CN102813462B - 用于制备食物的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于制备食物的装置。该装置包括：外壳；外壳中的食物制备室，其具有带进气口和排气口的、限定食物容纳空间的内壁；用于移动热空气流连续地通过进气口、食物容纳空间和排气口的风扇；以及与食物容纳空间隔开地用于从排气口朝向进气口返回空气流的空气引导通路。外壳包括冷却空气通道以及用于将热空气流从食物制备室排出到外壳外部的热空气排放口，热空气排放口具有收缩段，收缩段具有减小的横截面积，从而使得在热空气排放口中产生文丘里效应。到冷却空气通道的出口在收缩段处与热空气排放口连通，从而使得在出口处形成低压区并且沿冷却空气通道吸取冷却空气流并进入到热空气排放口中。

Description

用于制备食物的装置
技术领域
本发明涉及一种用于制备食物的装置。特别地，本发明涉及一种用于通过使热空气流在食物块之上移动以加热它们来制备食物的装置。
背景技术
一种用于制备食物的装置从EP 2 034 872 B1已知。该装置一般地用于家庭环境并且提供了通过使热空气流围绕食物块循环来加热和/或烹饪食物从而制备食物用于食用的手段。这种装置一般地包括外壳，该外壳具有封闭的食物制备室，食物块被放置到其中，然后热空气流通过由电机驱动的风扇而围绕食物制备室循环以加热食物。
在加热处理期间，从食物中所包含的水生成蒸汽，其导致食物制备室中的压力增加。另外，还从食物释放诸如油之类的其他液体。因此，提供了穿过外壳的热空气排放口，从而使得空气、蒸汽和油在食物制备室中的增加的压力下通过热空气排放口从食物制备室被逐出到装置外部。
然而，用于制备食物的常规装置的缺点在于已知食物制备室中的热空气使装置的外壳变热。这可能导致用户在接触到外壳时的伤害或不适。另外，还有必要冷却内部组件，诸如用以驱动风扇的电机，以防止组件过热和具有可靠性问题。
克服上述问题的一种尝试是在外壳和冷却空气风扇中提供冷却空气通道以推动冷空气流入外壳从而迫使多余的热量从装置中出来以便防止外壳和内部组件的外表面的过热。这种冷却空气通道一般地在外壳上端具有入口并且在外壳下端具有出口，从而使得冷却空气被推动以流动通过入口、沿冷却空气通道和流出出口。
然而，与提供冷却空气风扇和通道有关的问题在于需要附加的组件，这增加了装置的成本并降低了其可靠性。另外，风扇增加了装置在使用期间的噪声。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种显著地减轻或克服上述问题的用于制备食物的装置。
根据本发明，提供了一种用于制备食物的装置，包括：外壳；外壳中的食物制备室，其具有带进气口和排气口的、限定食物容纳空间的内壁；用于移动热空气流连续地通过进气口、食物容纳空间和排气口的风扇；以及与食物容纳空间隔开地用于从排气口朝向进气口返回空气流的空气引导通路，外壳包括冷却空气通道以及用于将热空气流从食物制备室排出到外壳外部的热空气排放口，热空气排放口具有收缩段，收缩段具有减小的横截面积，从而使得在热空气排放口中产生文丘里效应，其中到冷却空气通道的出口在收缩段处与热空气排放口连通，从而使得在出口处形成低压区并且沿冷却空气通道吸取冷却空气流并进入到热空气排放口中。
有利的是，热空气排放口包括到食物制备室的开口，并且热空气排放口的横截面积从开口到收缩段减小。
方便的是，热空气排放口在收缩段的与开口的相对侧包括与外壳外部连通的出口。
热空气排放口的横截面积可以从收缩段到出口增大。
在一个实施例中，热空气排放口包括壁，其向内收敛到热空气排放口以形成收缩段。
在另一个实施例中，壁朝向相对的壁收敛以形成收缩段。
方便的是，壁和相对的壁朝向彼此收敛以形成收缩段。
有利的是，壁是上壁或下壁，并且相对的壁是相对的上壁或下壁。
在另一个实施例中，壁是拱形的并且壁的至少一段朝向壁的直径上相对的段进行收敛。
冷却空气通道可以包括与出口隔开的入口，入口与外壳外部连通，从而使得当沿冷却空气通道吸取冷却空气并进入到热空气排放口中时将冷却空气吸取到冷却空气通道中。
入口可以形成在外壳的基底中。
该装置可以进一步包括组件室，其中冷却空气通道与组件室流体性连通，从而使得吸取冷却空气使其通过组件室。
有利的是，热空气出口包括在食物制备室与外壳外部之间连通的多个热空气通道，其中每个通道包括收缩段。
该装置可以包括多个冷却空气通道。
食物制备室的一部分可以能够从装置的正面移除，从而使得食物块能够从食物容纳空间移除，并且热空气排放口形成在装置的与正面相对的后侧中。
考虑到前述内容，可以吸取冷却空气使其通过冷却空气通道并从外壳排出，而不需要附加的风扇或其他组件来产生流动。因此，由于在冷却系统中没有移动部分或组件，相对于常规装置改善了冷却系统的可靠性。
此外，最小化了由装置产生的噪声水平。
另外，流过组件室的空气可以从部署在其中的组件带走热量，因此组件的可靠性将增加。
从热空气排放口的出口排出的组合气流将处于比仅从食物制备室逐出的热空气和其他流体更低的温度处，因此最小化了由通过热空气排放口排出的流体引起的伤害或损伤的可能性。此外，最小化了从外壳流出的组合空气的速率。
排放口和风扇位于食物制备室的上部的优点在于防止了从食物块释放的液体被收集在风扇上并且通过排放口释放。
附图说明
现在将参考附图仅通过示例的方式描述本发明的优选实施例，附图中：
图1示出了用于制备食物的装置的示意性横截面视图。
具体实施方式
图1中示出了用于制备食物的装置，其包括外壳1和形成在外壳1中的食物制备室4。该装置配置为通过加热来制备放置在其中的食物块，以便加热和/或烹饪食物块使其可供食用。
外壳1具有外表面2和限定了食物制备室4的壁的内表面3。内壁5部署在食物制备室4中并且限定了容纳要加热和/或烹饪的食物块(未示出)的食物容纳空间6。外壳1的内表面3和内壁5基本上平行地延伸但彼此隔开以在其间限定空气引导通路7，热空气在食物制备室4中沿该空气引导通路7循环，正如在下文中将说明的那样。
内壁5包括底部8和围绕底部8延伸且从底部8直立的侧壁9。内壁5的底部8配备有透气段10，该透气段10用作到食物容纳空间6的热空气进气口，并且内壁5的顶部12配备有热空气排气口13以使得空气可以通过其流到空气引导通路7中。在本实施例中，透气段10跨整个底部8延伸，但它可以仅仅跨底部8的一部分延伸。透气段10由诸如网孔或栅格布置之类的已知装置形成。
风扇14部署在食物制备室4中，高于内壁5的排气口13。风扇14耦合到用作旋转风扇14的驱动装置的电动机15。风扇14可操作为通过借助于在风扇14的一侧产生的低压而通过排气口13吸入空气以及将高压空气流逐出到在外壳1的内表面3与内壁5之间限定的空气引导通路7从而移动热空气流。因此，从风扇14逐出的空气沿用作空气引导装置的空气引导通路7流动到内壁5的透气段10。然后，空气流过透气段10，到达食物容纳空间6中。
用作热辐射装置的加热器16部署在食物制备室4的上部17。在这一实施例中，加热器16部署在食物容纳空间6的上部，低于排气口13，但是应当意识到，加热器16可以部署在内壁5之上。部署加热器16以加热流过食物容纳空间6的上部的空气。另外，加热器17位于食物容纳空间6中以向加热容纳空间6中和朝向部署在其中的任何食物块辐射热量。
在内壁5的底部8与外壳内表面3的基底18之间的空气引导通路7中流动的空气被引导为借助于空气偏导器19向上流动通过内壁5的透气段10，该空气偏导器19位于外壳内表面3的基底18上并向上引导空气流。
热空气排放口20形成在外壳1中并且在内表面3与外表面2之间延伸以限定从食物制备室3到装置外部的热空气出口。排放口20部署在食物制备室4的邻近风扇14的上部17。排放口20和风扇14位于食物制备室3的上部以帮助防止从食物块释放的液体被收集在风扇14上并且通过排放口20释放。在本实施例中，风扇14是径流式风扇，并且排放口20形成在外壳1中，在风扇14的旋转轴的径向上延伸的直线上。然而，应当意识到，可以考虑食物制备室4中的用于使空气循环的替代性的装置。
排放口20具有伸长的开口22，该开口22平行于外壳1的基底34沿外壳内表面3的后侧23延伸并且使食物制备室4与排放口20连通。类似地，到排放口20的伸长的出口24沿外壳外表面2的后侧25延伸并且使排放口20与外壳1外部连通。排放口20具有彼此相对的上壁26和下壁27，以及相对的侧壁28。
排放口20的上壁26和下壁27从开口22朝向彼此收敛，从而使得排放口20的横截面积随着延伸到排放口20中而减小。因此，排放口20具有收缩段29，其中排放口20的横截面积小于排放口20在开口22处的横截面积。上壁26和下壁27是拱形的，但是应当理解，布置不限于此。
随着气体沿排放口20流动、通过收缩段29，热空气排放口20的收缩段29在热空气排放口20中产生文丘里效应。然后，排放口20的上壁26和下壁27从收缩段29开始朝向排放口20的出口24远离彼此发散，从而使得排放口20在出口24处的横截面积大于排放口20在收缩段29中的横截面积。
虽然在本实施例中排放口20的上壁26和下壁27朝向彼此收敛以形成收缩段29，但应当意识到，排放口20的布置不限于此，其他布置对于形成如下受限段25来说是可能的，在该受限段中，排放口20的横截面积远离到排放口20的开口22而减小。在另一实施例中，排放口20的上壁26和下壁27之一平行于外壳的基底延伸，并且相对的面26、27朝向平坦的面26、27收敛以形成收缩段25。作为替代或者补充，排放口20的侧壁25中的一个或两个朝向相对的侧壁25收敛以形成排放口20的收缩段25。在又一实施例中，排放口可以具有拱形的面，并且该拱形的面的一段朝向拱形的面的直径上相对的段收敛。
虽然在本实施例中排放口20具有单个热空气通道，但是应当意识到，在替代性实施例中，排放口具有从食物制备室延伸到外壳外部的多个热空气通道。例如，在替代性实施例中，热空气排放口具有多个相邻通道(未示出)，每个通道具有收敛的上壁和下壁。作为替代，排放口具有通过部署在排放口中的直立的柱(未示出)形成的多个相邻通道，其中每一根直立的柱具有朝向相对的侧壁收敛的侧壁以在排放口中形成收缩。
冷却空气通道30形成在外壳1中，通过冷却空气通道30吸取冷却空气以冷却外壳1和部署在外壳1中的其他组件。冷却空气通道30包括形成在外壳1中的、彼此流体连通的一个或多个冷却空气通路32a、32b。冷却空气通道30具有在外壳1的基底34中的冷却空气入口33，从而使得空气可以从外壳1外部流入到冷却空气通道30中。
冷却空气通道30具有与热空气排放口20的收缩段29连通的出口35。出口35由热空气排放口20的上壁26中的孔径形成。出口35在沿热空气排放口20的收缩段29的中间形成，从而使得由于随着空气流过热空气排放口20而产生的文丘里效应而在出口35处产生减小的静压。
虽然在本实施例中到冷却空气通道的出口35形成在热空气排放口20的上壁26中，但是应当意识到，出口35可以部署为与热空气排放口20的收缩段29的任何部分连通。
外壳1进一步包括组件室37。组件室37部署在外壳1的上部，并且用于驱动风扇14的电机15连同其他组件(未示出)部署在组件室37中。组件室37与冷却空气通道30连通，从而使得当冷却空气沿冷却空气通道30流动时，冷却空气流过组件室37。
食物制备室4布置为两部分，上部4a和下部4b。下部4b可与上部4a拆分，从而使得它可从上部4a移除以使得能够进入到食物制备室4。下部4b包括外壳1和内壁5的下段(包括内壁5的透气段10)以及用以辅助从上部4a移除下部4b的手柄38。因此，下部4b形成篮状或盆状布置，具有上部开口，从而使得食物块可以被放置到食物容纳空间6或从食物容纳空间6移除。
将控制面板39安装到外壳以实现要控制的装置的操作，例如操作时间和食物制备室4中的温度。
现在将参考图1而描述用于制备食物的装置的操作。
用户初始地通过操纵手柄38从外壳1移除食物制备室3的下部4b，从而使得下部4b与上部4a分离，并且使得用户可以到达食物容纳空间6。然后，用户将要加热和/或烹饪的食物块放置到食物容纳空间6中，将它们放置在透气段10上。食物块在透气段10上的该定位使得热空气可以被吹动经过食物以便由于热空气流而改善食物的加热，并且使得来自食物的液体，例如水和油，从食物容纳空间6下落通过透气段10。
然后，食物制备室3的上部3a和下部3b重新连接，从而使得它们彼此齐平。然后，用户能够借助于控制面板39来操作装置。当装置被操作时，加热器16被操作以发射热量并且风扇14被操作以使空气流在食物制备室4中循环。
当加热器16被操作时，其以两种不同的方式加热食物，即，通过辐射热量以在食物容纳室4中直接加热食物块，以及通过利用使热空气循环的风扇14来加热流过它的空气从而加热食物块。
风扇14通过在其附近产生低压来吸取被加热器16加热的热空气使其通过排气口13。然后，吸取热空气使其通过风扇14并且在高压下从风扇14逐出到在外壳的内表面3与内壁5之间限定的空气引导通路7中。空气引导通路7将热空气流朝向食物制备室4的下部4b引导。然后，热空气流连续地流动通过透气段10、食物容纳空间6和排气口13。
当空气流移动通过食物容纳空间6时，其在部署在其中的食物块之上流动并且作用以加热食物块。应当意识到，食物块之上的空气流包括经过、通过和/或围绕食物块的每种空气流。水和脂肪从食物块释放并且进入空气流以形成蒸汽和油粒子。然后，空气流动经过加热器16以再次提升空气的温度，并且被朝向风扇14回吸。此后，空气在食物制备室4中循环。食物制备室4中的压力随着通过从食物块释放的水的蒸发而产生蒸汽而增大。
随着风扇14逐出热空气，处于提升的压力下的空气流的一部分被朝向在食物制备室4与外壳1外部之间延伸的热空气排放口20而逐出。因此，该热空气被推动从而流入热空气排放口20，以便通过排放口20被逐出到外壳外部。排放口20的横截面积从排放口开口22到收缩段29沿由排放口20形成的流动路径而减小，从而使得在排放口20中产生文丘里效应。空气的速率随着排放口20的横截面积朝向收缩段29减小而增大。因此，静压相应地减小，并且在收缩段29中形成减小的静压。
收缩段29中的减小的静压意味着在到冷却空气通道30的出口35处形成了低静压。因此，冷却空气通道30中的冷却空气被从冷却空气通道30吸取通过出口35并到达热空气排放口20的流动路径中。
然后，随着空气由于冷却空气出口35处的减小的静压而被沿冷却空气通道30吸取到出口35，在冷却空气通道30中产生空气流，并且新鲜的冷却空气通过到冷却空气通道30的入口33而被吸取到冷却空气通道30中。通过入口33吸入的新鲜空气处于大气温度下，因此将作用以从外壳1移除热量，从而降低外壳1的温度。
然后，从食物制备室4逐出的组合热空气以及通过冷却空气通道30的出口35吸取到排放口20中的冷却空气通过排放口出口24从外壳1排出。随着组合空气通过排放口20从收缩段29到排放口出口24流动，排放口20中的流动路径的横截面积随着相对的面彼此发散而增大。因此，流体的速度朝向排放口出口24而减小。作为结果，最小化了从外壳1流出的组合空气的速率。
应当意识到，组合空气流将处于比仅从食物制备室逐出的热空气和其他流体更低的温度，因此最小化了由通过热空气排放口20排出的流体引起的伤害或损伤的可能性。
另外，上述布置的优点在于吸取冷却空气使其通过冷却空气通道30并从外壳1排出，而不需要附加的风扇或其他组件来产生流动。因此，由于在冷却系统中没有移动部分或组件，相对于常规装置改善了冷却系统的可靠性。此外，最小化了由装置产生的噪声水平。
还吸取冷却空气使其通过组件室37，该组件室37与冷却空气通道30流体连通。因此，流过组件室37的空气将从部署在其中的组件带走热量，因此这些组件的可靠性将增加。
尽管在本申请中已经将权利要求阐述为特征的特定组合，但是应当理解，本发明的公开的范围还包括在此明确地或隐含地公开的任何非常规设计以及特征的任何新颖组合或者它们的任何推广，而不论其是否涉及如当前在任何权利要求中主张的相同的发明，也不论其是否减轻了与原始发明相同的技术问题中的任何或全部问题。申请人在此声明，在本申请或从本申请中导出的任何进一步申请的审查期间，可以将新的权利要求阐述为这种特征和/或特征的组合。应当注意，本发明涉及在权利要求书中阐明的特征的所有可能组合。

Claims (15)

1.一种用于制备食物的装置，包括：外壳(1)；外壳(1)中的食物制备室(4)，其具有带进气口和排气口(13)的、限定食物容纳空间(6)的内壁(5)；用于移动热空气流连续地通过所述进气口、所述食物容纳空间(6)和所述排气口(13)的风扇(14)；以及与所述食物容纳空间(6)隔开地用于从所述排气口(13)朝向所述进气口返回所述空气流的空气引导通路(7)，所述外壳(1)包括冷却空气通道(30)以及用于将所述热空气流从所述食物制备室(4)排出到所述外壳(1)外部的热空气排放口(20)，所述热空气排放口(20)具有收缩段(29)，所述收缩段(29)具有减小的横截面积，从而使得在所述热空气排放口(20)中产生文丘里效应，其中到所述冷却空气通道(30)的出口(35)在所述收缩段(29)处与所述热空气排放口(20)连通，从而使得在所述出口(35)处形成低压区并且沿所述冷却空气通道(30)吸取冷却空气流并进入到所述热空气排放口(20)中。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述热空气排放口(20)包括到所述食物制备室(4)的开口(22)，并且所述热空气排放口(20)的横截面积从所述开口(22)到所述收缩段(29)减小。
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述热空气排放口(20)在所述收缩段(29)的与所述开口(22)的相对侧包括与所述外壳外部连通的出口(24)。
4.根据权利要求3所述的装置，其中所述热空气排放口(20)的横截面积从所述收缩段(29)到所述出口(24)增大。
5.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述热空气排放口(20)包括壁，其向内收敛以形成所述收缩段(29)。
6.根据权利要求5所述的装置，其中所述壁朝向相对的壁收敛以形成所述收缩段(29)。
7.根据权利要求6所述的装置，其中所述壁和所述相对的壁朝向彼此收敛以形成所述收缩段(29)。
8.根据权利要求6所述的装置，其中所述壁是上壁或下壁，并且所述相对的壁是相对的上壁或下壁。
9.根据权利要求5所述的装置，其中所述壁是拱形的并且所述壁的至少一段朝向所述壁的直径上相对的段收敛。
10.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述冷却空气通道(30)包括与所述出口(35)隔开的入口(33)，所述入口(33)与所述外壳(1)外部连通，从而使得当沿所述冷却空气通道(30)吸取冷却空气并进入到所述热空气排放口(20)中时将冷却空气吸取到所述冷却空气通道(30)中。
11.根据权利要求10所述的装置，其中所述入口(33)形成在所述外壳(1)的基底(34)中。
12.根据权利要求1或2所述的装置，进一步包括组件室(37)，其中所述冷却空气通道(30)与所述组件室(37)流体性连通，从而使得吸取冷却空气使其通过所述组件室(37)以冷却布置在其中的组件。
13.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述出口(24)包括在所述食物制备室(4)与所述外壳(1)外部之间连通的多个热空气通道，其中每个通道包括收缩段。
14.根据权利要求1或2所述的装置，进一步包括多个冷却空气通道。
15.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述食物制备室(4)的一部分能够从所述外壳的正面移除，从而使得食物块能够从所述食物容纳空间(6)移除，并且所述热空气排放口(20)形成在所述外壳的与所述正面相对的后侧中。
CN201210193168.XA 2011-06-07 2012-06-07 用于制备食物的装置 Active CN102813462B (zh)

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