CN113576238A - 一种应用自发电技术的智能做饭机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用自发电技术的智能做饭机，包括做饭煲、涡轮发电装置、喷射装置，做饭煲，通过加热的水，加热煲体，用于做饭，做饭煲在做饭过程中，所产生的蒸汽，直接被收集，最终通过喷射装置，引射用于加热做饭煲，做饭的热水，汇合后，最终喷射进入涡轮发电装置中，发电，完成发电后的水，则继续循环加热做饭煲，所发的电，则通过蓄能装置储存，供智能做饭机的用电设备自用，在做饭过程中，通过智能控制器，智能控制做饭煲;采用本方案，利用虹吸原理，将做饭过程中所产生的蒸汽，通过喷射装置，引射做饭的热水，混合后，喷到涡轮发电装置，发电，实现了回收做饭蒸汽能量，并通过热水的循环，也提高了做饭效率，最终达到节能的效果。

Description

一种应用自发电技术的智能做饭机

技术领域

本发明涉及发电技术领域，具体涉及到一种应用自发电技术的智能做饭机。

背景技术

目前做饭，无论家庭，还是单位食堂，做饭基本采用电饭煲，或者蒸汽加热形式做饭，但是无论做饭量大小，都存在在做饭过程中，所产生的蒸汽没有充分利用，而是直接排掉，比如高压煲做饭时，通过泄压阀直接排除多余压力的蒸汽，这不但造成能源的较大浪费，而且处理不好，所产生的蒸汽也会伤到人，鉴于家庭人口基础庞大，做饭所产生的蒸汽能量，是一个十分庞大的数字，不回收利用，是一个巨大的浪费，显得十分可惜。

同时，随着国家经济快速发展，对能源需求越来越大，而如何减少消耗能源，是迫切需要解决的问题。

因此如何安全回收利用做饭过程中所产生的蒸汽能量，减少做饭过程中对电力能源的消耗，显得十分迫切。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种应用自发电技术的智能做饭机，包括做饭煲、涡轮发电装置、喷射装置，所述做饭煲，通过加热的水，加热煲体，用于做饭，所述做饭煲在做饭过程中，所产生的蒸汽，直接被收集，并最终通过所述喷射装置，引射用于加热所述做饭煲，做饭的热水，汇合后，最终喷射进入所述涡轮发电装置中，实现发电，完成发电后的混合热水，继续循环流动回到所述做饭煲，用于加热煲体，做饭，所述喷射装置的发电，则通过蓄能装置储存，供做饭机的用电设备自用。

进一步地，所述做饭煲，包括煲盖、煲体、煲胆，所述煲体，通过隔板隔为上下两层，所述煲胆设置于煲体上层，所述煲胆上部边缘密封面，与所述煲体上边缘密封面齐平，所述煲胆为夹层结构，所述煲盖，沿上部位置，盖住煲胆，并与内置于煲体、煲胆的密封面密封，大米放置于所述煲胆内层空间，并加水混合后，热水在所述煲胆夹层内流动，加热和水混合的大米，逐步提高所述煲胆与煲盖密封空间之间的温度和压力，最终完成米饭的制作；所述涡轮发电装置、喷射装置，以及蓄能装置，设置在下层。

上述设置，能达到结构紧凑，便于搬运的效果。

进一步地，所述煲盖，夹层结构设置，内层开有蒸汽通孔，所述通孔和煲胆连通，做饭过程中所产生的高压蒸汽，可流入所述煲盖的夹层内，通过与夹层空间所连通的第1蒸汽通道流出。

做饭过程中所产生的高压蒸汽，通过蒸汽通孔回收，而不是跟常规做法一样，排向外界大气，能达到回收蒸汽能量的效果。

进一步地，所述煲体外壁中，开有第2蒸汽通道，所述第2蒸汽通道的进口设置在煲体外壁上边缘处，所述第2蒸汽通道的出口，则先通过压力控制阀，等所述压力控制阀达到设定值，打开后，再流出所述所述压力控制阀，通过与所述压力控制阀所连通的喷射装置进口，进入所述喷射装置中。

回收的高压蒸汽，先通过压力控制阀，达到一定压力打开后，再进入喷射装置，一方面，能达到保证做饭时压力，提高做饭温度的效果；另外一方面，通过一定压力打开压力控制阀，保证高压蒸汽，能以较稳定的流速，进入喷射装置，从而达到提高蒸汽喷射效率的效果。

进一步地，所述喷射装置为文丘里管。

采用文丘里管，能达到结构简单，便于维护的效果。

进一步地，所述文丘里管喉位置处，设置引射口，所述引射口与文丘里管喉连通，在所述煲胆的夹层内流动的热水，出口与所述引射口连通，高压蒸汽通过所述文丘里管进口流入后，引射在所述煲胆的夹层内流动的热水，混合后，流出所述文丘里管，高速喷向与所述文丘里管出口连通的涡轮发电装置，推动所述涡轮发电装置的涡轮叶片转动，从而带动与所述涡轮叶片同轴设置的发电机发电。

在文丘里管喉部位置设置引射口，通过回收的高压蒸汽，在文丘里管流动过程中，所产生的负压，利用引射口，引射做饭用的热水，混合后再进入涡轮发电装置用于发电，一方面，热水通过引射，循环流动，可达到提高做饭时的换热效率的效果，另外一方面，可利用做饭热水的热量，使得混合水在文丘里管中充分膨胀，从而达到能混合利用回收利用的高压蒸汽能量，以及做饭热水的热量，用于涡轮发电装置的额外发电，提高发电效率，避免高压蒸汽排出外界大气，污染环境的效果。

进一步地，在所述煲胆的夹层，还设置电热管，在所述煲胆的夹层流动的热水，可通过所述电热管加热。

在夹层中设置电热管，用于加热热水，能达到结构紧凑、简单，便于维护更换，且能持续稳定加热做饭热水的效果。

进一步地，所述蓄能装置为锂电池组，储存在所述锂电池组的电力，经过逆变后，和外界电源一块，可单独，或者混合提供给用电设备使用，所述锂电池组逆变的电力优先使用。

蓄能装置为锂电池组，可充分利用锂电池组大容量特点，可以在保证充电容量情况下，以较小体积设置，从而达到结构紧凑效果；同时，和外界电源一块，可单独，或者混合提供给用电设备使用，在充分优先保证锂电池组储存电力优先使用情况下，用外界电力来额外补充做饭过程中电力不足的情况发生，从而达到充分保证做饭机在提高自发电利用率情况下，可靠运行的效果。

进一步地，还设置智能控制器，在做饭过程中，通过所述智能控制器，根据用户需要，实现对智能控制所述做饭煲。

设置智能控制器，用户根据需要，通过智能方式，控制做饭机工作，从而达到提高个性化需求的效果。

进一步地，所述智能控制器内部还设置WiFi模块，用户可通过移动设备，监控所述做饭机工作。

在智能控制器内部设置WiFi模块，能达到远程监控做饭机的效果。

采用本技术方案，将做饭过程中所产生的蒸汽，通过喷射装置，引射做饭的热水，混合后，喷到涡轮发电装置，用于发电，然后继续循环流动回到所述做饭煲，用于加热煲体，做饭，喷射装置的发电，则通过蓄能装置储存，供做饭机的用电设备自用，首先，不但达到实现了回收做饭蒸汽能量效果；其次，通过热水的循环，也提高了热水与米饭之间换热效率，达到提高做饭效率效果；最后，所发的电力，通过蓄能装置储存，供做饭机的用电设备自用，可大大减少对外界电力的依赖，因此也能达到节约能源的效果。

附图说明

图1为本发明工作原理图。

图中，1-涡轮发电装置、11-喷射装置、11a-压力控制阀、11b-第1电磁阀、11c-喷嘴、11d-引射口、12-涡轮进口、13-涡轮叶片、14-单向阀、15-补充水、16-第2电磁阀、17-涡轮出口、18-涡轮轴、19-发电机、191-发电机电源输出端2-蓄能装置、21-蓄能装置电源输入端、22-逆变器、221-逆变器电源输出端、23-外界电源、31-煲体、32-下层空间、33-隔板、34-上层空间、35-第2蒸汽通道、36-煲胆、37-固定钩、38-蒸汽通道密封圈、39-煲盖、391-第1蒸汽通道、392-第2蒸汽通道、393-提把、394-蒸汽通孔、395-密封面、396-锁紧装置、4-智能控制器、5-大米、51-做饭内层空间、6-循环热水、7-电热管。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本申请的技术方案进行详细的介绍说明。

如图1所示，本发明提供一种应用自发电技术的智能做饭机，包括做饭煲、涡轮发电装置1、喷射装置11，做饭煲，通过循环热水6，加热煲体，用于做饭，做饭煲在做饭过程中，所产生的蒸汽，直接被收集，并最终通过喷射装置，引射用于加热做饭煲，做饭的循环热水6，汇合后，最终喷射进入涡轮发电装置1中，实现发电，完成发电后的混合热水，继续循环流动回到做饭煲，用于加热加热做饭煲的煲胆36，做饭，喷射装置1的发电，则通过蓄能装置2储存，供做饭机的用电设备自用。

为解决做饭机结构紧凑，便于搬运问题，优选地，做饭煲，包括煲体31、煲胆36、煲盖39，煲体31，通过隔板33隔为上下两层，煲胆36设置于煲体上层空间34中，在煲胆36的上部边缘密封面395，与所述煲体上边缘密封面齐平，煲胆36为夹层结构，煲盖39，沿煲体31的上部位置，盖住煲胆36，并与内置于煲体31、煲胆36的密封面密封，大米放置于煲胆36的做饭内层空间51中，并加水混合后，循环热水6在煲胆36夹层内流动，加热和水混合的大米，逐步提高煲胆与煲盖密封空间，即做饭的内层空间51之间的温度和压力，最终完成米饭的制作；涡轮发电装置1、喷射装置11，以及蓄能装置2，设置在下层空间32中。

为解决在做饭过程中，回收做饭所产生高压蒸汽能量的问题，优选地，煲盖39，夹层结构设置，内层开有蒸汽通孔394，蒸汽通孔394和煲胆36的内层空间51连通，做饭过程中所产生的高压蒸汽，可通过蒸汽通孔394，流入煲盖的夹层内，通过与夹层空间所连通的第1蒸汽通道391的出口流出。

煲盖39密封盖住煲体31过程为，先提着外置在煲盖39顶部的提把393，勾住设置在煲体31上部的固定钩37，然后向下扣，煲盖39的内边缘平面，一边密封盖住密封面395，密封已经混合放置大米5和水的做饭内层空间51，另一方面，第1蒸汽通道391的出口面，通过蒸汽通道密封圈38，实现和设置在煲体31内壁中的第2蒸汽通道35之间密封连通，调整好位置后，最后通过锁紧装置396，锁紧煲盖39与煲体31、煲胆36之间连接，实现煲盖39与煲体31、煲胆36之间密封连接。

锁紧装置396可设置在煲体31上部的上部，可以通过常用锁紧方式锁紧，比如螺纹拧紧方式锁紧，此时，第1蒸汽通道391和第2蒸汽通道35之间，实现密封连通。

除上述连接外，第1蒸汽通道391、第2蒸汽通道35也可以设置在外部，比如第1蒸汽通道391可设置在常规高压煲体31的泄压阀处，第2蒸汽通道35直接为一根外置金属管，直接插入煲体31，实现与第1蒸汽通道391的连通，或者其它合适的方式。

由于第1蒸汽通道391和第2蒸汽通道35之间，实现密封连通，所以做饭时，所产生的高压蒸汽，可以直接回收利用，而不是目前高压煲一样，排向外界，由于冷凝时，米浆会冷凝析出，从而造成对环境的污染。

为便于喷射装置11维修，优选地，喷射装置4为文丘里管，采用文丘里管结构，结构简单、紧凑，且便于维护，当然，在实际使用中，除文丘里管外，可以采取其它合适的喷射装置，比如喷嘴等结构。

为提高做饭所产生高压蒸汽的利用率，提升发电效率，优选地，文丘里管的喉位置处，设置引射口11d，引射口11d与文丘里管喉连通，在煲胆的夹层内流动的循环热水6，流出口设置在煲胆36的夹层下部位置，通过第1电磁阀11b与引射口11d连通，高压蒸汽通过文丘里管的进口流入后，打开第1电磁阀11b，循环热水6通过引射口11d，进入文丘里管中，与通过文丘里管的进口的高压做饭蒸汽混合，在文丘里管中，充分膨胀后，再流出文丘里管，通过喷嘴11c，调节流速后，高速喷向与文丘里管出口连通的涡轮发电装置1，进入涡轮进口12后，推动涡轮发电装置1的涡轮叶片13转动，从而带动与涡轮叶片13同轴固定的涡轮轴18转动，推动和涡轮轴18同轴设置的设置的发电机19，转动发电。

喷嘴11c喷口截面积可调，通过调节喷嘴11c喷口截面积大小，可以控制喷向涡轮发电装置1的混合热水的速度，达到稳定调节发电机19发电量的目的，高压蒸汽在和热水混合后，温度降低，可释放热量，冷凝成热水，和循环热水6充分混合，并继续提高循环热水6温度，达到额外增加发电机19发电量的目的，当然，循环热水6也可以充分加热至蒸汽状态，然后在和做饭所产生的高压蒸汽混合，用于发电，这样，发电机19的发电量又会进一步提高；在实际使用中，喷嘴11c也可以不采用，混合的热水而是直接通过涡轮进口12，进入涡轮发电装置1中，用于发电，这样，结构会简单。

由于做饭的高压蒸汽，被充分回收利用发电，不再排向外界大气，因此也避免常规高压电饭煲操作不慎，排出蒸汽烫伤的危险，进一步提高做饭机的使用安全性。

混合热水用于推动涡轮叶片13转动，发电后，通过涡轮出口17，流出涡轮发电装置1，然后再通过单向阀14，循环流入煲胆36的夹层中，用于加热煲胆36，做饭。

为进一步保证做饭时压力，提高做饭温度，还设置有压力控制阀11a，压力控制阀11a设置在喷射装置4进口处，一端与喷射装置4进口连通，另外一端与第2蒸汽通道35的出口连通，当做饭蒸汽压力达到设定值后，顶开压力控制阀11a，然后做饭的高压蒸汽再流入喷射装置4中，为保证喷射装置4引射效率，此时可通过压力控制阀11a的关闭，来控制第1电磁阀11b的闭合，及当压力控制阀11a打开时，第1电磁阀11b打开，引射循环热水6，当压力控制阀11a关闭时，第1电磁阀11b断开，切断引射循环热水6，当然，也可以不采取连锁控制方式，即使压力控制阀11a关闭，循环热水6由于加热膨胀所产生的压力，以及重力作用，也可以通过引射口11d，流入文丘里管中，单向流到喷射装置4中发电，此时，所发的电力可能存在不稳定，发电量不高的问题。

设置压力控制阀11a，即保证做饭时压力，提高做饭温度目的；也能同时保证高压蒸汽，能以较稳定的流速，进入喷射装置，提高蒸汽喷射效率的目的，可作为优选配置来考虑。

压力控制阀11a的压力设定值，可以和目前常用的高压煲的泄压值保持一致，在实际使用中，除压力可调外，也可以设定固定值使用。

为解决在回收利用做饭高压蒸汽过程等中，分离米浆，可在第2蒸汽通道35出口和压力控制阀11a之间，设置螺旋形的蒸汽流动管（图上未标注），通过离心方式去除米浆，达到清洁供应做饭蒸汽，用于发电的目的，当然，也可以采取其它现有技术中心中，合适的方式分离米浆，以保证高压蒸汽和循环热水6混合后的清洁，不再一一举例。

为达到结构紧凑、简单，便于维护更换，持续加热循环热水6的目的，优选地，在煲胆36的夹层中，还设置电热管7，在煲胆的夹层流动的循环热水6，可通过电热管7加热。

电加热管7可分多组设置，根据不同加热量，逐级投入，可达到节能目的，当然，电加热管7也可以设置在循环热水6流动管路的其它部分，比如在单向阀14出口设置等，一样也能达到加热热水的目的。

为保证做饭机正常补水工作，后本发明还设置第2电磁阀16，第2电磁阀16设置在文丘里管出口部分，外接补充水15，可根据循环热水6水量多少，通过第2电磁阀16的关闭，实施补充。

为解决用户根据需要，通过智能方式，控制做饭机工作，从而达到提高个性化需求的目的，优选地，还设置智能控制器4，在做饭过程中，通过智能控制器4，根据用户需要，可实现个性化的智能控制，比如可根据口味的不同，做出不同口感的米饭等智能控制。

进一步地，为达到远程监控做饭机，优选地，智能控制器4内部还设置WiFi模块，用户可通过移动设备，监控所述做饭机工作。

智能控制器4可设置在煲体31上部外壁位置，当然，也可设置在其他合适的，便于控制的位置。

发电机19所发的电，可用过发电机电源输出端191输出，然后通过蓄能装置电源输入端21，输入蓄能装置2储存，使用时，可通过逆变器22逆变，通过逆变器电源输出端221输出，保证做饭机的用电设备正常使用。

为达到做饭机达到结构紧凑，小巧的目的，优选地，蓄能装置2为锂电池组；使用锂电池组，可充分利用锂电池组大容量特点，在保证充电容量情况下，体积较小，从而实现结构紧凑目的；此外，锂电池组和外界电源一块，可单独，或者混合提供给用电设备使用，在充分优先保证锂电池组储存电力优先使用情况下，用外界电力来额外补充做饭过程中电力不足的情况发生，从而充分保证做饭机在提高自发电利用率情况下，可靠运行。

当然，除采用锂电池组外，也可以使用其它种类的电池组，比如石墨烯等电池组，以满足使用需求。

同时，为解决做饭机在做饭过程中，电力不足的情况发生，充分保证做饭机在提高自发电利用率情况下，可靠运行，还设置外界电源23，外界电源23设置在逆变器电源输出端221输出处，可以和逆变的电源一块，可单独，或者混合提供做饭机给用电设备使用，锂电池组逆变的电力，可优先使用，这样，可最大限度满足优先使用自发电的电力，大大减少对外界能源的依赖。

在做饭过程中，除上述继续对循环热水6加热至蒸汽状态做饭外，考虑到对能源的充分回收利用，循环热水6可以用空气代替，外界空气可先经过经过电热管7加热，温度升高超过100℃后，在煲胆36夹层内受热膨胀，压力增高，除用于做饭外，还通过做饭时所产生的高压蒸汽，通过文丘里管的引射口引射后，再用于推动涡轮发电装置1发电，然后混合有蒸汽的空气膨胀，压力降低，可引入需要降温环境中，通过换热器继续吸收需要降温环境中热量，达到降低该环境温度的目的后，直接排向外界大气，或者循环使用，利用吸收需要降温环境中热量，继续进入上述循环系统，利用这部分所吸收的热量，用于做饭，或者涡轮发电装置1额外发电，以提高能源的回收利用率，除外界空气外，也可采用其它合适的流体，比如二氧化碳等。

本发明技术方案，可以适用于家庭、或者商用等需要做饭场合，鉴于商业用途的大饭堂，比如单位食堂，或者外面饭店等场合，由于做饭用量大，持续时间长，所产生的高压蒸汽量比较多，且集中，便于收集，因此特别适用；除去用于做饭外，还可以用于其它食品加工场合，比如蒸煮、炖汤等场合。

以上仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种应用自发电技术的智能做饭机，包括做饭煲、涡轮发电装置、喷射装置，所述做饭煲，通过加热的水，加热煲体，用于做饭，其特征在于，所述做饭煲在做饭过程中，所产生的蒸汽，直接被收集，并最终通过所述喷射装置，引射用于加热所述做饭煲，做饭的热水，汇合后，最终喷射进入所述涡轮发电装置中，实现发电，完成发电后的混合热水，继续循环流动回到所述做饭煲，用于加热煲体，做饭，所述喷射装置的发电，则通过蓄能装置储存，供做饭机的用电设备自用。

2.如权利要求1所述的应用自发电技术的智能做饭机，其特征在于，所述做饭煲，包括煲盖、煲体、煲胆，所述煲体，通过隔板隔为上下两层，所述煲胆设置于煲体上层，所述煲胆上部边缘密封面，与所述煲体上边缘密封面齐平，所述煲胆为夹层结构，所述煲盖，沿上部位置，盖住煲胆，并与内置于煲体、煲胆的密封面密封，大米放置于所述煲胆内层空间，并加水混合后，热水在所述煲胆夹层内流动，加热和水混合的大米，逐步提高所述煲胆与煲盖密封空间之间的温度和压力，最终完成米饭的制作；所述涡轮发电装置、喷射装置，以及蓄能装置，设置在下层。

3.如权利要求2所述的应用自发电技术的智能做饭机，其特征在于，所述煲盖，夹层结构设置，内层开有蒸汽通孔，所述通孔和煲胆连通，做饭过程中所产生的高压蒸汽，可流入所述煲盖的夹层内，通过与夹层空间所连通的第1蒸汽通道流出。

4.如权利要求3所述的应用自发电技术的智能做饭机，其特征在于，所述煲体外壁中，开有第2蒸汽通道，所述第2蒸汽通道的进口设置在煲体外壁上边缘处，所述第2蒸汽通道的出口，则先通过压力控制阀，等所述压力控制阀达到设定值，打开后，再流出所述所述压力控制阀，通过与所述压力控制阀所连通的喷射装置进口，进入所述喷射装置中。

5.如权利要求4所述的应用自发电技术的智能做饭机，其特征在于，所述喷射装置为文丘里管。

6.如权利要求5所述的应用自发电技术的智能做饭机，其特征在于，所述文丘里管喉位置处，设置引射口，所述引射口与文丘里管喉连通，在所述煲胆的夹层内流动的热水，出口与所述引射口连通，高压蒸汽通过所述文丘里管进口流入后，引射在所述煲胆的夹层内流动的热水，混合后，流出所述文丘里管，高速喷向与所述文丘里管出口连通的涡轮发电装置，推动所述涡轮发电装置的涡轮叶片转动，从而带动与所述涡轮叶片同轴设置的发电机发电。

7.如权利求6所述的应用自发电技术的智能做饭机，其特征在于，在所述煲胆的夹层，还设置电热管，在所述煲胆的夹层流动的热水，可通过所述电热管加热。

8.如权利求7所述的应用自发电技术的智能做饭机，其特征在于，所述蓄能装置为锂电池组，储存在所述锂电池组的电力，经过逆变后，和外界电源一块，可单独，或者混合提供给用电设备使用，所述锂电池组逆变的电力优先使用。

9.如权利求1～8任意一项所述的应用自发电技术的智能做饭机，其特征在于，还设置智能控制器，在做饭过程中，通过所述智能控制器，根据用户需要，实现对智能控制所述做饭煲。

10.如权利9所述的应用自发电技术的智能做饭机，其特征在于，所述智能控制器内部还设置WiFi模块，用户可通过移动设备，监控所述做饭机工作。

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