CN110351912A - 防溢装置及烹饪器具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种防溢装置及应用其的烹饪器具，防溢装置包括：导气管、检测组件和控制装置，其中，导气管的进气端朝向烹饪器具的排气口，导气管上设有检测开口，检测开口位于导气管的侧壁上；检测组件位于检测开口处，检测组件包括：运动部、感应线圈及磁性件，运动部在气流作用下运动，感应线圈和磁性件中的一个与运动部相连接，感应线圈在运动部运动时切割磁性件产生的磁场中的磁感线；控制装置与感应线圈相连接，控制装置根据感应线圈上的电信号控制烹饪器具的加热元件。本发明提供的防溢装置，利用感应线圈切割磁感线的磁生电原理在感应线圈上产生感应电动势，并输出相应的电信号以控制烹饪器具的加热元件，实现智能主动防溢。

Description

防溢装置及烹饪器具

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，具体而言，涉及一种防溢装置及一种烹饪器具。

背景技术

电磁炉在煲汤煮粥的使用过程中存在沸腾溢锅的问题，极大地降低了产品品质和用户体验。

一般的做法是被动式的防溢出结构设计，如在电磁炉散热孔周围设一具有流道作用的导水筋，其端部设有排水孔，当电磁炉溢水量比较大时，水经过导水筋并通过排水孔迅速排至电磁炉外部。

但是被动式的防溢出结构设计无法实现溢锅预警以及智能控制，当水量过大或加热过快时存在防溢出失效的潜在风险。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面提出了一种防溢装置。

本发明的第二方面提出了一种烹饪器具。

有鉴于此，根据本发明的第一方面，提供了一种防溢装置，用于烹饪器具，包括：导气管，导气管的进气端朝向烹饪器具的排气口，导气管上设有检测开口，检测开口位于导气管的侧壁上；检测组件，检测组件位于检测开口处，检测组件包括：运动部，运动部在气流作用下运动；感应线圈；及磁性件；其中，感应线圈和磁性件中的一个与运动部相连接，感应线圈在运动部运动时切割磁性件产生的磁场中的磁感线；防溢装置还包括：控制装置，与感应线圈相连接，控制装置根据感应线圈上的电信号控制烹饪器具的加热元件。

本发明提供的防溢装置，利用感应线圈切割磁感线的磁生电原理在感应线圈上产生感应电动势，并输出相应的电信号以控制烹饪器具的加热元件，实现智能主动防溢。感应线圈和磁性件中的一个与运动部相连接，通过在烹饪器具的排气口设置导气管，可收集烹饪器具的排气，当排气压力超过一定限度时，气流可推动运动部运动，进而带动与之相连的感应线圈或磁性件运动，使感应线圈在磁性件产生的磁场中做切割磁感线的运动，产生感应电动势，控制装置再据此调节加热元件。其中，将检测组件设置在导气管侧壁上开设的检测开口处，则气流在流经检测组件之前和之后都会受到导气管的约束，从而形成稳定的气流方向，使气流对运动部的推动稳定可靠。

另外，根据本发明提供的上述技术方案中的防溢装置，还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，控制装置具体用于根据感应线圈上的电信号超过预警阈值的程度降低加热元件的加热功率。

在该技术方案中，具体限定了控制装置如何控制烹饪器具的加热元件。一方面，气流推动运动部运动，依据磁生电原理在感应线圈上产生电信号，电信号越强，则表明气流压力越大，通过设定预警阈值，可设定相应的气流压力阈值以作为判定烹饪器具内的液体即将溢出的标准，即当气流压力低于其相应阈值时，即使检测到电信号也不对加热元件进行调节，在达到防溢目的的同时保证了烹饪器具工作的稳定。另一方面，在对加热元件的控制上，以降低加热功率的方式实现，既便于调节，又可直接弱化烹饪器具内的沸腾，有效实现主动式防溢出。

在上述任一技术方案中，优选地，运动部为叶轮，叶轮经检测开口伸入导气管中，导气管内的气流推动叶轮转动；检测组件还包括：转动轴，其与叶轮的旋转轴相连接，感应线圈和磁性件中的一个经转动轴与叶轮同轴相连。

在该技术方案中，具体限定了检测组件的设置方案。运动部为伸入导气管的叶轮，叶轮在气流的作用下发生转动，借助转动轴带动感应线圈在磁性件产生的磁场中做切割磁感线的运动，产生感应电动势。所产生的感应电动势与叶轮的转速有关，随着加热元件加热的进行，烹饪器具内气压增大，烹饪器具内外压强差的增大引起气流流速的增加，从而产生不同的感应电动势，输出不同的电信号，有助于据此控制加热元件，提高了调节精度。由于叶轮的运动方式为转动，因而不需为叶轮设置复位机构，使整体结构简单。叶轮可持续转动，使感应线圈上产生的电信号持续存在，提高了检测的准确度。

在上述任一技术方案中，优选地，叶轮为塑料叶轮。

在该技术方案中，具体限定了叶轮为塑料材质。一方面，塑料材质具有密度低、质量轻的有点，易于转动，提高了检测的灵敏度。另一方面，烹饪器具的排气往往湿度较大，使用塑料叶轮可避免叶轮腐蚀，延长了防溢装置的使用寿命。

在上述任一技术方案中，优选地，导气管包括气动涵道，气动涵道的进气端朝向排气口，气动涵道的进气端的截面积小于气动涵道的出气端的截面积；检测开口位于导气管中与气动涵道的出气端相连接的管段上。

在该技术方案中，导气管包括流道渐缩的气动涵道，并位于检测开口和烹饪器具的排气口之间。气流经过气动涵道时，气体流速因流道变窄而增大。气动涵道的主要作用是对气压信号进行放大，以便于检测组件检测排气状态。

在上述任一技术方案中，优选地，运动部为叶轮，导气管还包括气动挡板，气动挡板凸出设置在气动涵道和检测开口之间的管段的内壁面上。

在该技术方案中，当运动部为叶轮时，在气动涵道和检测开口之间的管段内壁面上凸出设置气动挡板。气动挡板主要起到以下两方面的作用：一是使流道缩小，进一步增大气体流速。气体集束后流过叶轮，有利于加速叶轮的转动，从而增强信号。二是起到阻挡作用，防止气流流入感应线圈。由于烹饪器具中排出的气流湿度较大，气流与感应线圈接触可能导电，存在安全隐患。

在上述任一技术方案中，优选地，运动部为贯流叶轮，贯流叶轮的每个叶片包括第一叶面和第二叶面，当气流冲击第一叶面时，贯流叶轮沿一个方向旋转，当气流冲击第二叶面时，贯流叶轮沿另一个方向旋转；气动挡板的壁面改变流经气动挡板的部分气流的流向，仅使贯流叶轮的第一叶面或第二叶面受到气流作用。

在该技术方案中，运动部具体为贯流叶轮，即气流方向与叶轮的旋转轴方向垂直，可便于设置检测组件的其他结构。通过改进气动挡板的设置位置，可调整流经气动挡板的部分气流方向，以令气动挡板仅作用于贯流叶轮的第一叶面或第二叶面，即确保贯流叶轮保持同一方向的转动，从而避免气流引起贯流叶轮产生逆向的转动。

在上述任一技术方案中，优选地，当感应线圈与运动部相连接时，检测组件还包括：导电刷，位于感应线圈背离转动轴的一端，导电刷与感应线圈相接触；导电片，导电片与导电刷相贴合；导线，其一端与导电片相连接，另一端与控制装置相连接。

在该技术方案中，具体限定了感应线圈与运动部相连接时，其与控制装置的连接方案。导电刷在与导电片相贴合的同时还与感应线圈相接触，感应电动势所产生的电信号通过导电刷、固定的导电片和导线传输到后端的控制装置，实现了信号的可靠传递。

在上述任一技术方案中，优选地，导线的数量为两个；控制装置包括：测量电路，其与导线连接形成回路；控制电路，其与测量电路相连接，用于控制烹饪器具的加热元件。

在该技术方案中，具体限定了控制装置的结构。感应线圈与两个导电刷相接触，对应设置两个导电片和两条导线，导线与控制装置中的测量电路形成回路，控制装置中的控制电路则与测量电路相连接以获取电信号，并通过调节加热元件来实现主动式防溢出的智能控制。

根据本发明的第二方面，提供了一种烹饪器具，包括如上述任一技术方案所述的防溢装置。

本发明提供的烹饪器具，包括上述任一技术方案所述的防溢装置，因而具备该防溢装置的全部技术效果，在此不再赘述。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的防溢装置的结构示意图。

其中，图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1防溢装置，10导气管，102检测开口，104排气管，106气动涵道，108气动挡板，20检测组件，202感应线圈，204磁性件，206贯流叶轮，208转动轴，210导电刷，212导电片，214导线，30控制装置，4IH线圈盘。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1描述根据本发明一些实施例所述防溢装置1和烹饪器具。

如图1所示，本发明第一方面的实施例提供了一种防溢装置1，用于烹饪器具，包括：导气管10，导气管10的进气端朝向烹饪器具的排气口(图中未示出)，导气管10上设有检测开口102，检测开口102位于导气管10的侧壁上；检测组件20，检测组件20位于检测开口102处，检测组件20包括：运动部(图中未示出)，运动部在气流作用下运动；感应线圈202；及磁性件204；其中，感应线圈202和磁性件204中的一个与运动部相连接，感应线圈202在运动部运动时切割磁性件204产生的磁场中的磁感线；防溢装置1还包括：控制装置30，与感应线圈202相连接，控制装置30根据感应线圈202上的电信号控制烹饪器具的加热元件。

本发明提供的防溢装置1，利用感应线圈202切割磁感线的磁生电原理在感应线圈202上产生感应电动势，并输出相应的电信号以控制烹饪器具的加热元件，实现智能主动防溢。感应线圈202和磁性件204中的一个与运动部相连接，通过在烹饪器具的排气口设置导气管10，可收集烹饪器具的排气，如图1中箭头所示为气流方向，当排气压力超过一定限度时，气流可推动运动部运动，进而带动与之相连的感应线圈202或磁性件204运动，使感应线圈202在磁性件204产生的磁场中做切割磁感线的运动，产生感应电动势，控制装置30再据此调节加热元件，具体而言，可降低加热元件的加热功率，弱化烹饪器具的沸腾，实现主动式防溢出。可选地，磁性件204为永磁体或电磁体，优选永磁体，可减少电源设置，简化结构；未与运动部相连接的磁性件204或感应线圈202保持固定。其中，将检测组件20设置在导气管10侧壁上开设的检测开口102处，则气流在流经检测组件20之前和之后都会受到导气管10的约束，从而形成稳定的气流方向，使气流对运动部的推动稳定可靠。具体地，检测开口102之后的管段为排气管104，气流流经运动部后由排气管104排出。

在本发明的一个实施例中，优选地，控制装置30具体用于根据感应线圈202上的电信号超过预警阈值的程度降低加热元件的加热功率。

在该实施例中，具体限定了控制装置30如何控制烹饪器具的加热元件。一方面，气流推动运动部运动，依据磁生电原理在感应线圈202上产生电信号，电信号越强，则表明气流压力越大，通过设定预警阈值，可设定相应的气流压力阈值以作为判定烹饪器具内的液体即将溢出的标准，即当气流压力低于其相应阈值时，即使检测到电信号也不对加热元件进行调节，在达到防溢目的的同时保证了烹饪器具工作的稳定。另一方面，在对加热元件的控制上，以降低加热功率的方式实现，既便于调节，又可直接弱化烹饪器具内的沸腾，有效实现主动式防溢出。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，优选地，运动部为叶轮，叶轮经检测开口102伸入导气管10中，导气管10内的气流推动叶轮转动；检测组件20还包括：转动轴208，其与叶轮的旋转轴相连接，感应线圈202经转动轴208与叶轮同轴相连。

在该实施例中，具体限定了检测组件20的设置方案。运动部为伸入导气管10的叶轮，叶轮在气流的作用下发生转动，借助转动轴208带动感应线圈202在磁性件204产生的磁场中做切割磁感线的运动，产生感应电动势。所产生的感应电动势与叶轮的转速有关，随着加热元件加热的进行，烹饪器具内气压增大，烹饪器具内外压强差的增大引起气流流速的增加，从而产生不同的感应电动势，输出不同的电信号，有助于据此控制加热元件，提高了调节精度。由于叶轮的运动方式为转动，因而不需为叶轮设置复位机构，使整体结构简单。叶轮可持续转动，使感应线圈202上产生的电信号持续存在，提高了检测的准确度。可选地，叶轮的旋转轴与气流方向相同或互相垂直，相同时叶轮可采用轴流叶轮，互相垂直时叶轮可采用贯流叶轮206；转动轴208可与旋转轴同向，也可经方向转换结构与旋转轴垂直连接，此时方向转换结构为一对轴线互相垂直且彼此啮合的锥齿轮。以上设置方式拓宽了对叶轮的选择范围，还可通过调节转动轴208的方向决定感应线圈202、磁性件204、控制装置30的设置位置，从而适应不同的空间。

此外，还可令磁性件204与叶轮同轴相连，感应线圈202保持固定。

在本发明的一个实施例中，优选地，叶轮为塑料叶轮。

在该实施例中，具体限定了叶轮为塑料材质。一方面，塑料材质具有密度低、质量轻的有点，易于转动，提高了检测的灵敏度。另一方面，烹饪器具的排气往往湿度较大，使用塑料叶轮可避免叶轮腐蚀，延长了防溢装置1的使用寿命。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，优选地，导气管10包括气动涵道106，气动涵道106的进气端朝向排气口，气动涵道106的进气端的截面积小于气动涵道106的出气端的截面积；检测开口102位于导气管10中与气动涵道106的出气端相连接的管段上。

在该实施例中，导气管10包括流道渐缩的气动涵道106，并位于检测开口102和烹饪器具的排气口之间。气流经过气动涵道106时，气体流速因流道变窄而增大。气动涵道106的主要作用是对气压信号进行放大，以便于检测组件20检测排气状态。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，优选地，运动部为叶轮，导气管10还包括气动挡板108，气动挡板108凸出设置在气动涵道106和检测开口102之间的管段的内壁面上。

在该实施例中，当运动部为叶轮时，在气动涵道106和检测开口102之间的管段内壁面上凸出设置气动挡板108。气动挡板108主要起到以下两方面的作用：一是使流道缩小，进一步增大气体流速。气体集束后流过叶轮，有利于加速叶轮的转动，从而增强信号。二是起到阻挡作用，防止气流流入感应线圈202。由于烹饪器具中排出的气流湿度较大，气流与感应线圈202接触可能导电，存在安全隐患。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，优选地，运动部为贯流叶轮206，贯流叶轮206的每个叶片包括第一叶面和第二叶面，当气流冲击第一叶面时，贯流叶轮206沿一个方向旋转，当气流冲击第二叶面时，贯流叶轮206沿另一个方向旋转；气动挡板108的壁面改变流经气动挡板108的部分气流的流向，仅使贯流叶轮206的第一叶面或第二叶面受到气流作用。

在该实施例中，运动部具体为贯流叶轮206，即气流方向与叶轮的旋转轴方向垂直，可便于设置检测组件20的其他结构。通过改进气动挡板108的设置位置，可调整流经气动挡板108的部分气流方向，以令气动挡板108仅作用于贯流叶轮206的第一叶面或第二叶面，即确保贯流叶轮206保持同一方向的转动，从而避免气流引起贯流叶轮206产生逆向的转动。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，优选地，当感应线圈202与叶轮同轴相连时，检测组件20还包括：导电刷210，位于感应线圈202背离转动轴208的一端，导电刷210与感应线圈202相接触；导电片212，导电片212与导电刷210相贴合；导线214，其一端与导电片212相连接，另一端与控制装置30相连接。

在该实施例中，具体限定了感应线圈202与运动部相连接时，其与控制装置30的连接方案。导电刷210在与导电片212相贴合的同时还与感应线圈202相接触，感应电动势所产生的电信号通过导电刷210、固定的导电片212和导线214传输到后端的控制装置30，实现了信号的可靠传递。

当磁性件204与运动部相连接时，由于感应线圈202保持静止，感应线圈202可直接通过导线214与控制装置30相连接，无需设置导电刷210和导电片212。

对于以上两种连接方式，感应线圈202质量轻于磁性件204，若运动部与感应线圈202相连，可提高转速，放大电信号；若运动部与磁性件204相连，则不必设置导电刷210和导电片212，结构更简单。两种连接方式各有优势，可按需选择。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，优选地，导线214的数量为两个；控制装置30包括：测量电路(图中未示出)，其与导线214连接形成回路；控制电路(图中未示出)，其与测量电路相连接，用于控制烹饪器具的加热元件。

在该实施例中，具体限定了控制装置30的结构。感应线圈202与两个导电刷210相接触，对应设置两个导电片212和两条导线214，导线214与控制装置30中的测量电路形成回路，控制装置30中的控制电路则与测量电路相连接以获取电信号，并通过调节加热元件来实现主动式防溢出的智能控制。

根据本发明的第二方面，提供了一种烹饪器具，包括如上述任一实施例所述的防溢装置1。

本发明提供的烹饪器具，包括上述任一实施例所述的防溢装置1，因而具备该防溢装置1的全部技术效果，在此不再赘述。可选地，烹饪器具为电磁炉，加热元件为如图1所示的IH线圈盘4，防溢装置1与电磁炉锅盖排气口连接，用于测量溢锅信号并据此调节IH线圈盘4的输出功率。

综上，本发明提出了一种防溢装置1及相应的防溢检测方法，可实现主动式的溢锅预警以及智能控制。

在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防溢装置，用于烹饪器具，其特征在于，包括：

导气管，所述导气管的进气端朝向所述烹饪器具的排气口，所述导气管上设有检测开口，所述检测开口位于所述导气管的侧壁上；

检测组件，所述检测组件位于所述检测开口处，所述检测组件包括：

运动部，所述运动部在气流作用下运动；

感应线圈；及

磁性件；

其中，所述感应线圈和所述磁性件中的一个与所述运动部相连接，所述感应线圈在所述运动部运动时切割所述磁性件产生的磁场中的磁感线；

所述防溢装置还包括：

控制装置，与所述感应线圈相连接，所述控制装置根据所述感应线圈上的电信号控制所述烹饪器具的加热元件。

2.根据权利要求1所述的防溢装置，其特征在于，

所述控制装置具体用于根据所述感应线圈上的电信号超过预警阈值的程度降低所述加热元件的加热功率。

3.根据权利要求1所述的防溢装置，其特征在于，

所述运动部为叶轮，所述叶轮经所述检测开口伸入所述导气管中，所述导气管内的气流推动所述叶轮转动；

所述检测组件还包括：

转动轴，其与所述叶轮的旋转轴相连接，所述感应线圈和所述磁性件中的一个经所述转动轴与所述叶轮同轴相连。

4.根据权利要求3所述的防溢装置，其特征在于，

所述叶轮为塑料叶轮。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的防溢装置，其特征在于，

所述导气管包括气动涵道，所述气动涵道的进气端朝向所述排气口，所述气动涵道的进气端的截面积小于所述气动涵道的出气端的截面积；

所述检测开口位于所述导气管中与所述气动涵道的出气端相连接的管段上。

6.根据权利要求5所述的防溢装置，其特征在于，

所述运动部为叶轮，所述导气管还包括气动挡板，所述气动挡板凸出设置在所述气动涵道和所述检测开口之间的管段的内壁面上。

7.根据权利要求6所述的防溢装置，其特征在于，

所述运动部为贯流叶轮，所述贯流叶轮的每个叶片包括第一叶面和第二叶面，当气流冲击所述第一叶面时，所述贯流叶轮沿一个方向旋转，当气流冲击所述第二叶面时，所述贯流叶轮沿另一个方向旋转；

所述气动挡板的壁面改变流经所述气动挡板的部分气流的流向，仅使所述贯流叶轮的所述第一叶面或所述第二叶面受到气流作用。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的防溢装置，其特征在于，当所述感应线圈与所述运动部相连接时，所述检测组件还包括：

导电刷，位于所述感应线圈背离所述运动部的一端，所述导电刷与所述感应线圈相接触；

导电片，所述导电片与所述导电刷相贴合；

导线，其一端与所述导电片相连接，另一端与所述控制装置相连接。

9.根据权利要求8所述的防溢装置，其特征在于，

所述导线的数量为两个；

所述控制装置包括：

测量电路，其与所述导线连接形成回路；

控制电路，其与所述测量电路相连接，用于控制所述烹饪器具的加热元件。

10.一种烹饪器具，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的防溢装置。