CN104411216A - 用于确定在蒸煮器的蒸汽产生机构中的液位的装置、带有这种装置的蒸煮器以及用于确定液位的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于确定在蒸煮器（1）的蒸汽产生机构（3）中的液位的装置（2），带有：用于液体（6）的容器（4）和电极设备（8），该电极设备具有第一电极（9）和与该第一电极间隔开地布置的第二电极（10），其中，所述电极（9、10）伸展到容器（4）中；分析单元（11），该分析单元被设计用于检测电极（9、10）之间的与实际液位有关的实际电阻值。本发明还涉及一种蒸煮器（1）以及一种用于确定液位的方法。

Description

用于确定在蒸煮器的蒸汽产生机构中的液位的装置、带有这种装置的蒸煮器以及用于确定液位的方法

本发明涉及一种用于确定在蒸煮器的蒸汽产生机构中的液位的装置。本发明还涉及一种带有相应装置的蒸煮器以及一种用于确定在蒸煮器的蒸汽产生机构中的液位的方法。

对于蒸煮器来说常见的是，设置有蒸汽产生机构，借此来加热液体，从而产生蒸汽，然后把蒸汽引入到蒸煮器的煮物隔间中或者在那里产生蒸汽，以便烹饪装入到那里的食品。

相关地通常已知有蒸发碟盘（Verdampferschale），其例如设置在限定煮物隔间的马弗炉的底部。在该蒸发碟盘上设置有至少一个加热体，借助加热体可以加热导入到蒸发碟盘中的水并使其蒸发。

就已知的蒸煮器而言，了解蒸发碟盘中的液体液位对于功能来说很重要。液位过低或者甚至蒸发碟盘裸空会导致在工作时特别是在产生蒸汽时进而也在烹饪煮物时出现严重的毁损，或者可能导致蒸煮器损坏。

本发明的目的是，提出一种装置、一种蒸煮器以及一种方法，借此能精确地识别液位，且在构造代价方面设计得尽可能简单。

所述目的通过根据独立权利要求的一种装置、一种蒸煮器和一种方法得以实现。

本发明的用于确定在蒸煮器的蒸汽产生机构中的液位的装置包括用于所述液体的容器和电极设备。该电极设备具有第一电极和与该第一电极间隔开地布置的第二电极。两个电极伸展到容器中。该装置还包括分析单元，该分析单元被设计用于检测电极之间的与实际液位有关的实际电阻值。分析单元被设计用来根据该实际电阻确定实际液位。通过对装置的这种设计，可以实现非常简便的却在液位获知方面非常精确的设计。此外，该装置还非常节省空间且能长久地精确地工作。

一个电极特别是第二电极也可以是蒸汽产生机构的接地触点或接地电位。

优选地规定，在该装置中存储有第一参考电阻值，它表征了容器中的一种液位，在该液位时，液体将两个电极润湿。特别地规定，该液位表示最大填充程度。

优选地规定，该装置经过设计，从而存储第二参考电阻值，其表征下面的液位，在该液位时，容器未被最大程度地填充。特别地规定，该下面的液位是一种补给液位，在该补给液位时将液体导入到容器中。在此可以规定，分析单元还被设计用于控制这种补给过程，且相关地能自动地实现把液体导入到容器中。补给液位尤其可以这样理解，即，为了避免在用所产生的蒸汽进行烹饪过程中出现功能受损或者甚至出现装置故障，那就需要把液体输入到容器中。补给液位因此尤其也表示一种安全填充度，此时仍会避免装置在后续工作中受损。

可以规定，这些电极竖直方向上观察上下叠置地且彼此相邻地布置。但它们也可以水平地并排布置，并以其最下面的部位处于相同的高度水平。

在一种有利的设计中规定，分析单元经过设计，从而实际电阻值与至少一个参考电阻值进行比较，并可据此确定液位。

优选地规定，第二参考电阻值由第一参考电阻值和电阻变化值的累加而形成。在此还可以规定，电阻变化值是第一参考电阻值的多倍。

特别地，电阻变化值与所用液体的种类无关地来规定。由此可以进行对于多种不同的液体来说可共同采用的液位确定。

优选第一参考电阻值与所用液体的种类有关。由此产生特定于液体的输出值，然而于是还可由所述输出值采用相同的方案和做法来确定液位。

在一种特别优选的设计中规定，在装置中特别是在分析单元中存储有表征上面的液位的第一参考电阻值，在该液位时，液体将两个电极润湿，并基于第一参考电阻值把电阻的值变化存储为电阻变化值。分析单元经过设计，从而根据所存储的电阻值变化与实际电阻值的实际变化的比较可确定实际液位。采用这种设计可以有利地简单且可靠地确定实际液位。因此在出现相应的一定量的值变化时始终都需要补给。因而特别是无关于规定将何种液体在容器中用于蒸发和如此应用，在一定程度上当电极间的电阻改变了预定的值时始终都认为要进行补给。因为这样就可以认为在最初的装填程度下，此时液体被装填至上面的液位，有规定的一定的量发生蒸发，进而液位降低，这由电阻变化的设定好的值规定。

因此，针对于蒸煮器中的所有可不同地使用的液体，始终都认为，如果基于具有上面的液位的填充程度，实际电阻值还发生变化，使得该实际电阻等于在参考测量时的电阻变化，则需要补给。

如果相关地例如确定特定液体的第一参考电阻值用数字1来表征，且当电阻变化度作为与液体无关的确定好的电阻变化值相比于表示第二参考电阻值的电阻值4改变了数字3时，涉及数字3的该变化值表示在容器中达到了填充度，进而也达到了需要补给的液位。

相关地还要说明，下面的液位也可以采用任意其它方式来规定，而并非强制地要表示上述规定的补给液位。

优选地规定，对实际液位的确定是一种相对确定。这种确定特别是独立于液体组分，并与电阻值的相对变化有关。通过对装置的这种设计，因而可以针对多种不同的液体提供一种对于所有液体来说共用的有效做法和装置设计，当电极间的电阻出现规定的变化时，采用该做法始终都能推断出下面的液位，然后该液位引起作为基础的后续处理，例如输出报警提示和/或允许用液体对容器进行填充。

此外，本发明还涉及一种蒸煮器，其带有本发明的装置或其有利设计。该蒸煮器的蒸汽产生机构相关地可以具有蒸发碟盘，其中可以实现用于把液体导入到蒸发碟盘中的输入管路。相关地可以设置有液体罐，它通过所述管路与蒸发碟盘连接。相关地，例如可以通过被设计用于排出控制的分析单元来打开和关闭阀门。

以优选的方式规定，电阻变化的存储值被设计成与所用的电极和/或其它传感器有关。

在此还要说明，第一参考电阻值特别是与相应使用的液体有关，因而可以独特地变化。如果在校正时确定并获知该第一参考电阻值，则可以基于此简单地以下述方式确定补给要求，即，从该第一参考电阻值起观察电阻值的变化，并针对所存储的电阻变化值进行观察。于是，如果就该特定液体而言达到了一定液位，在该液位时，该电阻变化的值从与液体有关的第一参考电阻值起出现，则可以自动地探测下面的液位，于是，该下面的液位针对该特定的液体也出现，特别是需要补给。

渗透水（Osmosewasser）表征了一种高纯度的带有弱酸性ph值的软水，例如对于这种渗透水来说，在上面的液位情况下，第一参考电阻值相比于非渗透水相当地高。

本发明还涉及一种用于确定在蒸煮器的蒸汽产生机构中的液位的方法，按照该方法，提供一个容器，可以把用于蒸发的液体装入到该容器中。此外还提供一种电极设备，其中，设置有第一电极，并设置有与该第一电极间隔开的第二电极。这两个电极经过布置，使得它们伸展到容器或蒸发碟盘中，导入的液体在该容器或蒸发碟盘中蒸发。在本发明的方法中，对电极之间的与实际液位有关的实际电阻值进行检测，并根据所确定的实际电阻来确定容器中的实际液位。

以特别有利的方式规定，确定并存储特别是与液体组分有关的第一参考电阻值，它表征了容器中的上面的液位。特别地规定，在该上面的液位时，容器中的液体将上面的第二电极的最下面的部位润湿，特别是仅将该最下面的部位润湿。同样确定并存储电阻值的变化，进而确定并存储电阻值改变了一定的数值。现在，如果就容器中的特定液体而言，基于那时指配的通过校正确定的第一参考电阻值，出现了通过电阻值的变化表明的液位变化，则可以根据实际电阻值的这种变化推断出下面的液位。其方式为，把实际电阻值的变化与所存储的电阻值参考变化相比较，当这些变化的值相同时，针对当前存在于用于蒸发的容器中的特定液体而言，可以推断出下面的液位。

优选地规定，把在第一参考电阻值与第二参考电阻值之间的电阻值变化存储起来，第二参考电阻值表征容器中的下面的液位，并根据所存储的电阻值变化与实际电阻值的实际变化的比较，确定容器中的当前实际液位。

优选地规定，对实际液位进行确定，作为一种相对的确定方式。这种相对的确定尤其按下述方式进行，即，虽然第一参考电阻值根据特定液体来确定，电阻从该特定的第一参考电阻值起改变了一个数值，以便于是能够推断出下面的液位，但该数值对于所有液体来说都是相同的，因而与液体无关地被确定。

下面参照示意图详述本发明的实施例。其中：

图1为本发明的装置的一个实施例的部分组件的示意图；和

图2为示意性的曲线图，其中根据时间绘出了电阻，并示出了相应的特性曲线。

在这些附图中，相同的或功能相同的部件标有相同的附图标记。

图1中示出了蒸煮器1的一个实施例，其带有用于确定在蒸煮器1的蒸汽产生机构3中的液体液位的装置2的部分组件。装置2包括容器4，该容器例如是蒸发碟盘，且例如设置在马弗炉的底部上或中，该马弗炉限定了蒸煮器1的煮物隔间。容器4包括输入管5，液体6可以经由该输入管流入到蒸发碟盘或容器4中。

在输入管5上连接着管路7，该管路的另一端与未示出的液体容器连接，该容器用作存储容器。

装置2还包括电极设备8，该电极设备带有下面的第一电极9和上面的第二电极10。两个电极9和10在竖直方向上观察上下叠置地且彼此相邻地布置。但电极9和10也可以水平地并排布置，并以最下面的部位14处于相同的高度水平。

两个电极9和10还延伸到容器4内部，从而它们能与液体6接触。一个电极特别是第二电极10可以是蒸汽产生机构3的接地触点或接地电位。

装置2还包括在图1中仅示意性地示出的分析单元11。

容器4还构造有至少一个加热体，该加热体可以设置在容器4上或者与其相邻地布置。通过所述至少一个加热体对液体6加热，从而液体能够蒸发且可以经由开口12进入到煮物隔间中。

在该实施例中示出一种状况，在这种状况下达到了下面的液位13。在该下面的液位13时达到的填充程度令上面的第二电极10的最下面的部位恰好不再被液体润湿。相比于两个电极9和10被液体润湿，电阻明显增大。由此识别到所需要的补给。

另外，有一种填充状态下的液位明显高于液位13，并用电极9和10之间的存储在分析单元11中的第一参考电阻值R0表示，从这种填充状态起，如果容器4中的液体6蒸发，进而液位下降，特别是下降到液位13，该实际电阻就会改变。在蒸发过程开始时，测得电阻仅略微改变了值R0。如果测得的实际值增大进而达到由值R0和电阻变化值R1的累加形成的所存储的第二参考电阻值R2，则在容器4中达到根据液位13的实际液位，此时要补给液体。

特别有利地规定，所述这种方法可以被实施用于确定容器4中的液位，作为相对的确定方式。

这意味着，首先基于在其组分方面进而在电阻特性方面具有特定特征的特定液体，通过第一参考电阻值针对上面的液位13进行表征，所述第一参考电阻值因此根据相应存在的液体来确定，因而在其值数方面完全是独特的。

根据液体获知第一参考电阻值R0，基于此来确定电阻值的变化，然后特别是确定这种变化的数值大小，从而该变化基于上面的参考电阻值R0表征容器4中的下面的特定液位。电阻变化的该给定的值R1也存储在分析单元11中。

如果在实际烹饪过程中现在对特定液体产生蒸汽，则可以首先通过那时在此方面完全独特地表征的第一参考电阻值R0，基于此完全有针对性地按规定地确定下面的液位。其方式为，基于已知的第一参考电阻值R0，于是还根据液体对于每种液体都有电阻的相同的值变化R1作为基础，以便于是能够确定下面的液位。这意味着，针对每种液体来说，电阻变化的该值或者电阻变化值R1都是相同的，而无关于这些液体的第一参考电阻值R0不同。

图2中以曲线图详细地示出了相应的状况。因而可以看到，在竖直轴线上绘制的电阻，在用特定液体将容器4装填至上面的液位13时，导致完全特定的根据液体的特别是被求平均的第一参考电阻值R0。于是基于此，在这种特定液体蒸发进而使得液位降低时，以如下方式识别出下面的液位，即，产生预定的独立于液体的变化R1，就这种特定液体而言，这已导致根据第二参考电阻值R2的电阻值。

需要注意，对于一种与此不同的液体来说，值R0和R2相比于图2是不同于，但R1对于这种其它的液体来说还是相同的。

例如，渗透水的电阻值R0比并非如此纯净的另一种水大。于是相应地，渗透水的电阻值R2也大于非纯净水。但值R1对于两种水来说都是相同的，且是预定的。

附图标记清单

1    蒸煮器

2    装置

3    蒸汽产生机构

4    容器

5    输入管

6    液体

7    管路

8    电极设备

9    电极

10   电极

11   分析单元

12   开口

13   液位

14   部位

R0   第一参考电阻值

R1   电阻变化值

R2   第二参考电阻值

Claims (14)

1. 一种用于确定在蒸煮器（1）的蒸汽产生机构（3）中的液位的装置（2），带有：用于液体（6）的容器（4）和电极设备（8），该电极设备具有第一电极（9）和与该第一电极间隔开地布置的第二电极（10），其中，所述电极（9、10）伸展到容器（4）中；分析单元（11），该分析单元被设计用于检测电极（9、10）之间的与实际液位有关的实际电阻值。

2. 如权利要求1所述的装置（2），其中，存储第一参考电阻值（R0），该第一参考电阻值表征了一种液位，在该液位时，液体（6）将两个电极（9、10）润湿。

3. 如权利要求1或2所述的装置（2），其中，存储第二参考电阻值（R2），该第二参考电阻值表征下面的液位（13），在该液位时，容器（4）未被最大程度地填充，特别是至少一个电极（9、10）未被润湿。

4. 如权利要求3所述的装置（2），其中，下面的液位（13）是一种补给液位，在该补给液位时，液体（6）特别是自动地导入到容器（4）中。

5. 如权利要求2和3或4所述的装置（2），其特征在于，第二参考电阻值（R2）由第一参考电阻值（R0）和电阻变化值（R1）的累加而形成。

6. 如权利要求5所述的装置（2），其特征在于，电阻变化值（R1）与所用液体（6）的种类无关地来规定。

7. 如权利要求2~6中任一项所述的装置（2），其特征在于，第一参考电阻值（R0）与所用液体（6）的种类有关。

8. 如权利要求2~7中任一项所述的装置（2），其特征在于，分析单元（11）经过设计，从而实际电阻值与至少一个参考电阻值（R0、R2）进行比较，并可据此确定液位。

9. 如前述权利要求中任一项所述的装置（2），其中，存储第一参考电阻值，该第一参考电阻值表征一种液位，在该液位时，液体（6）将两个电极（9、10）润湿，并基于第一参考电阻值（R0）把电阻值变化存储为电阻变化值（R1），分析单元（11）经过设计，从而根据所存储的电阻值变化与实际电阻值的实际变化的比较可确定实际液位。

10. 如权利要求9所述的装置（2），其中，对实际液位的确定是一种相对确定，特别是第一参考电阻值（R0）与相应使用的液体（6）有关，与相应的液体（6）无关地，基于第一参考电阻值（R0），确定电阻值的变化数值，用于表征下面的液位（15）。

11. 一种蒸煮器（1），带有根据前述权利要求中任一项的装置（2）。

12. 一种用于确定在蒸煮器（1）的蒸汽产生机构（3）中的液位的方法，该蒸煮器带有用于液体（6）的容器（4）和电极设备（8），就该电极设备而言，设置有第一电极（9）和与该第一电极间隔开地布置的第二电极（10），其中，所述电极（9、10）伸展到容器（4）中，对电极（9、10）之间的与实际液位有关的实际电阻值进行检测，并根据实际电阻值确定实际液位。

13. 如权利要求12所述的方法，其中，存储第一参考电阻值，该第一参考电阻值表征了一种液位，在该液位时，液体（6）将两个电极（9、10）润湿，基于第一参考电阻值（R0）把电阻值变化存储为电阻变化值（R1），根据所存储的电阻值变化与实际电阻值的实际变化的比较来确定实际液位。

14. 如权利要求12或13所述的方法，其中，对实际液位的确定是一种相对确定，特别是与相应使用的液体（6）的种类有关地确定第一参考电阻值（R0），而与相应使用的液体（6）的种类无关地，基于第一参考电阻值（R0），确定电阻值的变化数值，用于表征下面的液位（13）。