電飯鍋,但本發(fā)明完全可以用在電壓力鍋中進(jìn)行蒸米飯。為了兼顧煮粥的功能,本發(fā)明在去掉托盤和飯盆的情況下可以像現(xiàn)有技術(shù)電飯鍋一樣煮粥,當(dāng)然仍用托盤和飯盆的情況下蒸粥也是可以的,但這種情況下粥不容易爛熟。
本發(fā)明提供了一種快速蒸汽加熱豆槳機(jī),用類似上述電飯鍋內(nèi)膽底部上方的托盤支撐豆?jié){杯的作用,豆?jié){杯里放置豆子或米,同時(shí)水在蒸汽鍋和豆槳托盤中間沸騰汽化,蒸汽從豆槳托盤的孔內(nèi)均勻的上升過程中加熱豆?jié){杯,蒸汽從豆?jié){杯和打槳頭之間空隙進(jìn)入豆?jié){杯內(nèi)部加熱豆?jié){杯內(nèi)的豆?jié){,主要加熱形式是蒸汽冷凝,并伴隨著水蒸汽傳質(zhì)過程。豆槳托盤的高度一般為8~20mm,內(nèi)膽或豆槳托盤里的水一般加到在5mm高度,豆?jié){蓋是一個(gè)具有電動(dòng)頭的鍋蓋,此時(shí)電飯鍋就成了豆?jié){機(jī)或者米糊機(jī)。
需要提出的是現(xiàn)有技術(shù)普通電飯鍋和豆槳機(jī)的電路都是給現(xiàn)有技術(shù)服務(wù)的,雖然現(xiàn)有普通電飯鍋加上托盤和飯盆之后都能應(yīng)用本發(fā)明做出米飯來,但做米飯時(shí)的加熱功率隨時(shí)間的變化曲線不是給本發(fā)明配套的,因此特別申明,用普通電飯鍋應(yīng)當(dāng)用“快煮”鍵或“蒸煮”鍵使用本發(fā)明的托盤和飯盆。為了使本發(fā)明發(fā)揮最好的水平,應(yīng)當(dāng)使用完全按照本發(fā)明配套設(shè)計(jì)的電路按時(shí)間配合加熱速率才能蒸出更好吃的米飯,并且時(shí)間更短。需要指出的是本發(fā)明提供的一種快速蒸汽加熱電飯鍋和一種快速蒸汽加熱豆槳機(jī)都是基于核心技術(shù)“低水位沸騰快速蒸汽加熱”,將上述技術(shù)合并能制造出即能做米飯又能打豆槳的多功能電飯鍋也應(yīng)視為本發(fā)明的一種。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所產(chǎn)生的技術(shù)效果是:
1、蒸汽加熱可以采取大功率加熱,不起泡、不溢鍋,速度快、時(shí)間節(jié)省、營(yíng)養(yǎng)損失少。
2、蒸汽加熱均勻,不會(huì)出現(xiàn)糊鍋底。
3、蒸汽加熱基本消除了粘鍋現(xiàn)象,不需要不粘涂層,可以用金屬球等強(qiáng)力去污手段洗鍋。
4、蒸的飯比煮的飯口感好,外形好看晶瑩剔透,粒粒分明。
附圖說明
圖1是一種快速蒸汽加熱電飯鍋。
圖2是托盤的主視圖。
圖3是托盤的俯視圖。
圖4是一種快速蒸汽加熱豆槳機(jī)。
圖5是豆槳托盤的主視圖。
圖6是豆槳托盤的俯視圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
如圖1所示,一種快速蒸汽加熱電飯鍋包括了內(nèi)膽(1)、托盤(2)、飯盆(3)、鍋蓋(4);電飯鍋的內(nèi)膽(1)內(nèi)放置托盤(2),托盤(2)的上面放置飯盆(3),內(nèi)膽(1)的上面蓋有鍋蓋(4);非本發(fā)明創(chuàng)造性的技術(shù)外的通用技術(shù)部分,本發(fā)明不再贅述,托盤(2)的直徑小于內(nèi)膽(1)的內(nèi)徑,飯盆(3)小于內(nèi)膽(1),飯盆(3)與鍋蓋(4)之間有空隙。
圖2是托盤(2)的主視圖,托盤上有多個(gè)直徑在2~30mm之間的小孔可以通過蒸汽,托盤上有可以放雞蛋的蛋孔,蛋孔是通孔,形狀類似橢圓狀的雞蛋。
圖3是托盤(2)的俯視圖。
工作過程:米和水放置于飯盆(3)內(nèi),在內(nèi)膽(1)與托盤(2)之間加入適量的水,內(nèi)膽(1)下面的電熱盤加熱使內(nèi)膽(1)與托盤(2)之間的水汽化,蒸汽通過托盤(2)上的孔上升,上升過程中加熱飯盆(3)及飯盆(3)內(nèi)的米,蒸汽可以沿飯盆(3)與鍋蓋(4)之間的空隙進(jìn)入飯盆內(nèi)加熱,當(dāng)內(nèi)膽(1)與托盤(2)之間的水蒸發(fā)完后,內(nèi)膽(1)下的加熱盤內(nèi)的溫度傳感器檢測(cè)到溫度上升超過104℃,停止加熱,蒸米飯過程結(jié)束,進(jìn)入保溫模式。
快速蒸汽加熱電飯鍋常見問題:1是米飯偏硬、夾生,原因是飯盆里水加的少;2是米飯稀、夾生,原因是內(nèi)膽里的水加的少;3是米飯偏軟,原因是飯盆里的水加的太多而內(nèi)膽里的水少。在沒有經(jīng)驗(yàn)的條件下,內(nèi)膽里的水適量多一些,一般內(nèi)膽里的水比實(shí)際需要的多,飯盆里的水加多少都能煮出好吃的米飯。
本發(fā)明一種快速蒸汽加熱電飯鍋的托盤(2)上有蛋孔,可以蒸雞蛋等禽蛋,蛋直接放在飯盆(3)內(nèi)或托盤(2)的蛋孔內(nèi)蒸蛋。
實(shí)施例2:
如圖4所示,一種快速蒸汽加熱豆槳機(jī)包括了加熱盤(11)、蒸汽鍋(12)、豆槳托盤(13)、豆槳杯(14)、打槳頭(15),加熱盤(11)上面放置蒸汽鍋(12),蒸汽鍋(12)內(nèi)底部放置豆槳托盤(13),豆槳托盤(13)的凹槽上面放置豆槳杯(14),蒸汽鍋(12)的上面有打槳頭(15);非本發(fā)明創(chuàng)造性的技術(shù)外的通用技術(shù)部分,本發(fā)明不再贅述。豆槳托盤(13)的直徑等于蒸汽鍋(12)的底部?jī)?nèi)徑,也就是說豆槳托盤(13)卡在蒸汽鍋(12)底部的縮口內(nèi),豆槳杯(14)小于豆槳托盤(13)正好與豆槳托盤(13)上的凹槽一樣,豆槳杯(14)卡在凹槽里,防止打槳頭(15)打豆子時(shí),豆槳杯(14)移動(dòng)。
工作過程:豆子放置于豆槳杯(14)內(nèi),在蒸汽鍋(12)與豆槳托盤(13)之間加入適量的水,蒸汽鍋(12)下面的電熱盤(11)加熱使蒸汽鍋(12)與豆槳托盤(13)之間的水汽化,蒸汽通過豆槳托盤(13)上的孔上升,上升過程中加熱豆槳杯(14)及其內(nèi)的豆槳,當(dāng)豆槳杯(14)內(nèi)溫度合適時(shí),打槳頭(15)開始將豆子打成豆槳,當(dāng)蒸汽鍋(12)與豆槳托盤(13)之間的水蒸發(fā)完后,蒸汽鍋(12)下的加熱盤(11)內(nèi)的溫度傳感器檢測(cè)到溫度上升超過104℃,停止加熱,加熱豆槳過程結(jié)束,進(jìn)入保溫模式。
本發(fā)明的豆槳托盤(13)上有蛋孔,可以蒸雞蛋等禽蛋,蛋可以直接放豆槳杯(14)或豆槳托盤(13)的蛋孔內(nèi)蒸蛋。