CN111448422B - 具有特别设计的催化装置的烹饪装置以及用于制造烹饪装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种烹饪装置（1），所述烹饪装置（1）包括催化装置（12），该催化装置具有由导电材料制成的基底单元（15），并且催化装置（12）的多个催化活性元件（16）或催化活性表面涂层布置在该基底单元上，并且所述烹饪装置包括电能单元（13），借助于该电能单元，能够向基底单元（15）供应电能以用于催化装置（12）的自加热过程。基底单元（15）具有用于连接电能单元（13）的电连接区域（17、18），并且电连接区域（17、18）至少部分地由基底单元（15）的压制材料区域组成和/或至少部分地具有导电粘合剂（19）。本发明还涉及一种方法。

Description

具有特别设计的催化装置的烹饪装置以及用于制造烹饪装置 的方法

技术领域

本发明涉及一种烹饪装置，其包括催化装置，该催化装置具有由导电材料制成的基底单元。多个催化活性元件或催化活性表面涂层布置在该材料上。烹饪装置也包括电能单元，借助于该电能单元，能够向基底单元供应电能以用于催化装置的自加热过程。基底单元具有用于连接电能单元的电连接区域。此外，本发明还涉及一种用于制造烹饪装置的方法。

背景技术

在具有烹饪室的烹饪装置中，其中烹饪室一方面由壁（例如，马弗炉）限定并且也能够通过烹饪装置的门关闭，在操作期间且因此在准备食物时存在烟气和/或气味。这些烟气和/或气味由于准备食物的过程而存在于烹饪室中，并且从烹饪室排出。烹饪室也可设置在具有热解模式的烹饪装置中，其中，在这样的热解模式中也可存在对应的气味。由于这些气味也作为排气（被表示为蒸气流）被引导出烹饪装置，因此它们也对应地进入烹饪装置的周围环境中并因此进入厨房区或生活区中。

为了减少从烹饪装置逸出的蒸气流的这种气味形成，已知在烹饪装置中使用催化装置。这例如在EP 1790910 A2和EP 2093490 A1中公开。

然而，在所公开的实施例中，自加热过程受到限制，原因在于连接电能单元的可能性有限，使得也可能出现电能的传输仅可能在有限程度上进行。

发明内容

本发明的目的是提供一种烹饪装置和一种方法，其中改善了向烹饪装置的催化装置的电能供应。

该目的通过如独立权利要求中所要求保护的烹饪装置和方法实现。

本发明的一个特征涉及一种烹饪装置，其包括催化装置。催化装置具有由导电材料制成的基底单元。多个催化活性元件或催化活性表面涂层被施加到该导电材料，其中，催化活性元件或表面涂层也是催化装置的部件。烹饪装置还包括电能单元，借助于该电能单元，能够向基底单元供应电能以用于催化装置的自加热过程。催化装置的基底单元具有用于连接电能单元的电连接区域。这些电连接区域至少部分地由基底单元的压制材料区域组成和/或至少部分地由基底单元的部分区域组成，导电粘合剂附加地被构造在该部分区域的材料中。借助于这样的实施例，改善了该基底单元的特定区，即具体地，电能单元物理地附接于其的那些区域。一方面，这些区域被设计成更加机械地稳定，且另一方面，由此改善了总体连接性。具体地，借助于具有压制材料区域和/或用导电粘合剂浸渍的区域的这些实施例，除了基底单元的材料区域之外，还可能以改善的方式将电能从电能单元传输到基底单元。因此，由此准许催化装置的更加节能的操作，且减少了电能的损失。具体地，因此，所产生的一定比例的电能然后可被更广泛地和直接地传输到基底单元，使得任选地电能单元也可具有更小的尺寸。因此，由于通过这些特别设计的连接区域改善了向基底单元的电能传输，更有效的自加热过程也是可能的。

具体地，在其中基底单元自身的材料被局部压缩的实施例中，因此不再有必要由多种多样的不同材料来设计基底单元。结果，可关于制造成本进行节约，并且可降低基底单元的复杂性。因此，在该实施例中，基底单元可有利地由单个导电材料制成，该导电材料因此具有局部地且单独可变的密度，并且具体地在形成连接区域的位置处以限定的方式产生更大的材料密度。

如上文已提到的，在替代性实施例中还提供了优点，因为在这种情况下，基底单元也可由一种材料提供，这种材料有利地是导电的且因此在以单个密度制造这种材料方面不再必须加以处理，但是这种材料可在特定的局部位置处补充有特别限定的不同材料，即导电粘合剂。这也导致了相比于基底单元的其余区域的更大的材料密度，且因此，这些区域的坚固性更大，使得在这种情况下更大的机械稳定性，且具体地，以特别限定的方式，显著改善的电能的传输也是可能的。

在有利实施例中，提供基底单元由发泡体构造。因此，导电材料有利地是多孔发泡体。借助于这样的实施例，通过因此也具有比实心体显著更大的表面积的发泡体，显著减小了重量且大幅改善了催化作用。具体地，在这样的实施例中，因此，可特别有利地实现对区域的单独处理，使得在这种情况下，也可以以特别限定的和紧凑的方式来制造压制材料区域。因此，在替代性实施例中，在足够的程度上且广泛地引入导电粘合剂也是非常有利的，其中该导电粘合剂然后可广泛地分布在发泡体的该多孔结构的单位结构（cell）中并且也保持在恰当位置。

因此，该多孔发泡体有效地用粘合剂浸渍和/或该粘合剂也广泛地渗透发泡体的多孔结构。

优选地，提供发泡体被压入电连接区域内并且具有比基底单元的其余区域中的密度更大的密度。

具体地，提供在电连接区域中发泡体用粘合剂浸渍，并且粘合剂也被施加到发泡体的表面。因此，结果，以特别有利的方式实现电接触也是可能的，并且以特别低的损耗进行异常广泛的电能传输是可能的。

优选地，提供在每种情况下，电连接区域具有由导电材料制成的实心接触板。因此，该接触板具体地被构造成无多孔性且因此无孔隙度。除了在引言中提到的示例性实施例之外，还可存在具有实心接触板的这种实施例。然而，在另外的示例性实施例中，也可提供仅存在这些实心接触板。

优选地，提供这样的接触板具体地以非破坏性且不可释放的方式被焊接或钎焊到基底单元上，具体地被焊接或钎焊到基底单元的发泡体上。因此，由此也可实现前述优点，并且提供在自加热过程方面非常强健且有利的基底单元。

优选地，提供基底单元由金属构造。

在有利实施例中，提供该金属是合金。借助于合金，可能以特别有利的方式满足相应的要求，具体地对所传输的电能的广泛吸收和非常快速的加热（甚至加热到相对高的温度）是可能的。此外，合金是相对强健的且在磨损方面是低的，使得催化装置的功能性也是永久地高的。

在有利实施例中，金属包括镍。关于上述优点，镍是特别有利的。

如果金属是合金，则优选地材料可以是NiCr和/或NiCrFe和/或NiFeCrAl和/或NiCrAl等。然而，该特定名称将不被理解为是确切的，并且可提供其他金属，特别是具有高电阻的这样的金属。优选地，可使用可被加热到至少250℃的温度的材料。催化反应是放热反应，其中可达到超过250ºC的温度且在一些情况下甚至达到超过500ºC的温度。具体地，在热解模式期间达到这样的高温，使得基底单元的材料也必须容易且永久地承受这些温度。构造基底单元的材料也应具有高的电阻。此外，材料应具有对应的高热容量，以便能够基于焦耳效应被加热。材料也应优选地具有高热导率，以便能够非常快速地被加热。

在有利实施例中，基底单元的材料构造有对应地高的孔隙度。在其中该材料具有不同孔隙尺寸的有利实施例中，也应存在柔性。也应存在具体地通过对应的孔隙度提供的大的表面积。借助于尽可能大的表面积，催化活性元件和/或表面涂层与来自烹饪室的蒸气流之间的接触是特别有效的，使得催化效应可以以特别有利的方式存在。此外，借助于由孔隙度提供的这样的开放单元结构，在催化装置中也产生了湍气流和/或蒸气流，借以准许催化活性元件和/或对应的表面涂层与蒸气流（具体地产生污染和/或气味形成的分子）之间的接触。

优选地，催化装置被构造为扁平筒状件。结果，所述催化装置可特别有利地被插入烹饪装置的排气引导系统的通道中并填充所述通道，优选地填充其整个流动横截面。由此，实现了特别有利的催化效应。

优选地，烹饪装置具有排气通道，借助于该排气通道，能够从烹饪装置排出在烹饪装置的操作期间在烹饪室中产生的排气流和/或蒸气流，其中，催化装置布置在该排气通道中。

借助于具有由导电材料制成的基底单元的催化装置的该实施例，可经由电能实施该催化单元的直接加热。结果，催化装置的操作模式得以显著改善，并且可在催化效应方面以限定的方式单独地定制。这相比于不直接经由电能单元加热的且因此不经由电能供应加热，而是例如经由在烹饪装置自身中所产生的热的排气流加热的催化装置具有实质的优点。

借助于催化装置的上述实施例，除了上文已经提到的优点之外，还可在催化装置中实现改善的温度分布，使得具体地也存在更均匀的温度分布。当发起催化反应时，具体地由于放热反应，由催化装置自身产生热。因此，由于该事实，可进一步减少电能供应，或甚至完全停止电能供应。该方法是基于焦耳效应。

在有利实施例中，相比于其中基底单元以其他方式构造和不构成用于电能单元的连接区域的那些材料区域，基底单元在连接区域处更薄，特别是当材料区域在该位置处被压制时。具体地，提供以这样的方式压制的材料区域在边缘侧上被构造成使得在基底单元的横截面图中，在边缘侧上形成相对减薄部（thinning）。在其中基底单元用由金属材料制成的基底材料（具体地多孔发泡体）构造并且其中附加地然后任选地引入导电粘合剂的实施例中，也可在边缘侧上构造这样的减薄部，然而，在这样的实施例中，基底单元在这些电连接区域处的厚度因此有可能等于基底单元在电连接区域之外的厚度。

本发明的另一特征涉及一种用于制造烹饪装置的方法，其中该烹饪装置构造有催化装置，该催化装置具有由导电材料制成的基底单元，并且催化装置的多个催化活性元件或催化活性表面涂层布置在该基底单元上。烹饪装置还构造有电能单元，借助于该电能单元，能够向基底单元供应电能以用于催化装置的自加热过程，其中，基底单元构造有用于连接电能单元的电连接区域。电连接区域至少部分地通过压制基底单元的材料区域制成，和/或导电粘合剂至少部分地被施加到基底单元，以便以限定的方式制造连接区域。

上文已经关于烹饪装置提到就此而言可实现的优点。

烹饪装置的有利实施例将被认为是方法的有利实施例，其中，烹饪装置的相应的物理部件因此在制造期间对应地安装，以便在烹饪装置中也产生对应的效应。

当以预期的方式使用装置时以及当以预期的方式布置装置时提供的位置和取向由术语“上方”、“下方”、“前面”、“后面”、“水平”，“竖直”、“深度方向”、“宽度方向”、“竖直方向”指定。

在权利要求、附图和附图的描述中公开了本发明的另外的特征。在不脱离本发明的范围的情况下，上文在描述中提到的特征和特征的组合以及下文中在附图的描述中提到和/或在附图中单独示出的特征和特征的组合不仅能够以分别指定的组合使用，而且能够以其他组合或单独地使用。因此，在附图中未明确示出和描述但从所描述的实施例中显露出来且能够由来自所描述实施例的特征的分开的组合产生的实施例将被视为被本发明所涵盖和公开。因此，不具有最初阐述的独立权利要求的所有特征的实施例和特征的组合也被认为是被公开的。

附图说明

下文中参考示意图更详细地描述了本发明的示例性实施例。附图中：

图1示出了根据本发明的烹饪装置的示例性实施例的示意性竖直剖视图；

图2示出了如安装在根据图1的烹饪装置中的催化装置的示例性实施例的视图；

图3示出了根据图2的穿过催化单元的剖视图；

图4示出了对应于图3的剖视图，其中具有与图2和图3不同的催化装置的实施例；以及

图5示出了根据图3和图4的视图，其中具有再次相对于图3和图4不同的催化装置。

在附图中，相同的或功能相同的元件设置有相同的附图标记。

具体实施方式

图1中以竖直剖视图（切割平面是竖直方向和深度方向）示出了烹饪装置1，该烹饪装置例如可以是烤箱或微波烹饪装置或蒸汽烹饪装置。烹饪装置1也可具有这些前述功能中的一些共同功能和/或可具有热解功能。因此被构造成用于准备食物的烹饪装置1具有壳体2，烹饪室3被构造在该壳体2中。可在烹饪室3中引入和准备食物。烹饪室3由马弗炉4的壁界定，该马弗炉4被支撑在壳体2中。在前面上且因此沿深度方向（z方向）在前面处，马弗炉4具有装载开口5，由此准许通达支撑空间和/或烹饪室3。烹饪装置1也具有门6，该门6可枢转地布置在壳体2上并且设置成用于关闭烹饪室3。在图1中，示出了关于该门的关闭状态。

烹饪装置1也具有排气通道7，经由该排气通道7可使在烹饪装置1的操作期间产生并且存在于烹饪室3中的蒸汽流消散和/或引导离开烹饪室3以及也离开烹饪装置1。具体地，提供风扇8布置在排气通道7中，所述风扇8可以是空气引导系统的部件，所述风扇8能够吸取蒸气流并将其输送出支撑空间和/或烹饪室3。在示例性实施例中，提供排气通道7在前面上，具体地在面向门6的一侧上具有出口开口9，使得可经由该出口开口9将气流吹出到前面，具体地通过间隙10。间隙10优选地被构造在门6与壳体2，具体地控制面板11之间。

烹饪装置1还具有催化装置12，由此能够实施蒸气流的催化转化。结果，具体地，也实现了不期望的气味可从烹饪装置1逸出，且因此有效地也通过催化装置12实施对该蒸汽流的清洁，使得在催化装置12下游流动并从出口开口9流出且然后从烹饪装置1流出的气流在气味方面减少和/或相对于其在气味方面是中性的。

烹饪装置1也具有与催化装置12分开的电能单元13。电能单元13电连接到催化装置12，具体地经由缆线14。可通过由电能单元13向催化装置12供应的电能直接加热催化装置12。如此处可识别的，具体地，催化装置12被构造在排气通道7的整个横截面上。

在图2中，以示意性平面图示出催化装置12的示例性实施例。催化装置12具有基底单元15，该基底单元15在这种情况下有利地通过由泡沫金属制成的多孔发泡体形成。多个催化活性元件16或催化活性表面涂层被施加到该基底单元15。

此外，基底单元15（在这种情况下被构造为筒状）具有被构造在边缘侧上的电连接区域17和18。电能单元13电连接到这些电连接区域17和18，具体地经由缆线14。电连接区域17和18的位置和尺寸两者将仅以示例方式被理解。

优选地，提供在此处示出的示例性实施例中，电连接区域17和18由与基底单元15的其余实施例相同的材料制成。这意味着，在这种情况下，电连接区域17和18也通过由金属制成的多孔发泡体形成。然而，在该示例性实施例中，提供这些电连接区域17和18被压制成使得在这种情况下存在多孔发泡体的压制材料区域，在这种情况下，该压制材料区域具有比基底单元15的在这些电连接区域17和18之外的区域中的密度更大的密度。

在图3中，沿着图2中的切割线III-III示出催化装置12。沿催化装置12的纵向轴线A的方向观察，由压制材料区域形成的电连接区域17和18的尺寸在此比基底单元15的其余区域更薄。

在图4中，以示意性剖视图示出催化装置12的另一示例性实施例。在该实施例中，与图3形成对比，提供电连接区域17和18具有对应于基底单元15的其余区域的厚度的轴向厚度。在该实施例中，提供原则上，电连接区域17和18也通过由金属制成的多孔发泡体形成，该多孔发泡体也被构造在基底单元15中电连接区域17和18之外，其中，在这种情况下，这些材料区域未被压制，或被压制成使得它们仍然具有比根据图2和图3的示例性实施例中的密度更低的密度。此外，在这种情况下，提供引入导电粘合剂19以便限定电连接区域17和18的边界区，使得在这种情况下，多孔发泡体有效地用该导电粘合剂19浸渍。因此，由此形成电连接区域17和18。在具有导电粘合剂19的该示例性实施例中，还可提供所限定的电连接区域17和18沿轴向方向比基底单元15的其余区域更薄，即，至少被轻微压制。

此外，在图5中，以另一个示意图示出催化装置12的另一示例性实施例。在该实施例中，提供电连接区域17和18由接触板20和21形成，所述接触板20和21是实心的且因此实际上没有孔隙。具体地，任选地，这些接触板可甚至附加地作为对示例性实施例三和四的补充提供。具体地，这些接触板20、21被焊接到发泡体。

附图标记列表

1 烹饪装置

2 壳体

3 烹饪室

4 马弗炉

5 装载开口

6 门

7 排气通道

8 风扇

9 出口开口

10 间隙

11 控制面板

12 催化装置

13 电能单元

14 缆线

15 基底单元

16 催化活性元件

17 电连接区域

18 电连接区域

19 导电粘合剂

20 接触板

21 接触板。

Claims (10)

1.一种烹饪装置（1），所述烹饪装置包括催化装置（12），所述催化装置（12）具有由导电材料制成的基底单元（15），并且所述催化装置（12）的多个催化活性元件（16）或催化活性表面涂层布置在所述基底单元（15）上，并且所述烹饪装置（1）包括电能单元（13），借助于所述电能单元（13），能够向所述基底单元（15）供应电能以用于所述催化装置（12）的自加热过程，其中，所述基底单元（15）具有用于连接所述电能单元（13）的电连接区域（17、18），其特征在于，所述电连接区域（17、18）至少部分地由所述基底单元（15）的压制材料区域组成和/或至少部分地具有导电粘合剂（19）；所述基底单元（15）由多孔发泡体构造；所述发泡体被压入所述电连接区域（17、18）中并且具有比所述基底单元（15）的其余区域中的密度更大的密度。

2.根据权利要求1所述的烹饪装置（1），其特征在于，在所述电连接区域（17、18）中所述发泡体用所述粘合剂（19）浸渍，并且所述粘合剂（19）至少被施加到所述发泡体的表面。

3.根据权利要求1或2所述的烹饪装置（1），其特征在于，在每种情况下，所述电连接区域（17、18）具有由导电材料制成的实心接触板（20、21）。

4.根据权利要求3所述的烹饪装置（1），其特征在于，接触板（20、21）被焊接或钎焊到所述基底单元（15）上，具体地被焊接或钎焊到所述基底单元（15）的发泡体上。

5.根据权利要求1或2所述的烹饪装置（1），其特征在于，所述基底单元（15）由金属构造。

6.根据权利要求5所述的烹饪装置（1），其特征在于，所述金属是合金。

7.根据权利要求5所述的烹饪装置（1），其特征在于，所述金属包括镍。

8.根据权利要求1或2所述的烹饪装置（1），其特征在于，所述催化装置（12）被构造为扁平筒状件。

9.根据权利要求1或2所述的烹饪装置（1），其特征在于，所述烹饪装置（1）具有排气通道（7），借助于所述排气通道（7），能够从所述烹饪装置（1）排出在所述烹饪装置（1）的操作期间在所述烹饪室（3）中产生的排气流，其中，所述催化装置（12）布置在所述排气通道（7）中。

10.一种用于制造烹饪装置（1）的方法，其中所述烹饪装置（1）构造有催化装置（12），所述催化装置（12）具有由导电材料制成的基底单元（15），并且所述催化装置（12）的多个催化活性元件（16）或催化活性表面涂层布置在所述基底单元（15）上，并且所述烹饪装置（1）包括电能单元（13），借助于所述电能单元（13），能够向所述基底单元（15）供应电能以用于所述催化装置（12）的自加热过程，其中，所述基底单元（15）构造有用于连接所述电能单元（13）的电连接区域（17、18），其特征在于，所述电连接区域（17、18）至少部分地通过压制所述基底单元（15）的材料区域制成，和/或导电粘合剂（19）至少部分地被施加到所述基底单元（15）；所述基底单元（15）由多孔发泡体构造；所述发泡体被压入所述电连接区域（17、18）中并且具有比所述基底单元（15）的其余区域中的密度更大的密度。

Images