CN111886448B - 食物烹饪单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种食物烹饪单元，包括：燃气燃烧器(1)；控制电子阀(3)，用于控制气体的供应；红外传感器(5)，聚焦在烹饪区域上；热电偶(6)，其与火焰热接触，并经由继电器(10)连接到安全电子阀(4)；以及电子控制装置(7)，其连接到红外传感器(5)、至少一个控制电子阀(3)和继电器(10)。电子控制装置存储不同的控制程序，并且响应于来自红外传感器(5)和/或热电偶(6)的信号来控制电子阀(3)和/或中断热电偶与安全电子阀之间的连接，并且响应于来自热电偶(6)的信号发出警告。

Description

食物烹饪单元

技术领域

本发明涉及一种食物烹饪单元，该食物烹饪单元配备有通过一个或多个调节电子阀控制的一个或多个气体燃烧器，用于检测气体燃烧器意外关闭的热电偶，位于烹饪区上方并朝向烹饪区聚焦的红外传感器，以及连接到该红外传感器和热电偶的电子控制装置，该电子控制装置允许响应于来自红外传感器和/或热电偶的读数而自动调节热源、或根据存储在电子控制装置中的程序关闭安全电子阀。

本发明所使用的电子控制装置可以集成可编程装置，例如PLC，并且通常包括将微控制器等与存储器集成的控制单元，该控制装置提供电子控制单元，并且针对各种来自检测器/传感器的信号，通过存储例如食谱和监控烹饪程序在安全和管理功能中进行操作。

因此，在该存储器中，电子控制装置或控制单元将可互换地用于指代相同的装置。

背景技术

配备有红外传感器和电子控制装置，以允许基于红外传感器的读数来调节限定了烹饪区的多个气体燃烧器的烹饪单元已经为人所知。

例如，已知文献DE4422354，其描述了一种烹饪单元，该烹饪单元配备有位于烹饪区上方的红外传感器，该红外传感器定向成读取布置在烹饪区中炊具侧壁的温度。该解决方案仅可获知炊具的外围区域的温度，而不能获知容纳在该炊具中的食物的温度。因此，例如，如果炊具一侧较另一侧偏心加热，则红外传感器将给出错误的读数，因此将不能对热源进行正确调节。

文献CN104266233也描述了一种类似的设备，但是其中红外传感器布置在较高的高度，定向成捕获布置在烹饪区上方的炊具内部的温度。在这种情况下，从热源实现了更好的调节，但是由于红外传感器高于烹饪区，存在该红外传感器可能被高温损坏的风险，例如，明火烹饪、热炊具与红外传感器的意外接触、蒸汽释放或从烹饪中的食物表面在高温下溅出油或其它液体。这些情况中的任何一种都可能损坏传感器、其壳体或保护器，尤其是如果传感器竖直定位或定位在烹饪区的竖直周边上时。

通过将红外传感器从热源移开，可以降低损坏红外传感器的风险，但是之后红外传感器和烹饪单元的其他部件难以形成紧凑或可运输的单元。

在市场上还已知一种配备有环形且同心的气体燃烧器的烹饪单元，该气体燃烧器限定由红外传感器控制的烹饪区，该气体燃烧器连接到由电子控制装置控制的电子阀。

然而，在已知的背景技术中，在供应气体燃烧器的气流意外关闭的情况下，普遍存在气流安全关闭相关的问题。

通常，在气体点火火焰附近使用热电偶，热电偶连接到安全电子阀，当热电偶由于火焰熄灭而冷却时，安全电子阀决定气体供应的关闭，从而防止不受控制的气体逸出。然而，由该热电偶产生的电信号的功率极低，在0.25A和5mV的量级，并且该电信号在其传送及与安全电子阀连接过程中，由于部件的电阻而遭受显著的损失。因此，到达安全电子阀的电信号极其微弱并导致误报，以至于错误地关闭气体通道，频繁中断食物的烹饪。

此外，由热电偶产生的电信号必须能够激活安全电子阀，但是这样的弱信号在激活安全电子阀时常常出现问题。

这种通常使用的解决方案还使得安全电子阀由热电偶控制，而不是由控制装置控制，控制装置没有关于安全电子阀或气体燃烧器火焰的状态信息，因此，其不知道烹饪过程何时已经被由中断的热电偶信号引起的安全电子阀的关闭所中断。

文献EP2703723描述了一种配备有多个气体燃烧器的烹饪单元，每个气体燃烧器均集成有热电偶。热电偶连接到电子控制单元，这种方式在通过热电偶产生的信号检测到气体燃烧器的意外关闭的情况下，可以决定安全电子阀的关闭。在这种解决方案中，安全电子阀由控制单元而不是热电偶控制，这就是为何控制单元是烹饪单元安全系统的一部分，因此其必须被认证并符合使其更加昂贵的高可靠性要求。

没有已知的解决方案能够防止烹饪单元的意外关闭，并且同时允许烹饪单元的完全自动关闭，从而保证不会由于火焰的意外关闭而发生气体泄漏，而不需要复杂且昂贵的电子控制单元，而这些电子控制单元往往需被认证为安全设备。

此外，在已知的产品中，为了调节供应到气体燃烧器的气体流量，通常使用固定间距的电子阀。通常，例如，设置两个固定间距的电子阀（最大和最小），其允许将不同的气体流供应到相同的燃烧器，使得使用一个电子阀、另一个电子阀或两者的组合，实现不同的流量调节。尽管固定间距的电子阀比可变间距的电子阀便宜，但是除了需要能够将两个电子阀连接到同一气体燃烧器的复杂管道之外，还需要更多数量的电子阀来实现对烹饪单元的精确控制。这些最终都提高了价格并增加了烹饪单元的尺寸。

因此，有必要改进提及的烹饪单元以避免上述问题。

发明内容

本发明涉及一种食物烹饪单元，包括：

至少一个气体燃烧器，其与点火源相关联，并且在其上限定烹饪区，该至少一个气体燃烧器向该烹饪区施加热量；

至少一个调节电子阀，其调节供给至该至少一个气体燃烧器的气流；

至少一个红外传感器，该至少一个红外传感器位于所述烹饪区上方并且朝向所述烹饪区聚焦，以便远程检测在所述烹饪区中烹饪的食物的温度；

电子控制装置或控制单元，其连接到所述至少一个红外传感器和所述至少一个调节电子阀，用于控制和调节电子控制装置；

热电偶，其与向烹饪区施加热量的火焰热接触，并且与安全电子阀连接，以在熄灭向烹饪区施加热的火焰的情况下关闭气流；

可以理解，烹饪区用于将炊具放置在所述烹饪区上，将待烹饪的食物放置在内部。

烹饪区还可以由位于一个或多个气体燃烧器上方并且旨在支撑炊具的炊具支撑件限定。

烹饪区上方的红外传感器，优选地在其一侧，向下朝向所述烹饪区聚焦。

根据一个实施例，建议红外传感器和烹饪区中心之间的距离的水平分量大于该相同距离的垂直分量。优选地，所述垂直分量将测量为至少10cm。

还考虑了该烹饪单元配置成用于使用低高度器具，例如肉菜饭锅或平底锅、浅锅或炒锅进行烹饪。

由于这个原因，红外传感器与烹饪区的中心之间的距离的水平分量将大于该相同距离的垂直分量，从而当放置一个低高度的器具时，红外传感器可以检测所述炊具内的食物的温度（暴露表面的任何部分）。

所提出的烹饪单元还包括以下特征：

•电子控制装置中存储有调节器和安全电子阀的不同调节程序，

•热电偶通过继电器与安全电子阀连接，安全电子阀又与控制装置连接；

•控制装置配置为在应用调节程序中的一个和/或响应于从红外传感器和/或热电偶获得的信号时调节所述至少一个调节电子阀并关闭安全电子阀；

•控制装置配置为响应于与安全电子阀关闭信号相对应的热电偶信号发出警告。

因此，提出了热电偶直接连接到安全电子阀，使得由热电偶产生的信号直接传输到安全电子阀，但经过继电器，并且使得控制装置检测由所述热电偶经过所述继电器传输的信号。这允许控制装置在安全电子阀由于意外熄灭火焰而关闭时发出警告。该警告可以是对用户的声和/或光警告，并且允许正确地恢复烹饪。

在热电偶由于火焰熄灭而中断信号发射的情况下，控制装置不能防止安全电子阀关闭，而是能够检测火焰的状态并相应地动作。

在本发明中，提出在热电偶和安全电子阀之间仅插入一个继电器，并且进一步提出所述超大功率（oversized）继电器，即，旨在传输较高强度的电流，这最小化了通过继电器信号的损失。

因此，控制装置另外集成了一套系统，以通过作用于继电器来中断所述热电偶信号，并且因此能够使安全电子阀关闭，从而引起气体燃烧器的有意关闭。所述系统由所述继电器组成，所述继电器由控制系统激活，并且优选地超大功率继电器，例如至少100倍，或者优选地功率大于至少1000倍，以最小化信号损耗。

如已经指出的，这种类型的烹饪单元中常见问题是由热电偶产生的信号极其弱，并且这与在其传输到安全电子阀期间由所述信号引起的损失相结合，引起不必要中断烹饪的误报。在每个电连接中以及在介于热电偶与安全电子阀之间的每个装置（例如开关等）中，这种信号损失尤其显著。

优选地，所述继电器将集成在印刷电路板中，印刷电路板集成了控制装置，从而节省连接件和连接电缆，并因此减少功率损耗。

控制单元可仅检测通过所述继电器的信号，或者作用于继电器以中断所述信号，但是在任何情况下，控制单元都不能在继电器中产生传输到安全电子阀的信号，以代替由热电偶产生的信号。这允许控制单元不是烹饪单元的安全单元的一部分，因为其故障不会阻止热电偶和安全电子阀之间通信正确的操作，因此可使用简单且经济的控制单元。

这种解决方案降低了误报的风险，并因此降低了意外停机的风险。此外，它允许控制装置其本身用于控制单元的完全接通和断开，例如在用户的请求下或在烹饪结束时。

所提出在热电偶和安全电子阀之间包括的继电器解决方案，所述继电器由控制单元控制，除了避免“误报”之外，还可以将它们随意延迟一定的确认时间，使得它们不会（在准时气流或其他小事件的情况下）切断气体供应，除非当实际发生不受控的气体泄漏时，建立适于工业规则的最大和最小裕量以批准烹饪单元。

根据本发明的另一方面，还提出使用单个（single）可变节距的调节电子阀来控制每个单独的气体燃烧器的气体流量。例如，如果有三个燃烧器，则将有三个具有可变节距的调节电子阀。与基于多个组合式固定间距的电子阀的组合解决方案相比，这简化了所需的气体连接件，并且降低了组件的尺寸和成本。这些组合式固定间距电子阀用于控制每个独立的气体燃烧器。

根据所提出的实施例，电子控制装置还具有用于修改所存储调节程序的数据输入端。

所述数据输入端可理解为物理数据连接，例如USB、LAN或类似的输入端，或者无线数据连接，例如WIFI、蓝牙等。

数据输入还可以用于通过所述数据输入集中或远程地控制多个相同的烹饪单元。

应当理解，所述数据输入端可以集成在配备有此处描述的继电器的设备中，但是它也可以包括在没有所述继电器的设备中。

在本发明中还提出，控制装置响应于从热电偶和红外传感器获得的信号组合来确定安全电子阀的关闭。这样，如果在从红外传感器和热电偶获得的读数之间存在差异，例如由于所述部件中的任何一个的故障，则控制装置可以中断发送至安全电子阀的热电偶信号，使其关闭。

红外传感器可以适于以不同的方式检测烹饪区（将其完全覆盖）的不同区域中的温度，并且将该信息传输到控制装置，从而允许对每个单独的气体燃烧器的调节电阀进行不同的调节，或者甚至借助于前述的对不同的温度的检测来检测布置在烹饪区上的炊具的尺寸，从而实现控制装置应用适于所述炊具尺寸的调节程序，例如通过关闭一组环形燃烧器中的最外面的气体燃烧器。

控制装置还可以配置成调节电子阀以将由红外传感器检测到的温度维持在由调节程序确定的目标温度，使得它可以增加或减少气流以维持所述恒定温度，因为气流将根据例如炊具中剩余的水量或安装区域中可能存在的风量而不同地影响烹饪食物的温度。

根据另一个实施例，该电子控制装置的不同控制程序对应不同的厨房食谱，这些厨房食谱被适配成用于不同的食物量以及不同尺寸的炊具，并且其中该界面允许用户选择一个调节程序，该调节程序适用于放置在该烹饪区上的炊具的尺寸。这样控制了烹调食谱需要多少个气体燃烧器，并针对食谱的特定特性、器具的尺寸和食物的特定量，调节了加热的时间和强度。

同样地，控制单元可利用红外传感器用来检测烹饪区上方炊具在的存在，从而允许在将炊具放置在所述烹饪区中并且接收用户命令之后开始烹饪。

同样地，该控制装置配置成通过红外传感器温度读数来确定使用者对该烹饪区的干预或在与该烹饪区温度不同的温度下掺入配料，并且在应用该调节程序的规程中自动地进行。

例如，用户将可在界面上选择适用于烹饪六人份肉菜饭的六十厘米直径肉菜饭锅的控制程序，并且在将所述肉菜饭锅放置好并且配料置于其内部之后，烹饪单元将不需要辅助的情况下负责控制烹饪过程，直到其完成，应用对应于不同烹饪阶段的不同温度设置，由所应用的调节程序调节，例如包括声或光警报以提醒用户烹饪已经完成。烹饪的中间阶段，例如添加配料，也可以借助于报警信号提醒用户。

控制单元将能够检测到用户已经执行所述中间烹饪操作，或是因为用户通过界面通知控制单元，或者因为控制单元检测到由红外传感器接收的信号变化，例如当在烹饪区中添加水或另一种配料时突然温度降低。

不同的控制程序对应于不同的烹饪食谱，并且因此将适应于不同的食物量和不同尺寸的炊具。控制装置可以借助于来自红外传感器的温度读数推断放置在烹饪区上的炊具的尺寸，并且自动地选择适用于所述尺寸的调节程序。

根据一个实施例，点火源是气体燃烧器，其邻近所述至少一个气体燃烧器并且直接由安全电子阀供电。在优选实施例中，至少一个气体燃烧器将包括多个同心圆形（或其它环形构造）气体燃烧器，在这种情况下点火源优选地是横向于其它环形气体燃烧器的径向气体燃烧器，并且安全电子阀切断包括点火源的所有气体燃烧器的供应。

或者，点火源可以是电打火机，例如提供火花。所述电打火机将邻近所述至少一个气体燃烧器，并且将由控制装置控制，使得所述控制装置可以在打开通向所述至少一个气体燃烧器的气体通道的同时启动电打火机。

关于红外传感器，还提出在所述红外传感器和烹饪区之间设置集成锗玻璃的热保护屏障，所述锗玻璃对红外线是透明的并且耐受至少200℃的温度。

该热保护屏障将保护红外传感器不暴露于由烹饪任务引起的过高温度而损坏。不同的情况可能导致这种损坏。

例如，如果出现火焰，有意或无意地使置于烹饪区上炊具内食材着火，则火焰可能到达红外传感器并使其损坏，或者如果它不耐高温，则损坏它的保护器。或者，如果红外传感器由可熔材料例如塑料制成，则不经意加热的高温炊具可能与红外传感器接触，损坏红外传感器或熔化红外传感器的遮蔽物。在另一种情况下，来自烹饪食物表面的过热蒸汽、油滴或其它高温液体溅到红外传感器上，可能损坏其透镜或假设存在的透镜保护器。

在这些情况的任何一种中，本发明提出了一种保护屏幕，其设置有红外透明锗玻璃并且耐受至少200℃的温度，其保护红外传感器并且防止烹饪单元损坏。

红外传感器优选地容纳在布置在热保护屏障后面的防护壳体中。

该热保护屏障还可以在红外透明元件周围集成金属屏障。在这种情况下，金属屏障和红外透明元件可以与面向烹饪区的热保护屏障的表面齐平，从而便于所述热保护屏障的清洁和卫生。

根据一实施例，红外透明元件是圆形的，由截头圆锥形和/或阶梯状周界环形面包围，并且装配到设置在金属屏幕中的互补阶梯状和/或截头圆锥形的圆形开口中。这样，红外透明元件可以从不暴露于烹饪区的一侧插入到互补开口中，保持在内部，例如，通过按压红外传感器自身或布置在不暴露于烹饪区的那个面中的另一固定元件。这样，红外透明元件固定在适当位置，而不需要密封件、框架、粘合剂或其它可能被热损坏的固定系统。

还提出了红外传感器位于支撑臂的端部，在高度上延伸（使得传感器可以覆盖正在烹饪的食物的整个可见表面），通过底盘附接到烹饪单元的其余部分，整个组件构成便携式单元。所述支撑臂可以从底盘上拆卸下来，以便储存、维护、清洁、运输或修理。

还可以设想，烹饪单元的底盘包括支撑臂的不同固定位置，从而允许所述支撑臂安装在不同的位置，例如取决于放置烹制单元的位置、可用空间或其它标准。

优选所述支撑臂是金属的，并且其远端将构成所述热保护屏障的金属屏障，红外传感器相对于烹饪区被所述支撑臂的远端隐藏，但是能够通过在由前述支撑臂中形成的开口观察该烹饪区，所述支撑臂由红外透明且耐热的元件保护。

还应当理解，所提供的任何数值范围在其极值中可能不是最佳的，并且可能需要对本发明进行修改以适用所述极值，所述修改在本领域技术人员的能力范围内。

本发明的其它特征将在以下示例性实施例的详细描述中出现。

附图说明

从下面参照附图对示例性实施例的详细描述中，将更全面地理解前述和其它优点和特征，附图应当以说明性而非限制性的方式来理解，其中：

图1是根据一个实施例的食物烹饪单元的示意性平面图，该食物烹饪单元设置有同心环形的三个气体燃烧器，每个气体燃烧器借助于可变节距调节电子阀独立地控制，其中电气和电子部件以图表形式示出，并且其中数据和电流连接用虚线表示；

图2是图1所示的食物烹饪单元的示意性纵剖面，其中不包括电气和电子部件，并且其中在烹饪区上布置了呈肉菜饭锅形式可能的烹饪器具以及覆盖了炊具中所容纳的食物的整个可见表面红外传感器的视野；

图3示出了保持红外传感器的支撑臂的竖直截面放大视图；

图4示出了本发明的一个方面的简化图，其示出了由双线表示的燃气管线，该双线经过安全电子阀、调节电子阀并终止于气体燃烧器，用连续线示出的电路，该连续线将邻近燃烧器火焰的热电偶与安全电子阀或用作开关的继电器连通，以及由虚线示出的数据连接，该数据连接将调节电子阀、继电器和红外传感器与控制单元连通；

图5示出了根据一个实施例的食物烹饪单元的示意性平面图，该食物烹饪单元配备有三个间隔开的圆形气体燃烧器，每个圆形气体燃烧器限定了不同的烹饪区，该烹饪区配备有红外传感器和热电偶，该红外传感器和热电偶通过继电器与安全电子阀连接，其中所有红外传感器、所有继电器和所有调节电子阀由单个电子控制装置或集中控制单元控制。

具体实施方式

附图以说明性而非限制性的方式示出了本发明的实施例。

图1示出了一个示例性实施例，根据该实施例，食物烹饪单元包括三个同心环形的气体燃烧器1，每个气体燃烧器包括圆管，该圆管具有在顶部径向等距分布的多个孔，这些孔之间足够靠近，使得来自一个孔的火焰可以点燃通过下一个孔排出的气体。该组气体燃烧器1构成位于该气体燃烧器1正上方的烹饪区，其中炊具支架允许炊具搁置在该气体燃烧器1上，暴露于由通过这些孔排出气体的燃烧而产生的热量。位于气体燃烧器1上方的这些炊具支架正上方的区域构成烹饪区。

尽管在附图中示出了圆形燃烧器，但是它们可以采用包括一个或多个元件的其它环形构造。

每个圆管与单独的供气管道相连，每个供应管与单个可变间距的调节电子阀3相连，该调节电子阀确定供应到每个气体燃烧器1的气体流量，供应气体的流量通过圆管分配并通过多个孔流出，在该处电点火源2将其点燃，从而使由所有孔供应的气体流被点燃。

根据一实施例，使用调节电子阀3允许对所供应的气体流量进行精确调节，这对于固定节距电子阀来说是不能实现的。

可利用多个具有不同固定节距的调节电子阀来控制每个单独的气体燃烧器1以实现本发明，但是这种解决方案除了占据更大的体积之外，还需要更复杂和昂贵的管道设备，以通过将多个调节器连接到同一气体燃烧器1来制成。因此，所提出的使用可变节距的调节电子阀3的解决方案更简单、更便宜且更紧凑。

该烹调装置还包括电子控制装置或控制单元7，其集成有例如PLC（可编程逻辑控制器）或任何其它类型的可编程电子装置，该可编程电子装置具有应用调节程序的能力。该控制装置7将具有界面8，该界面将能够告知用户烹饪单元的不同控制参数，还允许用户选择控制装置7的一些调节参数，例如用于气体燃烧器1的控制序列，其适于不同的烹饪食谱或不同尺寸的炊具。

控制装置7与调节电子阀3连接，从而使得通过该调节电子阀3供应到气体燃烧器1的气体流量由控制装置7控制并且对应于所选择的调节程序。

该烹饪单元还包括位于支撑臂12的上端的红外传感器5，该红外传感器5位于烹饪区上方并聚焦在烹饪区上。这允许在位于烹饪区上方的炊具中烹饪食物期间，红外传感器5可以测量其覆盖的整个烹饪区中食物的温度。

红外传感器5连接到控制装置7，红外传感器将收集的信息传输到控制装置，并且该控制装置7响应于由红外传感器5获得的读数并且在应用由用户通过界面8选择的程序中确定可变间距调节电子阀3的精确调节。

最终，使用者能够将炊具放置在烹饪区上，包括必要量的所需配料，这可以通过控制装置7的界面8通知使用者，并启动烹饪。烹饪单元将负责所有供应给食物热量强度的控制和调节，直到完成其烹饪，而不需要用户的进一步干预。

控制装置7还包括数据输入端9，在本实施例中是USB端口或等同物，其允许更新控制程序或并入新的控制程序，例如新的配方。可替代地，可以设想，数据输入是通过无线方式远程进行的，例如通过WIFI、蓝牙、3G、4G、5G或类似的通信协议。

所有调节电子阀3接收来自同一气体源的气体供应，例如连接到气体分配网络或连接到气体供应瓶的固定装配，然而，将介入安全电子阀4，这将允许供应到调节电子阀3的气体完全关闭，并且允许气体供应到所有气体燃烧器1。

安全电子阀4是在允许气体自由排出的气体燃烧器1的火焰意外熄灭的情况下关闭气体通道的安全元件。

该安全电子阀4将由与烹饪区热接触并且连接到安全电子阀4的热电偶6控制和激活。

通常，点火源2是横向于其它环形气体燃烧器1的径向气体燃烧器，其将具有恒定的气体供应，而与调节电子阀3的调节无关，也就是说，当所有的调节电子阀3完全关闭时，点火源2将继续接收足够的气体供应以保持火焰燃烧。来自点火源2的气体供应可以从安全电子阀4调节，使得该安全电子阀4的关闭也将关闭至点火源2的气体供应。

也可以设想其它替代方案，例如点火源是电火花发生器，其不需要特定的气体供应，然而即使在这种情况下，安全电子阀4仍然可用于保证供应到气体燃烧器1的所有气体供应的完全关闭。

为了控制安全电子阀4的启动，热电偶6布置成与烹饪区热接触，也就是说，与由气体燃烧器1的火焰产生的热量热接触。在本实施例中，热电偶6与点火源2的火焰热接触。

经过该热量，热电偶6产生弱电信号，该弱电信号通过导体电缆传输到安全电子阀4。当热电偶6冷却下来时，假定由于气体燃烧器1的火焰意外熄灭，电信号中断，并且安全电子阀4关闭燃气通道，从而完全关闭烹饪单元。

由热电偶6产生的电信号极其微弱，并且该信号传输至安全电子阀4时，由于插入元件的电阻而遭受损失，导致频繁误报，不必要地关闭气体供应。此外，通常该导体电缆还包括能够自动关闭可中断电信号的安全电子阀4的开关，该开关及其连接为信号的传输增加了更大的电阻。

在本实施例中，建议省去该开关，并且在热电偶6和安全电子阀4之间仅放置一个继电器，优选地为至少1000倍的大功率继电器10。这能够减少热电偶6产生的电信号的功率损耗，从而最小化两个元件之间的连接。

继电器10反之连接到控制装置7，从而允许控制装置7检测热电偶6产生的信号。因此，如果热电偶6产生的电信号中断，则控制装置7可以中断正在运行的调节程序，并且还，例如通过光或声警告信号通知用户已经发生这种中断。

在热电偶6产生的信号中断的情况下，控制装置7不能阻止安全电子阀4关闭，然而，它能通过继电器10有意地中断该信号。这允许控制装置7致动安全电子阀4的关闭，并因此控制气体供应的完全关闭，例如当控制装置7关闭，或当选定的程序停止应用时。

在图4中示意性地示出了该解决方案的简化版本，但包括单个气体燃烧器，其中可以看出，控制单元7不与安全电子阀4直接连接，而仅与继电器10连接，这允许其在用户想要关闭烹饪单元或者在程序确定烹饪单元必须关闭时中断热电偶6与安全电子阀4之间的通信，但控制单元不可能在热电偶停止发送信号时阻止安全电子阀4的关闭。如所指出的，当的确发生了不受控的气体泄漏时，上述电子热电偶控制装置还能够使得通过随意地将热电偶信号延迟足够的时间以确定安全电子阀的关闭来避误报。

优选地，构成该烹饪单元的整个组件支撑在一个底盘11上（见图2），该底盘包括多个围绕该烹饪区作为保护的支撑腿以及一个外部隔板或面板。在该实施例中，支撑红外传感器5的支撑臂12，将例如通过具有手动操作关节的螺钉固定在该底盘11上，如图3所示。这允许手动地将支撑臂固定到底盘11的其余部分并从其释放，从而便于维护、更换、清洁和运输-储存任务。此外，可在底盘11上可设置多个固定点，允许支撑臂12的位置根据使用者的位置或偏好而改变，这在若干烹饪单元彼此相邻布置时特别有利。

该支撑臂12例如是金属板，其上端以一角度倾斜，面向烹饪区的中心。在上端将有开口，红外透明元件，优选地锗玻璃21将容纳在该开口中，在该开口后将放置红外传感器5。这种结构允许支撑臂12的远端用作热保护屏障20，其优选地为金属的，或由另一种耐热和阻燃材料制成，保护红外传感器5免受烹饪区中的热量或可能的火焰的影响，因为该红外传感器5将在热保护屏障20后面。

锗玻璃21耐200℃以上的温度，并且允许红外光穿过，而不干扰红外传感器5。

根据优选的结构，用作热保护屏障20的支撑臂12的远端在远离烹饪区的一侧具有较宽的截头圆锥形孔。在该截头圆锥形孔中，锗玻璃也将被插入，具有与孔的形状互补的截头圆锥形。随后，红外传感器5被叠加在该锗玻璃上并且固定在该热保护屏障20的背面上，因此被保持在其位置中，而无需有可能被高温损坏的粘合剂。

根据图5中示意性示出的另一提出的实施例，食物烹饪单元可以具有彼此间隔开的多个气体燃烧器1，每个气体燃烧器限定不同的烹饪区并且由独立的调节电子阀3控制，从而允许同时烹饪多个菜肴。

在一种替代的实施方式中，规定每个气体燃烧器1通过单可变间距的调节电子阀3供给燃气。

在该实施例中，在每个烹饪区中示出了单个气体燃烧器1，但是显然每个烹饪区可以由多个气体燃烧器1组成，例如类似于图1中所示的气体燃烧器1。

每个烹饪区的气体燃烧器1将具有指向相应烹饪区的相关联的红外传感器5和热电偶6，以控制气体燃烧器1的火焰不被意外熄灭。热电偶6将通过继电器连接到安全电子阀4，如果火焰熄灭，则该继电器以与前述其它实施例中相同的方式切断来自气体燃烧器1的燃气供应。

在示例性实施例中，所有红外传感器5、所有调节电子阀3和所有继电器将由单个集中式电子控制装置7连接并控制，从而降低成本并改善控制。

在该示例中，已经示出了与每个烹饪区的燃烧器相关联的安全电子阀4，然而，应当理解，可以存在单个通用安全电子阀4，如果任何热电偶6将检测到熄火，则该单个通用安全电子阀将关闭所有燃烧器的气体供应。

尽管在图5中不同的气体燃烧器1图示为彼此相邻，但是应当理解，它们也可以被堆叠在彼此的顶部上，从而实现了紧凑的结构，该结构允许在小空间内同时烹饪许多菜肴。优选地，这种构造将具有共同的底盘或结构，其将支撑处于重叠位置的所有气体燃烧器1以及构成烹饪单元的所有其它的相关元件。因此，气体燃烧器：

在垂直方向上间隔开，限定重叠的烹饪区，或

它们在垂直方向上间隔开并且由筛网分开，从而限定重叠的烹饪区。

还可预见，所述烹饪单元还集成有选自以下的传感器，所述传感器与所述电子控制装置相连：

重量传感器，其被布置成检测烹饪器具的存在、烹饪单元或其部件的重量增加；

重量传感器，其被布置成检测烹饪单元或其部件的重量增加，电子控制装置7配置成通知用户需要在烹饪区中加入一定量的新配料，并且当由重量传感器检测到的重量增加与待加入的新的配料的量一致时通知用户，使其停止加入该新配料；

重量传感器，该重量传感器配置在该烹饪单元的多个支腿上以检测该烹饪单元的重量增加或配置成将炊具保持在该烹饪区中的炊具支架上以检测该炊具的存在或重量增加。

水平传感器，其配置成检测烹饪单元或其一部分的水平状态；

水平传感器，其配置成检测该烹饪单元或其一部分的水平状态，该电子控制装置7配置成确定并通知用户该烹饪单元的多个可调节高度腿中的每一个的必要调节，或炊具支架的必要调节，该炊具支架的倾斜度可调节并且配置成将炊具保持在该烹饪区中；

水平传感器，其被配置成检测该烹饪单元或其一部分的水平状态，该电子控制装置7被配置成确定该烹饪单元的多个高度可调支腿中的每一个支腿或炊具支架的必要调节，该炊具支架的倾斜度可调并且被配置成将炊具保持在该烹饪区中，并且自动地操作致动装置，该致动装置配置成致动该高度可调支腿或该炊具支架。

供给烹饪单元的气体供应的压力传感器，电子控制装置7配置成响应于该压力传感器的读数而应用或调整调节程序；

大气压力传感器，电子控制装置7配置成响应于该大气压力传感器的读数而应用或调整调节程序；

环境湿度传感器，电子控制装置7配置成响应于该环境湿度传感器的读数而应用或调整调节程序；

室温传感器，电子控制装置7配置成响应于该室温传感器的读数而应用或调整调节程序；

内部温度传感器，其包括可插入位于烹饪区上的食物中的探针，电子控制装置7配置成响应于该内部温度传感器的读数而应用或调整调节程序；

在一个实施例中，提供了集成在烹饪单元中或与电子控制装置7相关联的电池，该电池将电能供应给后者以及与之连接的传感器。

根据一个示例性实施例，该烹饪单元进一步包括一个振动装置，该振动装置附接到该烹饪单元上或附接到一个炊具支架上，该炊具支架配置成用于将炊具保持在该烹饪区中，该振动装置在调节程序的应用中由该电子控制装置7控制。在该示例性实施例中，烹饪单元还优选地包括炊具固定装置，该炊具固定装置可以选自：

磁体或电磁体；

可调节夹具；

弹性夹具；

可调节径向止动件。

根据另一实施例，烹饪单元提供的电子控制装置7包括比例、积分和微分控制器，该控制器配置成调节调节电子阀3，调整其流速，如果其低于目标温度或阈值（由传感器5表示）则增加流速，或者如果其超过所提及的目标温度则减小流速。根据由该单元执行的程序，这样的增加或减少可以是最大值或最小值，取决于由控制单元7建立的顺序。

关于烹饪单元的结构方面，也已经提出，烹饪单元的所有元件，除了气体燃烧器1之外，形成辅助组件，其中气体燃烧器1被容纳并连接到该辅助组件，并且仅通过可从辅助组件的外部接近的可释放连接件连接到相应的调节电子阀3，并且其中辅助组件具有确定尺寸的通道，用于气体燃烧器1从内部通过通道从自由地抽出气体。

同样，为了便于维护任务，在一个实施例中，每个气体燃烧器1通过散置有一段气体喷射器的刚性管道连接到相应的调节电子阀3，该段气体喷射器包含适于供应到气体燃烧器1的气体类型的喷射器，喷射器段通过可释放的连接方式而连接到刚性管道的其余部分，并且喷射器段可相对于刚性管道沿横向方向移除。

可替代地，可以设想，这些气体燃烧器1以及构成每个烹饪区相关联的元件可以是模块，这些模块可以通过将它们连接到一个中央模块上而随意添加，该中央模块包含电子控制装置7并且可选地还包含调节电子阀3和安全电子阀4。

应当理解，在一个实施例中描述的构成本发明的不同部分可以与在其它不同实施例中描述的部分自由地组合，即使所述组合没有明确地描述，只要在组合中没有损害。

Claims (22)

1.一种食物烹饪单元，包括：

至少一个气体燃烧器(1)，其与点火源(2)关联，并且在所述至少一个气体燃烧器(1)上限定烹饪区，所述至少一个气体燃烧器(1)向所述烹饪区施加热量；

至少一个热电偶(6)，其与向所述烹饪区施加热量的火焰热接触，并且所述至少一个热电偶(6)通过继电器(10)与安全电子阀(4)连接，所述继电器(10)又与电子控制装置(7)连接以关闭气流；

其中所述电子控制装置(7)存储不同调节程序，并且被配置为在应用调节程序中的一个通过所述继电器(10)关闭所述安全电子阀(4)；

其特征在于，所述食物烹饪单元还包括：

至少一个调节电子阀(3)，其调节供应给所述至少一个气体燃烧器(1)的气流；

至少一个红外传感器(5)，所述至少一个红外传感器(5)位于所述烹饪区上方并且聚焦朝向所述烹饪区，以便远程检测在所述烹饪区中烹饪的食物的温度，并且所述红外传感器(5)连接到所述电子控制装置(7)；

所述至少一个红外传感器(5)包括在所述至少一个红外传感器(5)与所述烹饪区之间的热保护屏障(20)，所述热保护屏障(20)对红外线透明且耐至少200℃温度，并且所述红外传感器(5)容纳在布置在所述热保护屏障(20)后面的防护壳体中；

其中所述电子控制装置(7)配置为响应于从红外传感器(5)获得的信号时调节所述至少一个调节电子阀(3)或响应于从所述红外传感器(5)获得的信号时应用所述调节程序中的一个；以及

所述电子控制装置(7)配置为在熄灭向所述烹饪区施加热量的火焰的情况下检测由所述热电偶(6)通过所述继电器(10)发送的信号以及配置为响应于来自热电偶(6)的信号而发出警告，所述信号对应于关闭所述安全电子阀(4)的信号。

2.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中，所述继电器(10)为超大功率继电器，或者至少放大100倍或者至少放大1000倍，以最小化由所述热电偶(6)产生的信号的损耗。

3.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中所述继电器(10)集成在集成有所述电子控制装置(7)的印刷电路板中。

4.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中，所述电子控制装置(7)配置为控制所述继电器(10)，从而允许通过中断由所述热电偶(6)产生的信号来关闭所述安全电子阀(4)，并且所述关闭在确认延迟之后产生，避免误报。

5.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中所述电子控制装置(7)进一步：

包括数据输入端(9)，用于接收所存储调节程序的修改；

连接到界面(8)上，用于用户选择适用的调节程序；

配置成借助于来自所述红外传感器(5)的温度读数来确定放置在所述烹饪区上的炊具的尺寸，并且自动地选择与所检测到的尺寸适配的调节程序；

配置借助于来自所述红外传感器(5)的温度读数来确定所述烹饪区上方炊具的存在，并且自动启动调节程序；

配置成借助于来自所述红外传感器(5)的温度读数来确定用户对所述烹饪区的干预或与所述烹饪区的温度不同的温度的配料的加入，并且在应用所述调节程序的过程中自动地进行；或

上述一项或多项的任意组合。

6.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中，所述烹饪单元还集成有选自以下的与所述电子控制装置(7)相连的传感器：

重量传感器，其设置成检测炊具的存在、烹饪单元的重量的增加或其部件的重量增加；

重量传感器，其设置成检测烹饪单元的重量的增加或其部件的重量的增加，电子控制装置(7)配置成向用户通知需要向烹饪区添加一定量的新配料，并且当重量传感器检测到的重量增加与待加入的新配料的量一致时通知用户停止所述新配料的加入；

重量传感器，该重量传感器配置在烹饪单元的多个支腿上以检测该烹饪单元的重量增加或配置在炊具支架上，所述炊具支架配置成将炊具保持在该烹饪区中，以检测该炊具的存在或重量增加。

7.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中，所述烹饪单元还集成有选自以下的与所述电子控制装置(7)相连的传感器：

水平传感器，其配置成检测烹饪单元或其一部分的水平状态；

水平传感器，其配置成检测所述烹饪单元或其一部分的水平状态，所述电子控制装置(7)配置成确定并通知用户所述烹饪单元的多个高度可调支腿中的每一个的必要调节，或炊具支架的必要调节，所述炊具支架在倾斜度上可调并且配置成将炊具保持在所述烹饪区中；

水平传感器，其配置为检测所述烹饪单元或其一部分的水平状态，所述电子控制装置(7)配置为确定所述烹饪单元的多个高度可调支腿或炊具支架中的每一个的必要调节，所述炊具支架的倾斜度可调并且配置为将炊具保持在所述烹饪区中，并且所述电子控制装置配置为自动操作致动装置，所述致动装置配置成致动所述高度可调支腿或所述炊具支架。

8.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中，所述烹饪单元还集成有选自以下的与所述电子控制装置(7)相连的传感器：

供气压力传感器，该气用于向所述烹饪单元供气，所述电子控制装置(7)配置为响应于所述压力传感器的读数而应用或调整所述调节程序；

大气压力传感器，所述电子控制装置(7)配置成响应于所述大气压力传感器的读数而应用或调整所述调节程序；

环境湿度传感器，所述电子控制装置(7)配置成响应于所述环境湿度传感器的读数而应用或调整所述调节程序；

室温传感器，所述电子控制装置(7)配置成响应于所述室温传感器的读数而应用或调整所述调节程序；

内部温度传感器，其包括可插入位于所述烹饪区上的食物中的探针，所述电子控制装置(7)配置成响应于所述内部温度传感器的读数而应用或调整所述调节程序。

9.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中，所述烹饪单元集成有电池，所述电池向所述电子控制装置(7)和与所述电子控制装置连接的传感器供应电能。

10.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中所述烹饪单元包括至少一个振动装置，所述至少一个振动装置附接到所述烹饪单元上或附接到炊具支架上，所述炊具支架配置成用于将炊具保持在所述烹饪区中，所述振动装置在所述调节程序的应用中由所述电子控制装置(7)控制。

11.根据权利要求10所述的烹饪单元，其中所述烹饪单元包括炊具紧固件装置。

12.根据权利要求11所述的烹饪单元，其中所述炊具紧固件装置选自：

磁体；

可调节夹具；

弹性夹具；

可调节径向止动件。

13.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中所述至少一个气体燃烧器(1)是限定不同烹饪区的多个间隔开的气体燃烧器，每个烹饪区的所述气体燃烧器(1)与所述红外传感器(5)和所述热电偶(6)相关联，所述红外传感器和所述热电偶通过继电器(10)连接到安全电子阀(4)，所有所述红外传感器(5)和所有所述继电器(10)与单个集中式电子控制装置(7)连接，该单个集中式电子控制装置(7)负责调节所有所述气体燃烧器(1)的所有所述调节电子阀(3)。

14.根据权利要求13所述的烹饪单元，其中所述气体燃烧器：

在垂直方向上间隔开，限定重叠的烹饪区，或

在竖直方向上间隔开并且由多个筛网分开，从而限定多个重叠的烹饪区。

15.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中，所述电子控制装置(7)包括比例、积分和微分控制器，所述比例、积分和微分控制器配置为在所述电子控制装置(7)的控制下调节所述调节电子阀(3)，如果所述红外传感器(5)检测到的温度超过或低于目标温度值，则所述调节电子阀调整其流速增加或减小。

16.根据前述权利要求中任一项所述的烹饪单元，其中所述热保护屏障(20)集成有锗玻璃(21)。

17.根据权利要求16所述的烹饪单元，其中所述红外传感器(5)：

容纳在位于所述热保护屏障(20)后面的防护外壳中；

在锗玻璃(21)周围集成金属屏或耐热-防火材料；

集成金属筛网，所述金属筛网配备有围绕锗玻璃(21)布置的阶梯状和/或截头圆锥形圆形开口，所述圆形开口是圆形的并且被与圆形开口互补的截头圆锥形和/或阶梯状周界环形面围绕，所述锗玻璃(21)装配在所述圆形开口中；

位于竖直方向上延伸的支撑臂(12)的端部，通过底盘(11)连接到烹饪单元的其余部分；

上述一项或多项的任意组合。

18.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中每个气体燃烧器(1)通过单个可变节距的调节电子阀(3)供应气体。

19.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中，所述点火源(2)是：

直接由安全电子阀(4)供应的气体燃烧器，并且与待点燃的所述至少一个气体燃烧器(1)相邻；或

与所述至少一个待点燃的气体燃烧器(1)相邻的电打火机，其由电子控制装置(7)控制。

20.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中所述至少一个气体燃烧器(1)包括多个同心圆形气体燃烧器。

21.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中所述烹饪单元除了所气体燃烧器(1)之外的所有元件构成辅助组件，其中所述气体燃烧器(1)被容纳并连接到所述辅助组件，并且仅通过可从所述辅助组件的外部接近的可释放连接件连接到对应的调节电子阀(3)，并且其中所述辅助组件具有确定尺寸的通道，用于所述气体燃烧器(1)通过所述通道自由地抽出气体。

22.根据权利要求1所述的烹饪单元，其中每个气体燃烧器(1)通过插入了喷射器的刚性管道连接到对应的调节电子阀(3)，所述刚性管道包含适于供应至所述气体燃烧器(1)的气体类型的气体喷射器，所述喷射器通过可释放连接件连接到所述刚性管道的其余部分，并且所述喷射器能够相对于所述刚性管道在横向方向上移除。

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