一種壓力式電飯煲及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種壓力式電飯煲，包括扣封煲體的上蓋，所述煲體內(nèi)設(shè)置有采集內(nèi)鍋底部溫度的溫控器，所述上蓋中設(shè)置有封堵排氣通道的壓力閥和起泄壓用的執(zhí)行部件，所述執(zhí)行部件遠(yuǎn)離或接近壓力閥上方。一種壓力式電飯煲的控制方法，包括以下步驟：電飯煲起壓、壓力閥受力平衡、米水沸騰、執(zhí)行部件遠(yuǎn)離壓力閥。本發(fā)明通過壓力閥、執(zhí)行部件的位置關(guān)系，壓力閥的驅(qū)動方式來實現(xiàn)電飯煲煲體的起泄壓，并且通過壓力閥自重、執(zhí)行部件的磁性吸附大小、排氣通道氣壓的大小，壓力閥由封閉狀態(tài)轉(zhuǎn)換為開放狀態(tài)，無需設(shè)置高精度的傳感器來檢測電飯煲中的壓力狀態(tài)，結(jié)構(gòu)簡單可靠度高，而且減少了不必要的傳感器有效控制方案成本，保證整鍋米飯加熱以及糊化均勻。
【專利說明】
一種壓力式電飯煲及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及廚房烹飪器具領(lǐng)域，具體涉及一種壓力式電飯煲及其控壓烹煮方法。 【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代化的廚房中，電飯煲的應(yīng)用越來越廣泛。傳統(tǒng)烹飪手法，如蒸、煮、燉、煨、燜等，均能夠用電飯煲來實現(xiàn)，而且由于電飯煲不需要定時的監(jiān)控，操作方便，穩(wěn)定可靠等優(yōu)點，受到人們的推崇與喜愛。
[0003]壓力式電飯煲的原理很簡單，因為水的沸點受氣壓影響，氣壓越高，沸點越高。在高山、高原上，氣壓不到1個大氣壓，不到l〇〇°C水就能沸騰，雞蛋用普通鍋具是煮不熟的。在氣壓大于1個大氣壓時，水就要在高于l〇〇°C時才會沸騰。壓力式電飯煲就是利用上述原理制成的。電飯煲把水相當(dāng)緊密地封閉起來，水受熱蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣不能擴散到空氣中，只能保留在電飯煲內(nèi)，就使電飯煲內(nèi)部的氣壓高于1個大氣壓，并處與可控的安全范圍內(nèi)，也使水要在高于100°c時才沸騰，這樣電飯煲內(nèi)部就形成高溫高壓的環(huán)境，帶加工食材就容易很快做熟了，并且相當(dāng)酥爛。
[0004]目前，壓力式電飯煲主要分兩種，一種是在整個煮飯過程中電飯煲的壓力閥都不會動作，這種電飯煲要么整個煮飯過程中壓力閥一直處于密封狀態(tài)米飯不沸騰排氣，要么是在沸騰階段通過蒸汽壓力與壓力閥的動態(tài)平衡漏氣產(chǎn)生微沸騰，兩種情況下電飯煲烹飪的米飯都得不到充分的沸騰，從而米飯各個部位糊化不均勻，整鍋米飯口感不好；另一種電飯煲為了解決上述問題，在煮飯沸騰階段通過設(shè)置的傳感裝置感應(yīng)內(nèi)鍋中的溫度或者壓力狀態(tài)，在壓力上升到某一特定參數(shù)時驅(qū)動壓力閥開放來促使電飯煲烹飪的米飯產(chǎn)生突沸翻滾效果，這種方法可以促進整鍋米飯均勻糊化，提升米飯口感均勻性;但是這種電飯煲都需要設(shè)置精度比較高的壓力或者溫度傳感器來控制壓力閥的動作時間，系統(tǒng)控制復(fù)雜，成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而提出，其目的是提供一種壓力式電飯煲及控制方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種壓力式電飯煲，包括煲體，內(nèi)鍋和上蓋，所述內(nèi)鍋放置在煲體內(nèi)，上蓋包覆于煲體和內(nèi)鍋上方并扣合在煲體上，煲體底部設(shè)置有溫控器，所述上蓋中設(shè)置有封堵排氣通道的壓力閥，所述上蓋中設(shè)置有動力源以及與動力源相對應(yīng)的驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)上設(shè)置有起泄壓用的執(zhí)行部件，所述執(zhí)行部件遠(yuǎn)離或接近壓力閥上方。
[0007]所述起壓泄壓用的執(zhí)行部件與壓力閥磁性吸附，所述壓力閥在處于封堵排氣通道的位置狀態(tài)時重力大于磁力。
[0008]所述壓力閥為鐵磁質(zhì)材料或已充磁的磁性材料，所述執(zhí)行部件為與壓力閥相對應(yīng)的已充磁的磁性材料或鐵磁質(zhì)材料。
[0009]所述鐵磁質(zhì)材料為鐵、鈷、鎳中的一種，所述已充磁的磁性材料為鐵氧體、釹鐵硼、鋁鈷鎳、釤鈷磁鐵中的一種或者為上述材料組成的合金材料。
[0010]所述驅(qū)動機構(gòu)為杠桿機構(gòu)、連桿機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、齒輪齒條機構(gòu)中的一種或者上述機構(gòu)的組合機構(gòu)。
[0011]所述動力源為與驅(qū)動機構(gòu)相適應(yīng)的電磁鐵、電磁閥、電機中的一種。
[0012]一種壓力式電飯煲的控制方法，包括以下步驟:(i)電飯M起壓電飯煲工作時，動力源、驅(qū)動機構(gòu)將執(zhí)行部件置于壓力閥上方，壓力閥重力G大于執(zhí)行部件、壓力閥之間的磁力Fi，壓力閥對排氣通道進行封堵；(ii)壓力閥受力平衡電飯煲執(zhí)行加熱程序，隨著溫度上升，內(nèi)鍋內(nèi)的壓強逐步升高，當(dāng)達(dá)到Pdt，溫控器采集鍋底溫度為Ti，壓力閥的受力狀態(tài)達(dá)到平衡，艮PG?Fji+Fi，其中G為壓力閥重力，F(xiàn)A壓力閥、執(zhí)行部件距離為H下的磁力，F(xiàn)ji為內(nèi)鍋氣壓與外界大氣的壓力差對壓力閥的作用力Fj^Pi X S，S為排氣通道孔徑；(iii)米水沸騰電飯煲繼續(xù)加熱，煲內(nèi)壓強繼續(xù)上升，壓力閥的受力平衡狀態(tài)被打破，壓力閥迅速遠(yuǎn)離排氣通道并與執(zhí)行部件相吸附，即F2>G，其中內(nèi)為壓力閥、執(zhí)行部件距離為h下的磁力，排氣通道打開使電飯煲內(nèi)鍋中的壓力釋放促使米水產(chǎn)生劇烈沸騰；(iv)執(zhí)行部件遠(yuǎn)離壓力閥步驟(m)沸騰同時，內(nèi)鍋底部會有一個明顯溫度下降A(chǔ) T，當(dāng)檢測上述溫度下降的A t 時間后，動力源、驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動執(zhí)行部件遠(yuǎn)離壓力閥，壓力閥在自身重力作用下再次封堵排氣通道。
[0013]通過步驟(ii )的升溫所需時間判定內(nèi)鍋中米量的多少，從而重復(fù)步驟(i)?步驟 (iv )循環(huán)1?10次。
[0014]所述步驟(i)中還包括執(zhí)行部件移動的判定過程，即當(dāng)內(nèi)鍋溫度到達(dá)指定溫度后， 動力源、驅(qū)動機構(gòu)將執(zhí)行部件置于壓力閥上方。
[0015]所述的指定溫度為100-A T2,所述的A T2為1?30°C，步驟(iv)中所述A T為1?5°C， A t為1?10s〇[〇〇16]本發(fā)明通過壓力閥、執(zhí)行部件的位置關(guān)系，壓力閥的驅(qū)動方式來實現(xiàn)電飯煲煲體的起泄壓，并且通過壓力閥自重、執(zhí)行部件的磁性吸附大小、排氣通道氣壓的大小，壓力閥由封閉狀態(tài)轉(zhuǎn)換為開放狀態(tài)，無需設(shè)置高精度的傳感器來檢測電飯煲中的壓力狀態(tài)，結(jié)構(gòu)簡單可靠度高，而且減少了不必要的傳感器有效控制方案成本，保證整鍋米飯加熱以及糊化均勻?！靖綀D說明】
[0017]圖1是本發(fā)明執(zhí)行部件遠(yuǎn)離壓力閥的軸測圖；圖2是本發(fā)明執(zhí)行部件遠(yuǎn)離壓力閥的剖視圖；圖3是本發(fā)明執(zhí)行部件接近壓力閥的軸測圖；圖4是本發(fā)明執(zhí)行部件接近壓力閥且壓力閥閉合狀態(tài)的剖視圖；圖5是本發(fā)明執(zhí)行部件接近壓力閥且壓力閥打開狀態(tài)的剖視圖；圖6是本發(fā)明壓力閥的受力圖；圖7是本發(fā)明烹煮方法圖；其中:1上蓋2排氣通道3壓力閥4執(zhí)行部件5動力源6驅(qū)動機構(gòu)。【具體實施方式】
[0018]以下，參照附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)說明:如圖1?7所示，一種壓力式電飯煲，包括煲體，內(nèi)鍋和上蓋1，所述內(nèi)鍋放置在煲體內(nèi)，上蓋1包覆于煲體和內(nèi)鍋上方并扣合在煲體上，煲體底部設(shè)置有溫控器，所述上蓋1中設(shè)置有封堵排氣通道2的壓力閥3,所述上蓋1中設(shè)置有動力源5以及與動力源5相對應(yīng)的驅(qū)動機構(gòu) 6,所述驅(qū)動機構(gòu)6上設(shè)置有起泄壓用的執(zhí)行部件4,所述執(zhí)行部件4遠(yuǎn)離或接近壓力閥3上方。[〇〇19]所述起泄壓用的執(zhí)行部件4與壓力閥3磁性吸附，所述壓力閥3在處于封堵排氣通道2的位置狀態(tài)時重力大于磁力。
[0020]執(zhí)行部件4位于壓力閥3上方，隨著排氣通道2內(nèi)的壓力逐漸增大，壓力閥3在排氣通道2內(nèi)的壓力以及執(zhí)行部件4、壓力閥3之間的磁力的綜合作用下，壓力閥3克服重力被執(zhí)行部件4吸附，而且由于磁力大小與距離呈反比，在吸附狀態(tài)下執(zhí)行部件4、壓力閥3之間的磁力大于重力，從而使排氣通道2打開，完成泄壓過程。[〇〇21]執(zhí)行部件4遠(yuǎn)離壓力閥3上方，從而使壓力閥3從新封堵排氣通道2,從而使電飯煲內(nèi)壓力、溫度上升。[〇〇22]所述壓力閥3為鐵磁質(zhì)材料或已充磁的磁性材料，所述執(zhí)行部件4為與壓力閥3相對應(yīng)的已充磁的磁性材料或鐵磁質(zhì)材料。[〇〇23]所述鐵磁質(zhì)材料為鐵、鈷、鎳中的一種或者為上述材料組成的合金材料，所述已充磁的磁性材料為鐵氧體、釹鐵硼、鋁鈷鎳、釤鈷磁鐵中的一種。
[0024]所述執(zhí)行部件4由驅(qū)動機構(gòu)6帶動往復(fù)移動，所述驅(qū)動機構(gòu)6由動力源5驅(qū)動，所述驅(qū)動機構(gòu)6為杠桿機構(gòu)、連桿機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、齒輪齒條機構(gòu)中的一種或者上述機構(gòu)的組合機構(gòu)。
[0025]所述動力源5為與驅(qū)動機構(gòu)6相適應(yīng)的電磁鐵、電磁閥、電機中的一種。[〇〇26] 應(yīng)用上述一種壓力式電飯煲的控制方法，包括以下步驟:(i)電飯M起壓電飯煲工作時，動力源5、驅(qū)動機構(gòu)6將執(zhí)行部件4置于壓力閥3上方，壓力閥3重力G大于執(zhí)行部件4、壓力閥3之間的磁力h，壓力閥3對排氣通道2進行封堵；(ii)壓力閥受力平衡電飯煲執(zhí)行加熱程序，隨著溫度上升，內(nèi)鍋內(nèi)的壓力逐步升高，當(dāng)達(dá)到Pdt，溫控器采集鍋底溫度為Ti，壓力閥3的受力狀態(tài)達(dá)到平衡，艮PG?F壓+Fi，其中G為壓力閥3重力，F(xiàn)iS壓力閥3、執(zhí)行部件4距離為H下的磁力，F(xiàn)壓為內(nèi)鍋氣壓與外界大氣的壓力差對壓力閥3的作用力Fj^PiXS，S為排氣通道2孔徑；(iii)米水沸騰電飯煲繼續(xù)加熱，煲內(nèi)壓力繼續(xù)上升，壓力閥3的受力平衡狀態(tài)被打破，壓力閥3迅速遠(yuǎn)離排氣通道2并與執(zhí)行部件4相吸附，即F2>G，其中內(nèi)為壓力閥3、執(zhí)行部件4距離為h下的磁力，排氣通道2打開使電飯煲內(nèi)鍋中的壓力釋放促使米水產(chǎn)生劇烈沸騰；(iv)執(zhí)行部件遠(yuǎn)離壓力閥步驟(m)沸騰同時，內(nèi)鍋底部會有一個明顯溫度下降A(chǔ) T，當(dāng)檢測上述溫度下降的A t 時間后，動力源5、驅(qū)動機構(gòu)6驅(qū)動執(zhí)行部件4遠(yuǎn)離壓力閥3,壓力閥3在自身重力作用下再次封堵排氣通道2。
[0027]采集溫度變化:泄壓時內(nèi)鍋中的米水溫度會突然下降，此時設(shè)置在內(nèi)鍋底部的溫控器會在比較短的時間內(nèi)(1?5s)檢測到溫度突然下降(1?5°C)時即判定壓力已經(jīng)得到釋放，并發(fā)送信號給MCU;MCU在接受上述后計時器控制在1?10s后，動力源、驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動執(zhí)行部件遠(yuǎn)離壓力閥， 壓力閥在自身重力作用下再次封堵排氣通道通過步驟(ii )的升溫所需時間判定內(nèi)鍋中米量的多少，從而重復(fù)步驟(i)?步驟(iv)循環(huán)1?10次。[〇〇28]如圖7所示，內(nèi)鍋中米量的判定是由內(nèi)鍋鍋底溫度從T2上升到T3所需的時間來判定的，上述升溫時間越短米量越小，上述升溫時間越長米量越多。[〇〇29] 本發(fā)明中的T2溫度為35?70°C，T3溫度為60~95°C。
[0030]所述步驟(i)中還包括執(zhí)行部件4移動的判定過程，即當(dāng)內(nèi)鍋溫度到達(dá)指定溫度后，動力源5、驅(qū)動機構(gòu)6將執(zhí)行部件4置于壓力閥3上方。
[0031]所述的指定溫度為100- a T2,所述的A T2為1?30°C。
[0032]從而使動力源5、驅(qū)動機構(gòu)6在煮飯烹飪周期內(nèi)執(zhí)行動作時間短，整體功耗低，元器件壽命更長。
[0033]步驟(iv)中所述 AT為 1?5。(:，A t為 l~10s。[〇〇34] 本發(fā)明mPFPo-S?10kPa，其中Po為設(shè)計的額定壓力。[〇〇35]本發(fā)明通過壓力閥、執(zhí)行部件的位置關(guān)系，壓力閥的驅(qū)動方式來實現(xiàn)電飯煲煲體的起泄壓，并且通過壓力閥自重、執(zhí)行部件的磁性吸附大小、排氣通道氣壓的大小，壓力閥由封閉狀態(tài)轉(zhuǎn)換為開放狀態(tài)，無需設(shè)置高精度的傳感器來檢測電飯煲中的壓力狀態(tài)，結(jié)構(gòu)簡單可靠度高，而且減少了不必要的傳感器有效控制方案成本，保證整鍋米飯加熱以及糊化均勻。
【主權(quán)項】
1.一種壓力式電飯煲，包括煲體，內(nèi)鍋和上蓋(1)，所述內(nèi)鍋放置在煲體內(nèi)，上蓋(1)包 覆于煲體和內(nèi)鍋上方并扣合在煲體上，煲體底部設(shè)置有溫控器，其特征在于:所述上蓋(1) 中設(shè)置有封堵排氣通道(2)的壓力閥(3)，所述上蓋(1)中設(shè)置有動力源(5)以及與動力源 (5)相對應(yīng)的驅(qū)動機構(gòu)(6)，所述驅(qū)動機構(gòu)(6)上設(shè)置有起泄壓用的執(zhí)行部件(4)，所述執(zhí)行 部件(4)遠(yuǎn)離或接近壓力閥(3)上方。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壓力式電飯煲，其特征在于:所述起壓泄壓用的執(zhí)行部件 (4)與壓力閥(3)磁性吸附，所述壓力閥(3)在處于封堵排氣通道(2)的位置狀態(tài)時重力大于 磁力。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壓力式電飯煲，其特征在于:所述壓力閥(3)為鐵磁質(zhì)材 料或已充磁的磁性材料，所述執(zhí)行部件(4)為與壓力閥(3)相對應(yīng)的已充磁的磁性材料或鐵 磁質(zhì)材料。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種壓力式電飯煲，其特征在于:所述鐵磁質(zhì)材料為鐵、鈷、鎳 中的一種或者為上述材料組成的合金材料，所述已充磁的磁性材料為鐵氧體、釹鐵硼、鋁鈷 鎳、釤鈷磁鐵中的一種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壓力式電飯煲，其特征在于:所述驅(qū)動機構(gòu)(6)為杠桿機 構(gòu)、連桿機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、齒輪齒條機構(gòu)中的一種或者上述機構(gòu)的組合機構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種壓力式電飯煲，其特征在于:所述動力源(5)為與驅(qū)動機 構(gòu)(6)相適應(yīng)的電磁鐵、電磁閥、電機中的一種。7.—種壓力式電飯煲的控制方法，其特征在于:包括以下步驟:(1)電飯謖起壓電飯煲工作時，動力源(5)、驅(qū)動機構(gòu)(6)將執(zhí)行部件(4)置于壓力閥(3)上方，壓力閥 (3)重力G大于執(zhí)行部件(4)、壓力閥(3)之間的磁力h，壓力閥(3)對排氣通道(2)進行封堵； (ii)壓力閥受力平衡電飯煲執(zhí)行加熱程序，隨著溫度上升，內(nèi)鍋內(nèi)的壓強逐步升高，當(dāng)達(dá)到丹時，溫控器采集 鍋底溫度為Ti，壓力閥(3 )的受力狀態(tài)達(dá)到平衡，艮PG?Fji+Fi，其中G為壓力閥(3)重力，F(xiàn)A壓力閥(3)、執(zhí)行部件(4)距離為H下的磁力， Fji為內(nèi)鍋氣壓與外界大氣的壓強差對壓力閥(3)的作用力Fj^PiXSA為排氣通道(2)孔徑 面積；(iii )米水沸騰電飯煲繼續(xù)加熱，煲內(nèi)壓強繼續(xù)上升，壓力閥(3)的受力平衡狀態(tài)被打破，壓力閥(3)迅 速遠(yuǎn)離排氣通道(2)并與執(zhí)行部件(4)相吸附，即F2>G，其中內(nèi)為壓力閥(3)、執(zhí)行部件(4)距離為h下的磁力，排氣通道(2)打開使電飯煲內(nèi)鍋中的壓力釋放促使米水產(chǎn)生劇烈沸騰；(iv)執(zhí)行部件遠(yuǎn)離壓力閥步驟(iii)沸騰同時，內(nèi)鍋底部會有一個明顯溫度下降A(chǔ) T，當(dāng)檢測上述溫度下降的At 時間后，動力源(5)、驅(qū)動機構(gòu)(6)驅(qū)動執(zhí)行部件(4)遠(yuǎn)離壓力閥(3)，壓力閥(3)在自身重力 作用下再次封堵排氣通道(2)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種壓力式電飯煲控制方法，其特征在于:通過步驟(ii )的升 溫所需時間判定內(nèi)鍋中米量的多少，從而重復(fù)步驟(i)?步驟(iv)循環(huán)1?10次。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種壓力式電飯煲控制方法，其特征在于:所述步驟(i)中還 包括執(zhí)行部件(4)移動的判定過程，即當(dāng)內(nèi)鍋溫度到達(dá)指定溫度后，動力源(5)、驅(qū)動機構(gòu) (6)將執(zhí)行部件(4)置于壓力閥(3)上方。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種壓力式電飯煲控制方法，其特征在于:所述的指定溫度 為100- A T2，所述的A T2為1?30 °C，步驟(iv )中所述AT為1?5°C，At為1?10s。
【文檔編號】A47J27/08GK106073481SQ201610727509
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月26日
【發(fā)明人】楊華, 劉新宇
【申請人】上海純米電子科技有限公司, 北京小米移動軟件有限公司