CN103765109A - 具有热解功能的电烤炉 - Google Patents

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Abstract

本发明食物涉及将加热时发生的污染物质进行净化的热解装置和其方法。根据本发明的实施例的电烤炉污染物质热解装置由加热装置、燃烧管、燃烧空间、连接管和送风部构成。加热装置安装于电烤炉烹调箱内部，并且，被燃烧管围绕，在加热装置与燃烧管之间形成有使得空气流动的燃烧空间。送风部通过连接管与燃烧管连接，将烹调箱内的空气移动至燃烧空间，将净化的空气向外部排出。送风部包括产生空气的流动的风扇(fan)而构成。连接管将风扇生成的空气压力差传送至燃烧管，以使在烹调箱内发生相比室内压力更低的压力。污染物质不向烹调箱外部扩散，而在通过加热装置加热至700℃以上的燃烧空间至少停留0.5秒以上，而被热解。根据本发明的热解装置，加热装置不仅具有对污染物质进行热解的作用，而且，向烹调箱提供辐射热，而能够加热食物，因此，能源效率高。

Description

具有热解功能的电烤炉
技术领域
本发明提供一种能够有效地去除在密闭的空间烹饪食物时发生的化合物和气味的热解装置和其方法。更详细地提供一种安装有所述热解装置的电烤炉，而解除因烹饪污染而引起的不便。
背景技术
以往的烹饪设备没有消除在烹饪中发生的挥发性化合物和气味的功能。本发明涉及能够有效地去除在密闭的空间烹饪食物时发生的化合物和气味的热解装置和其方法。烹饪食物时发生的烟雾或气味不仅使得周围人不快，而且，包含对健康损害严重的各种毒性物质。为了解决此类问题，现有的厨房在煤气灶上方设置有用于将烹饪时产生的气味向外部排出的抽油烟机。但抽油烟机位于与实际进行烹饪的场所较远的距离，在煤气灶上安装的解热板上烹饪食物时，存在污染物质向厨房、客厅或房间扩散的问题。
电烤炉是向安装有加热器的烹调箱里放入食物加热而进行烹饪的烹调设备。电烤炉对食物的表面的内部同时进行加热，从而，能够有效地烹饪体积大的食物，其使用越来越广泛。但以往的电烤炉没有净化在烹饪食物时发生的烟气或气味等污染物质的功能。有些电烤炉为了解除在烹调箱壁上聚集的食品污染，具有将烹调箱加热至400℃而引发热性分解的清扫(cleaning)功能。但，此方法主要是将食物从容纳空间取出后，重新加热容纳空间的方法，从而无法解决在烹饪食物时发生的污染物质向室内扩散的问题。因此，需要一种能够以更有效的方法解除烹饪食物时发生的污染物质的装置。
【先行技术文献】
1.韩国专利:10-0518444(烹调设备的热解装置及其方法)
2.韩国专利:10-0555420(电烤炉的的除臭催化剂结构)
3.韩国专利:10-1203444(安装有污染物质热解装置的电烤炉)
4.美国专利:US6，316，749(Self cleaning system for cookin gappliance)
5.美国专利:US6，318，245(Cooking device with a catalyst)
6.美国专利:US7，878，185(Cooking apparatus with plasma cleaning)
7.美国专利:US8，101，894(Cooking device with deodorization)
发明内容
(要解决的技术问题)
本发明的目的为提供一种能够有效地去除在密闭的空间烹饪食物时发生的化合物和气味的热解装置和其方法。本发明的另一目的为提供一种配置于烹调箱的热线不仅用于加热食物的功能，而且也具有净化作用的能够以多功能使用的热解装置。更详细地，本发明的目的为提供一种安装有所述热解装置的电烤炉，而解除因烹饪污染而引起的不便。
（技术解决方案）
一般而言，电烤炉由被烹调箱壁和门围绕的烹调箱；向烹调箱供应热量的加热器；感知烹调箱内部温度，并调节加热器的运转的温度传感器；控制对流室或加热器的运转的控制部；及包括所述主要部分的主体构成。从而，安装有根据为了解决本发明的课题的实施例的热解装置的电烤炉，除了通常的电烤炉的构成要素之外，包括加热装置、燃烧管、燃烧空间、连接管和送风部构成。优选地，所述送风部还包括安装于风扇与连接管之间的文丘里管或冷凝器。
加热装置安装于电烤炉烹调箱内部，并且，被燃烧管围绕，在加热装置与燃烧管之间形成有使得空气流动的燃烧空间。送风部包括产生空气的流动的风扇(fan)而构成。风扇将烹调箱内的空气移动至冷凝器，并将未冷凝的空气向燃烧空间排出。连接管具有将风扇(fan)生成的空气压力差传送至燃烧管，以使烹调箱内的空气移动的功能。污染物质不向烹调箱外部苦扩散，而在通过加热装置加热至700℃以上的燃烧空间至少停留0.5秒以上，而被热解。
优选地，所述送风部还具备配置于风扇与连接管之间的文丘里管。文丘里管在风扇出口和连接管之间可空气流通地连接。文丘里管的入口连接于风扇出口，当在风扇生成的空气流动通过文丘里管时，在流路变窄的喷嘴，空气流动加快，在喷嘴侧面发生低压。文丘里管的喷嘴侧面形成有吸入口，并且，在吸入口连接连接管时，在燃烧管发生压力差(真空)，以使烹调箱内部空气通过燃烧空间，移动至吸入口侧。
冷凝器流入由烹调箱发生的包含污染物质的蒸汽，并将所述蒸汽进行冷却制成冷凝水。
安装有所述热解装置的电烤炉还包括形成于烹调箱后侧的对流室。对流室使得烹调箱内部空气强制对流。
根据本发明的热解装置的污染物质热解过程包括如下步骤。1)向加热装置供应电源，燃烧空间的温度上升至700℃以上或预先设定的温度的步骤2)燃烧空间达到700℃以上或设定的温度之后，使得风扇运转，开始污染物质的氧化燃烧的步骤3)使得加热装置和风扇运转设定烹调时间，将烹调时发生的污染物质进行热解的步骤4)最后，中断加热装置和风扇的运转的步骤。
为了调节所述热解过程，主体还具备可调节加热装置和风扇的运转的定时器及可选择运转模式（mode）的具有至少一个以上调节部件的控制板。
根据本发明的热解装置，加热装置不仅具有对污染物质进行热解的作用，而且，向烹调箱提供辐射热，而能够加热食物，因此，能源效率高。
（有益效果）
为了去除烹调中发生的烟雾或气味，要打开窗户对室内换气或长时间运转空气清洁器等家电。如考虑此时发生的制冷/制热费用和能源费用，安装有将污染物质在电烤炉内发生的即时进行净化的热解装置的电烤炉具有节俭能源的效果。烹饪污染不仅是室内污染的主要原因，也损害周围人的健康。在室内扩散的烹饪污染，即时去除得再彻底，也已经对主妇或家族成员的健康产生有害影响之后。本发明提供一种在发生烹饪污染的电烤炉内部进行自身净化的环保健康电烤炉，而维持舒适的室内环境。
附图说明
图1为示出安装有根据本发明的第1实施例的热解装置的电烤炉(10)的前面的主视图；
图2为将图1的2-2剖开的侧截面图；
图3为将图2的3-3剖开的截面图；
图4为示出电烤炉(10)的空气流动的主要部分的构成图；
图5为安装有本发明的第2实施例的热解装置的电烤炉(10’)的截面图；
图6为示出加热装置(30)和燃烧管(35)的配置的剖视图。
（附图符号说明）
10，10’:电烤炉     20:门
21:手柄             22:控制板
23:烹调箱壁         24:温度传感器
25:加热器           26:主体
29:烹调箱           30:加热装置
32:对流室           33:燃烧空间
35:燃烧管           40，40’:送风部
41:连接管           42:文丘里管
43:风扇             45:喷嘴
46:吸入口
具体实施方式
通过以下实施例，详细说明除了所述目的之外的本发明的其他特征及作用。
(第1实施例)
图1为示出安装有根据本发明的第1实施例的热解装置的电烤炉(10)的前面的主视图，带有手柄(21)的门(20)可旋转地安装于形成电烤炉的外形的主体(26)上。所述门(20)对烹调箱(29)的前面部密闭，防止烹调时发生的挥发性化合物或气味烹调箱从外部泄露，并且，使得容纳于烹调箱的置物架易于进出，而且，能够判断烹调的食物的烹调程度。所述主体(26)前面部的一侧形成有具有用于为了使烹调箱(29)内部维持一定时间的适宜温度而可设定温度及时间的一个以上的调节部件的控制板(controlpanel，22)。
图2为将图1的2-2剖开的侧截面图；图3为将图2的3-3剖开的截面图。如下参照示出的附图详细说明。在主体(26)内形成有以烹调箱壁(23)围绕，前面开口，并用于烹调食物的空间的烹调箱(29)。烹调箱(29)内配置有用于将食物加热至适宜温度的加热器(25)。并且，烹调箱(29)上部具备安装有加热装置(30)并形成有围绕加热装置的中空的燃烧管(35)。加热装置(30)与燃烧管(35)之间形成有燃烧空间(33)。加热装置(30)被接入的电发散热量，并且能够将燃烧空间(33)的温度提升至700℃以上或预先设定的温度。优选地，加热装置(30)选择与电源连接的鞘(sheath)加热器、筒形(cartridge)加热器或以线圈形状卷曲的热线中的某一个。燃烧管(35)由陶瓷、石英管或耐热金属中选择的某一个材质制成，并且，以在内部形成空间的管子(tube)形态，具有两侧末端开口的结构。并且，优选地，以耐热金属形成的保护管(未图示)包裹燃烧管(35)的外部，以保护燃烧管(35)免受外部冲击。
烹调箱(29)还具有用于使得烹调箱内部空气发生强制对流的对流室(32)。对流室(32)位于烹调箱(29)后侧，接收由引擎发生的旋转动力，使得腔室内的风扇运转，吸入烹调箱内部空气，再向烹调箱(29)内部进行排气。烹调箱内部温度和燃烧管(35)周围的温度有最高600℃或其以上的差异，因此，当空气通过对流室(32)经过燃烧管(35)周围强制对流时，使得烹调箱(29)的内部温度上升，从而，以使用者所需的方式烹饪食物。
烹调箱(29)还具备用于感知烹调箱温度的温度传感器。安装于烹调箱壁(23)的温度传感器(24)感知烹调箱内部温度，切断或连接向加热器(25)或对流室(32)的电源，从而，调节烹调箱(29)的温度。
送风部(40)连接于连接管(35)，以使烹调箱(29)内的压力低于大气压，并吸收从烹调箱(29)发生的含有水蒸汽的空气，向外部排出。送风部(40)由文丘里管(42)和风扇(43)构成。风扇(43)具有入口和出口，通过发生空气压力差而发生空气流动的离心式风扇(centrifugalfan)使得翼片旋转，从而，在风扇入口(未图示)发生真空，在风扇出口(未图示)制造压力，使得发生空气流动。风扇(43)与在中间通过连接管(41)连接于文丘里管(42)的燃烧管(35)进行空气流动，由此，在烹调箱(29)内发生相比室内压力低的压力(真空)。从而，风扇(43)能够防止烹饪中发生的污染物质向烹调箱(29)外部扩散，并且，通过燃烧管(35)吸入空气之后，通过文丘里管(42)出口向外部排出。连接管(41)连接于燃烧管(35)中间部分，吸入通过燃烧空间(33)的水蒸汽和包含二氧化碳的空气，并传送至文丘里管(42)。
文丘里管(42)连接得使得风扇(43)出口(未图示)与连接管(41)之间能够流通空气。文丘里管(42)具有在中间部分形成有空气流路变窄的喷嘴(45)，并且，重新变宽的结构。文丘里管(42)的入口连接于风扇(43)出口，从风扇发生的空气流动当通过文丘里管时，在流路变窄的喷嘴(45)空气流动变快，并且，在喷嘴侧面发生低压(真空)。文丘里管(42)的喷嘴侧面形成有吸入口(46)，在该吸入口(46)连接连接管(41)，在风扇运转时，燃烧管(35)中发生压力差(真空)，而使得烹调箱(29)内部空气通过燃烧空间(33)移动至吸入口(46)侧。并且，如上述说明，文丘里管(42)连接于风扇(43)出口，因此，从燃烧空间(33)排出的高温的水蒸汽和空气不接触于风扇(43)，而通过文丘里管(42)出口排出。
图4为示出电烤炉(10)的空气流动的主要部分的构成图，下面通过附图详细说明烹调箱(29)污染物质的热解过程。首先，供应向加热装置(30)接入的电源时，使得加热装置被加热，而燃烧空间(33)的温度上升。燃烧空间达到700℃以上或预先设定的温度之后，风扇(43)开始运转。风扇(43)产生的空气压力差通过文丘里管(42)的吸入口(46)在连接管(41)形成相比大气压更低的压力(真空)。该真空传送至燃烧管(35)内的燃烧空间(33)，通过燃烧管(35)两侧末端部吸入烹调箱(29)内的污染物质。使得加热装置(30)和风扇(43)运转设定的烹调时间，对烹调中发生的污染物质进行热解去除。之后，以中断加热装置(30)和风扇(43)的运转的步骤为最后，结束热解循环。
(第2实施例)
图5为安装有本发明的第2实施例的热解装置的电烤炉(10’)的截面图。根据第2实施例的电烤炉(10’)相比根据第1实施例的电烤炉(10)，除了送风部(40)之外的所有构成要素均相同。根据第2实施例的送风部(40’)由风扇(43)构成。如图示，风扇(43)入口(未图示)连接于连接管(41)，风扇产生的真空通过连接管(41)传送至燃烧管(35)，使得燃烧空间(33)的高温空气吸入至风扇(43)内部后，通过风扇(43)出口(未图示)排出。从而，优选地，送风部(40’)使用即使接触高温空气也能运转的耐热性优秀的材质制成的风扇(43)，或冷却通过连接管(41)的高温空气而将吸入至风扇(43)的空气温度调节为风扇(43)的运转范围内。
如通过以上实施例记述，为了对烹调中发生的污染物质完全进行热解，优选地，使得污染物质至少在维持700℃以上温度的燃烧空间(33)停留0.5秒(second)以上后通过。如上述的污染物质通过燃烧空间(33)的时间(t)可控制，将其通过数学式1和图6进行说明。
【数学式1】
Figure BDA0000468842360000071
在此，t为包含污染物质的空气通过燃烧空间的时间，L为燃烧管的长度(m)，A为燃烧管的截面积(m2)，a为加热装置的截面积(m2)，(A-a)为燃烧空间的截面积(m2)，Q为吸入至燃烧空间的空气的流量(m3/秒)，V为吸入至燃烧空间的空气的速度(m/秒)。
总之，包含污染物质的空气通过燃烧空间(33)的时间可通过调节燃烧管(35)的长度、燃烧空间的截面积、吸入至燃烧空间的空气的流量、吸入至燃烧空间的空气的速度，而维持0.5秒(second)以上。尤其，吸入至燃烧空间(33)的空气的流量及速度，通过风扇(43)的启动条件而进行充分控制。
所述热解装置的污染物质的热解过程包括如下步骤：1）向加热装置（30）供应电源，使得燃烧空间（33）的温度上升至700℃以上或事先设定的温度的步骤；2）燃烧空间（33）达到700℃以上或事先设定的温度之后，使得风扇（43）运转，开始污染物质的氧化燃烧的步骤；3）使得加热装置（30）和风扇（43）运转既定的烹调时间，以使烹饪时发生的污染物质得到分解的步骤；最后，终止加热装置（30）和风扇（43）的运转的步骤。
为了调节所述说明的热解过程，在主体(26)还具备可调节加热装置(30)和风扇(43”)的运转的定时器及可选择运转模式(mode)的具有至少一个以上的调节部件的控制板(22)。
本发明的范围并不限定于所述实施例，本发明领域的一般技术人员可进行各种变更和修改。因此，本发明只根据权利要求范围被限定。

Claims (14)

1.一种电烤炉，其特征在于，
包括：
烹调箱，其由烹调箱壁和门围绕;
加热装置，其安装于烹调箱内部，发散热量;
燃烧管，其包裹加热装置，连接得能够与烹调箱和送风部进行空气流通;
燃烧空间，其为在加热装置与燃烧管之间形成的空间，使得污染物质通过加热装置的热量被热解;
送风部，其与燃烧管可进行空气流通地连接，并包括使得烹调箱的空气移动至燃烧空间的风扇;
及连接管，其形成于燃烧管与送风部之间，连接得可进行空气流通。
2.根据权利要求1所述的电烤炉，其特征在于，
加热装置具有对燃烧空间进行加热，以使污染物质热解的作用，并且，也作为向烹调箱中心部提供辐射热，给食物加热的工具发挥作用。
3.根据权利要求1所述的电烤炉，其特征在于，
污染物质在被加热至700℃以上温度的所述燃烧空间至少停留0.5秒以上，而进行热解。
4.根据权利要求1所述的电烤炉，其特征在于，
还包括使得烹调箱内部空气强制对流的对流室。
5.根据权利要求1所述的电烤炉，其特征在于，
加热装置为与电源连接的鞘(sheath)加热器、筒形(cartridge)加热器或以线圈形状卷曲的热线中的某一个。
6.根据权利要求1所述的电烤炉，其特征在于，
燃烧管由陶瓷、耐热金属或石英管中选择的某一个材质制成。
7.根据权利要求1所述的电烤炉，其特征在于，
燃烧管为在内部形成空间的管子(tube)形状，具有两侧末端开口的结构。
8.根据权利要求1所述的电烤炉，其特征在于，
送风部由具有入口和出口，并发生空气压力差，发生空气流动的风扇（fan）构成。
9.根据权利要求1所述的电烤炉，其特征在于，
连接管连接于燃烧管的中间部分。
10.根据权利要求1所述的电烤炉，其特征在于，
送风部还包括文丘里管，所述文丘里管安装于风扇(fan)出口与连接管之间。
11.根据权利要求1所述的电烤炉，其特征在于，
送风部使得烹调箱内的压力维持得低于室内压力，而防止污染物质扩散至烹调箱外部。
12.根据权利要求1所述的电烤炉，其特征在于，
风扇(fan)为离心式风扇(centrifugal fan)
13.根据权利要求1所述的电烤炉，其特征在于，
还包括感知烹调箱的温度的温度传感器。
14.根据权利要求6所述的电烤炉，其特征在于，
将燃烧管的外部以由耐热金属制成的保护管包裹，以保护燃烧管。
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