CN112773188A - 一种压力锅及其压力释放装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压力锅及其压力释放装置，该压力释放装置包括离心叶轮及上盖，离心叶轮能够绕预设的轴线转动，离心叶轮包括底板、设置于底板的一侧主表面上的叶片以及设置于叶片远离底板一侧的第一导流环；上盖盖设于叶片远离底板一侧，上盖包括第二导流环，第二导流环沿轴线的径向位于第一导流环的内侧，且第二导流环和第一导流环在轴线上的投影部分重叠，以使得气液混合物经第一导流环与第二导流环之间流至叶片，从而通过转动的叶片产生的离心力实现气液分离。本发明使得离心叶轮和上盖在转动以进行压力释放的过程中实现气液分离，从而使得压力释放装置可以连续排气以释放压力，有效缩短压力锅的开盖时间，且安全性较高。

Description

一种压力锅及其压力释放装置

技术领域

本发明涉及厨房家电技术领域，特别涉及一种压力锅及其压力释放装置。

背景技术

压力锅利用液体在较高气压下沸点更高的原理，对容置于压力锅内的水施加压力，使得水能够达到较高的温度而不沸腾，能够加快炖煮食材的速度的目的，节省烹饪时间。在烹饪完成后，通常需要对压力锅内部的压力进行释放，以使得压力锅内的压力与外界大气压相同，避免食物溢出可能导致的烫伤风险。

本申请的发明人在长期的研发中发现，压力锅的压力释放装置在释放压力的过程中，由于压力锅内的压力迅速降低，会导致压力锅内的液体的温度高于其沸点温度，出现部分液体汽化，当液体具有一定粘性时，汽化形成的气体由液体内部膨胀，会产生气泡，而气泡上的液体或固体颗粒会随气体喷出，影响到压力锅的安全和清洁问题。目前主要是通过断续排气或冷却压力锅内的温度的方法以降低压力锅内的压力，需要较长时间才能开盖。

发明内容

本发明提供一种压力锅及其压力释放装置，以解决现有技术中压力锅在释放压力过程中液体和/或固体易气体喷出，造成安全隐患和清洁不便的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种压力释放装置，包括：

离心叶轮，所述离心叶轮能够绕预设的轴线转动，所述离心叶轮包括底板、设置于所述底板的一侧主表面上的叶片以及设置于所述叶片远离所述底板一侧的第一导流环；

上盖，盖设于所述叶片远离所述底板一侧，所述上盖包括第二导流环，所述第二导流环沿所述轴线的径向位于所述第一导流环的内侧，且所述第二导流环和所述第一导流环在所述轴线上的投影部分重叠，以使得气液混合物经所述第一导流环与所述第二导流环之间流至叶片，从而通过转动的叶片产生的离心力实现气液分离。

在一具体实施例中，所述气液混合物进一步沿所述轴线的径向直接流向所述叶片。

在一具体实施例中，所述上盖进一步包括主体板及设置于所述主体板上的出气口，所述第二导流环设置于所述主体板朝向所述离心叶轮的一侧主表面上，所述气液混合物经气液分离后的气体从所述出气口排出，经气液分离后的液体沿所述离心叶轮的周向排出。

在一具体实施例中，所述上盖进一步包括设置于所述主体板的主表面上的第三导流环，所述第三导流环沿所述轴线的径向位于所述第一导流环的外侧，且所述第三导流环和所述第一导流环在所述轴线上的投影部分重叠，以使得所述气液混合物先经所述第三导流环与所述第二导流环之间，再经所述第一导流环与所述第二导流环之间流至叶片。

在一具体实施例中，所述第三导流环和所述第一导流环在所述轴线上的投影的重叠长度大于所述第二导流环和所述第一导流环在所述轴线上的投影的重叠长度。

在一具体实施例中，所述第二导流环与所述第三导流环之间的距离为1mm至5mm，所述第一导流环与所述主体板之间的距离为1mm至 5mm。

在一具体实施例中，所述叶片的数量为多个，且绕所述轴线的周向间隔设置于以所述轴线为中心的环形区域内。

在一具体实施例中，所述上盖进一步包括设置于所述主体板的主表面上的第四导流环，所述第四导流环沿所述轴线的径向位于所述叶片的内侧，且所述第四导流环和所述叶片在所述轴线上的投影部分重叠，所述第四导流环用于阻挡经所述第一导流环与所述第二导流环之间流动的所述气液混合物直接从所述出气口输出。

在一具体实施例中，所述叶片的数量为3片至60片，且所述叶片的外边缘位于所述底板的外侧，所述压力释放装置进一步包括驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述离心叶轮绕所述轴线转动。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是提供一种压力锅，包括锅体、锅盖以及上述的压力释放装置，所述锅盖盖设于所述锅体上，所述压力释放装置设置于所述锅盖上。

本发明通过设置包括离心叶轮和上盖的压力释放装置，能够通过离心叶轮与上盖的结构配合，使得离心叶轮和上盖在转动以进行压力释放的过程中实现气液分离，从而使得压力释放装置可以连续排气以释放压力，有效缩短压力锅的开盖时间，且安全性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本发明压力释放装置一实施例中压力释放装置及锅盖的立体结构示意图；

图2是本发明压力释放装置一实施例中压力释放装置及锅盖的剖视结构示意图；

图3是本发明压力释放装置一实施例的剖视结构示意图；

图4是本发明压力释放装置一实施例中离心叶轮的立体结构示意图；

图5是本发明压力释放装置一实施例中离心叶轮的主视结构示意图；

图6是本发明压力释放装置一实施例中离心叶轮的俯视结构示意图；

图7是本发明压力释放装置一实施例中离心叶轮的局部结构示意图；

图8是本发明压力释放装置一实施例中上盖的立体结构示意图；

图9是本发明压力释放装置另一实施例中压力释放装置及锅盖的立体结构示意图；

图10是本发明压力释放装置另一实施例中压力释放装置及锅盖的主视结构示意图；

图11是本发明压力释放装置另一实施例的剖视结构示意图；

图12是本发明压力释放装置另一实施例的剖视结构示意图；

图13是本发明压力释放装置另一实施例中离心叶轮的立体结构示意图；

图14是本发明压力释放装置另一实施例中离心叶轮的主视结构示意图；

图15是本发明压力释放装置另一实施例中离心叶轮的俯视结构示意图；

图16是本发明压力释放装置另一实施例中罩壳的立体结构示意图；

图17是本发明压力释放装置另一实施例中罩壳的剖视结构示意图；

图18是本发明压力释放装置另一实施例中上盖的主视结构示意图；

图19是本发明压力释放装置另一实施例中上盖的剖视结构示意图；

图20是本发明压力释放装置另一实施例中上盖的立体结构示意图；

图21是本发明压力释放装置另一实施例中压力释放装置及锅盖的立体结构示意图；

图22是本发明压力释放装置另一实施例中压力释放装置及锅盖的主视结构示意图；

图23是本发明压力释放装置另一实施例的剖视结构示意图；

图24是本发明压力释放装置另一实施例的剖视结构示意图；

图25是本发明压力释放装置另一实施例中压力释放装置及锅盖的立体结构示意图；

图26是本发明压力释放装置另一实施例的剖视结构示意图；

图27是本发明压力释放装置另一实施例中防堵罩的主视结构示意图；

图28是本发明压力释放装置另一实施例中防堵罩的剖视结构示意图；

图29是本发明压力释放装置另一实施例中防堵罩的俯视结构示意图；

图30是本发明压力锅实施例的立体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。而术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

参见图1至图6，本发明压力释放装置10一实施例包括离心叶轮 100及上盖200，离心叶轮100能够绕预设的轴线转动，离心叶轮100 包括底板110、设置于底板110的一侧主表面上的叶片120以及设置于叶片120远离底板110一侧的第一导流环130；上盖200盖设于叶片120 远离底板110一侧，上盖200包括第二导流环220，第二导流环220沿轴线的径向位于第一导流环130的内侧，且第二导流环220和第一导流环130在轴线上的投影部分重叠，以使得气液混合物经第一导流环130 与第二导流环220之间流至叶片，从而通过转动的叶片120产生的离心力实现气液分离。

本发明通过设置包括离心叶轮100和上盖200的压力释放装置10，能够通过离心叶轮100与上盖200的结构配合，使得离心叶轮100和上盖200在转动以进行压力释放的过程中实现气液分离，从而使得压力释放装置可以连续排气以释放压力，有效缩短压力锅的开盖时间，且安全性较高。

在本实施例中，压力释放装置10进一步可以包括转轴140，离心叶轮100和上盖200均套设于转轴140上，离心叶轮100能够随转轴140 转动。在其他实施例中，离心叶轮100也可以相对转轴140转动，在此不做限制。

在本实施例中，底板110的主表面为平面，叶片120进一步垂直于主表面设置，叶片120的数量为多个，且绕轴线的周向间隔设置于以轴线为中心的环形区域内。

在本实施例中，叶片120沿轴线的径向呈弧形设置。一并参见图7，气液混合物中的液滴30不仅受到叶片120沿切向的力，还受到叶片120 沿径向的力，具体如下：

液滴30的质量：

其中，ρ为液滴30的密度，b为液滴30的厚度，r为液滴30至轴线的距离，

为液滴30对应的微分角度，dr为液滴30的微分半径。

液滴30受到的离心力：

其中，ω为离心叶轮100旋转的角速度。

液滴30受力的作用面积：

则液滴30在单位面积受到的离心力，即叶片120作用于液滴30沿轴线的径向的压力差为：

dp＝dF/dA＝ρ*r*ω²*dr (4)。

因此，液滴30能够克服沿轴线的径向的压力差，被甩出离心叶轮 100，从而较好地实现气液分离。

在本实施例中，叶片120的弧度β为15°至65°，例如15°、30°或65°。

在本实施例中，叶片120沿轴线的径向的长度与相邻两个叶片120 之间的最大间距的比例大于0.2，例如0.4、0.5或1等。

在本实施例中，气液混合物进一步可以沿轴线的径向直接流向叶片 120，以经转动的叶片120产生的离心力实现气液分离。

一并参见图8，在本实施例中，上盖200进一步包括主体板210及设置于主体板210上的出气口211，第二导流环220设置于主体板210 朝向离心叶轮100的一侧主表面上，气液混合物经气液分离后的气体从第一导流环130与第二导流环220之间和多个叶片120之间进入叶片120 围成的空间内，并从出气口211排出，而在叶片120产生的离心力的作用下，经气液分离后的液体沿离心叶轮100的周向排出，从而实现气液分离。

在本实施例中，上盖200进一步包括设置于主体板210的主表面上的第三导流环230，第三导流环230沿轴线的径向位于第一导流环130 的外侧，且第三导流环230和第一导流环130在轴线上的投影部分重叠，以使得气液混合物先经第三导流环230与第二导流环220之间，再经第一导流环130与第二导流环220之间流至叶片120。

在本实施例中，第三导流环230和第一导流环130在轴线上的投影的重叠长度大于第二导流环220和第一导流环130在轴线上的投影的重叠长度。

在本实施例中，第二导流环220与第三导流环230之间的距离可以为1mm至5mm，例如1mm、3mm或5mm。第一导流环130与主体板 210之间的距离可以为1mm至5mm，例如1mm、2mm或5mm。

在本实施例中，上盖200进一步包括设置于主体板210的主表面上的第四导流环240，第四导流环240沿轴线的径向位于叶片120的内侧，且第四导流环240和叶片120在轴线上的投影部分重叠，第四导流环240 用于阻挡经第一导流环130与第二导流环220之间流动的气液混合物直接从出气口211输出。

在本实施例中，叶片120的数量可以为3片至60片，例如3片、 10片或60片，且叶片120的外边缘位于底板110的外侧，压力释放装置10进一步包括驱动机构(图中未示出)，驱动机构用于驱动离心叶轮100绕轴线转动。

在本实施例中，叶片120沿轴线的径向的长度与环形区域的内环沿轴线的径向与轴线的距离的比值为0.1至0.5，例如0.1、0.2或0.5。

在本实施例中，环形区域的内环沿轴线的径向与轴线的距离可以大于或等于7.5mm，例如7.5mm、10mm或15mm，能够在转速一定的情况下产生较大的离心力。

在本实施例中，压力释放装置10进一步可以包括密封圈150，密封圈150设置于离心叶轮100与上盖200的连接处。

复参见图3，具体的，当压力锅需要释放压力时，驱动机构驱动离心叶轮100绕轴线转动，此时压力锅内的气液混合物中的一部分沿轴线的径向直接流向叶片120，另一部经第三导流环230和第一导流环130 之间，再经第一导流环130和第二导流环220之间流向叶片120，在叶片120转动产生的离心力的作用下，经两条路径流向120的气液混合物都被分离成气体和液体，其中气体继续流入离心叶轮100内部，并经出气口211排出；液体直接沿离心叶轮100的周向排回压力锅内。

参见图9至图12，本发明压力释放装置10另一实施例包括离心叶轮300及罩壳400，离心叶轮300能够绕预设的轴线转动；罩壳400罩设于离心叶轮300的外围，用于形成隔离腔410，罩壳400上设置有对应离心叶轮300的导流部420，导流部420的一端与隔离腔410连通，另一端与罩壳400的外部连通，气液混合物在罩壳400的内外压差的作用下经导流部420流入隔离腔410并作用于离心叶轮300上，从而带动离心叶轮300转动以实现对气液混合物的气液分离。

本发明实施例设置离心叶轮300，能够通过离心叶轮300的转动以在进行压力释放的过程中实现气液分离，从而使得压力释放装置10可以连续排气以释放压力，有效缩短压力锅的开盖时间，且安全性较高，通过设置罩壳400以将离心叶轮300罩设于一封闭空间内，并通过导流部420及罩壳400内外的压力差驱动离心叶轮300，能够省去驱动机构，结构简单易于实现，且能够节省大量成本。

一并参见图13至图15，在本实施例中，离心叶轮300包括底板310、第一叶片320以及第二叶片330，第一叶片320设置于底板310的一侧主表面，用于在离心叶轮300的转动过程中产生离心力，以使得气液混合物的气体和液体分离；第二叶片330沿轴线的径向凸出于底板310的外周，气液混合物作用于第二叶片330上，以使得离心叶轮300转动。

在本实施例中，导流部420可以为管状喷嘴，喷嘴的出口正对第二叶片330的凹槽，且从喷嘴的延伸方向与底板310的外周相切。

在其他实施例中，导流部420还可以为设置于罩壳400上且截面积较小的一个或多个通孔(图中未示出)，通孔正对第二叶片330的凹槽，气液混合物能够经通孔快速流至第二叶片330；或者导流部420还可以为设置于罩壳400内的立柱或悬臂，立柱或悬臂的内部为空腔，且表面设置有一个或多个通孔，通孔正对第二叶片330的凹槽，气液混合物能够经通孔快速流至第二叶片330。

在本实施例中，第二叶片330的数量小于第一叶片320的数量，且第二叶片330连接于部分第一叶片320上。其中，第一叶片320的数量可以为3片至60片，第二叶片330的数量可以为3片至20片，例如3 片、10片或20片等。

在本实施例中，每个第二叶片330分别连接沿轴线的周向相邻设置的至少两个第一叶片320上。

一并参见图16至图20，在本实施例中，离心叶轮300进一步可以包括设置于第一叶片320远离底板310一侧的第一导流环340，压力释放装置10进一步包括上盖500，上盖500盖设于第一叶片320远离底板 310一侧上，罩壳400与上盖500连接以使得离心叶轮300容置于隔离腔410内，上盖500包括主体板510及设置于主体板510的主表面上第二导流环520，第二导流环520沿轴线的径向位于第一导流环340的内侧，以使得气液混合物经第一导流环340与第二导流环520之间流至第一叶片320，从而通过转动的第一叶片320产生的离心力实现气液分离。

其中，第一导流环340及上盖500的结构参见上述压力释放装置10 中的第一导流环130及上盖200，在此不再赘述。

在本实施例中，上盖500的主体板510的外周设置有外螺纹530，罩壳400的顶部内周设置有内螺纹440，外螺纹530与内螺纹440配合以实现上盖500与罩壳400的连接。

在本实施例中，罩壳400的底部430呈锥形设置，以使得罩壳400 的底部430上的液体向罩壳400的底部430的外边缘聚集。

参见图21至图24，本发明压力释放装置10另一实施例包括离心叶轮300、上盖500及罩壳600，其中离心叶轮300和上盖500的结构参见上述压力释放装置10实施例中的离心叶轮300和上盖500，在此不再赘述，罩壳600与上述压力释放装置10实施例中罩壳400的不同之处在于，罩壳600还可以设置有单向阀610，单向阀610用于在罩壳600 内的液体量达到阈值时开启，以使得液体流出。

在本实施例中，单向阀610设置于罩壳600的底部边缘，以与锥形的罩壳600底部配合，使得罩壳600内的液体能够顺利流出，不易在罩壳600内堆积。

参见图25至图27，本发明压力释放装置10另一实施例包括离心叶轮700及防堵罩800，离心叶轮700能够绕预设的轴线转动；防堵罩800 罩设于离心叶轮700上，防堵罩800包括第一底板810和环形侧板820，环形侧板820与第一底板810连接且向第一底板810的侧向延伸，以形成用于容纳离心叶轮700的容置腔，环形侧板820上设置有多个通孔821，通孔821用于隔档气液混合物中的颗粒物，并允许经离心叶轮700从气液混合物中分离出的液体经经通孔821流出。

本发明实施例通过设置包括离心叶轮700及罩设于离心叶轮700上的防堵罩800，能够通过离心叶轮700的转动以在进行压力释放的过程中实现气液分离，从而使得压力释放装置10可以连续排气以释放压力，有效缩短压力锅的开盖时间，且安全性较高，并且能够通过防堵罩800 隔档气液混合物中的颗粒物，同时能够起到破泡作用，让气泡在距离压力释放装置的出气孔较远的位置破裂，减轻溢锅现象，并且能够使得部分液体无法到达出气孔，有利于气液分离。

其中，离心叶轮700的结构参见上述压力释放装置10实施例中的离心叶轮100，在此不再赘述。

一并参见图28和图29，在本实施例中，通孔821为长度方向平行于轴线设置的条形孔。

在本实施例中，条形孔的数量为多个，且沿环形侧板820的周向间隔设置。

在本实施例中，条形孔沿环形侧板820的周向的宽度为0.8mm至 3mm，例如0.8mm、2mm或3mm。

在本实施例中，第一底板810呈锥形设置，以使得第一底板810上的液体向第一底板810的外边缘聚集。

在本实施例中，第一底板810的母线方向与轴线垂直的参考面之间的夹角为3°至45°，例如3°、20°或45°。

在本实施例中，离心叶轮700包括第二底板710及叶片720，叶片 720设置于第二底板710的一侧主表面上，用于在离心叶轮700的转动过程中产生离心力，以使得气液混合物的气体和液体分离。

在本实施例中，叶片720的外侧缘与环形侧板820的内壁在轴线的径向的间距为5mm-50mm，例如5mm、20mm或50mm等。

参见图30及图1、图9、图21或图25，本发明压力锅实施例包括锅体30、锅盖20以及压力释放装置10，锅盖20盖设于锅体30上，压力释放装置10设置于锅盖20靠近锅体30的一侧。

其中，压力释放装置10的具体结构参见上述压力释放装置实施例，在此不再赘述。

本发明通过设置包括离心叶轮和上盖的压力释放装置10，能够通过离心叶轮与上盖的结构配合，使得离心叶轮和上盖在转动以进行压力释放的过程中实现气液分离，从而使得压力释放装置可以连续排气以释放压力，有效缩短压力锅的开盖时间，且安全性较高。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种压力释放装置，其特征在于，包括：

离心叶轮，所述离心叶轮能够绕预设的轴线转动，所述离心叶轮包括底板、设置于所述底板的一侧主表面上的叶片以及设置于所述叶片远离所述底板一侧的第一导流环；

上盖，盖设于所述叶片远离所述底板一侧，所述上盖包括第二导流环，所述第二导流环沿所述轴线的径向位于所述第一导流环的内侧，且所述第二导流环和所述第一导流环在所述轴线上的投影部分重叠，以使得气液混合物经所述第一导流环与所述第二导流环之间流至叶片，从而通过转动的叶片产生的离心力实现气液分离。

2.根据权利要求1所述的压力释放装置，其特征在于，所述气液混合物进一步沿所述轴线的径向直接流向所述叶片。

3.根据权利要求1所述的压力释放装置，其特征在于，所述上盖进一步包括主体板及设置于所述主体板上的出气口，所述第二导流环设置于所述主体板朝向所述离心叶轮的一侧主表面上，所述气液混合物经气液分离后的气体从所述出气口排出，经气液分离后的液体沿所述离心叶轮的周向排出。

4.根据权利要求3所述的压力释放装置，其特征在于，所述上盖进一步包括设置于所述主体板的主表面上的第三导流环，所述第三导流环沿所述轴线的径向位于所述第一导流环的外侧，且所述第三导流环和所述第一导流环在所述轴线上的投影部分重叠，以使得所述气液混合物先经所述第三导流环与所述第二导流环之间，再经所述第一导流环与所述第二导流环之间流至叶片。

5.根据权利要求4所述的压力释放装置，其特征在于，所述第三导流环和所述第一导流环在所述轴线上的投影的重叠长度大于所述第二导流环和所述第一导流环在所述轴线上的投影的重叠长度。

6.根据权利要求5所述的压力释放装置，其特征在于，所述第二导流环与所述第三导流环之间的距离为1mm至5mm，所述第一导流环与所述主体板之间的距离为1mm至5mm。

7.根据权利要求3所述的压力释放装置，其特征在于，所述叶片的数量为多个，且绕所述轴线的周向间隔设置于以所述轴线为中心的环形区域内。

8.根据权利要求7所述的压力释放装置，其特征在于，所述上盖进一步包括设置于所述主体板的主表面上的第四导流环，所述第四导流环沿所述轴线的径向位于所述叶片的内侧，且所述第四导流环和所述叶片在所述轴线上的投影部分重叠，所述第四导流环用于阻挡经所述第一导流环与所述第二导流环之间流动的所述气液混合物直接从所述出气口输出。

9.根据权利要求3所述的压力释放装置，其特征在于，所述叶片的数量为3片至60片，且所述叶片的外边缘位于所述底板的外侧，所述压力释放装置进一步包括驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述离心叶轮绕所述轴线转动。

10.一种压力锅，其特征在于，包括锅体、锅盖以及权利要求1至9任意一项所述的压力释放装置，所述锅盖盖设于所述锅体上，所述压力释放装置设置于所述锅盖上。

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