CN101563009B - 具有凹形放射器的烹饪装置 - Google Patents

Abstract

一种放射器(38)，可以被设置用于从燃烧器(36)吸收能量，并且该放射器可以包括大致凹形的表面用于放射红外辐射能量以在预定平面处提供基本均匀的红外辐射能量分布。该预定平面可以被称作吸收平面，原因在于例如可以将用于吸收至少部分红外辐射能量的物品放置在该吸收平面上。例如，可以在吸收平面上烹饪食物。用于支撑要被烹饪的食物的支撑元件(32)可以接近吸收平面。用于支撑食物的支撑元件可以是烹饪格栅、烤肉架或用于支撑食物的其他合适设备。在一个特定的示例中，支撑元件是可以接近吸收平面的烹饪格栅，或者更具体地烹饪格栅可以基本上与吸收平面共面。

Description

具有凹形放射器的烹饪装置

相关申请的交叉引用

本申请要求2006年9月26日提交的申请号为60/847,281的美国临时申请的权益。申请号为60/847,281的美国临时申请的全部公开内容在此通过引用并入。

技术领域

本发明主要涉及辐射加热器，并且更具体地涉及用红外辐射能量进行烹饪的烤炉和其他烹饪设备。

背景技术

利用红外辐射能量进行加热、干燥和烹饪是公知的。特别地，用红外辐射能量进行烹饪的燃气烤炉是公知的。例如，授予Best的美国专利3277948介绍了一种当时在绝大多数红外烤炉内使用的燃烧器原型。授予Best的美国专利4321857介绍了这种原型的烤炉。这些类型的烤炉以(热气)对流的形式产生至少一半用于烹饪的能量。例外的例子是在授予Best的美国专利6114666和Best的公开号为2006/0003279的美国专利申请中介绍的红外燃烧器系统。这些系统允许至少大部分用于烹饪的能量是红外辐射能量的形式。另外，公开号为2006/0003279的美国专利申请还在其中介绍了一种燃气引燃的红外燃烧器，其被设置用于非均匀地加热红外能量放射器以使能量在红外能量放射器上方基本均匀地放射。

尽管上述文献公开了显著的改进，但是总还是存在对于不同的平衡性质的期望。

发明内容

根据本发明的一个实施例，一种放射器被设置用于从燃烧器吸收(例如非均匀地吸收)能量，并且该放射器包括大致凹形的表面用于放射红外辐射能量以在预定平面处提供基本均匀的红外辐射能量分布。该预定平面可以被称作吸收平面，原因在于例如用于吸收至少部分红外辐射能量的物品可以被放置在该吸收平面处。例如，可以在吸收平面上烹饪(例如烧烤)食物。

根据本发明的某些实施例，用于支撑要被烹饪的食物的支撑元件接近吸收平面，因此本发明的一种应用是用作烹饪装置。用于支撑食物的支撑元件可以是烹饪格栅、烤肉架或用于支撑食物的其他合适设备。在一个特定的示例中，支撑元件是可以接近吸收平面的烹饪格栅，或者更具体地烹饪格栅可以基本上与吸收平面共面。

根据本发明的某些实施例，烹饪装置是可以包括具有炉腔的主体(例如炉框、炉柜或其他合适设备)的烤炉。燃烧器可以被安装在炉腔内，而烹饪格栅通常被设置在燃烧器上方。放射器可以被设置在燃烧器和烹饪格栅之间以使放射器非均匀地从燃烧器吸收能量并向烹饪格栅放射红外辐射能量。更具体地，放射器的大致为凹形的表面可以被朝向烹饪格栅，以使放射器在接近烹饪格栅的基本水平的预定平面(例如吸收平面)内提供基本均匀的红外辐射能量分布。更具体地，烹饪格栅可以基本上与吸收平面共面。可选地，烹饪格栅可以用另一种类型的用于支撑被烹饪食物的设备代替。

本发明的一种应用是提供一种能够被用于使用红外放射器(例如凹形放射器)提供用于烹饪的100％的能量而无需使用常规的红外燃烧器来烹饪(例如烧烤)食物的烹饪系统。根据这种应用，可以通过常规的“喷口型”对流燃烧器来加热红外放射器，与常规的红外燃烧器相比，对流燃烧器的加工要便宜得多。可选地，也可以用红外燃烧器或任意其他合适类型的加热机构来加热红外放射器。

根据本发明的一种应用，可以通过火焰型对流燃烧器以非均匀的方式加热用于烤炉或其他烹饪装置的红外放射器，并且该红外放射器能够使红外辐射能量在与放射器间隔开的特定平面内以甚至比放射器附近区域内或放射器表面处的放射更加均匀的模式分布。能够将红外辐射能量基本均匀分布的平面可以被设置在烹饪格栅的平面处，并且该平面可以被称作吸收平面。可以通过改变从放射器表面到吸收平面的距离来提供红外辐射能量的基本均匀分布。

红外辐射的物理定律被公知为Lambert余弦定律(1760)，其声称沿某方向辐射的能量速率与辐射表面的法线和辐射方向之间夹角的余弦成比例，并且最大辐射是沿放射表面的法线放射的。Lambert定律适用于漫辐射，漫辐射是指辐射通量分布在所有空间方向。因此，随着与放射出辐射能量的来源的距离增加，由放射出的辐射能量所覆盖的面积增加而辐射能量的单位面积能量水平(通量密度)降低。也就是说，由辐射能量所覆盖的面积的增加和辐射能量的通量密度的降低是与放射出辐射能量的来源的距离的函数。根据本发明的一种应用，以将吸收能量的平面(例如吸收平面/烹饪格栅的位置)与放射器成间隔开关系设置的方式来利用能量分布的这种概念。根据这种应用，随着来自放射表面的红外辐射能量的强度改变，放射器和吸收平面之间的距离也会改变。更具体地，根据这种应用，强度(通量密度)越高，放射表面和吸收平面之间的距离就会越大；并且同样地，随着强度降低，放射表面和吸收平面之间的距离就会变小。

根据本发明的一种应用，吸收能量的平面(例如可以将烹饪格栅定位在此的吸收平面)可以被固定。由此，放射表面可以用于(也就是提供)放射器和吸收平面之间距离的变化。更具体地并且根据一个示例，与吸收平面相关的凹形放射器提供了一种有效而实用的改变放射器和吸收平面之间距离的方法以用于在放射器表面上方改变红外辐射能量的强度。

本发明的其他应用和优点将根据下文而变得显而易见。

附图说明

概括性地介绍了本发明的某些应用之后，现在对附图进行说明，附图并非一定是按比例绘制并在下文进行简要说明。

图1是根据本发明第一实施例的烤炉在其炉罩关闭时的前侧正视图。

图2是图1中的烤炉在其炉罩打开时的顶部俯视图。

图3是图1中的烤炉的示意性的右侧正视图，将其炉罩打开并剖视烤炉的右侧部分以示出烤炉的两套烹饪装置之一的一部分。

图4是图3中烹饪装置的燃烧器和喷管的示意性的、单独的前侧正视图。

图5是图3中烹饪装置的燃烧器和喷管的示意性的、单独的右侧正视图。

图6是图3中烹饪装置的燃烧器和喷管的示意性的、单独的顶部俯视图。

图7是根据本发明第一实施例设置为彼此相邻的均用于从同一歧管接收燃气的右侧和左侧烹饪装置的示意性的前侧正视图。

图8是图7中所示组件的示意性的顶部俯视图，不过没有示出烹饪格栅。

图9是根据本发明第一实施例的图7中的烹饪装置之一的示意性的、单独的右侧正视图。

图10类似于图9，不过已经剖视了烹饪装置燃烧器壳体的绝大部分右壁以示出燃烧器壳体的内部，并且根据本发明的第一实施例示意性地示出了更多的附图标记。

图11类似于图10，不过图11示出的是本发明的第二实施例，其中凹形放射器由多个直线分段构成。

图12类似于图10，不过图12是本发明第三实施例的图示，使用了具有增大高度的燃烧器壳体。

图13是根据本发明第一实施例的凹形放射器和相关的已经从凹形放射器中被分离出来的吸收平面的示意性透视图，其中凹形放射器和吸收平面已经被示意性地分段。

图14是根据本发明第一实施例示出了与凹形放射器相关的能量分布的示图，其中测量沿垂直于凹形放射器曲率轴的线路进行。

图15是根据本发明第一实施例示出了与另一个凹形放射器相关的能量分布的示图，其中测量沿垂直于凹形放射器曲率轴的线路进行。

图16是根据本发明第四实施例的烹饪装置的示意性的、单独的右侧正视图，其中燃烧器壳体的右壁已被移除以示出燃烧器壳体的内部。

图17是根据本发明第四实施例设置为彼此相邻的均用于从同一歧管接收燃气的右侧和左侧烹饪装置的示意性的顶部俯视图，其中已将烹饪格栅移除。

图18是根据本发明第四实施例示出了与凹形放射器相关的能量分布的示图，其中测量沿垂直于凹形放射器曲率轴的线路进行。

图19是根据本发明第一实施例示出了吸收平面上沿平行于相关的凹形放射器的曲率轴的线路内的能量分布的示图。

图20是根据本发明第五实施例的烹饪装置的燃烧器和喷管的示意性的、单独的前侧正视图。

图21是图20中的燃烧器和喷管的示意性的、单独的右侧正视图。

图22是图20中的燃烧器和喷管的示意性的、单独的顶部俯视图。

图23是根据本发明第五实施例的烹饪装置的部分剖视的、示意性的顶部俯视图。

图24是图23中的烹饪装置的示意性的右侧正视图，其中剖视了环形燃烧器壳体和凹形放射器的右半部分。

图25是根据本发明第五实施例示出了能量分布的示图。

图26是根据本发明另一个实施例的放射器组件的示意性的、单独的顶部俯视图。

具体实施方式

现参照附图中的更多细节，在下文中介绍本发明实施例的几个示例，其中相同的附图标记在各视图中均表示类似的部分。

图1是根据本发明第一实施例的烤炉10的前侧正视图，在下文中对烤炉10进行介绍。烤炉10包括图1中示出的形式为炉柜12的主体。可选地，主体可以是任意合适类型的壳体、炉框等。如图1所示，炉柜12被安装至由脚轮16支撑的底座14。可以利用炉柜的前侧开口对炉柜12的内部进行操作。可以通过被可转动地安装至炉柜12的炉门18打开和关闭前侧开口。如果需要的话，炉柜12的内部可以包含丙烷罐(未示出)等。炉柜12的内部可以通过通风口20(图3)通风。炉柜12包括分别安装在其右侧和左侧的侧架22；这些侧架可以用作烤炉10的使用者的工作空间。

图2是烤炉10的顶部俯视图。烤炉10包括炉罩24，其在图1中示出为关闭而在图2中示出为打开。炉框26(例如隔热屏障)被安装在炉柜12的上端，并且炉框包括后壁和侧壁用于至少部分地防护炉柜的上侧开口。炉罩24被可转动地安装至炉框26用于打开和关闭炉柜的上侧开口。炉罩24包括用于在打开和关闭炉罩时使用的把手28。

如图2中非常一般性地示出并且正如以下将要更加详细地示出和介绍的那样，烤炉10包括被安装至炉柜12上端并且至少部分地伸入炉柜内部的两套烹饪装置30。两套烹饪装置30彼此间基本类似，被并排设置，并且可以被称作右侧烹饪装置和左侧烹饪装置。尽管烹饪装置30被首先示出和描述为烤炉10的一部分，但是它们并不是必须被装入烤炉内而是可以被独立使用。根据本发明的第一实施例，每套烹饪装置30都包括烹饪格栅32(例如用于支撑要被烹饪的食物40(图3)的支撑元件)，以使得有两套烹饪格栅被并排设置。烹饪格栅32共同延伸跨过并由此部分地遮挡炉柜12的上侧开口。烹饪装置30的套数可以更多或者更少，并且一个烹饪格栅32可以被装入两套或多套烹饪装置内(也就是由其共用)。而且，可以用烤肉架机构或任意其他类型的用于支撑食物的支撑元件来代替烹饪格栅32。

图3是烤炉10的示意性的右侧正视图，将炉罩24打开并剖视烤炉的右侧部分以进一步示出右侧烹饪装置30的一部分。烤炉10的将炉罩24打开并剖视烤炉的左侧部分以进一步示出左侧烹饪装置30的一部分示意性的左侧正视图基本上是图3的镜像。正如以下将要更加详细介绍的那样，第一实施例中的每套烹饪装置30都包括用于给设置在凹形放射器38下方的燃烧器36提供燃气-空气混合物的喷管34。燃烧器36用于加热凹形放射器38以使凹形放射器放射红外辐射，例如用于烹饪(例如烧烤)烹饪格栅32上的食物40。也就是说，凹形放射器38的凹形上表面以相对的面对面的关系面向烹饪格栅32并向其放射红外辐射能量。如图3中示意性地示出的那样，控制阀42被离开喷管34的喷孔44安装并通过筒状管路46被连接至该喷孔。通过调节旋钮48或其他合适的控制器来操作控制阀42，由此控制给燃烧器36的燃气-空气混合物的供应，如下将要更详细介绍的那样。也就是说，调节旋钮48或其他控制器可以被用于根据对烹饪各种肉类或其他食物的要求来控制烤炉10的烹饪温度。

尽管已经在图1-3中所示的烤炉10的环境中介绍了本发明第一实施例的烹饪装置30，但是该烹饪装置可以被用于各种不同的应用场合。例如，可以将一套或多套烹饪装置30构建在其他类型的炉柜内、安装在一个或多个支柱或底座上或者甚至可以放在桌上。而且，烤炉10可以包含单套烹饪装置30或多于两套烹饪装置30。而且，即使如本文中介绍的每套烹饪装置都具有其自身的烹饪格栅32和凹形放射器38，但是多套烹饪装置30也可以共用单个烹饪格栅或单个凹形放射器。也就是说，各种结构的组合和子组合都落在本发明的范围之内。

图4-6分别是根据本发明第一实施例的一套代表性的烹饪装置30的燃烧器36(例如喷口式燃烧器)和喷管34的示意性的、单独的前侧正视图，右侧正视图和顶部俯视图。燃烧器36和喷管34的组合的左侧正视图是图5的镜像。燃气是通过喷管34的喷孔44(图6)提供的，因此燃气被释放到喷管的入口内而用于燃烧的一次空气被通过喷管引入并在流过喷管时与燃气混合。喷管34被安装至燃烧器36的送气室50，以使燃气-空气混合物进入送气室。

燃烧器36的单独的后侧正视图与图4中所示的图形类似，不过喷管34和相关的硬件将无法看到，且送气室的后壁将不包括用于喷管的开口。也就是说，除了向喷管34打开和具有沿送气室相对的前壁和后壁延伸(例如被确定为穿透前壁和后壁)的一系列侧喷口52之外，送气室50通常是完全关闭的。也就是说，根据本发明的第一实施例，送气室50的上壁、右壁、左壁和下壁是完全关闭的。根据本发明的第一实施例，送气室50的每个侧喷口52都盖有多孔板54，以使燃气-空气混合物通过多孔板上的穿孔离开送气室。燃气-空气混合物在离开送气室50后被点燃。从喷口52/多孔板54喷出的点燃的火焰在图5中示意性地用箭头56表示。

更具体地并且根据一个可接受的示例，送气室50的每一个侧喷口52都是在送气室的对应侧壁(也就是前壁或后壁)内的喷孔的形式，其中每个喷孔具有比较大的直径(例如约0.6250英寸的直径)，用多孔板54盖住喷孔的入口侧，并且多孔板具有直径小于约0.040英寸的孔。该特征允许侧喷口52的总面积增加，这降低了背压并允许与使用单个喷口时有可能能够使火焰熄灭的情况相比更多的一次空气进入。当一次空气增加时，所需的二次空气减少，这就使得用于这些类型的燃烧器所需的过量空气减少。二次空气的减少为燃烧产物提供了更高的温度以增加传递给凹形放射器38(图1)的能量。

与通常的现有技术中的对流型烤炉只能在CO₂约为2-3％时工作相比，具有设置和尺寸如上所述的侧喷口52和多孔板54的本发明第一实施例的燃烧器36通常在CO₂约为6％时仍可工作。与通常类型的常规喷口式燃烧器相比，具有设置和尺寸如上所述的侧喷口52和多孔板54的本发明第一实施例的燃烧器36通常可以在过量空气低于100％时工作，同时生成的一氧化碳可以忽略不计而且能够在更高的燃烧器每英寸输入速率下被点燃。另外，本发明第一实施例的燃烧器36通常能够高度抑制回火(送气室50内发生的燃烧)或者抑制燃料空气混合物在送气室内自动点燃。可选地，送气室50的侧喷口50可以不用多孔板54覆盖。可选地，燃烧器36可以用常规的喷口式燃烧器或其他类型的合适的加热设备代替。

尽管本发明第一实施例中的燃烧器36是喷口型燃气燃烧器，但是也可以使用其他类型的燃烧器例如红外燃烧器用于加热凹形放射器。然而，使用喷口型燃气燃烧器36的好处在于能够以远远低于红外燃烧器的成本来生产它们。而且，喷口型燃烧器通常具有更好的调节比，并且在烹饪应用中使用时通常具有在非常低的能量输入下工作用于非常慢速的烹饪的能力。

图7是根据本发明第一实施例设置为彼此相邻的均用于从同一歧管58接收燃气的右侧和左侧烹饪装置30的示意性的前侧正视图。图8是设置为彼此相邻并将烹饪格栅32移除后的右侧和左侧烹饪装置30的示意性的顶部俯视图。正如参照图8可以清楚理解的那样，对于每根喷管34，燃气均由歧管58提供，通过控制阀60并流入喷口44内。可选地，右侧和左侧烹饪装置30可以从各自的歧管接收燃气。

根据本发明的第一实施例并且正如以下将要更加详细介绍的那样，凹形放射器38通常是实心的，以使得气体、水、油、油脂和其他残留物无法穿过凹形放射器。因此，图8是示意性的，例如，在图8中燃烧器36和喷管34的在视图中隐藏在对应的放射器组件下方的部分(也就是凹形放射器38、从凹形放射器的前侧边缘向前延伸的前向凸缘62和从凹形放射器的后侧边缘向后延伸的后向凸缘64)都是用虚线示意性地示出的。另外，因为本发明第一实施例中的燃烧器36均被其各自的凹形放射器38完全覆盖(也就是完全处于各自的凹形放射器下方)，所以充分保护了燃烧器。因此，燃烧器36基本上是防风和防水的(例如它们不容易受到由大雨导致的水力破坏等因素的影响)。类似地，燃烧器36通常不会由于烹饪过程(来自食物的油脂或沉积物)而损坏或阻塞。如图8所示，对于每套烹饪装置30，燃烧器36都相对于凹形放射器38大致居中设置。

图9是烹饪装置30的示意性的、单独的右侧正视图，其示意性的、单独的左侧正视图是图9的镜像。图10类似于图9，不过已经剖视了烹饪装置30的一部分以展示烹饪装置30的内部并且已经添加了一些附图标记，正如以下将要更加详细介绍的那样。如参照图8和图10所能理解的那样，对于每套烹饪装置30，除了烹饪格栅相对的前向端和后向端被设置在放射器组件的前向凸缘62和后向凸缘64上方之外，凹形放射器38覆盖了烹饪格栅32下方的全部面积。如图10所示，烹饪格栅32的前侧元件68座落在放射器组件的前向凸缘62上，烹饪格栅的后侧元件68座落在放射器组件的后向凸缘64上，而烹饪格栅的纵向元件66被悬挂在凹形放射器38上方。通常，设有支架或其他的对齐机构用于接合并将烹饪格栅32横向固定在其用于烹饪的正确位置，不过为了清洁等目的，通常可以轻松地将烹饪格栅垂直拉起以离开烹饪装置30的其余部分。

通常为金属材料(例如不锈钢或任意其他合适材料)的烹饪格栅32本身并不新颖。正如参照图7、图9和图10可以清楚理解的那样，第一实施例的烹饪格栅32包括彼此间沿横向间隔开并具有分别安装被至侧部元件68的末端的多个纵向元件66。在本文对应的附图中只用附图标记标明了几个代表性的纵向元件66，其中的每一个都在图7的视图中被隐藏并用虚线示出。根据本发明的第一实施例，烹饪格栅32的纵向元件66的上表面(例如上边缘)基本上都是通用平面(例如吸收平面69)，来自凹形放射器38的红外放射能量在此被要烹饪的食物40(图1)吸收，正如以下将要更加详细介绍的那样。烹饪格栅32的纵向元件66能够从烹饪装置30的前侧(近侧)延伸至烹饪装置的后侧(远侧)，不过在某些应用中纵向元件可以在烹饪装置的右侧和左侧之间延伸，并且其他的各种设置也落在本发明的范围之内。也就是说，附图中示出的烹饪格栅32只是可接受的用于支撑被烹饪食物的支撑元件的一个示例，并且格栅32可以被很多种不同的格栅或用于支撑食物的其他设备例如烤肉架或其他合适的机构代替。

正如最初参照图7-图10可以清楚理解的那样，根据本发明的第一实施例，每套烹饪装置30都包括燃烧器壳体70，并在下文中介绍一种代表性的燃烧器壳体。每个燃烧器壳体70都包括右壁72和左壁74，分别关闭燃烧器壳体的右侧和左侧并且可以绝热以限制热量传递通过。图10类似于图9，不过例如已经剖视了燃烧器壳体70的绝大部分右壁以示出燃烧器壳体的内部和燃烧器壳体的左壁74。根据本发明的第一实施例，燃烧器壳体70的右壁72和左壁74是相同的(只是被分别安装在燃烧器壳体70的右端和左端)并且它们均向上延伸超过凹形放射器38的中间部分以使右壁72和左壁74的直线上边缘处于和凹形放射器的每个相对的前侧和后侧边缘以及放射器组件的前向凸缘62和后向凸缘64大约相同的高度。可选地，燃烧器壳体70的右壁72和左壁74可以具有沿凹形放射器38的凹度延伸的凹形上边缘，并且燃烧器壳体的右壁和左壁的凹形上边缘可以被分别设置在凹形放射器的右侧和左侧边缘下方以支撑凹形放射器的右侧和左侧边缘。

正如参照图10可以清楚理解的那样，燃烧器壳体70进一步包括基本为Z字形的前向外壁76和后向外壁78，不过(例如不同于Z字形的)其他形状也落在本发明的范围之内。外壁76，78完全在燃烧器壳体70的右壁72和左壁74之间延伸。正如参照图10可以清楚理解的那样，燃烧器壳体70进一步包括完全在燃烧器壳体70的右壁72和左壁74之间延伸的前向内壁80和后向内壁82。分别在燃烧器壳体70的外壁76，78和内壁80，82之间限定的腔室能够可选地用绝热材料84填充以限制热量传递。

燃烧器壳体70包括可以被限定在燃烧器壳体相对的向内朝向的下凸缘86之间的下端开口。燃烧器36的送气室50的至少上部延伸穿过燃烧器壳体70的下端开口。燃烧器36可以利用支架、紧固件、焊接或其任意组合或者通过任意其他合适的机构被安装至燃烧器壳体70和/或烤炉的炉柜12(图1-3)。根据本发明的第一实施例，燃烧器壳体70的下部至少部分地限定用于二次空气的前向和后向进气口88。例如，进气口88可以由燃烧器壳体70的下凸缘86之间以及送气室50的前壁和后壁之间存在的缺口(例如间隙)提供，以使进气口是狭长的并且从燃烧器壳体的右侧附近延伸至燃烧器壳体的左侧附近。作为另一个示例，进气口88可以是燃烧器壳体70的下凸缘86内的孔，并将这些孔分别设置为前侧系列和后侧系列，均从燃烧器壳体的右侧附近延伸至燃烧器壳体的左侧附近。可选地，进气口88可以由任意其他合适的机构提供。二次空气通过进气口88的流动在图10中示意性地用箭头90表示。二次空气通过进气口88向上流动并与来自进气室50的侧喷口52(图4)的燃气-空气混合物相混合以完成燃烧过程。在进气室50的侧喷口52附近生成的火焰在图10中示意性地用箭头92表示。

燃烧器壳体70的上端开口被限定在右壁72和左壁74的上边缘之间和内壁80，82的上边缘之间。凹形放射器38安装在燃烧器壳体70的上端开口内，以在凹形放射器的内侧(例如凹形侧)、燃烧器壳体的内表面(例如与凹形放射器的内侧成相对的面对面关系的右壁72和左壁74的内表面以及内壁80，82的内表面)和送气室50的上部之间限定加热腔94。燃烧器壳体70的上部包括向外延伸的前向和后向上端凸缘96，98，其可以被用于至少部分地协助将燃烧器壳体安装至烤炉10的炉柜12(图1-3)。前向和后向上端凸缘96，98还可以被用于协助安装放射器组件，且第一实施例中的放射器组件包括凹形放射器38以及前向和后向凸缘62，64，其分别从凹形放射器的前侧和后侧边缘伸出。更具体地，支撑件例如支架或任意其他合适的机构(例如安装机构或支撑机构)可以分别从燃烧器壳体70的前向和后向上端凸缘96，98伸出以分别接合并支撑放射器组件的前向和后向凸缘62，64。在一个示例中，放射器组件的前向和后向凸缘62，64被分别固定地连接至安装机构，安装机构被分别固定地连接至燃烧器壳体70的前向和后向上端凸缘96，98。在另一个示例中，放射器组件的前向和后向凸缘62，64分别安置在(例如没有被固定地连接至)支撑机构上，支撑机构被分别固定地连接至燃烧器壳体70的前向和后向上端凸缘96，98以使得例如为了清洁，放射器组件能够轻易地从烹饪装置30的其余部分拆除，正如以下将要更加详细介绍的那样。

当烹饪装置30被完全组装好时，燃烧器壳体70的前向和后向上端凸缘96，98分别与放射器组件的前向和后向凸缘62，64至少部分地垂直间隔开以使垂直间隙/前向和后向上端凸缘96，98分别与加热腔94相连通。更具体地关于加热腔94，内壁80，82的倾斜部分与凹形放射器38的内侧成相对的面对面的关系。内壁80，82的倾斜部分并不要求一定是倾斜的，但是内壁的这些倾斜或不同结构的部分通常沿着凹形放射器38的内侧延伸并与其成相对的面对面的关系，以使加热腔94包括沿着凹形放射器的内表面分别延伸至排气口98，100的前向和后向加热通道。内壁80，82的倾斜部分可以被修改为具有平行于(例如基本类似于)所面对的凹形放射器38部分的曲率的曲率。

根据本发明第一实施例的一种形式并且正如以下更加详细介绍的那样，凹形放射器38通常是实心的并且加热腔94除了在进气口88和排气口98，100处开向外界环境并通过送气室的侧喷口52(图4)与送气室50的内部相连通以外通常是完全关闭的。因此并且正如参照图8和图10可以清楚理解的那样，对于每套烹饪装置30，(通常是实心的)凹形放射器38完全覆盖燃烧器36/基本上在整个烹饪格栅32下方延伸(例如除了在前向和后向凸缘62，64上方的烹饪格栅的相对末端之外，因此凹形放射器基本上在烹饪格栅的中央区域下方延伸)，以防止加热腔94内的热气通过烹饪格栅32，并通过热气在加热腔内加热凹形放射器38。通常为实心的凹形放射器38在加热腔94内引导热气以使它们只会在外围设置的排气口98，100处从加热腔中排出。也就是说并且根据本发明第一实施例的一种形式，高温的燃烧产物(其具有干燥效应)基本上被防止接触到烹饪格栅32上的食物40(图3)，以用源自凹形放射器38的向上朝向的凹形侧的基本上100％的红外辐射能量来烹饪格栅上的食物(例如用基本上100％的红外辐射能量烹饪格栅上的食物)。也就是说，在烹饪位于烹饪格栅32上的食物40时，尽管烹饪格栅通常会变得足够高温以使烹饪格栅在食物上形成一些格栅形状的烧烤痕迹，但是利用对流和传导进行的食物烹饪是可以忽略的。

正如以下将要更加详细介绍的那样并且根据本发明的第一实施例，凹形放射器38被设置为使得随着从凹形放射器的上表面放射出的红外辐射能量的通量密度降低，从凹形放射器到烹饪格栅32的距离也会由于凹形放射器上表面的凹形形状而降低。结果，在接近烹饪格栅32的基本水平的预定平面内提供基本均匀的红外辐射能量分布。基本水平的预定平面接近烹饪格栅32上的食物40(图3)所处的位置，以将食物暴露给基本上均匀分布的红外辐射能量。由于烹饪格栅32上的食物40吸收红外辐射能量并由此被烹饪，因此基本水平的预定平面可以被称作吸收平面69。烹饪格栅32的纵向元件66的上表面用于支撑被烹饪的食物40，所以通常希望将吸收平面69设置为充分接近并基本平行于纵向元件的上表面(例如上边缘)；不过各种变形也是可以接受的。尽管第一实施例中的吸收平面69基本水平地延伸，但是如果需要的话也可以将其以不同的方式设置。

在各种示例中，吸收平面69与烹饪格栅32的纵向元件66的上表面基本平行并且在其约0.25英寸之内，或者吸收平面与烹饪格栅的纵向元件的上表面基本平行并且在其约0.5英寸、约0.75英寸、约1.0英寸、约1.25英寸或者约1.5英寸之内。也就是说，通常吸收平面69将被设置为基本平行于纵向元件66的上表面并与其充分接近。这是可以实现的，例如如果烹饪格栅的高度不是太高譬如烹饪格栅具有约1.0英寸或更低、或者约1.5英寸或更低的高度，即可通过例如使吸收平面69与烹饪格栅32的纵向元件66的下表面基本平行并接近其定位而实现。可以在烹饪格栅处于其水平结构时测量从纵向元件66的底部到纵向元件的顶部的烹饪格栅32的高度。也就是说并且更常见地，吸收平面69通常都被设置为接近烹饪格栅32。

烹饪格栅32可以用能提供所需结果的其他结构代替。作为一个示例，在某些情况下烹饪格栅32未被用于支撑要烹饪的食物40(图3)，并且烹饪格栅可以用其他类型的适于提供本文中介绍的关于烹饪格栅的一种或多种功能的支撑件或类似部件代替。作为另一个示例，烹饪格栅32可以被用烤肉架机构或任意其他类型的用于支撑食物的支撑元件代替。

如上所述，来自接近送气室50侧喷口52(图4)的燃烧的热气(示意性地用箭头92表示)，在加热腔94内向上流动并撞击到凹形放射器38上并将其加热。随着热气通过加热腔94的加热通道向排气口98，100流动，热气继续加热凹形放射器38。燃烧产物随后利用排气口98，100而排出加热腔94，排气口98，100通常设置用于排出热气(例如燃烧产物)以防止从排气口排出的热气经过烹饪格栅32。因此，当凹形放射器38为实心时，用基本上100％的红外辐射能量烹饪烹饪格栅32上的食物40(图3)。另外并且根据本发明的第一实施例，由通常为实心的凹形放射器38放射出的红外辐射能量主要处于电磁波频谱的长波红外区域内，并且该事实与防止任何燃烧产物接触到食物40的概念相结合提供了一种用于烧烤食物的理想能量源。更具体地，以较长的波长放射出的红外能量与以较短的波长放射出的红外能量相比可以更好地适用于烧烤。根据本发明的第一实施例，当烹饪装置30在其最高能耗下工作时，来自凹形放射器38的红外辐射能量放射量中的超过60％都处在大于5微米的波长下，而当烹饪装置被调低至其最低输入用于非常缓慢地烹饪时，来自凹形放射器38的红外辐射能量放射量中的超过80％都处在大于5微米的波长下。

图10是示意性的，例如在图中凹形放射器38上的假想(例如理论)位置是设置用于根据本发明的第一实施例提供如下说明的目的。如图10中所示，假想位置包括中心位置X、两个位置A、两个位置B、两个位置C、两个位置D和两个位置E。在燃烧器36工作时比较加热腔94内的热气在假想位置A-E处的温度，最热的气体处于位置A和A，并且气体温度随着气体经过位置B、C、D、E而降低。因此，凹形放射器38的温度从凹形放射器的位置A到凹形放射器的位置E逐渐降低。而且，从位置A到位置E，凹形放射器38和吸收平面69之间的距离也逐渐降低。如图10中所示，这可以通过使凹形放射器38的上表面相对于吸收平面69成曲线和凹形形状(例如大致为凹形)而实现。也就是说，凹形放射器38相对于吸收平面69是凹形的(例如大致为凹形)。尽管凹形放射器38的整个上表面相对于吸收平面69都是凹形的，但是凹形放射器的各分段和/或表面可以由曲线分段、凹形分段、凸形分段、直线分段或其任意组合成形，同时凹形放射器相对于吸收平面69仍然大致是凹形的。

例如，除了要说明的变形和对本领域普通技术人员来说显而易见的变形以外，本发明的第二实施例类似于本发明的第一实施例。图11类似于图10，只是图11示出了第二实施例的烹饪装置30′。如图11示意性地示出的那样，凹形放射器38′包括一系列彼此间分别形成夹角的直线分段以实现凹形放射器深度的改变，从而使得第二实施例的凹形放射器38′相对于吸收平面69大致为凹形，并且第二实施例中的凹形放射器38′/烹饪装置30′以与第一实施例中的凹形放射器38/烹饪装置30基本相同的方式工作。

在图10和图11中的位置X，凹形放射器38，38′的上凹形表面处于其最大深度。由于来自烧烤过程的残留物(例如油脂和汁液)将趋向于流至实心的凹形放射器的最低位置，因此为了使骤燃最小化，可能希望降低凹形放射器38，38′上凹形表面的包括位置X在内的相对较低区域内的温度。根据本发明的第一和第二实施例，当烹饪装置30，30′全力工作(例如在高火下工作)时，因为例如燃烧器36使用送气室50，其具有作为送气室顶部上相对喷口的侧喷口52(图4)，所以凹形放射器38，38′上凹形表面上的位置X处的温度低于附近的外向位置(例如分别包括位置B的相对较高区域)处的温度。例如，送气室50的宽度(例如从前壁到后壁的距离)可以被改变以控制凹形放射器38，38′的该可选的相对“冷却区域”的宽度。相对的冷却区域通常位于实心的凹形放射器38，38′的相对较低区域(例如中心区域)，以使相对较低区域与实心的凹形放射器的相对较高区域相比被保持在较低的温度下。相对的冷却区域是为了消除骤燃，特别是在冷却区域(例如通常冷却区域都可以)被保持在低于从烹饪过程中排出的残留物(例如油脂)的引燃温度的温度下时。

更具体地并且与本发明使用实心凹形放射器38，38′的第一和第二实施例的形式相比，在现有技术烤炉中燃烧表面(火焰)被直接朝向肉类或伴生油脂时，或者在被朝向肉类或伴生油脂的任意表面在油脂的引燃温度以上操作并可获得空气以支持燃烧时，在烧烤过程期间来自肉类的油脂的骤燃或不可控燃烧就是现有技术烤炉的一个问题。在对比中，本发明的第一和第二实施例试图通过在凹形放射器38，38′的可能聚集油脂的位置(例如位置X)提供相对的冷却区域以避免骤燃。但是，根据一种可接受的方法，即使在凹形放射器38，38′的上表面上发生了骤燃或不可控燃烧，因为实心的凹形放射器有些类似于平底锅(例如凹形放射器的末端是通过燃烧器壳体70的右壁72和左壁74关闭的)可使得容纳在“平底锅”内的少量的水被转化为水蒸汽以熄灭火焰，所以也可以用少量的水来熄灭火焰。也就是说，凹形放射器38，38′通常是实心的并且由不会在执行以上刚刚介绍过的过程期间破裂的材料构成。

图10和图11是示意性的，例如，在图中彼此垂直的假想尺寸X和Y仅被提供用于说明目的。尺寸X表示凹形放射器38，38′的深度，而尺寸Y表示凹形放射器的前侧边缘和后侧边缘之间的距离。对于固定的尺寸Y，可以通过改变尺寸X来改变吸收平面69处的红外辐射能量的通量密度。随着尺寸X的增大，通量密度的增加可以被转移至位置E以达到使位置E处的通量密度与位置A处几乎相等的程度。相反地，将Y固定时随着尺寸X的减小，A处的通量密度降低。尺寸X在下文中有时会被称作凹形放射器38，38′的最大深度。

也可以通过除了改变凹形放射器的放射表面与吸收平面69之间的距离以外的其他方法来改变凹形放射器38，38′的凹形上表面处的温度。通过增加热气在加热腔94内/凹形放射器38，38′下方通过的速度，即可增加加热腔内的热气和凹形放射器之间的对流传热系数。这可以通过例如降低加热腔94的加热通道的流通面积来实现。但是，由于贫燃，加热通道能够被约束的总量(降低的流通面积)通常是有限的，贫燃会产生过量的一氧化碳，除非强力加入燃烧空气(例如通过使用燃烧空气鼓风机)，这将需要电力，而这样的电力在很多应用例如燃气烤炉中通常是无法实现的。根据本发明的第一和第二实施例，没有使用燃烧空气鼓风机或类似设备，因此在加热腔94内的对流传热基本上仍然是利用自然的热对流(自然对流)而不是强制对流。可选地，也可以使用燃烧空气鼓风机或类似设备。

也可以通过增加燃烧器36和凹形放射器之间的距离来改善由凹形放射器38，38′放射出的红外辐射能量的分布。正如参照图12可以清楚理解的那样，图12类似于图10，只是图12示出的是第三实施例，该方法能够允许加热腔94″内的热气散布并以基本相同的温度接触全部的凹形放射器38。除了要说明的变形和对本领域普通技术人员来说显而易见的变形以外，本发明的第三实施例类似于本发明的第一实施例。如图12所示并与图10相对比，第三实施例的烹饪装置30″的不同在于增加了燃烧器壳体70″的高度(也就是从燃烧器壳体下部到燃烧器壳体上部的距离)，以使第三实施例中燃烧器36和凹形放射器38之间的距离比第一实施例中更大。但是，通过增加燃烧器36和凹形放射器38之间的距离来改善红外辐射能量的分布降低了效率并且增加了使用的材料。

在本公开中介绍的由本发明的各个实施例产生的总红外辐射能量可以通过使用Stefan Boltzmann公式进行计算，在下文中例如参照本发明的第一实施例对其进行介绍。

$Q=A{\mathrm{CF}}_e{F}_a(T_1^4-T_2^4)$

Q＝对于面积A来说在单位时间内(所有波长的)辐射能量总放射量(BTUH)

A＝放射表面的面积

C＝常数0.173×10^-8(Stefan Boltzmann常数)

F_e＝放射率(以允许来自黑体表面的表面)

F_a＝结构因数(在此情况下是不变的)

由于凹形放射器38的温度会改变，因此对于总红外辐射能量的计算将取决于该改变。一种用于实现该过程(例如近似该过程)的简单和示范性的方法是理论上将凹形放射器38分段并确定每段放射出的红外辐射能量，然后使用每段能量之和来获得(例如近似)总红外辐射。在这方面，图13是凹形放射器38和其相关的吸收平面69的单独的示意性透视图，其中为了使视图更加清楚，已经将吸收平面69从凹形放射器中分离出来。图13是示意性的，例如因为凹形放射器38已经被(用虚线)示意性地分为一英寸的分段A₁，A₂，A₃，A₄...A_n。图13是示意性的，例如还因为吸收平面69，其存在是作为提供红外辐射能量的基本均匀分布的位置，在图13中没有被示出为与某物理结构直接相关；因此，在图13中吸收平面的边界被示意性地用虚线表示为凹形放射器38周边边缘的投影。类似地，在图13中确定分段A₁，A₂，A₃，A₄...A_n的虚线被投影到(例如示意性地示出在)吸收平面69上。如图13中所示，吸收平面69具有大致为矩形的边界，不过其他的边界形状也落在本发明的范围之内。

根据本发明的第一实施例，凹形放射器38具有基本上直线相对的前侧和后侧边缘，和相对于吸收平面69为大致凹形的相对的右侧和左侧边缘。因此，凹形放射器38的垂直投影，凹形放射器38和吸收平面69的俯视图均具有基本上直线相对的前侧和后侧边缘，和基本上直线相对的右侧和左侧边缘。根据本发明第一实施例的一种形式，凹形放射器38和吸收平面69的垂直投影均延伸覆盖至少约一平方英尺的面积，并且更具体地它们均为大约16英寸(也就是图10中的尺寸Y大约为16英寸)乘19英寸以使得它们均延伸覆盖至少约304平方英寸(例如至少约2平方英尺)的面积，而(例如用图10中的尺寸X表示的)凹形放射器的深度为大约4英寸。如图13中所示，凹形放射器38的每个分段A₁，A₂，A₃，A₄...A_n都具有平行于凹形放射器曲率轴的长度(例如从凹形放射器的右侧边缘延伸至凹形放射器的左侧边缘的长度)和垂直于凹形放射器的曲率轴延伸的宽度，其中长度长于宽度。

重新参照Stefan Boltzmann公式，由于有效的红外辐射能量通常在吸收平面69的边界之内被吸收，因此结构因数F_a将等于1。同样，由于在吸收平面69处的吸收表面(例如食物40(图1))的温度与凹形放射器38的温度相比相对较低，对于该计算的目的来说T₂ ⁴可以忽略不计。因此根据本发明的第一实施例，用于确定(例如近似)在所有波长下的总红外辐射能量的简化公式被化简为如下形式：

上述公式说明对于凹形放射器38的给定温度，总辐射量是凹形放射器的放射率和面积的函数。因此在实践中使放射率尽可能接近于黑体的放射率应该是有利的。用于凹形放射器38的最实用的材料是金属。绝大多数的金属在其原始形态时具有很差和很低的放射率。因此并且根据第一实施例，为了努力确保放射器38的最大性能，放射器38的金属表面通常应该被处理以在合理的实践中将放射率增加到尽可能接近黑体。举例来说而不是作为限定，在用于确定总红外辐射能量的公式中使用0.94的放射率，原因在于根据本发明的第一实施例，凹形放射器38被涂敷有放射率为0.94的陶瓷涂层。不过，其他的放射器、涂层和放射率也落在本发明的范围之内。例如，另一种用于改进放射率的方法是氧化凹形放射器的金属表面。也可以通过使凹形放射器的表面粗糙化来获得放射率的增加。一种有效的改变凹形放射器表面结构的方法是喷砂处理凹形放射器。当表面被喷砂或氧化时通常可以获得更好的结果。某些类型的不锈钢例如410号不锈钢与其他材料相比更容易氧化。而且凹形放射器的表面能够用可以提供用于使表面放射率增加的材料涂敷(陶瓷、玻璃或其他高温材料)。适于凹形放射器38的另一种材料的示例是高温瓷，其能够被可选地涂敷在金属上。

因为用于第一实施例中的凹形放射器38的凹形形状以及凹形放射器的上表面通常是基本水平的，所以通过对流从表面带走的热量相当少。也就是说，来自凹形放射器38的绝大部分能量是通过红外辐射传递的。在其中凹形放射器38的放射率相对较低的第一实施例的各种形式中，凹形放射器的表面温度趋于增加以抵消低放射率。由于放射出的能量是温度的四次方(°R⁴)的函数，因此温度仅从900°F到1000°F增加100°F，就会使黑体的辐射输出增加超过30％。对于非常低的辐射率，增加将不会同样显著。但是，凹形放射器38的这种工作特性不足以完全抵消对于凹形放射器来说合理的放射率的好处。通过增加凹形放射器的放射率，就能够在较低的凹形放射器表面温度下产生相同数量的红外辐射能量。在较低的温度中或其自身处于较低的温度下操作烹饪装置30可以提供某种好处，例如增加材料的寿命和降低暴露表面的温度。尽管凹形放射器38的低放射率不会阻碍烤炉10的主要功能(也就是烹饪食物主要是肉类)，但通常希望至少使凹形放射器的凹形上表面的放射率在0.6以上以对于相同的红外辐射能量输出保持放射器温度较低。也就是说，在本文介绍的第一到第五实施例中，凹形放射器通常是实心的，并且对于每种凹形放射器，其放射率，或者至少是其凹形侧的放射率，至少为约0.6，或可选地它可以高于0.6，或可选地它可以至少为约0.7，或可选地它可以至少为约0.8，或可选地它可以至少为约0.9。

根据本发明的可选实施例，本文介绍的第一到第五实施例种的凹形放射器可以用不是实心的凹形放射器代替(例如可以使用具有一个或多个开口(例如孔)的凹形放射器/凹形放射表面，诸如多孔放射器、筛型放射器、炉式放射器、其间具有间隙的层叠板形式的放射器等)。与在图1-25中示出的本发明的实施例相比，在根据可选实施例使用非实心的凹形放射器时，加热腔(例如加热腔94)内的热气可以通过非实心的凹形放射器，以使热气可以通过例如用于支撑食物的支撑元件(例如烹饪格栅32)并与烹饪格栅上的食物相接触。作为一个示例，在不是对食物进行烹饪的应用中，例如在要对物品和/或涂料(例如颜料等)进行加热(例如干燥)的应用中，使用非实心的凹形放射器可能是有利的(尽管在这样的应用中也可以使用实心的凹形放射器)，在此情况下烹饪格栅32可以用可能对支撑要被加热的物品有利的任意类型的设备代替。也就是说，本发明并不局限于要对食物进行烹饪的应用(也就是说，本发明的特征可以具有广泛的应用范围而不应被局限于本公开中所提供的示例)。

图14示出了与第一实施例的实心凹形放射器38的示例相关的能量分布，其中凹形放射器具有大约4英寸的深度(尺寸X)和大约16英寸(尺寸Y)乘大约19英寸的投影面积(例如吸收平面69(图13))，并且烹饪装置30至少接近其高位设置工作(例如在高火下由烹饪装置30(也就是由凹形放射器38)提供的总红外辐射能量大约为30,500BTU/小时)。对于图14，温度测量是在通常从烹饪装置30的前侧到后侧以类似于图13中所示的方式连续设置的分段位置进行的。通过测量凹形放射器38上表面的一英寸分段内的温度来确定凹形放射器38处的温度分布，每个一英寸分段都具有平行于凹形放射器曲率轴的长度和垂直于凹形放射器曲率轴延伸的宽度。对于凹形放射器38的温度测量是在凹形放射器38的凹形表面上沿垂直于凹形放射器曲率轴的线路进行的。凹形放射器38的凹形表面在图14的图注中被称作“放射器”。如图14中所示，凹形放射器38的凹形表面上的能量分布是不均匀的。特别地，凹形放射器38的凹形表面上的能量(例如温度)分布是在两个波峰之间有一个波谷的形式，并且更具体地在相对末端的分布值高于波谷的最低点。也就是说，如上所述，(例如为了避免骤燃等情况的)相对的“冷却区域”可以存在于例如凹形放射器38的凹形表面的最低区域。根据第一实施例，冷却区域被居中地设置在凹形放射器38上(例如大约在图14中的位置8和10之间)。从图14中可以明显看出，凹形放射器38的凹形表面的至少一部分达到至少约700°F，并且更具体地凹形放射器38的绝大部分凹形表面达到至少约700°F。从图14中还可以明显看出并且更具体地，凹形放射器38的凹形表面的温度从至少约600°F到至少约900°F变化，甚至更加具体地是从至少约650°F到至少约1000°F变化。

吸收平面69处的能量分布被多次确定/在图14中示出了三个示例，并且对于每个示例温度测量都是在位于或者至少是充分接近于吸收平面的平面处进行的，并沿垂直于凹形放射器38的曲率轴的线路测量温度。在图14示出的一个示例中，温度测量是在用不锈钢制成的具有高放射率涂层的宽金属板表面上进行的，并且该宽金属板在图14的图注中被称作“实心金属”。因为金属板辐射所吸收能量的能力和金属板的薄截面，所以在金属板的水平面内通过传导传递的能量可以忽略不计。如图14所示，宽金属板(在图14的图注中被称作“实心金属”)的表面温度均在大约700°F；因此，在吸收平面66处的能量分布是相当均匀的(例如基本均匀)。

在图14部分示出的第二和第三示例中，通过测量在吸收平面的两英寸的中心上设置的约一平方英寸的吸收器(也就是在图14的图注中分别标记出的“金属片”和“玻璃片”)的温度来确定吸收平面69处的能量分布。如图14所示，对于第二和第三示例来说吸收平面处的能量分布也都相当均匀(例如基本均匀)。对于第二和第三示例来说，吸收器的温度均在大约500°F。

图15示出了于第一实施例的一个实心凹形放射器38的示例相关的能量分布，其中凹形放射器具有大约2.75英寸的深度(尺寸X)和大约16英寸(尺寸Y)乘大约19英寸的投影面积(例如吸收平面69(图13))，并且烹饪装置30至少接近其高位设置工作(例如在高火下由烹饪装置30(也就是由凹形放射器38)提供的总红外辐射能量大约为31,000BTU/小时)。对于凹形放射器38的温度测量是在凹形放射器的凹形表面上进行的并在图15的图注中被称作“放射器”，而接近吸收平面69的温度测量是在接近吸收平面的吸收器处进行的并在图15的图注中被称作“吸收器”，并且温度测量的进行基本与上述对于图14介绍的内容相同。

如图15中所示，凹形放射器38的凹形表面上的能量分布并不均匀。特别地，凹形放射器38的凹形表面上的能量(例如温度)分布是在两个波峰之间有一个波谷的形式，并且更具体地在相对末端的分布值低于波谷的最低点。从图15中可以明显看出，凹形放射器38的凹形表面的至少一部分达到至少约600°F，并且更具体地凹形放射器38的绝大部分凹形表面达到至少约600°F。从图15中还可以明显看出并且更具体地，凹形放射器38的凹形表面的温度从至少约500°F到至少约900°F变化，并且甚至更加具体地是从约600°F到至少约1000°F变化。

如图15中所示，吸收平面69处的能量分布是相当均匀的(例如基本均匀)。但是，在每一个末端分段处，温度或通量密度都会下降。在边缘处的温度比较均匀的图14中对应的下降不太明显(或者甚至根本不存在)。图14中的分布改善是由于例如作为图14的基础的凹形放射器38的方案与作为图15的基础的凹形放射器38的方案相比具有更大的最大深度。如图15中所示，吸收平面69处的温度为至少约400°F，并且更具体地是从约400°F到约500°F变化。

对于图15中的吸收平面69的温度测量是在一个小圆圈(直径小于1英寸)内进行的，因此，与烹饪食物时整个表面所占用的能量水平相比放大了通量密度和温度的变化。作为示例，一个标准的5英寸直径的汉堡将覆盖19.6平方英寸的吸收平面69(例如烹饪格栅平面)。因为食物吸收的是大面积上的平均密度，所以在吸收平面69处缓慢的温度或通量密度变化通常无法表明其自身处于实际的烹饪应用中。例如并且根据本发明的第一实施例，当将多个汉堡置于烹饪格栅32的角落或烹饪格栅的中心或之间的任意位置时，它们都可以在固定的烹饪时间，通常为大约8分钟后被烹饪至160°F且只有细微的温度差异。

重新参照图10，排气口98，100分别位于烹饪装置30/烤炉100(图1-3)的前侧和后侧。但是，排气口98，100也可以被更改朝向。例如，在具有单套烹饪装置30的烤炉中，烹饪装置的至少某些部件可以是能够相对于上述图示和说明的结构旋转90度的结构，以使排气口分别位于烤炉的右侧和左侧。以下就介绍很多其他的可能变形中的几种示例。

除了要说明的变形和对本领域普通技术人员来说显而易见的变形以外，本发明的第四实施例类似于本发明的第一实施例。由于类似性，第四实施例与第一实施例中的对应部件相同和/或至少在某些方面功能相似的部件具有增加了100的附图标记。

图16是根据本发明第四实施例的烹饪装置30的示意性的、单独的右侧正视图，只是燃烧器壳体170的右壁已被完全切除以示出燃烧器壳体170的内部。将燃烧器壳体170的左壁完全移除的烹饪装置30的示意性的、单独的左侧正视图是图16的镜像。图17是根据本发明第四实施例设置为彼此相邻的均用于从同一歧管158接收燃气的右侧和左侧烹饪装置130的示意性的顶部俯视图，其中已将烹饪格栅132移除。非常概括的介绍，第四实施例的一个不同在于燃烧器136被靠近凹形放射器138的一端设置而不是相对于凹形放射器居中设置。

正如参照图16可以清楚理解的那样，包括凹形放射器138的放射器组件的前向凸缘162被安装至燃烧器壳体170的前向上端凸缘196，以使与加热腔198相连通的前向垂直间隙/前向排气口198被限定在凸缘162，196之间。根据本发明的第四实施例，只有前向排气口198(也就是没有类似于第一实施例中的后向排气口100(图9-11))。因此，加热腔194除了在进气口(图16和图17中未示出，但是例如可以参见图9和图10中的进气口88)和前向排气口198处开向外界环境，并通过侧喷口(图16和图17中未示出，但是例如可以参见图4中的侧喷口52)与送气室150的内部相连通以外通常是完全关闭的。根据本发明的第四实施例，排气口198能够可选地被设置在后侧，以使所有的热气都可以在装有烹饪装置130的烤炉的后侧/背部被排出。

图18示出了来自第四实施例的实心凹形放射器138示例的红外辐射能量的分布，其中烹饪装置130至少接近其高位设置工作(例如在高火下由烹饪装置130(也就是由凹形放射器138)提供的总红外辐射能量大约为38,000BTU/小时)。如上所述，将燃烧器壳体170的左壁完全移除的烹饪装置30的示意性的、单独的左侧正视图是图16的镜像，而图18通常对应于或者也可以参照这样的烹饪装置130的左侧视图而被清楚地理解。对于图18，温度测量是在通常从烹饪装置130的后侧到前侧以类似于图13中所示的方式连续设置的分段位置进行的。通过测量凹形放射器上表面的一英寸分段内的温度来确定凹形放射器138处的温度分布，每个一英寸分段都具有平行于凹形放射器曲率轴的长度和垂直于凹形放射器曲率轴延伸的宽度。对于凹形放射器138的温度测量是在凹形放射器的凹形表面上沿垂直于凹形放射器曲率轴的线路进行的。凹形放射器138的凹形表面在图18的图注中被称作“放射器”。如图18中所示，凹形放射器138的凹形表面上的能量分布是不均匀的。特别地，凹形放射器138的凹形表面上的能量(例如温度)分布从波峰向下倾斜，其中波峰对应于凹形放射器的后向下部。从图18中可以明显看出，凹形放射器138的凹形表面的至少一部分达到至少约700°F，并且更具体地凹形放射器138的绝大部分凹形表面达到至少约700°F。从图18中还可以明显看出并且更具体地，凹形放射器138的凹形表面的温度从至少约600°F到至少约900°F变化，并且甚至更加具体地是从至少约700°F到高于1000°F变化。

对于图18，吸收平面169处的能量分布通过对吸收平面处“吸收片”(在图18的图注中也被称作“吸收片”)的温度测量而被确定，其中温度测量基本上按照上述例如用于图14中的吸收器的方式进行。如图18所示，在吸收平面169处的能量分布是相当均匀的(例如基本均匀)，并且吸收平面处的温度都在至少约500°F，并且更具体地吸收平面处的温度处于大约550°F到大约650°F的范围之内。

明显地，例如从图14、图15和图18中可以看出，凹形放射器38，138可以放射红外辐射能量以使相关的吸收平面69，169上沿垂直于凹形放射器的曲率轴的线路的能量分布基本均匀并穿过吸收平面完全延伸。即使当凹形放射器38，138的凹形表面处的能量分布在大范围内改变时这也能够实现。平行于凹形放射器38，138曲率轴的线路内的能量分布可以改变，但是由于来自凹形放射器的能量放射在平行于凹形放射器曲率轴的线路内通常要均匀得多，因此该方向内的改变对于烹饪过程并不是十分明显。例如，图19是示出了与上述参照图14介绍的凹形放射器38相关的另一种能量分布的视图(也就是说，凹形放射器大约4英寸深并具有约16英寸乘约19英寸的投影面积(例如吸收平面69(图13)))。更具体地，图19示出了在吸收平面69上沿平行于凹形放射器38的曲率轴的线路进行的温度测量。对于图19中的数据，吸收平面69处的通量密度变化仅为最大密度±.055。对于烹饪来说，这种变化通常并不明显。

本发明的第五实施例试图进一步最小化吸收平面处(例如沿平行于凹形放射器曲率轴)的任何波动。除了要说明的变形和对本领域普通技术人员来说显而易见的变形以外，本发明的第五实施例类似于本发明的第一实施例。由于类似性，第五实施例与第一实施例中的对应部件相同和/或至少在某些方面功能相似的部件具有增加了200的附图标记。

正如参照图23和图24可以清楚理解的那样，其内容将根据本发明的第五实施例在以下进行更加详细的介绍，烹饪装置230的凹形放射器238不仅是凹形的，而且它还更具体地是圆形(例如大致圆形)的放射器，其在一个示例中可以被成形为类似于碗的形状，或者甚至更具体地可以被成形为类似于一部分球体的形状，因此第五实施例中的吸收平面269通常具有大致圆形的边界。也就是说，本发明第五实施例中的烹饪装置230可以基本上是圆形的，并且类似地本发明第五实施例中的烤炉也可以基本是圆形的。

图20-22是本发明第五实施例的烹饪装置230的燃烧器236(例如喷口式燃烧器)和喷管234的示意性的、单独的前侧正视图、右侧正视图和顶部俯视图。燃烧器236和喷管234的左侧正视图是图21的镜像。送气室250是圆柱形的，且侧喷口252(仅用其附图标记标识了示意性的一小部分，并且其通常被多孔板所覆盖)被连续设置并环绕圆柱形的送气室延伸。分别源自侧喷口252附近的部分火焰在图21和图24中被示意性地用箭头292表示。

图23是烹饪装置230将其烹饪格栅232部分剖视后的、示意性的顶部俯视图。图23是示意性的，例如，在图中从视图方向看被隐藏在放射器组件下方的燃烧器236和喷管234的一部分(也就是圆形的凹形放射器238和从凹形放射器的圆形外边缘向外伸出的周边环形凸缘262)被示意性地用虚线表示。

图24是烹饪装置230的示意性的、单独的右侧正视图，其中剖视了环形的燃烧器壳体270的右半部分和环形的凹形放射器238的右半部分。烹饪装置230的示意性的、单独的左侧正视图，其中剖视了环形的燃烧器壳体270的左半部分和环形的凹形放射器238的左半部分，将是图24的镜像。燃烧器壳体270包括环形外壁276和内壁280。如图24所示，部分地限定了加热腔294的加热通道部分的内壁280部分具有平行于凹形放射器238的曲率(例如与之基本相同)的曲率(例如环形内壁280的可以被成形为例如类似于碗或者更具体地类似于一部分球体)。

正如参照图23和图24可以清楚理解的那样，环形排气口298被限定在放射器组件的环形凸缘262和燃烧器壳体270的环形凸缘296之间，并且环形排气口与加热腔294相连通。根据本发明的第五实施例，只有环形排气口298，其通常完全围绕烹饪装置230延伸。因此，加热腔194除了在进气口(图23和图24中未示出，但是例如可以参见图9和图10中的进气口88)和环形排气口298处开向外界环境，并利用其侧喷口252与送气室250的内部相连通以外通常是完全关闭的。

图25示出了与本发明第五实施例的实心凹形放射器238的示例(例如三种形式)相关的能量分布，其中第一种形式的大致圆形的凹形放射器238具有2.75英寸的最大深度，第二种形式的大致圆形的凹形放射器238具有4英寸的最大深度，而第三种形式的大致圆形的凹形放射器238具有8英寸的最大深度。对于图25，共进行128次温度测量并用于计算通量。64次温度测量在凹形放射器238的凹形表面沿着从凹形放射器的一侧延伸至凹形放射器相对侧的线路进行，其中该线路延伸穿过凹形放射器的中心。对于三种形式的放射器238中的每一种，对应的64次温度测量是在沿吸收平面269的线路内(例如使用如上至少进行了简要介绍的“吸收器”)进行，其中该线路从吸收平面的一侧延伸至吸收平面的相对侧，并且延伸穿过吸收平面的中心。利用测量的温度来计算辐射通量。

在具有2.75英寸的最大深度的第一种形式的凹形放射器238的凹形表面处的通量在图25的图注中被称作“2.75″深的放射器”。在具有2.75英寸的最大深度的第一种形式的凹形放射器238的吸收平面269处的通量在图25的图注中被称作“2.75″深的吸收平面”。在具有4英寸的最大深度的第二种形式的凹形放射器238的吸收平面269处的通量在图25的图注中被称作“4.0″深的吸收平面”。在具有8英寸的最大深度的第三种形式的凹形放射器238的吸收平面269处的通量在图25的图注中被称作“8.0″深的吸收平面”。

如图25中所示，在具有2.75英寸的最大深度的第一种形式的凹形放射器238的凹形表面处的能量分布并不均匀。特别地，在具有2.75英寸的最大深度的第一种形式的凹形放射器238的凹形表面处的能量(例如通量)分布是在两个波峰之间有一个波谷的形式，并且更具体地在相对末端的分布值高于波谷的最低点。从图25中可以明显看出，凹形放射器238的凹形表面的至少一部分具有至少约2500BTU/小时·平方英尺的通量(例如在高火时)。更具体地，凹形放射器238的凹形表面的至少一部分具有至少约3000BTU/小时·平方英尺的通量(例如在高火时)。甚至更具体地，凹形放射器238的凹形表面具有从至少约3000BTU/小时·平方英尺到至少约8000BTU/小时·平方英尺的通量(例如在高火时)。

如上所述，(例如为了避免骤燃等情况的)相对的“冷却区域”可以存在于例如凹形放射器230的凹形表面的最低区域。根据第五实施例，冷却区域被居中地设置在凹形放射器230上(例如在图25中的位置30和38之间)。如图25中所示，凹形放射器230的冷却区域处的通量基本上低于吸收平面269对应的中心部分处的通量，例如至少低大约1000BTU/小时·平方英尺(例如在高火时)，或者甚至更具体地至少低大约2000BTU/小时·平方英尺(例如在高火时)。

与凹形放射器238的表面处的不规则分布相比，如图25中所示，在吸收平面269处的能量分布则相当均匀(例如基本均匀)。另外，图25表明吸收平面269处的均匀性随着凹形放射器238的深度而改善。从图25中可以明显看出，吸收平面269的至少一部分具有至少约4000BTU/小时·平方英尺的通量(例如在高火时)。甚至更具体地，吸收平面269具有从至少约3500BTU/小时·平方英尺到至少约5000BTU/小时·平方英尺变化的通量(例如在高火时)。甚至更具体地，吸收平面269具有从至少约4000BTU/小时·平方英尺到至少约5500BTU/小时·平方英尺变化的通量(例如在高火时)。

尽管图25中的曲线已经清楚地表明了吸收平面269处红外辐射能量均匀性的改善，但是在实际应用中均匀性还会进一步改善，原因在于例如在一个区域(例如普通牛排的尺寸)内吸收的平均能量比在一个有限点处吸收的能量更加均匀。例如，已经可以在装入了根据本发明第五实施例的烹饪装置230的圆形烤炉(未示出)上非常成功地做出汉堡。更具体地，0.5英寸厚和5.0英寸直径的汉堡被随意地置于第五实施例中的烹饪装置230的烹饪格栅232上，并且在8分钟后，汉堡的温度从161°F变化到165°F。

本发明上述实施例中的烹饪装置除了在吸收平面处提供基本均匀的能量分布以外还能够提供其他好处。在下文中例如就参照图1-10中示出的本发明的第一实施例来介绍附加优点的一些例子。烹饪装置30不但能够将高强度的红外辐射能量提供给烹饪格栅32用于快速烤肉，而且还可以随后将燃烧器36调低到非常低的能量输出以允许几小时的慢速烹饪时间。切成大块的肉例如烤肉或整块火腿需要用到较慢的烹饪。烤炉10还可以工作在足够低的能量水平下以延长烧烤进行的时间。

例如在图20-24所示的本发明的第五实施例中，凹形放射器238的特征可以在于大体上或基本上是碗形。根据以下介绍的操作方法的一个示例，碗形的凹形放射器238可以使清洁过程简化。在烹饪后，可以通过将碗形的凹形放射器从烹饪装置230中取出并倒置碗形的凹形放射器以清除碗形的凹形放射器238内的所有残留物。而且，可以擦拭取出的碗形的凹形放射器238以清除所有残留物。然后，可以例如通过使用对齐销、支架等将碗形的凹形放射器238放回烹饪装置230和/或烤炉主体内。这种清洁方法可以避免使用在绝大多数其他的红外型烤炉中使用的集油盘。该方法也可以被用于其他实施例中的凹形放射器，在此情况下凹形放射器可以具有直立的侧壁(例如右侧和左侧侧壁分别连接至凹形放射器38相对的右侧/右端和左侧/左端)以构成某种平底锅形的凹形放射器，以使平底锅形的凹形放射器也可以基本上像上述关于碗形的凹形放射器介绍的那样使用。

根据另一种可接受的方法，碗形和平底锅形的凹形放射器或类似的凹形放射器可以具有置于其中的木炭或木片，以使木炭或木片可以被来自放射器的能量点燃。这样就可以通过关闭燃烧器而只燃烧木炭或木片来实现烧烤食物，或者也可以通过保持燃烧器打开而使用组合的烧烤方法。作为另一个示例，本发明示范性实施例中的烤炉可以通过在烧烤时将所需风味的木条置于碗形的凹形放射器、平底锅形的凹形放射器或类似的凹形放射器内或者将木条置于被放在凹形放射器上的容器内而被用作烟熏烤炉。

如上所述，对于上述使用实心凹形放射器的实施例，在烹饪格栅上烹饪的食物通常是用几乎100％的红外辐射能量进行烹饪的。作为对比，市场上有很多对流型的烤炉使用喷口型的燃烧器，这种燃烧器主要通过对流能量来烹饪食物。很多这种对流型的烤炉都在燃烧器上方使用某种类型的封盖(通常为金属封盖)以保护燃烧器不受来自烹饪过程的油脂和其他沉积物的影响，但是燃烧器上方的封盖通常会给正在被烹饪的食物提供可忽略不计的红外辐射能量，并且热气不会全部离开正在被烹饪的食品，以使食物主要是通过对流能量进行烹饪的。作为对比，并且如上所述，当本发明中的第一到第五实施例使用实心的凹形放射器时，发射器是利用加热腔进行加热的，加热腔引导热气离开正在被烹饪的食品，以使食物是用基本上100％的红外辐射能量进行烹饪的。

如上所述，参照本发明的可选实施例，本文介绍的第一到第五实施例中的实心凹形放射器可以被不是实心的凹形放射器所代替(例如具有一个或多个穿透其间延伸的开口(例如孔)的凹形放射器和/或凹形放射表面，例如多孔放射器、筛型放射器、炉式放射器、其间具有间隙的层叠板形式的放射器或其他合适的非实心凹形放射器和/或凹形放射表面)。例如，图26是根据本发明另一实施例的放射器组件361的单独的顶部俯视图，除了要说明的变形和对本领域普通技术人员来说显而易见的变形以外，该实施例类似于本发明的第一实施例。放射器组件361类似于第一实施例中的放射器组件，只是例如与实心的凹形放射器38(图3，8，10，12和13)相比，放射器组件361中的凹形放射器38″具有至少一个并且通常是多个(例如多重)完全穿透其间延伸的开口(或孔)，并且这些开口在图26中示意性地用点画法(例如黑点)表示。除了其开口外，凹形放射器38″可以类似于(例如基本类似于)凹形放射器38。例如，凹形放射器38″的形式可以是包括至少一个或多个穿透其间延伸的开口并发挥适当作用的多孔凹形放射器、筛型凹形放射器、炉式凹形放射器、其间具有间隙的层叠板形式的凹形放射器或任意其他类型的凹形放射器/凹形放射表面。作为在凹形放射器38″内开口的结果，由凹形放射器38″部分限定的加热腔(例如参加图10中的加热腔94)内的至少部分气体能够通过凹形放射器38″内的开口，并且随后这些气体可以通过支撑元件(例如用于支撑要被烹饪的食物的支撑元件(例如烹饪格栅，就像图2，3，7，9和10中示出的烹饪格栅32))，以使气体接触到食物。

凹形放射器38″内的开口并不局限于在图26中通过点画法(例如黑点)示意性地示出的开口的结构。凹形放射器38″内的一个或多个开口中的每一个都可以具有各种不同的形状，并且开口的整体设置(例如样式)也可以改变。在一个示例中，凹形放射器38″内的开口可以足够大、数量足够多和/或被设置为使得上述的一个或多个排气口(例如参见图10和图11中的排气口98，100)能够被调整大小或省略。在一个示例中，凹形放射器38″内的开口可以在凹形放射器的中心区域被省略并且开口可以被集中在接近前侧和后侧边缘或凹形放射器的圆形外缘，其中一个或多个排气口(例如参见图10和图11中的排气口98，100)被完全穿过凹形放射器延伸并且被集中在接近前侧和后侧边缘或凹形放射器的圆形外缘的开口所代替。

本领域普通技术人员应该理解的是尽管已经参照示范性实施例介绍了本发明，但是仍然可以对其进行各种增补、变形和修改而并不会背离由所附权利要求阐明的本发明的实质和保护范围。

Claims (28)

1.一种用于烹饪食物的烤炉，所述烤炉包括：

具有炉腔的主体；

安装在所述炉腔内的燃烧器；

用于支撑食物的支撑元件，其中所述支撑元件被设置在所述燃烧器上方；和

设置在所述燃烧器和所述支撑元件之间的放射器，以使所述放射器用于从所述燃烧器吸收能量，其中所述放射器包括朝向所述支撑元件的大致凹形的表面，以使所述放射器用于以在接近所述支撑元件的基本水平的预定平面内提供基本均匀的红外辐射能量分布这样的方式向所述支撑元件放射红外辐射能量，并且所述放射器具有至少约0.6的放射率；

其中：

所述放射器的大致凹形的表面限定曲率轴，并且

所述燃烧器包括相对于所述曲率轴偏置的多个喷口。

2.如权利要求1所述的烤炉，其中在所述预定平面内提供的所述基本均匀的红外辐射能量分布延伸覆盖至少约一平方英尺的面积。

3.如权利要求1所述的烤炉，包括：

所述燃烧器用于提供热气，并且

用于接纳所述热气的炉腔被设置在所述放射器和所述燃烧器之间以使所述放射器用于从所述热气中吸收热量。

4.如权利要求1所述的烤炉，其中所述支撑元件包括在基本与所述预定平面共面的平面内伸展的烹饪格栅。

5.如权利要求1所述的烤炉，其中：

所述大致凹形的表面的至少一部分与所述支撑元件间隔开以在所述大致凹形的表面和所述支撑元件之间限定一段距离，

从所述大致凹形的表面放射出的所述红外辐射能量的通量密度作为所述大致凹形的表面上的位置的函数而改变，并且

所述大致凹形的表面和所述预定平面之间的距离随着从所述大致凹形的表面放射出的所述红外辐射能量的所述通量密度而改变。

6.如权利要求1所述的烤炉，其中所述烤炉能够使从所述放射器放射出的所述红外辐射能量中的超过60％具有大于5微米的波长。

7.一种用于食物的烹饪装置，所述烹饪装置包括：

燃烧器；

用于支撑食物的支撑元件；和

安装在所述燃烧器和所述支撑元件之间的放射器，以使所述放射器用于从所述燃烧器吸收能量，其中所述放射器包括朝向所述支撑元件的大致凹形的表面，以使所述放射器用于在接近所述支撑元件的预定平面内提供基本均匀的红外辐射能量分布，并且所述放射器具有至少约0.6的放射率；

其中：

所述大致凹形的表面包括相对较低的区域用于接纳来自被烹饪食物的残留物，并且

所述烹饪装置适于在所述燃烧器工作时将所述相对较低的区域保持在与所述大致凹形的表面的相对较高的区域相比较低的温度下，以使所述烹饪装置适于充分地防止在所述相对较低的区域内接纳的残留物燃烧。

8.如权利要求7所述的烹饪装置，其中多个开口延伸穿过所述大致凹形的表面。

9.如权利要求7所述的烹饪装置，其中所述放射器基本上水平地延伸。

10.如权利要求7所述的烹饪装置，其中燃烧器基本上相对于所述放射器居中定位。

11.如权利要求7所述的烹饪装置，其中从所述大致凹形的表面放射出的红外辐射能量的通量向着所述大致凹形的表面的中心部分降低。

12.如权利要求7所述的烹饪装置，进一步包括至少用于所述燃烧器的壳体，其中：

所述放射器包括用于和来自所述燃烧器的燃烧产物相接触的第二表面；

至少部分地在所述壳体和所述放射器的第二表面之间限定的加热腔；

所述加热腔适于至少部分地容纳来自所述燃烧器的燃烧产物；

所述加热腔包括被设置在高于所述放射器的大致凹形的表面的最低部分的位置的至少一个排气口，并且

所述加热腔和所述排气口适于引导所述燃烧产物离开所述支撑元件，以充分地防止所述燃烧产物接触在所述支撑元件上支撑的食物，并用基本上100％的红外辐射能量烹饪食物。

13.如权利要求7所述的烹饪装置，其中所述放射器在所述放射器的顶部俯视图中是大致圆形的。

14.如权利要求7所述的烹饪装置，其中所述预定平面具有大致矩形的外缘。

15.如权利要求7所述的烹饪装置，其中所述预定平面具有大致圆形的外缘。

16.如权利要求7所述的烹饪装置，其中所述放射器包括一系列其间分别形成夹角的直线分段。

17.如权利要求7所述的烹饪装置，其中所述烹饪装置能够使从所述放射器放射出的所述红外辐射能量中的超过60％具有大于5微米的波长。

18.如权利要求7所述的烹饪装置，进一步包括具有内壁和外壁的壳体，其中：

所述放射器包括用于和来自所述燃烧器的燃烧产物相接触的第二表面；

所述壳体的内壁被设置在所述放射器的第二表面和所述壳体的外壁之间；

用于容纳来自所述燃烧器的燃烧产物的加热腔被至少部分地限定在所述壳体的内壁和所述放射器的第二表面之间；并且

在所述壳体的内壁和外壁之间有绝热腔。

19.如权利要求18所述的烹饪装置，在所述绝热腔内包括绝热材料。

20.一种烹饪食物的方法，所述方法包括：

提供包括大致凹形的表面并且具有至少约0.6的放射率的放射器；

加热所述放射器以使所述放射器从所述大致凹形的表面放射出红外辐射能量；以及

将所述放射器和食物彼此相对设置以使所述红外辐射能量在接近食物的预定平面内基本均匀分布，其中所述设置包括将所述大致凹形的表面朝向食物；

其中，实施所述加热步骤以使所述大致凹形的表面处的能量分布至少限定一种形状，所述形状包括在两个波峰之间的一个波谷。

21.如权利要求20所述的方法，其中：

所述加热步骤包括使用燃烧器加热所述放射器；并且

所述设置步骤包括将所述放射器设置在食物和所述燃烧器之间。

22.如权利要求20所述的方法，其中实施所述加热步骤以使所述凹形的表面的至少一部分至少为大约600°F。

23.如权利要求20所述的方法，其中：

所述加热放射器的步骤包括非均匀地加热所述放射器以使所述放射器的第一部分比所述放射器的第二部分和第三部分更冷，并且

所述放射器的第一部分被设置在所述放射器的第二部分和第三部分之间。

24.如权利要求23所述的方法，其中所述放射器的第一部分被设置得比所述放射器的第二部分和第三部分都要更低。

25.如权利要求23所述的方法，其中：

所述放射器的大致凹形的表面限定沿纵向方向延伸的曲率轴，并且

所述放射器的第一、第二和第三部分都沿所述纵向方向从所述放射器的一端延伸至所述放射器的相对端。

26.如权利要求20所述的方法，其中所述加热放射器的步骤包括用燃烧产物加热所述放射器，并且进一步包括引导所述燃烧产物离开食物，以充分地防止所述燃烧产物接触食物并用基本上100％的红外辐射能量烹饪食物。

27.如权利要求26所述的方法，其中用所述燃烧产物加热所述放射器并引导所述燃烧产物离开食物的步骤包括：

至少部分地将所述燃烧产物容纳在加热腔内，

利用至少一个排气口将所述燃烧产物从所述加热腔排出，并且

将食物离开所述排气口设置。

28.如权利要求20所述的方法，其中从所述放射器放射出的所述红外辐射能量中的超过60％具有大于5微米的波长。

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