CN109827201A - 防止锅具生锈的燃气灶 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种防止锅具生锈的燃气灶，能够在每次烹饪结束以及清洗后，使锅具内残留的水分快速蒸发。所述燃气灶在传统燃气灶的基础上增加蒸发装置和控制系统，实际应用中，控制系统中的温度传感器可检测燃烧装置区域内的温度，并由控制器根据检测的温度确定蒸发装置的启动时机，以致控制蒸发装置中的热源机构产生热量输出，通过加热管将热量传输至锅具，使锅具温度升高，加速锅具内残留的水分蒸发，防止锅具生锈。本申请提供的燃气灶在实际应用中，可通过蒸发装置向锅具提供热源，热量来源独立于燃气灶燃烧装置，可以通过单独加热方式实现锅具残留水分的快速蒸发，无需通过燃烧装置重新打火，可避免燃气泄漏的危险。

Description

防止锅具生锈的燃气灶

技术领域

本申请涉及智能家居技术领域，尤其涉及一种防止锅具生锈的燃气灶。

背景技术

烹饪锅具清洗后会在锅具内残留水分，如不及时清理，残留的水分会长时间残留在锅具的底部，参与锅具表面氧化过程，促使锅具生锈，进而降低锅具的使用寿命。为了减轻水分残留对锅具使用寿命的影响，在每次清洗结束后，需要操作人员及时对锅具内的水分进行清理。

但由于清洗过程通常发生在每次烹饪结束后，锅具残存烹饪过程中产生的热量。因此，操作人员在直接清理残留的水分时，很容易被锅具烫伤，使得操作人员并没有主观意愿去清理残留水分。而锅具冷却需要较长的时间，待锅具冷却后，操作人员经常忘记清理锅具内残留的水分。

由于快速清理锅具内残留的水分能够有效防止锅具生锈，因此还可以在每次烹饪结束后，通过再次点燃燃气灶上的炉头装置，产生火焰加热锅具，促使锅具上残留的水分蒸发，即使锅具保持干燥状态，以缓解锅具生锈。但是，通过燃气灶加热的方式促使残留水分蒸发的方式，需要操作人员一直看守，并且在水分蒸发后及时将燃气灶关闭，以避免锅具长时间干烧，维护厨房安全。

还可以通过设置自动点火装置点燃炉头装置，并且在炉头装置燃烧一段时间后自动关闭燃气灶，以避免干烧情况。但是这种方法依赖于燃气灶本身的燃烧加热过程，而受限于燃气灶的点火方式，点火时炉头装置有一定几率不能顺利燃烧。而在不能顺利燃烧时，极容易造成煤气泄漏，危及厨房以及室内的安全。

发明内容

本申请提供了一种防止锅具生锈的燃气灶及其控制方法，以解决传统燃气灶烹饪后锅具容易残留水分以致锅具生锈的问题。

本申请提供一种防止锅具生锈的燃气灶，包括：平台、燃烧装置、蒸发装置以及控制系统。其中，燃烧装置用于燃烧燃气，加热上方的锅具，蒸发装置，设置在所述燃烧装置的外围，以在锅具清洗后接触并加热锅具；控制系统，用于控制蒸发装置的启动时机；所述蒸发装置和燃烧装置均设置在所述平台上的燃烧孔内；

所述蒸发装置包括加热管和热源机构；所述加热管为能够接触到锅具底部的环形结构；所述热源机构连接所述加热管，以向所述加热管提供热源；所述控制系统包括温度传感器和控制器；所述温度传感器固定在所述平台上靠近燃烧装置的位置，以检测燃烧装置区域内的温度；所述热源机构和所述温度传感器连接所述控制器，以在燃烧装置区域内的温度下降到预设值后，启动所述热源机构。

本申请提供一种防止锅具生锈的燃气灶，能够在每次烹饪结束以及清洗后，使锅具内残留的水分快速蒸发。所述燃气灶在传统燃气灶的基础上增加蒸发装置和控制系统，实际应用中，控制系统中的温度传感器可检测燃烧装置区域内的温度，并由控制器根据检测的温度确定蒸发装置的启动时机，以致控制蒸发装置中的热源机构产生热量输出，通过加热管将热量传输至锅具，使锅具温度升高，加速锅具内残留的水分蒸发，防止锅具生锈。本申请提供的燃气灶在实际应用中，可通过蒸发装置向锅具提供热源，热量来源独立于燃气灶燃烧装置，可以通过单独加热方式实现锅具残留水分的快速蒸发，无需通过燃烧装置重新打火，可避免燃气泄漏的危险。

附图说明

图1为本申请一种防止锅具生锈的燃气灶结构示意图；

图2为本申请一种防止锅具生锈的燃气灶侧视结构示意图；

图3为本申请基于热储原理蒸发装置的结构示意图；

图4为本申请基于电热原理蒸发装置的结构示意图；

图5为本申请升降机构结构示意图；

图6为本申请基于接近开关的锅具检测器结构示意图；

图7为本申请基于称重传感器的锅具检测器结构示意图。

具体实施方式

参见图1，图2。图1为本申请一种防止锅具生锈的燃气灶结构示意图。图2为本申请燃气灶的蒸发装置剖视结构示意图。可见，本申请提供的防止锅具生锈的燃气灶，主要包括：平台1、燃烧装置2、蒸发装置3以及控制系统4。其中，平台1用于安装固定，并且使得燃气灶的工作平面与内部部件之间实现分离。即在实际应用中，平台1上方维持为一个光滑的平台面，并且设有至少一个燃烧孔11；燃气管路，炉头等点火和燃烧部件设置在平台1的下方。示例地，燃烧孔11可以是开设在平台1上的圆形通孔结构。

燃烧装置2，用于燃烧燃气，加热上方的锅具。本申请提供的技术方案中，燃烧装置2可以包括燃烧头、燃气管路和燃气流量调节装置。燃烧头上设有多个燃烧孔结构，用于将燃气点燃，以及维持燃气燃烧过程。实际应用中，可根据燃气种类以及适用场景的不同，选择不同结构的燃烧头。燃气管路连接燃烧头，以将供气管道中的燃气导入燃烧头内。燃气流量调节装置设置在燃气管路上，用于调节向燃烧头供给的燃气流量，以便调节燃烧头上的火焰大小。一般，燃气流量调节装置可以是设置在平台1上的调节旋钮21，烹饪中可通过旋转调节旋钮21改变燃气管路中的燃气供给流量。

蒸发装置3，设置在所述燃烧装置2的外围，以在锅具7清洗后接触并加热锅具7。控制系统4，用于控制蒸发装置3的启动时机。所述蒸发装置3和燃烧装置2均设置在所述平台1上的燃烧孔11内。本申请提供的技术方案中，蒸发装置3可以在控制系统4的控制下，按照设定的规则启动和停止。即在需要蒸发锅具7内残留水分时，控制系统4向蒸发装置3发送启动指令，使蒸发装置3向锅具7输送热量，提高锅具7的温度，从而加速锅具7中的水分蒸发。

为了实现上述功能，如图3所示，本申请所述蒸发装置3进一步包括加热管31和热源机构32。其中，加热管31用于通过接触锅具7，使热量从加热管31传递到锅具7上。热源机构32用于向加热管31提供热量。因此，所述加热管31为能够接触到锅具7底部的环形结构，即加热管31可以总体呈现为一种环形结构，并在锅具7底面或侧面位置上接触锅具7。本申请提供的技术方案中，由于加热管31与锅具7之间具有热传递过程，而热传递过程是比较缓慢的过程，因此可以通过环形结构的加热管31，增加加热管31与锅具7之间的接触区域大小，从而使加热管31上更多的热量能够传递给锅具7。

本申请提供的技术方案中，所述热源机构32连接所述加热管31，以向所述加热管31提供热源。具体在应用中，热源机构32可以通过电热或储能供热的方式，实现向加热管31传递热量。针对不同的供热模式，热源机构32和加热管31的结构具有不同，具体表现为：

如果所述蒸发装置3基于储能供热的方式，所述加热管31内设有导热液体；所述热源机构32包括储能腔321和循环泵322。实际应用中，加热管31通过循环泵322连接储能腔321在储能腔321上，当启动循环泵322时，循环泵322驱动加热管31内的导热液体流动，以使所述加热管31中的导热液体形成液流循环。所述储能腔321内设有储能物质，以向所述加热管31传递热量。

本实施例中，所述导热液体可以是能够顺利流动，并且能够快速吸收和释放热量的液体，如工业散热剂、轻油等。为了保证安全性能和导热效率，导热液体可以为不可燃的试剂，并且保证试剂的比热容不宜过大。所述储能物质是指通过物质的熔化、凝固等形态变化，进行热量的存储和释放的物质。可以为氟化物、氯化物、硝酸盐、碳酸盐熔盐热储材料，也可以为水等比热容较大的物质，或者其他可以储热的材料。

以熔盐热储材料为例，如图3所示，实际应用时，储能腔321可以预先填充熔盐热储材料。熔盐热储材料可以在烹饪过程中收集热量，并通过熔盐热储材料的熔化将热量储存在所述储能腔321中；以及，在烹饪结束后通过熔盐热储材料的凝固，将热量从所述储能腔321中释放至所述加热管31。

即，储能腔321中的熔盐热储材料在常温下，呈现为固态。在正常的烹饪过程中，由于燃烧装置2上燃气燃烧作用，其周围的温度会升高。升高的温度会使得一部分热量会传递给加热管31以及加热管31中的导热液体。加热管31中的导热液体通过在管道内的液体循环，不断吸收燃烧装置2周围辐射的热量，并且将热量携带至储能腔321中，再向熔盐热储材料释放。熔盐热储材料在吸收导热液体传递的热量后，会发生物态变化，并开始熔化，转变为液态。在烹饪过程中，不断重复上述的能量传递，从而使熔盐热储材料最终全部转化为熔融状态。

在烹饪结束后，燃烧装置2停止工作，锅具7以及其周围的温度会逐渐降低，以致温度会降低到加热管31中的导热液体温度以下。此时，加热管31内的导热液体会向外释放热量，使导热液体的温度下降。同样，导热液体通过在加热管31中的循环流动，可以循环进入到储能腔321中，使储能腔321中的热量被不断从熔盐热储材料中释放给导热液体内，从而提高导热液体的温度。而由于加热管31与锅具7的底面或侧面接触，可以将热量传导给锅具7，以致提高锅具7的温度，进而加速锅具7中残留的水分蒸发。

进一步地，储能腔321外部可以通过隔热材料包覆，阻隔储能腔321内的熔盐热储材料通过外壁将热量散发出去，避免热量损失的同时，还能够减少燃气灶燃烧装置2在烹饪过程中的热量对储能物质产生影响。

在本申请的部分实施例中，所述循环泵322为连接控制器42的双向泵。通过控制器42可以控制循环泵322驱动导热液体的流向。双向泵可以在每次进行残留水分蒸发时，加热管31内的液体流向不同。这样既可以有效传递热量，又可以避免由于长期使用造成导热液体内的杂质在加热管31中产生沉积，即避免杂质沉积而堵塞加热管31。

可见，在本实施例中，通过熔盐热储材料可以在烹饪过程中，通过导热液体收集燃烧装置2周围的热量，并且产生物态变化，将热量进行存储。由于燃烧装置2周围空间并不参与到烹饪的加热过程，因此，本申请提供的燃气灶可以在不影响正常烹饪过程的前提下，充分利用燃烧装置2周围散发的多余热量，使得能源能够得到更高效的利用。并且，在烹饪结束后，再通过储能物质释放先前收集的热量，加热锅具7，使得锅具7在不使用燃烧装置2的情况下，也能够获得热量，从而保持一个相对周围环境较高的温度促进锅具7内残留的水分蒸发。另外，本实施例由于采用熔盐热储材料进行热量的存储和释放，可以使得锅具7的温度变化过程相对趋于舒缓，造成锅具7可以长时间维持一个合适的蒸发温度，因此，可以避免对锅具7的干烧，减少烫伤危险。

在本申请的另外一个实施例中，如图4所示，以基于电热过程的蒸发装置3为例。所述加热管31内设有电热丝，所述热源机构32为电源；所述加热管31电连接所述热源机构32，以通过电流热效应，使所述加热管31发热，加热锅具7。

实际应用中，加热管31内部可以设置有特定发热功率的电热丝。在烹饪结束后，电源向电热丝供电，电热丝由于电流的热效应，可以产生热量，使加热管31的温度上升。在加热管31的温度高于锅具7的温度后，即开始向锅具7传递热量，同样能够使锅具7的温度上升，促进锅具7中残留的水分蒸发。

可见，在本实施例中，通过电热丝的加热，可以迅速使锅具7的温度上升，即快速达到加热目的。同时，通过电源驱动电热丝加热的方式，还能够简化蒸发装置3的结构，并且加热温度和加热时长都可以通过电源的输出电能进行控制，使锅具7中残留水分的蒸发过程更加灵活可控。

由上述蒸发装置3可知，在本申请提供的技术方案中，烹饪结束后针对锅具7进行加热，可以加快锅具7内残留的水分蒸发，从而在没有发生进一步生锈化学变化时，就能够将残留的水分蒸发掉。可见，在实际应用时，如何马上将水分蒸发掉，使防锈的关键。对于快速蒸发掉残留的水分，其决定条件包括两个，一个是加热过程持续的时间，另外一个是加热过程开始的时间。而如何确定这两个时间需要进一步通过控制系统4来实现。

在本申请提供的技术方案中，所述控制系统4包括温度传感器41和控制器42。其中，所述温度传感器41固定在所述平台1上靠近燃烧装置2的位置，以检测燃烧装置2区域内的温度。即，一般烹饪结束后，随着燃烧装置2停止工作，其周围的温度会逐渐降低以恢复至室温状态。因此，通过温度传感器41可以对通过对燃烧装置2周围的温度检测，以及将检测的温度与预设的温度阈值进行比较，自动判断使用者是否结束了烹饪过程。例如，预设的温度阈值为40℃，在关闭燃烧装置2后，周围温度会逐渐降低，当检测到其周围温度下降至40℃以下后，判断当前已结束烹饪过程。

再通过所述热源机构32和所述温度传感器41连接所述控制器42，以在燃烧装置2区域内的温度下降到预设值后，启动所述热源机构32。对于热储物质型的蒸发装置3，启动热源机构32即启动循环泵322，具体表现为控制器42产生启动指令发送给循环泵322或者循环泵322的控制继电器，使循环泵322开始运转。而对于电热型的蒸发装置3，启动热源机构32即启动电源，具体表现为控制器42产生启动指令发送给电源或电源开关，使开关闭合，向电热丝供电。

在本申请的部分实施例中，平台1上的燃烧孔11边缘位置设有弧形孔12，加热管31为矩形波浪状的环形结构。加热管31的上凸起部，穿过弧形孔12接触平台1上方的锅具7；加热管31的下凸起部，设置在平台1下方，以绕过平台1上锅具7的支撑脚5。在实际应用中，支撑脚5可以用来承载锅具7，其具体结构可以与传统燃气灶中的支撑脚5结构相同。相邻两个支撑脚5之间的弧形孔12的长度，与加热管31的每段上凸起部的长度相适应。对于不同数量的支撑脚5，所述弧形孔12的数量也不同。例如，一个燃烧装置2对应四个支撑脚5时，均匀布置的支撑脚5，可以将燃烧装置外部圆环划分为4个区域，从而，每个区域中对应一个弧形孔12即可。

本实施例中，加热管31的矩形波浪环状结构，可以避开每一个支撑脚5，使支撑脚5仍然具有其原本的支撑作用。避免锅具7重力作用压迫加热管31。并且，通过该结构加热管31，还可以将热源机构32设置在平台1的下方，从而保持平台1以致整个燃气灶的美观程度。

进一步地，如图5所示，所述平台1下方还设有连接所述加热管31的升降机构6。控制器42连接所述升降机构6，以控制所述升降机构6调整所述加热管31的高度。实际应用中，升降机构6可以是伸缩电机或液压活塞装置，即可以在工作后，通过升降机构6推动加热管31上升或下降，以改变加热管31的高度。在烹饪状态下，升降机构6可降低加热管31的高度，使加热管31回收至平台1之下，从而避免烹饪过程中锅具7磕碰加热管31，提高便利性。在烹饪结束状态下，可以通过控制器42控制升降机构6启动工作。从而提高加热管31的高度，使加热管31接触到锅具7的底部，以进行热量传递。

在实际应用中，锅具7最容易在清洗后残留水分，而对于锅具7的清洗，一般需要操作人员将锅具7从燃烧装置2的上方拿离，并在清洗完成后再放置在燃烧装置2的上方。针对上述过程，本申请的部分实施例中，所述控制系统4还包括连接所述控制器42的锅具检测器43；所述锅具检测器43设置在所述燃烧孔11的阶梯台面上，以检测所述燃烧装置2的上方是否设有锅具7。

进一步地，如图6所示，所述锅具检测器43为接近开关；所述锅具检测器43设置在两个支撑脚5之间；或者，所述锅具检测器43设置在锅具7正下方所覆盖范围内的平台1上。接近开关为一种常见的距离传感器，在实际应用中，可以无需运动部件进行机械直接接触而产生开关动作，具体可以基于激光测距、红外测距、声波测距原理，在距离检测到反射信号后，判断物体与传感器之间的距离。通过接近开关，可以快速检测到燃烧装置上方是否具有锅具7，进而辅助控制器42运行更加精准的控制策略。

实际应用中，如图7所示，还可以通过称重传感器感应支撑脚5上的压力变化，从而确定是否有锅具7放置在了燃烧装置2的上方。即，在本申请的部分实施例中，所述锅具检测器43为称重传感器；所述锅具检测器43设置在任一支撑脚5的下方，以检测所述支撑脚5上的压力变化。本实施例应用的称重传感器可以为应变片等传感器，以便通过检测支撑脚5作用下的电阻变化，间接检测支撑脚5上的压力变化。显然，在实际控制策略中，支撑脚5上的压力变大，即代表有锅具7放置在了燃烧装置2的上方。本实施例中，通过称重传感器，可以适应燃烧装置2周围环境的温度变化，使控制系统4具有良好的工作性能。

在本申请的部分实施例中，所述燃烧装置2还包括设置在所述平台1上的调节旋钮21，以调整火焰大小，和启动/关闭燃烧装置2的烹饪状态。所述控制器42连接所述调节旋钮21，以通过所述调节旋钮21检测所述燃烧装置2是否处于烹饪状态，以及在非烹饪状态下，启动蒸发装置3对锅具7加热。实际应用中，控制器42可以在用户旋转调节旋钮21至非零位状态时，确定当前为烹饪状态。而在烹饪状态时，不启动蒸发装置3的控制程序。而在调节旋钮21恢复至零位时，确定当前烹饪状态已结束，则启动相应的蒸发控制程序。

由以上技术方案可知，本申请提供一种防止锅具生锈的燃气灶，能够在每次烹饪结束以及清洗后，使锅具7内残留的水分快速蒸发。所述燃气灶在传统燃气灶的基础上增加蒸发装置3和控制系统4，实际应用中，控制系统4中的温度传感器41可检测燃烧装置2区域内的温度，并由控制器42根据检测的温度确定蒸发装置3的启动时机，以致控制蒸发装置3中的热源机构32产生热量输出，通过加热管31将热量传输至锅具7，使锅具7温度升高，加速锅具7内残留的水分蒸发，防止锅具7生锈。本申请提供的燃气灶在实际应用中，可通过蒸发装置3向锅具7提供热源，热量来源独立于燃气灶燃烧装置，可以通过单独加热方式实现锅具残留水分的快速蒸发，无需通过燃烧装置2重新打火，可避免燃气泄漏的危险。

Claims (10)

1.一种防止锅具生锈的燃气灶，其特征在于，包括：

平台(1)；

燃烧装置(2)，用于燃烧燃气，加热上方的锅具；

蒸发装置(3)，设置在所述燃烧装置(2)的外围，以在锅具(7)清洗后接触并加热锅具(7)；

控制系统(4)，用于控制蒸发装置(3)的启动时机；

其中，所述蒸发装置(3)和燃烧装置(2)均设置在所述平台(1)上的燃烧孔(11)内；所述蒸发装置(3)包括加热管(31)和热源机构(32)；所述加热管(31)为能够接触到锅具(7)底部的环形结构；所述热源机构(32)连接所述加热管(31)，以向所述加热管(31)提供热源；

所述控制系统(4)包括温度传感器(41)和控制器(42)；所述温度传感器(41)固定在所述平台(1)上靠近燃烧装置(2)的位置，以检测燃烧装置(2)区域内的温度；所述热源机构(32)和所述温度传感器(41)连接所述控制器(42)，以在燃烧装置(2)区域内的温度下降到预设值后，启动所述热源机构(32)。

2.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征在于，所述加热管(31)内设有导热液体；所述热源机构(32)包括储能腔(321)和循环泵(322)；

所述加热管(31)通过所述循环泵(322)连接所述储能腔(321)，以使所述加热管(31)中的导热液体循环流动；所述储能腔(321)内设有储能物质，以向所述加热管(31)传递热量。

3.根据权利要求2所述的燃气灶，其特征在于，所述循环泵(322)为连接控制器(42)的双向泵；

所述储能腔(321)中的储能物质为熔盐热储材料，以在烹饪过程中收集热量，并通过熔盐热储材料的熔化将热量储存在所述储能腔(321)中；以及，在烹饪结束后通过熔盐热储材料的凝固，将热量从所述储能腔(321)中释放至所述加热管(31)。

4.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征在于，所述加热管(31)内设有电热丝，所述热源机构(32)为电源；所述加热管(31)电连接所述热源机构(32)，以通过电流热效应，使所述加热管(31)发热，加热锅具(7)。

5.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征在于，所述平台(1)上的燃烧孔(11)边缘位置设有弧形孔(12)，所述加热管(31)为矩形波浪状的环形结构；

所述加热管(31)的上凸起部，穿过所述弧形孔(12)接触平台(1)上方的锅具(7)；所述加热管(31)的下凸起部，设置在所述平台(1)下方，以绕过所述平台(1)上锅具(7)的支撑脚(5)。

6.根据权利要求5所述的燃气灶，其特征在于，所述平台(1)下方还设有连接所述加热管(31)的升降机构(6)；控制器(42)连接所述升降机构(6)，以控制所述升降机构(6)调整所述加热管(31)的高度。

7.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征在于，所述控制系统(4)还包括连接所述控制器(42)的锅具检测器(43)；所述锅具检测器(43)设置在所述燃烧孔(11)的阶梯台面上，以检测所述燃烧装置(2)的上方是否设有锅具(7)。

8.根据权利要求7所述的燃气灶，其特征在于，所述锅具检测器(43)为接近开关；所述锅具检测器(43)设置在两个支撑脚(5)之间；或者，所述锅具检测器(43)设置在锅具(7)正下方所覆盖范围内的平台(1)上。

9.根据权利要求7所述的燃气灶，其特征在于，所述锅具检测器(43)为称重传感器；所述锅具检测器(43)设置在任一支撑脚(5)的下方，以检测所述支撑脚(5)上的压力变化。

10.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征在于，所述燃烧装置(2)还包括设置在所述平台(1)上的调节旋钮(21)，以调整火焰大小，和启动/关闭燃烧装置(2)的烹饪状态；所述控制器(42)连接所述调节旋钮(21)，以通过所述调节旋钮(21)检测所述燃烧装置(2)是否处于烹饪状态，以及在非烹饪状态下，启动蒸发装置(3)对锅具(7)加热。