KR20210119873A - 스팀 기능이 있는 에어 프라이어 및 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의해 제공되는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스팀 발생기에서, 상기 에어 프라이어는 셸 바디 내부에 제공되는 조리 캐비티와 물탱크를 포함하며, 그 특징은 다음과 같다. 상기 에어 프라이어 내에는 스팀 발생기가 더 제공되며, 상기 스팀 발생기 내에는 가열 캐비티가 내장되고, 상기 스팀 발생기 내의 가열 캐비티는 펌프를 통해 물탱크와 연결되며, 상기 스팀 발생기의 가열 캐비티 내에서 발생되는 고온 스팀은 조리 캐비티 내로 유입되고, 상기 스팀 발생기 상에는 과열 보호기와 온도 센서가 제공되며, 상기 과열 보호기와 온도 센서, 펌프, 스팀 발생기는 모두 제어 유닛과 전기적으로 연결된다.

Description

스팀 기능이 있는 에어 프라이어 및 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법{Air　Fryer　with　Steaming　Function　and　Method　for　Controlling　Air　Fryer　with　Steaming　Function}

본 출원은 2020년 03월 25일 중국 특허국에 제출한 출원 번호 202010219162.X, 명칭 "스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스팀 생성 시스템 및 제어 방법"의 중국 특허 출원, 2020년 03월 25일 중국 특허국에 제출한 출원 번호 202010219165.3, 명칭 "스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스팀 발생기 및 스팀 구이 제어 방법"의 중국 특허 출원 및 2020년 03월 25일 중국 특허국에 제출한 출원 번호 202010219205.4, 명칭 "스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법"의 중국 특허 출원에 대한 우선권을 요청하며, 그 전체 내용은 본 출원 중에 포함되어 인용된다.

본 발명은 에어 프라이어 영역에 관한 것이며, 특히 스팀 기능이 있는 에어 프라이어 및 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법에 관한 것이다.

현재 에어 프라이어는 발열관 가열 방식을 사용하므로, 가열이 필요한 음식물을 에어 프라이어 내부에 놓아야 하고, 에어 프라이어 내부에는 발열체가 제공되며, 발열체에서 생성되는 열량이 대류 방식을 통해 캐비티 바디를 가열하지만, 각 구성요소의 열전도 시간의 영향에 따라, 에어 프라이어 내부의 온도는 실제로 균일하지 않으므로, 발열체에 근접하는 부분의 음식물은 온도가 높지만, 뒷면과 내부의 온도는 낮으며, 에어 프라이어 내부의 온도가 매우 균일하지 않기 때문에, 종종 조리된 음식물의 일부는 타고, 일부 음식물은 익혀지지 않는 문제가 발생하며, 특히 부피가 큰 음식물 내부는 익히기가 매우 어렵다.

물론 에어 일부 프라이어는 에어 프라이어 내부 온도를 보다 균일하게 할 수 있도록, 내부에 보조 송풍 시스템을 추가하여 음식물이 타거나 덜 익는 문제를 줄인다. 그러나 사용자가 조리하는 음식물이 매우 다양하고, 크기와 모양도 모두 다르기 때문에, 에어 프라이어 내 음식물이 많거나 부피가 큰 음식물의 경우, 송풍 시스템이 도달할 수 없는 곳(예 : 음식물 내부 및 에어 프라이어 구석)은 여전히 타거나 덜 익는 등의 문제가 발생한다.

음식물이 타거나 덜 익는 문제를 방지하기 위해, 현재의 에어 프라이어는 음식물의 상태를 실시간으로 관찰할 수 있는 관찰 창을 추가로 제공할 뿐이므로, 만약 이상이 발생하면, 즉시 전원을 끈 후 캐비티 문을 열고 음식물을 뒤집어서 다시 구워야 한다. 이렇게 조리가 완료될 때까지 반복해야 하는 이러한 구이 방식은 조리가 끝날 때까지 지켜봐야 할 사람이 필요하며, 특히 비전문가인 일반 사용자의 경우 우수한 조리 효과를 얻기가 매우 어렵고, 사용하기에도 매우 불편하다.

또한, 문을 열고 음식물을 뒤집을 때, 많은 열량이 손실되고, 가열 효율이 분명하게 떨어지며, 구이 시간도 지연된다. 또한 일부 음식물은 구이 과정에서 맛, 색상 및 영양 방면에 영향이 있으므로 실제 사용 시에 구이 조리 방식을 사용할 수 없다.

시중에는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어가 이미 출시되어 있지만, 스팀 기능이 있는 에어 프라이어에는 스팀을 만들 물탱크가 제공되어야 하나, 조리 과정 중에 물탱크에 물을 추가하기가 불편하다. 물탱크에 가득 찬 물을 충분히 오래 사용할 수 있고, 동시에 음식물 조리에 필요한 충분한 스팀량을 충족하기 위해, 큰 물통이 제공되는 경우도 있지만, 큰 물통은 에어 프라이어의 미관성에 영향을 주고 비합리적이기 때문에, 물탱크의 장착과 물 사용량의 제어는 매우 시급한 문제이다. 또한, 에어 프라이어 중에 스팀 기능이 포함되면, 물탱크의 수로 등 구조에 물 고임, 스케일 등의 문제가 발생하고, 조리 캐비티 중의 미세한 공간에 음식물 찌꺼기 또는 기름 찌꺼기가 남아 있을 가능성이 있으며, 장시간 사용하는 스팀 발생기의 내부에 스케일이 생기면, 스팀 생성의 효율에 영향을 미치기 때문에, 적시에 스케일을 청소해야 하지만, 스케일을 언제 청소해야 할지 사용자는 알 수가 없다. 이러한 문제는 제어 방법 상의 조정을 통해 구현될 수 있다.

위의 기술적 문제 중 적어도 하나를 해결하기 위해, 본 발명은 스팀 기능이 있는 에어 프라이어 및 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법을 제공한다.

본 발명의 기술방안은 다음과 같다.

스팀 기능이 있는 에어 프라이어에서, 상기 에어 프라이어는 셸 바디 내부에 제공되는 조리 캐비티와 물탱크를 포함하며, 그 특징은 다음과 같다. 상기 에어 프라이어 내에는 제어 유닛과 스팀 발생기가 더 제공되며, 상기 스팀 발생기 내에는 가열 캐비티가 내장되고, 상기 스팀 발생기 내의 가열 캐비티는 펌프를 통해 물탱크와 연결되며, 상기 스팀 발생기의 가열 캐비티 내에서 생성되는 고온 스팀은 조리 캐비티 내로 유입되고, 상기 조리 캐비티 내에는 캐비티 바디 온도 센서가 제공되며, 상기 캐비티 바디 온도 센서, 스팀 발생기와 펌프는 모두 제어 유닛과 전기적으로 연결되며, 상기 조리 캐비티의 용적은 5-10L이고, 상기 물탱크의 용적은 500-1500mL이다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 물탱크는 메인 물탱크와 메인 물탱크 하단에 제공되는 보조 물탱크를 포함하며, 상기 메인 물탱크는 상기 보조 물탱크 상에 분리 가능하게 제공되고, 상기 메인 물탱크의 용적은 500-1500mL이며, 상기 보조 물탱크는 메인 물탱크와 서로 연결되고, 상기 펌프는 보조 물탱크와 연결되며, 상기 보조 물탱크의 내측 저부에는 수위 센서가 제공되고, 상기 수위 센서는 제어 유닛과 전기적으로 연결된다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 스팀 발생기에는 과열 보호기 및 온도 센서가 제공되며. 상기 과열 보호기, 온도 센서는 모두 제어 유닛과 전기적으로 연결된다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 스팀 발생기의 가열 캐비티의 스팀 출구단에는 일방향 밸브가 제공되며, 상기 일방향 밸브의 스팀 출구단은 어댑터 부재를 통해 스팀 어댑터와 연결되고, 상기 스팀 어댑터의 일단은 조리 캐비티 내로 들어가며, 상기 어댑터 부재와 스팀 어댑터 내에는 모두 약간의 서로 대응되는 스팀 전송 구멍이 나란히 제공된다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 스팀 발생기는 밀봉된 셸 바디 주물 부재를 포함하며, 상기 가열 캐비티, 과열 보호기와 온도 센서는 모두 셸 바디 주물 부재 내에 제공된다.

스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법에서, 상기 에어 프라이어는 셸 바디 내부에 제공되는 조리 캐비티와 물탱크를 포함하며, 상기 에어 프라이어 내에는 제어 유닛과 스팀 발생기가 더 제공되고, 상기 스팀 발생기에는 가열 캐비티가 내장되며, 상기 스팀 발생기 내의 가열 캐비티는 펌프를 통해 물탱크와 연결되고, 상기 스팀 발생기의 가열 캐비티 내에 생성되는 고온 스팀은 조리 캐비티로 진입하며, 상기 조리 캐비티 내에는 캐비티 바디 온도 센서가 제공되고, 상기 캐비티 바디 온도 센서, 스팀 발생기와 펌프는 모두 제어 유닛과 전기적으로 연결되며, 상기 조리 캐비티의 용적은 5-10L이고, 상기 물탱크의 용적은 500-1500mL이며, 상기 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법은 다음의 단계를 포함한다.

S1 : 물탱크 속에 스팀 발생에 필요한 물을 넣고, 스팀 발생이 필요할 때, 먼저 스팀 발생기의 가열 캐비티를 제어하여 예열하며, 온도 센서가 가열 캐비티의 온도가 액체의 기화에 필요한 온도 T1까지 상승된 것을 감지하면, 제어기가 자동으로 호스에 연결된 펌프를 가동시켜 물탱크 속의 물을 연결관을 통해 물탱크에서 스팀 발생기 내부로 주입하는 단계.

S2 : 가열 캐비티 중의 수온이 기화 온도까지 빠르게 상승하여 수증기로 기화되면, 그 부피가 급격하게 팽창하고, 일정한 압력에 도달하면 일방향 밸브를 밀고 스팀 파이프를 통해 고온, 고압의 수증기를 조리 캐비티로 배출하여 음식물을 가열하는 단계.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법은 다음의 단계를 더 포함한다.

S3 : 온도 센서가 스팀 발생기 상의 온도가 기화 온도 T2에 도달하지 않은 것을 감지하면, 제어기가 자동으로 펌프를 종료하거나 펌프의 유량을 줄이는 단계.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법은 다음의 단계를 더 포함한다.

S4 : 상기 캐비티 바디 온도 센서는 캐비티 바디 내의 온도 T를 감지하고 상기 제어 유닛으로 전송하는 데 사용되며, T≥T₀가 감지되면, 상기 펌프의 펌핑 수량 감소 및/또는 스팀 발생기의 출력 감소를 제어하는 단계.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 제어 유닛은 펌프의 온오프 시간 조정을 통해 펌프의 펌핑 수량을 감소시키거나, 또는 상기 제어 유닛은 펌프의 작동 주파수 조정을 통해 펌프의 펌핑 수량을 감소시킨다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 물탱크 저부에는 수위 센서가 제공되며, 수위 센서가 물 부족을 감지하면, 스팀 발생기와 펌프를 닫도록 제어하고 물 추가 알림을 나타낸다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 셸 바디에는 펌핑 버튼이 제공되며, 상기 펌핑 버튼을 누르면 상기 제어 유닛에 펌핑 명령이 전송되고, 상기 제어 유닛은 펌핑 명령을 수신하면, 펌프를 통해 물탱크에 남은 물을 전부 펌핑하기 시작하도록 펌프의 작동을 제어한다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 물탱크의 저부에는 펌프의 작동 중지를 제어하도록 제어 유닛에 물이 전부 펌핑되었다는 신호를 전송하는 데 사용되는 액위 센서가 제공된다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 셸 바디에는 세척 버튼이 제공되며, 상기 버튼을 누르면 상기 제어 유닛에 세척 명령이 전송되고, 상기 제어 유닛은 세척 명령을 수신하면 펌프 및 스팀 발생기의 작동을 제어하여, 스팀 발생기가 조리 캐비티 내부로 고온의 스팀을 분사시켜 조리 캐비티 내부의 미세한 공간을 세척 소독한다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 세척 단계는 다음의 두 단계를 포함한다.

S1 : 사용 전 물탱크에 약간의 소독수 또는 세제를 추가하여, 스팀 발생기에 의해 생성되는 소독수 스팀을 통해, 조리 캐비티 중의 각 위치를 청소 소독하는 단계.

S2 : 소독수를 전부 사용한 후 물탱크에 깨끗한 물을 넣고, 스팀 발생기에 의해 생성되는 고온 스팀을 통해 조리 캐비티 중의 각 위치를 추가로 세척하는 단계.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 스팀 발생기 내에는 온도 센서가 제공되며, 온도 센서가 스팀 발생기 내부 가열 캐비티의 온도를 감지하고, 제어 유닛이 가열 과정 중의 온도 변화율을 감지함에 따라, 온도 변화율의 변화에 대한 비교를 통해 가열 캐비티 내 스케일의 생성을 감지하고, 스팀 발생기 중의 스케일 제거를 위한 알림을 표시한다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 제어 유닛 중에는 타이밍 유닛이 포함되고, 스팀 발생기의 이론적 사용시간 T0가 설정되며, 타이밍 유닛은 스팀 발생기의 실제 사용시간 T를 계산하는 데 사용되고, T≥T0일 때, 제어 유닛은 스팀 발생기 중의 스케일 제거를 위한 알림을 발송한다.

본 발명에 의해 제공되는 실시방식의 기술방안을 보다 명확하게 설명하기 위해, 아래에서 실시방식 중에 필요한 도면을 간단하게 소개하며, 아래의 도면은 본 발명의 실시방식일 뿐이기 때문에, 범위에 대한 제한으로 간주되어서는 안 되며, 당업자는 창조적인 노력이 없는 전제 하에서도 그 도면에 근거해 기타 관련 도면을 얻을 수 있다는 점을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명에 의해 제공되는 스팀 발생기의 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제 1 구조의 반단면 결선도,
도 2는 본 발명에 의해 제공되는 스팀 발생기의 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제 2 구조의 반단면 결선도,
도 3은 본 발명에 의해 제공되는 스팀 발생기의 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 국부 입체 분해 구조 결선도,
도 4는 본 발명에 의해 제공되는 스팀 발생기의 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제 3 구조의 반단면 결선도,
도 5는 본 발명에 의해 제공되는 제어 시스템의 흐름도,
도 6은 본 발명에 의해 제공되는 스팀 발생기의 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제 3 구조의 반단면 결선도이다.
1. 셸 바디(본체), 2. 물탱크, 3. 조리 캐비티, 4. 펌프, 5. 스팀 발생기, 6. 급수관, 7. 어댑터 부재, 8. 스팀 어댑터(어댑터), 9. 스팀 발생기 브래킷(지지대), 10. 보조 물탱크, 11. 수위 센서(액위 센서), 12. 과열 보호기(온도 조절기), 13. 온도 센서(스팀 발생기 온도 센서), 03. 캐비티 바디 온도 센서.

본 발명의 실시방식 목적, 기술방안 및 이점을 더욱 명확하게 하기 위해, 아래에서 본 발명의 실시방식에 의해 제공되는 도면을 결합시켜 본 발명의 실시방식 중 기술방안에 대해 명확하고 완전하게 설명하며, 분명하게, 설명된 실시방식은 본 발명에 의해 제공되는 모든 실시방식이 아니라 일부의 실시방식이다. 일반적으로 도면 중에 설명 및 도시된 본 발명 실시방식의 구성요소는 상이한 구성을 통해 배치 및 설계될 수 있다.

따라서, 아래 도면에 의해 제공되는 본 발명의 실시방식에 대한 상세한 설명은 청구된 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니라, 본 발명의 선택된 실시방식을 나타낼 뿐이다. 본 발명에 의해 제공되는 실시방식에 기반하여, 당업자가 창조적인 노력을 하지 않은 전제 하에 얻는 모든 기타 실시방식은 모두 본 발명의 보호 범위에 속한다.

주의 : 유사한 도면 부호와 문자는 아래의 도면 중에서 유사한 항목을 나타내기 때문에, 일단 특정 항목이 도면에서 정의되면, 이후 도면에서 그에 대한 추가적인 정의 및 해석을 할 필요가 없다.

본 발명의 설명 중에서, "상부", "하부" "내부", "외부" 등의 지시하는 방향이나 위치 관계의 용어가 나타나는 경우, 도면에 도시된 방향이나 위치 관계, 또는 그 제품 사용 시의 일반적인 배치 방향이나 위치 관계에 기반하여 본 발명을 설명하고 설명을 간략화하기 위한 것일 뿐이며, 지시하는 장치나 구성요소가 반드시 특정한 방향을 갖고, 특정 방향으로 구성되고 조작되는 것으로 지시하거나 암시되지 않기 때문에, 본 발명을 제한하는 것으로 이해될 수 없다. 또한, "제 1", "제 2" 등의 용어는 설명을 구별하기 위해서만 사용되며, 상대적인 중요성을 지시하거나 암시하는 것으로 이해될 수 없다.

또한, "수평", "수직", "매달림" 등의 용어는 구성요소가 절대적으로 수평이나 매달리는 것을 나타내는 것이 아니라 약간 기울어 질 수 있음을 의미한다. 예를 들어 "수평"인 경우, 그 방향이 "수직"보다 더 수평임을 의미하는 것 뿐이므로, 그 구조가 반드시 완전한 수평임을 나타내는 것이 아니라 약간 기울어질 수도 있다.

또한 본 발명의 설명 중에서, 별도의 명확한 규정 및 제한이 없는 한, "설정", "설치", "접속", "연결" 용어는 광의적으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 고정 연결일 수 있고, 분리 가능한 연결일 수도 있으며, 또는 일체형 연결일 수도 있다. 기계적 연결일 수 있고, 전기적 연결일 수도 있다. 직접 연결일 수 있고, 중간 매체를 통한 간접 연결일 수 있으며, 두 개의 구성요소 내부의 연결일 수도 있다. 당업자는 구체적 상황에 따라 본 발명 중 전술한 용어의 구체적 의미를 이해할 수 있다.

설명이 필요한 점은, 충돌되지 않는 상황 하에서, 본 발명에 의해 제공되는 실시방식 중의 특징은 서로 결합될 수 있다.

본 발명의 목적은 높은 열효율, 빠른 스팀 생성 속도, 적은 스팀 분사액, 저소음의 직통식 전기 가열 스팀 발생기 및 해당 제어 시스템을 통해, 전기 에어 프라이어의 스팀 가열 기능 추가에 대한 요구사항을 충족시키는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스팀 발생기 및 스팀 구이 제어 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명에 의해 제공되는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스팀 발생기에서, 상기 에어 프라이어는 셸 바디 내부에 제공되는 조리 캐비티와 물탱크를 포함하며, 상기 에어 프라이어 내에는 또 스팀 발생기가 제공되고, 상기 스팀 발생기에는 가열 캐비티가 내장되며, 상기 스팀 발생기 내의 가열 캐비티는 펌프를 통해 물탱크와 연결되고, 상기 스팀 발생기의 가열 캐비티 내에 생성되는 고온 스팀은 조리 캐비티 내로 들어가며, 상기 스팀 발생기 상에는 과열 보호기와 온도 센서가 제공되고, 상기 과열 보호기, 온도 센서, 펌프 및 스팀 발생기는 모두 제어기와 전기적으로 연결된다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 스팀 발생기는 스팀 발생기 브래킷에 삽입되어 셸 바디 내에 고정 설치되며, 스팀 발생기 브래킷은 셸 모양의 구조를 사용해 그 측면과 일단이 모두 개방되며, 스팀 발생기는 일반적으로 직육면체로 스팀 발생기 브래킷 내에 순조롭게 삽입될 수 있으므로, 스팀 발생기의 제거 및 유지보수가 편리하다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 스팀 발생기의 가열 캐비티 스팀 출구단에는 일방향 밸브가 제공되며, 일방향 밸브를 통해 스팀의 환류를 효과적으로 방지할 수 있다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 스팀 발생기의 한쪽에는 스팀 발생기의 가열 캐비티와 연결되는 급수관이 제공되고, 상기 급수관은 호스를 통해 펌프와 연결되며, 급수관은 실리콘 호스와의 연결이 편리하고, 연결 및 분리 조작도 편리하다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 일방향 밸브 스팀 출구단은 어댑터 부재를 통해 스팀 어댑터와 연결되고, 상기 스팀 어댑터의 일단은 조리 캐비티 내로 들어가며, 어댑터 부재를 통해 스팀 발생기의 설치 정확도에 대한 요구사항이 감소되고, 어댑터 부재는 세척이 용이하고 스팀 어댑터와의 연결이 편리하다.

그중, 상기 어댑터 부재와 스팀 어댑터 내에는 모두 약간의 서로 대응되는 스팀 전송 구멍이 나란히 제공되며, 약간의 스팀 전송 구멍은 스팀 발생기에서 나오는 스팀이 집중되지 않도록 효율적으로 분류하여 조리 캐비티 중에서 골고루 순환시킬 수 있다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 물탱크는 메인 물탱크와 메인 물탱크 하단에 제공되는 보조 물탱크를 포함하며, 상기 보조 물탱크는 메인 물탱크와 서로 연결되고, 상기 펌프는 보조 물탱크와 연결되며, 상기 보조 물탱크의 내측 저부에는 수위 센서가 제공되고, 수위 센서는 보조 물탱크에 남은 수위를 감지하여 물이 없는 상황을 방지할 수 있다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 스팀 발생기는 밀봉된 셸 바디 주물 부재를 포함하며, 상기 가열 캐비티, 과열 보호기와 온도 센서는 모두 셸 바디 주물 부재 내에 제공되고, 셸 바디 주물 부재는 스팀 발생기의 내부 구성요소를 모두 내부에 감싸기 때문에, 액체 기화 시 발생되는 소음이 외부의 셸 바디 주물 부재에 의해 차단되므로, 사용 시 소음이 분명하게 감소되고, 누수가 발생하지 않아 안전하다.

또한, 본 발명은 스팀 기능이 있는 에어 프라이어 스팀 발생기의 스팀 구이 제어 방법을 더 제공하며, 구체적인 단계는 다음과 같다.

단계 1 : 물탱크 속에 스팀 발생에 필요한 물을 넣고, 스팀 발생이 필요할 때, 제어기가 먼저 스팀 발생기의 가열 캐비티를 제어하여 예열하며, 온도 센서가 가열 캐비티의 온도가 액체의 기화에 필요한 온도까지 상승된 것을 감지하면, 제어기가 자동으로 호스에 연결된 펌프를 가동시켜 물탱크 속 일정량의 물을 연결관을 통해 물탱크에서 스팀 발생기 내부로 주입하는 단계.

단계 2 : 가열 캐비티 중의 수온이 기화 온도까지 빠르게 상승하여 수증기로 기화되면, 그 부피가 급격하게 팽창하고, 일정한 압력에 도달하면 일방향 밸브를 밀고 스팀 파이프를 통해 고온, 고압의 수증기를 조리 캐비티로 배출하여 음식물을 가열하는 단계.

단계 3 : 온도 센서가 스팀 발생기 상의 온도가 기화 온도에 도달하지 않은 것을 감지하면, 제어기가 자동으로 펌프를 종료하거나 유량을 줄여서 물 공급과 스팀 발생의 균형을 맞추는 단계.

하나 이상의 실시방식 중에서, 전술한 단계 2와 3 중 물탱크 속의 수위 센서에 의해 물 부족이 감지되면, 제어기가 자동으로 스팀 발생기와 펌프를 종료하고 사용자에게 물 추가 알림을 표시하여, 스팀 발생기와 펌프의 사용 수명 및 열손실을 개선한다.

본 발명의 또 다른 목적은 독특한 제어 모듈, 조리 캐비티 용적과 물탱크 용적이 딱 맞는 설계를 통해, 제품의 실용성이 보장되는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스팀 생성 시스템 및 제어 방법을 더 제공하는 데 있다.

본 발명은 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스팀 생성 시스템을 더 제공하며, 상기 에어 프라이어는 본체와 본체 내부에 제공되는 조리 캐비티를 포함하고, 상기 스팀 생성 시스템은 제어기 및 순차적으로 연결되는 물탱크, 펌프 및 스팀 발생기를 포함하며, 상기 스팀 발생기는 상기 조리 캐비티에 스팀을 분사하는 데 사용되고, 상기 제어기는 각각 펌프 및 스팀 발생기와 전기적으로 연결된다.

상기 조리 캐비티 내에는 캐비티 바디 온도 센서가 제공되며, 상기 캐비티 바디 온도 센서는 상기 제어기와 전기적으로 연결되어 캐비티 바디 내의 온도 T를 감지해 상기 제어기로 전송하는 데 사용된다.

그중, 상기 제어기는 T≥T0임을 감지하면, 상기 펌프의 펌핑 수량 감소 및/또는 스팀 발생기의 출력 감소를 제어한다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 T0는 90-95℃로 설정된다.

상기 조리 캐비티의 용적은 5-10L이고, 상기 물탱크의 용적은 500-1500mL이며, 조리 캐비티의 용적 크기에 따라 물탱크의 크기도 조절하여 합리적으로 이용할 수 있다.

제어기는 캐비티 바디 온도 센서와 스팀 발생기 온도 센서의 감지 데이터에 따라 조정되며, 조리 캐비티 중의 스팀 온도가 일정한 온도에 도달하면, 스팀 공급량을 줄이고, 에너지 손실을 줄이는 동시에 물이 충분히 사용될 수 있도록 작동됨에 따라, 조리 캐비티와 물탱크의 부피가 서로 대응하여 물탱크 속의 물을 충분히 이용하고 물을 절약할 수 있다.

상기 스팀 발생기 내에는 스팀 발생기 온도 센서가 제공되고, 스팀 발생기 온도 센서는 고온 스팀의 온도를 제어하여 다양한 조리 요구사항을 충족할 수 있다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 물탱크는 메인 물탱크와 메인 물탱크 하단에 제공되는 보조 물탱크를 포함하며, 상기 보조 물탱크는 메인 물탱크와 서로 연결되고, 상기 펌프는 보조 물탱크와 연결되고, 보조 물탱크를 통해 물탱크를 편리하게 꺼내서 물을 추가할 수 있으며, 보조 물탱크 내에는 물탱크에 넣을 때 구현되는 이젝터 구조가 제공되며, 동시에 상기 보조 물탱크의 저부에는 액위 센서가 제공되고, 상기 액위 센서도 제어기와 연결되어 물탱크 내의 물을 전부 사용하거나 또는 물탱크를 꺼내면, 액위 센서를 통해 보조 물탱크 속의 남은 물이 감지될 수 있고, 제어기를 통해 펌프의 작동을 제어하여 보조 물탱크 속에 남은 물을 펌핑할 수 있다.

그중, 상기 스팀 발생기의 하단에는 어댑터가 제공되며, 상기 어댑터 내에는 약간의 통기구가 균일하게 제공되어 고온 스팀을 조리 캐비티로 유입시키고, 어댑터는 편리하게 세척할 수 있어 위생적이며, 약간의 통기구를 통해서도 고온 스팀을 조리 캐비티로 균일하게 보낼 수 있다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 스팀 발생기는 브래킷을 통해 본체 내에 고정 설치된다.

본 발명은 에어 프라이어의 스팀 생성 시스템에 대한 제어 방법을 더 제공하며, 구체적 단계는 다음과 같다.

S1 : 제어기 상의 온도가 T0로 설정되는 단계.

S2 : 캐비티 바디 온도 센서가 항상 조리 캐비티 내의 온도 T를 모니터링하여 제어기로 피드백하는 단계.

S3 : T≥T0로 감지되면, 제어기가 스팀 공급량을 최소화하면서 스팀 온도를 유지하도록 펌프의 펌핑 수량 감소 및/또는 스팀 발생기의 출력 감소를 제어함에 따라, 물의 사용량 감소의 목적을 달성하고, 물탱크 물의 사용 시간을 연장시키는 단계.

그중, 펌프의 펌핑 수량을 조정하는 방법은 두 가지가 있다. 하나는 상기 제어기가 펌프의 온오프 시간을 조정하여 펌프의 펌핑 수량을 줄이고, 다른 하나는 상기 제어기가 펌프의 작동 주파수를 조정하여 펌프의 펌핑 수량을 줄이며, 이 두 방식은 모두 제어기에 해당 프로그램을 설정하여 구현될 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법을 제공하는 데 있으며, 그 제어 방법은 물탱크 속의 고인 물을 효과적으로 제거하고, 나아가 조리 캐비티를 청소 소독할 수 있으며, 스케일 감지 및 알림 기능을 갖는다.

본 발명에 의해 더 제공되는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법에서, 상기 에어 프라이어는 셸 바디 내부에 제공되는 조리 캐비티를 포함하고, 상기 에어 프라이어의 내부에는 제어 유닛이 제공되며, 에어 프라이어에는 물탱크가 제공되고, 상기 물탱크는 펌프를 통해 스팀 발생기와 연결되며, 상기 스팀 발생기는 스팀을 생성하여 조리 캐비티 내로 유입시키고, 상기 셸 바디에는 펌핑 버튼이 제공되며, 상기 펌핑 버튼을 누르면 상기 제어 유닛에 펌핑 명령이 전송되고, 상기 제어 유닛은 펌핑 명령을 수신하면, 펌프의 작동을 제어하여 물탱크에 남은 물을 전부 펌핑하기 시작한다.

스팀 기능이 있는 에어 프라이어에서, 조리가 완료된 후 계속 사용하지 않을 경우, 물탱크를 깨끗하게 유지하기 위해 물탱크 속의 남은 물을 전부 빼내야 한다. 물을 펌핑할 때 스팀 발생기는 작동하지 않고, 펌프를 통해 물탱크 속의 남은 물을 조리 캐비티로 펌핑한 후, 조리 캐비티 속의 물을 제거한다.

그중, 상기 물탱크의 저부에는 물이 전부 펌핑되었다는 신호를 전송하는 데 사용되는 액위 센서가 제공되며, 액위 센서가 수위가 바닥에 도달했음을 감지하면, 펌프의 작동 중지를 자동 제어한다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 물탱크는 메인 물탱크와 메인 물탱크 하단에 위치하여 메인 물탱크와 연결되는 보조 물탱크를 포함하며, 상기 펌프는 호스를 통해 보조 물탱크와 연결되고, 물탱크와 보조 물탱크는 분리될 수 있으며, 물탱크와 보조 물탱크 사이에는 배수 장치가 제공되어 물탱크를 편리하게 빼내 물을 추가할 수 있고, 물탱크 속의 물이 먼저 보조 물탱크 속으로 들어가기 때문에, 보조 물탱크 속에도 물이 남아 있으므로, 보조 물탱크 속의 물이 전부 펌핑될 수 있도록 저부에 액위 센서가 제공된다.

본 발명은 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 또 다른 제어 방법을 더 제공하며, 그중, 상기 셸 바디에는 세척 버튼이 제공되며, 상기 세척 버튼을 누르면 상기 제어 유닛에 세척 명령이 전송되고, 상기 제어 유닛은 세척 명령을 수신하면 펌프 및 스팀 발생기의 작동을 제어하여, 스팀 발생기가 조리 캐비티 내부로 고온의 스팀을 분사시켜 조리 캐비티 내부의 미세한 공간을 세척 소독한다.

그중, 세척 버튼을 누른 후 스팀 발생기가 분사하는 스팀 온도는 정상적 조리 시의 스팀 온도보다 높고, 고온 스팀은 세척과 소독 효과를 높인다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 세척 단계는 다음의 두 단계를 포함한다.

단계 1 : 사용 전 물탱크에 약간의 소독수 또는 세제를 추가하여, 스팀 발생기에 의해 생성되는 소독수 스팀을 통해, 조리 캐비티 중의 각 위치를 청소 소독하는 단계.

단계 2 : 소독수를 전부 사용한 후 물탱크에 깨끗한 물을 넣고, 스팀 발생기의 고온 스팀을 통해 조리 캐비티 중의 각 위치를 추가로 세척하는 단계.

본 발명은 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스케일 감지 및 알림 방법을 더 제공하며, 상기 에어 프라이어는 셸 바디 내부에 제공되는 조리 캐비티를 포함하고, 상기 에어 프라이어의 내부에는 제어 유닛이 제공되며, 에어 프라이어에는 물탱크가 있고, 상기 물탱크는 펌프를 통해 스팀 발생기와 연결되며, 상기 스팀 발생기는 스팀을 생성하여 조리 캐비티 내로 보내고, 상기 스팀 발생기 내에는 온도 센서가 제공되며, 온도 센서를 통해 스팀 발생기 내부 가열 캐비티의 온도를 감지하고, 가열 과정 중의 온도 변화율을 감지하며, 온도 변화율의 변화를 비교하여 가열 캐비티 내 스케일의 생성 여부를 감지한다.

본 발명은 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스케일 감지 및 알림 방법을 더 제공하며, 상기 에어 프라이어는 셸 바디 내부에 제공되는 조리 캐비티를 포함하고, 상기 에어 프라이어의 내부에는 제어 유닛이 제공되며, 에어 프라이어에는 물탱크가 있고, 상기 물탱크는 펌프를 통해 스팀 발생기와 연결되며, 상기 스팀 발생기는 스팀을 생성하여 조리 캐비티 내로 보내고, 상기 제어 유닛 중에는 타이밍 유닛이 포함되고, 스팀 발생기의 이론적 사용시간 T0가 설정되며, 타이밍 유닛은 스팀 발생기의 실제 사용시간 T를 계산하는 데 사용되고, T≥T0일 때, 제어 유닛은 스케일을 제거하도록 스케일 제거 알림을 사용자에게 발송한다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 에어 프라이어의 외측에는 제어 유닛과 연결되는 제어 패널이 제공되며, 제어 패널에는 각 기능을 제어하기 위한 버튼이 설정되고, 매개변수가 설정될 수 있으며, 표시등 및 스피커가 설정되어 음성 안내 기능을 충족할 수 있다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 상기 조리 캐비티와 스팀 발생기 내에는 모두 온도 센서가 제공되어 조리 캐비티와 스팀 발생기 내의 스팀 온도에 대한 피드백 및 제어가 용이하고, 제어기를 편리하게 제어할 수 있다.

본 발명에 의해 제공되는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스팀 발생기 및 스팀 구이 제어 방법, 및 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법에서, 스팀 발생기의 스팀 생성 과정은 모두 주물 부재 내에서 완료되므로, 열 전달 과정 중의 열손실이 감소된다. 또한, 가열 시 펌프에 의해 제공되는 수량과 발열기에 의해 발생되는 스팀의 양이 기본적으로 균형을 이루므로, 액체 가열에 대한 열손실이 감소되고, 가열기에 의해 생성되는 열 에너지가 전부 스팀으로 전환되어 스팀 가열에 사용되므로, 열효율이 분명하게 향상된다. 액체 기화 시 발생하는 소음은 외부의 주물 부재에 의해 차단되므로, 사용 시 소음이 분명하게 감소된다. 또한, 물탱크의 최저 수위 위치에는 수위 감지 장치가 제공되며, 물이 부족하면, 제어 시스템이 자동으로 스팀 발생기와 펌프를 종료하고 사용자에게 물 추가 알림을 표시하여, 스팀 발생기와 펌프의 사용 수명 및 열손실을 개선한다. 급수관이 막히거나 기타 이상 상황이 발생한 경우, 주물 부재에 제공되는 온도 조절기가 자동으로 가열기를 차단하여 사용자의 안전을 보장하며, 높은 열효율, 빠른 스팀 생성 속도, 적은 스팀 분사액, 저소음의 직통식 전기 가열 스팀 발생기 및 해당 제어 시스템을 통해, 전기 에어 프라이어의 스팀 가열 기능 추가에 대한 요구사항을 충족시킨다. 독특한 제어 모듈 및 구성, 조리 캐비티 용적과 물탱크 용적이 딱 맞는 설계를 통해, 제품의 실용성이 보장된다. 스팀을 준비할 때, 펌프의 온, 오프, 작동 주파수를 제어함으로써 물을 충분히 이용해 스팀을 생성한다. 조리 과정 중 조리 캐비티 중 스팀 온도가 일정한 온도에 도달하면, 스팀 공급량을 줄이고, 에너지 손실을 줄이는 동시에, 물을 충분히 사용할 수 있게 한다. 또한 그 제어 방법은 물탱크와 보조 물탱크 속에 고인 물을 효과적으로 제거하고, 나아가 고온 스팀을 통해 조리 캐비티를 청소 소독하며, 스팀 발생기의 스케일 상황을 감지하여 알림을 표시함에 따라, 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 여러 기술적 문제를 해결하여, 에어 프라이어를 사용해 보다 위생적으로 조리할 수 있고, 사용 수명도 일정 기간 연장시킬 수 있다.

다음은 구체적 실시방식을 결합시켜 본 발명에 대한 추가적인 상세한 설명이다.

도 1-3을 참조하면, 본 발명에 의해 제공되는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스팀 발생기 실시방식에서, 상기 에어 프라이어는 셸 바디 1 내부에 제공되는 조리 캐비티 3과 물탱크 2를 포함하며, 상기 에어 프라이어 내에는 스팀 발생기 5가 더 제공되고, 상기 스팀 발생기 5에는 가열 캐비티가 내장되며, 상기 스팀 발생기 5 내의 가열 캐비티는 펌프 4를 통해 물탱크 2와 연결되고, 상기 스팀 발생기 5의 가열 캐비티 내에 생성되는 고온 스팀은 조리 캐비티 3 내로 유입되며, 상기 스팀 발생기 5에는 과열 보호기 12와 온도 센서 13이 제공되고, 상기 과열 보호기 12, 온도 센서 13, 펌프 4와 스팀 발생기 5는 모두 제어기와 전기적으로 연결된다.

상기 스팀 발생기 5는 스팀 발생기 브래킷 9에 삽입되어 셸 바디 1 내에 고정 설치되며, 스팀 발생기 브래킷 9는 셸 모양의 구조를 사용해 그 측면과 일단이 모두 개방되며, 스팀 발생기 5는 일반적으로 직육면체로 스팀 발생기 브래킷 9 내에 순조롭게 삽입될 수 있으므로, 스팀 발생기 5의 제거 및 유지보수가 편리하다.

상기 스팀 발생기 5의 하단에는 가열 캐비티와 연결되는 일방향 밸브가 제공되며, 일방향 밸브를 통해 스팀의 환류를 효과적으로 방지할 수 있다.

상기 스팀 발생기 5의 한쪽에는 가열 캐비티와 연결되는 급수관 6이 제공되고, 상기 급수관 6은 호스를 통해 펌프 4와 연결되며, 급수관 6은 실리콘 호스와의 연결이 편리하고, 연결 및 분리 조작도 편리하다.

상기 일방향 밸브 스팀 출구단은 어댑터 부재 7을 통해 스팀 어댑터 8과 연결되고, 상기 스팀 어댑터 8의 일단은 조리 캐비티 3 내로 들어가며, 어댑터 부재를 통해 스팀 발생기의 설치 정확도에 대한 요구사항이 감소되고, 어댑터 부재는 세척이 용이하고 스팀 어댑터와의 연결이 편리하다.

상기 어댑터 부재 7과 스팀 어댑터 8 내에는 모두 약간의 서로 대응되는 스팀 전송 구멍이 나란히 제공되며, 약간의 스팀 전송 구멍은 스팀 발생기 5에서 나오는 스팀이 집중되지 않도록 효율적으로 분류하여 조리 캐비티 3 중에서 골고루 순환시킬 수 있다.

상기 물탱크 2는 메인 물탱크와 메인 물탱크 하단에 제공되는 보조 물탱크 10을 포함하며, 상기 보조 물탱크 10은 메인 물탱크와 서로 연결되고, 상기 펌프 4는 보조 물탱크 10과 연결되며, 상기 보조 물탱크 10의 내측 저부에는 수위 센서 11이 제공되고, 수위 센서 11은 보조 물탱크 10에 남은 수위를 감지하여 물이 없는 상황을 방지할 수 있다.

상기 스팀 발생기 5는 밀봉된 셸 바디 주물 부재를 포함하며, 상기 가열 캐비티, 과열 보호기 12와 온도 센서 13은 모두 셸 바디 주물 부재 내에 제공되고, 셸 바디 주물 부재는 스팀 발생기 5의 내부 구성요소를 모두 내부에 감싸기 때문에, 액체 기화 시 발생되는 소음이 외부의 셸 바디 주물 부재에 의해 차단되므로, 사용 시 소음이 분명하게 감소되고, 누수가 발생하지 않아 안전하다.

본 발명의 실시방식으로서, 본 발명에 의해 제공되는 에어 프라이어 스팀 발생기의 스팀 구이 제어 방법의 구체적인 단계는 다음과 같다.

단계 1 : 물탱크 2 속에 스팀 발생에 필요한 물을 넣고, 스팀 발생이 필요할 때, 제어기가 먼저 스팀 발생기 5의 가열 캐비티를 제어하여 예열하며, 온도 센서 13이 가열 캐비티의 온도가 액체의 기화에 필요한 온도까지 상승된 것을 감지하면, 제어기가 자동으로 호스에 연결된 펌프 4를 가동시켜 물탱크 2 속 일정량의 물을 연결관을 통해 물탱크에서 스팀 발생기 5 내부로 주입하는 단계.

단계 2 : 가열 캐비티 중의 수온이 기화 온도까지 빠르게 상승하여 수증기로 기화되면, 그 부피가 급격하게 팽창하고, 일정한 압력에 도달하면 일방향 밸브를 밀고 스팀 파이프를 통해 고온, 고압의 수증기를 조리 캐비티 3으로 배출하여 음식물을 가열하는 단계.

단계 3 : 온도 센서 13이 스팀 발생기 5 상의 온도가 기화 온도에 도달하지 않은 것을 감지하면, 제어기가 자동으로 펌프 4를 종료하거나 유량을 줄여서 물 공급과 스팀 발생의 균형을 맞추는 단계.

또한, 전술한 단계 2와 3 중 보조 물탱크 10 속의 수위 센서 11에 의해 물 부족이 감지되면, 제어기가 자동으로 스팀 발생기 5와 펌프 4를 종료하고 사용자에게 물 추가 알림을 표시하여, 스팀 발생기 5와 펌프 4의 사용 수명 및 열손실을 개선한다.

구체적으로, 에어 프라이어에 스팀 구이 기능이 추가되면, 사용자는 필요에 따라 스팀 모드, 구이 모드 또는 스팀과 구이 조합 모드를 선택할 수 있다. 다음은 하나의 실시예를 통해 에어 프라이어에 스팀 발생기 및 그 제어기를 추가한 실제 적용에 대한 설명이다. 본 에어 프라이어 중의 물탱크는 에어 프라이어 상단에 제공되어(도 3 참조), 사용자가 편리하게 물을 추가할 수 있다. 스팀 발생기 5와 펌프 4는 캐비티 바디에 제공되고, 실리콘 호스를 통해 물탱크 2, 펌프 4, 스팀 발생기 5 및 에어 프라이어와 연결되어 완전한 급수 시스템으로 구성된다. 스팀 발생기 5에는 온도 센서 13과 온도 조절기 12가 제공되고, 비접촉식 수위 센서 11은 물탱크 저부에 제공되며, 제어 패널에는 스팀 모드 및 스팀과 구이 조합 모드 버튼이 추가되고, 에어 프라이어 종래의 기타 구성요소(예 : 가열기, 팬, 캐비티 바디 온도 센서) 및 관련 구조는 변경되지 않는다.

사용자가 부피가 큰 음식물을 구워야 할 때, 균일한 온도를 보장하기 위해, 사용자는 스팀 조리 및 구이 조합 모드를 선택할 수 있고, 설명서의 요구사항에 따라 스팀 조리 시간과 구이 온도 및 시간을 설정한 후, 에어 프라이어의 시작 버튼을 누른다. 에어 프라이어가 먼저 가열기와 팬을 가동시켜 캐비티 박스를 예열하여 가열 속도를 높이고, 캐비티 박스 상의 온도가 스팀 가열에 적합한 온도에 도달한 것으로 제어 감지되면(일반적으로 100℃ 정도), 시스템이 자동으로 가열기와 팬을 끄고 스팀 가열로 전환한다. 스팀 가열 시 에어 프라이어 내부의 온도가 매우 안정적이기 때문에, 음식물 내부와 외부를 완전히 익힐 수 있다. 그후 다시 스팀 가열을 끄고 구이 모드로 전환하여 음식물 내부 여분의 수분을 말리고, 설정된 구이 시간과 온도에 도달하면, 스팀 조리 및 구이 조합 모드를 종료한다. 전체 구이 과정 중에서, 제어기는 각 구성요소의 온도와 수위를 실시간으로 감지하고, 이상이 나타나면 자동으로 경고를 발송하며, 이러한 방식으로 구워진 음식물은 내부가 스팀 조리로 익혀진 감칠맛이 나고, 외부 표면은 구워진 방식으로 향긋하고 색과 맛이 모두 우수하다.

본 발명에 의해 제공되는 스팀 발생기는 높은 열효율, 빠른 스팀 생성 속도, 적은 스팀 분사액, 저소음의 직통식 전기 가열 스팀 발생기 및 해당 제어 시스템을 통해, 전기 에어 프라이어의 스팀 가열 기능 추가에 대한 요구사항을 충족시킨다.

도 4-5를 참조하면, 본 발명에 의해 제공되는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스팀 생성 시스템의 실시방식에서, 상기 에어 프라이어는 본체 1과 본체 1 내부에 제공되는 조리 캐비티 3을 포함하며, 그 특징은 다음과 같다. 상기 스팀 생성 시스템은 제어기 및 순차적으로 연결되는 물탱크 2, 펌프 4 및 스팀 발생기 5를 포함하며, 상기 스팀 발생기 5는 상기 조리 캐비티 3 중에 스팀을 분사하는 데 사용되고, 상기 제어기는 각각 펌프 4 및 스팀 발생기 5와 전기적으로 연결된다.

상기 조리 캐비티 3 내에는 캐비티 바디 온도 센서 03이 제공되며, 상기 캐비티 바디 온도 센서 03은 상기 제어기와 전기적으로 연결되어 캐비티 바디 내의 온도 T를 감지해 상기 제어기로 전송하는 데 사용된다.

그중, 상기 제어기는 T≥T0임을 감지하면, 상기 펌프의 펌핑 수량 감소 및/또는 스팀 발생기의 출력 감소를 제어한다.

하나 이상의 실시방식 중에서, 캐비티 바디 온도 센서 03은 조리 캐비티 3 내부의 스팀 온도 T를 감지할 수 있고, 제어기 중 온도 T0는 90-95℃로 설정되며, 스팀 온도 T ≥T0일 때, 제어기는 신호를 발송하여 발열체의 출력을 낮추고 펌프 4의 급수량을 줄여서 최소 스팀 공급량으로 스팀 온도를 유지시킴에 따라, 물 사용량 감소의 목적을 달성하고, 물탱크 물의 사용 시간을 연장시킨다.

그중, 펌프 4의 급수량을 줄이기 위한 실시방식은 두 가지가 있다. 하나는 상기 제어기가 펌프 4의 온오프 시간을 조정하여 펌프 4의 펌핑 수량을 줄이고, 다른 하나는 상기 제어기가 펌프 4의 작동 주파수를 조정하여 펌프 4의 펌핑 수량을 줄이며, 이 두 방식은 모두 제어기에 해당 프로그램을 설정하여 구현될 수 있고, 이 두 방식을 동시에 사용하거나, 하나를 선택해 사용할 수 있다.

상기 스팀 발생기 5 내에는 스팀 발생기 온도 센서 13이 제공되고, 스팀 발생기 온도 센서 13은 고온 스팀의 온도를 제어하여 다양한 조리 요구사항을 충족할 수 있다.

본 발명에 의해 제공되는 조리 캐비티의 실시방식으로서, 상기 조리 캐비티 3의 용적은 5L이고, 상응하는 물탱크 2의 용적은 500mL이다.

본 발명에 의해 제공되는 조리 캐비티의 또 다른 실시방식으로서, 상기 조리 캐비티 3의 용적은 10L이고, 상응하는 물탱크 2의 용적은 1500mL이다.

실제 필요에 따라 물탱크 2의 용적을 조정할 수 있다.

물탱크의 실시방식으로서, 상기 물탱크 2는 메인 물탱크와 메인 물탱크 하단에 제공되는 보조 물탱크 10을 포함하며, 상기 보조 물탱크 10은 메인 물탱크와 서로 연결되고, 상기 펌프 4는 보조 물탱크 10과 연결되며, 보조 물탱크 10을 통해 물탱크 2를 편리하게 꺼내 물을 추가할 수 있고, 보조 물탱크 10 내에는 물탱크 2에 넣을 때 구현될 수 있는 이젝터 구조가 제공된다.

그중, 상기 보조 물탱크 10의 저부에는 액위 센서 11이 제공되고, 상기 액위 센서 11도 제어기와 연결되며, 물탱크 2 내의 물을 전부 사용하거나 또는 물탱크 2를 꺼내면, 액위 센서 11을 통해 보조 물탱크 10 속의 남은 물이 감지될 수 있고, 제어기를 통해 펌프 4의 작동을 제어하여 보조 물탱크 10 속에 남은 물을 펌핑할 수 있다.

또한, 상기 스팀 발생기 5의 하단에는 어댑터 8이 제공되며, 상기 어댑터 8 내에는 약간의 통기구가 균일하게 제공되어 고온 스팀을 조리 캐비티 3으로 유입시키고, 어댑터 8은 편리하게 세척할 수 있어 위생적이며, 약간의 통기구를 통해서도 고온 스팀을 조리 캐비티 3으로 균일하게 보낼 수 있고, 상기 스팀 발생기 5는 브래킷 9를 통해 본체 1 내에 고정 설치된다.

본 발명은 독특한 제어 모듈 및 구성, 조리 캐비티 용적과 물탱크 용적이 딱 맞는 설계를 통해, 제품의 실용성이 보장되며, 스팀을 준비할 때, 펌프의 온, 오프, 작동 주파수를 제어함으로써 물을 충분히 이용해 스팀을 생성하며, 조리 과정 중 조리 캐비티 중 스팀 온도가 일정한 온도에 도달하면, 스팀 공급량을 줄이고, 에너지 손실을 줄이는 동시에, 물을 충분히 사용할 수 있게 함을 알 수 있다.

도 6을 참조하면, 본 발명에 의해 제공되는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법에 대한 실시방식에서, 상기 에어 프라이어는 셸 바디 1 내부에 제공되는 조리 캐비티 3을 포함하고, 상기 에어 프라이어의 내부에는 제어 유닛이 제공되며, 에어 프라이어에는 물탱크 2가 제공되고, 상기 물탱크 2는 펌프 4를 통해 스팀 발생기 5와 연결되며, 상기 스팀 발생기 5는 스팀을 생성하여 조리 캐비티 3 내로 유입시키고, 상기 셸 바디 1에는 펌핑 버튼이 제공되며, 상기 펌핑 버튼을 누르면 상기 제어 유닛에 펌핑 명령이 전송되고, 상기 제어 유닛은 펌핑 명령을 수신하면, 펌프 4의 작동을 제어하여 물탱크 4에 남은 물을 전부 펌핑하기 시작한다.

스팀 기능이 있는 에어 프라이어에서, 조리가 완료된 후 계속 사용하지 않을 경우, 물탱크 2를 깨끗하게 유지하기 위해 물탱크 2 속의 남은 물을 전부 빼내야 한다. 물을 펌핑할 때 스팀 발생기 5는 작동하지 않고, 펌프 4를 통해 물탱크 속의 남은 물을 조리 캐비티 3으로 펌핑한 후, 조리 캐비티 3 속의 물을 제거한다.

그중, 상기 물탱크 2의 저부에는 물이 전부 펌핑되었다는 신호를 전송하는 데 사용되는 액위 센서가 제공되며, 액위 센서가 수위가 바닥에 도달했음을 감지하면, 펌프 4의 작동 중지를 자동 제어한다.

물탱크의 실시방식으로서, 상기 물탱크 2는 메인 물탱크와 메인 물탱크 하단에 위치하여 메인 물탱크와 연결되는 보조 물탱크 10을 포함하며, 상기 펌프 4는 호스를 통해 보조 물탱크 10과 연결되고, 물탱크 2와 보조 물탱크 10은 분리될 수 있으며, 물탱크 2와 보조 물탱크 10 사이에는 배수 장치가 제공되어 물탱크 2를 편리하게 빼내 물을 추가할 수 있고, 물탱크 2 속의 물이 먼저 보조 물탱크 10 속으로 들어가기 때문에, 보조 물탱크 10 속에도 물이 남아 있으므로, 보조 물탱크 10 속의 물이 전부 펌핑될 수 있도록 저부에 액위 센서 11이 제공된다.

본 발명에 의해 제공되는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스팀 세척 소독에 대한 실시방식으로서, 그중, 상기 셸 바디 1에는 세척 버튼이 제공되며, 상기 세척 버튼을 누르면 상기 제어 유닛에 세척 명령이 전송되고, 상기 제어 유닛은 세척 명령을 수신하면 펌프 4 및 스팀 발생기 5의 작동을 제어하여, 스팀 발생기 5가 조리 캐비티 3 내부로 고온의 스팀을 분사시켜 조리 캐비티 3 내부의 미세한 공간을 세척 소독한다.

그중, 사용자가 세척 버튼을 누른 후 스팀 발생기 5가 분사하는 스팀 온도는 정상적 조리 시의 스팀 온도보다 높고, 고온 스팀은 세척과 소독 효과를 높인다.

그중, 세척 단계는 다음의 두 단계를 포함한다.

단계 1 : 사용 전 물탱크 2에 약간의 소독수 또는 세제를 추가하여, 스팀 발생기 5에 의해 생성되는 소독수 스팀을 통해, 조리 캐비티 중의 각 위치를 청소 소독하는 단계.

단계 2 : 소독수를 전부 사용한 후 물탱크 2에 깨끗한 물을 넣고, 스팀 발생기 5에 의해 생성되는 고온 스팀을 통해 조리 캐비티 중의 각 위치를 추가로 세척하는 단계.

본 발명에 의해 제공되는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스케일 감지 및 알림에 대한 구체적 실시방식에서, 상기 에어 프라이어는 셸 바디 1 내부에 제공되는 조리 캐비티 3을 포함하고, 상기 에어 프라이어의 내부에는 제어 유닛이 제공되며, 에어 프라이어에는 물탱크 2가 있고, 상기 물탱크 2는 펌프 4를 통해 스팀 발생기 5와 연결되며, 상기 스팀 발생기 5는 스팀을 생성하여 조리 캐비티 3 내로 보내고, 상기 스팀 발생기 5 내에는 온도 센서가 제공되며, 온도 센서를 통해 스팀 발생기 5 내부 가열 캐비티의 온도를 감지하고, 가열 과정 중의 온도 변화율을 감지하며, 온도 변화율의 변화를 비교하여 가열 캐비티 내 스케일의 생성 여부를 감지한다. 일반적으로 가열 캐비티 중의 온도 변화가 빠르면, 스팀 발생기 5 중의 스케일이 비교적 적음을 의미하고, 오랜 사용 시간을 따라 가열 캐비티 중 온도 변화가 느리면, 스팀 발생기 5에 스케일이 생성되었음을 의미하므로, 온도 변화율이 일정한 값으로 떨어지면, 스팀 발생기 5를 교체하거나 스팀 발생기 5의 가열 캐비티 중의 스케일을 청소해야 한다. 제어기는 온도 변화 속도를 감지하여 알림을 발송할 수 있으며, 알림 발송 방식은 표시등, 음성 안내 등 여러 가지일 수 있다.

본 발명에 의해 제공되는 또 다른 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스케일 감지 및 알림 방법에서, 그중, 상기 제어 유닛 중에는 타이밍 유닛이 포함되고, 스팀 발생기의 이론적 사용시간 T0가 설정되며, 타이밍 유닛은 스팀 발생기 5의 실제 사용시간 T를 계산하는 데 사용되고, T≥T0일 때, 제어 유닛은 스케일을 제거하도록 스케일 제거 알림을 사용자에게 발송한다.

또한, 상기 에어 프라이어의 외측에는 제어 유닛과 연결되는 제어 패널이 제공되며, 제어 패널에는 각 기능을 제어하기 위한 버튼이 설정되고, 매개변수가 설정될 수 있으며, 표시등 및 스피커가 설정되어 음성 안내 기능을 충족할 수 있다.

상기 조리 캐비티 3과 스팀 발생기 5 내에는 모두 온도 센서가 제공되어 조리 캐비티 3과 스팀 발생기 5 내의 스팀 온도에 대한 피드백 및 제어가 용이하고, 제어기를 편리하게 제어할 수 있다.

본 발명에 의해 제공되는 그 제어 방법은 물탱크 속에 고인 물을 효과적으로 제거하고, 나아가 조리 캐비티를 청소 소독할 수 있으며, 스케일 감지 및 알림 기능을 가질 수 있음을 알 수 있다.

전술한 바와 같이 실시방식을 참조하여 본 발명에 대해 설명하였으나, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 상황 하에서, 다양한 변형이 가능하고 등가의 구성요소로 대체할 수 있다. 특히, 구조적 충돌이 없는 한, 본 발명에 의해 공개된 실시방식 중의 각 특징은 모두 임의의 방식으로 상호 결합되어 사용될 수 있으며, 본 명세서 중에 이러한 조합에 대해 완전하게 설명하지 않은 것은 단지 문장의 편폭과 자원의 한계를 고려해 생략한 것이다. 따라서, 본 발명은 본 명세서에 공개된 특정 실시방식에 국한되지 않고, 청구항의 범위 내에 모든 기술방안이 포함되어야 한다.

본 발명에 의해 제공되는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 스팀 발생기 및 스팀 구이 제어 방법, 및 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법에서, 스팀 발생기의 스팀 생성 과정은 모두 주물 부재 내에서 완료되므로, 열 전달 과정 중의 열손실이 감소된다. 또한, 가열 시 펌프에 의해 제공되는 수량과 발열기에 의해 발생되는 스팀의 양이 기본적으로 균형을 이루므로, 액체 가열에 대한 열손실이 감소되고, 가열기에 의해 생성되는 열 에너지가 전부 스팀으로 전환되어 스팀 가열에 사용되므로, 열효율이 분명하게 향상된다. 액체 기화 시 발생하는 소음은 외부의 주물 부재에 의해 차단되므로, 사용 시 소음이 분명하게 감소된다. 또한, 물탱크의 최저 수위 위치에는 수위 감지 장치가 제공되며, 물이 부족하면, 제어 시스템이 자동으로 스팀 발생기와 펌프를 종료하고 사용자에게 물 추가 알림을 표시하여, 스팀 발생기와 펌프의 사용 수명 및 열손실을 개선한다. 급수관이 막히거나 기타 이상 상황이 발생한 경우, 주물 부재에 제공되는 온도 조절기가 자동으로 가열기를 차단하여 사용자의 안전을 보장하며, 높은 열효율, 빠른 스팀 생성 속도, 적은 스팀 분사액, 저소음의 직통식 전기 가열 스팀 발생기 및 해당 제어 시스템을 통해, 전기 에어 프라이어의 스팀 가열 기능 추가에 대한 요구사항을 충족시킨다. 독특한 제어 모듈 및 구성, 조리 캐비티 용적과 물탱크 용적이 딱 맞는 설계를 통해, 제품의 실용성이 보장된다. 스팀을 준비할 때, 펌프의 온, 오프, 작동 주파수를 제어함으로써 물을 충분히 이용해 스팀을 생성한다. 조리 과정 중 조리 캐비티 중 스팀 온도가 일정한 온도에 도달하면, 스팀 공급량을 줄이고, 에너지 손실을 줄이는 동시에, 물을 충분히 사용할 수 있게 한다. 또한 그 제어 방법은 물탱크와 보조 물탱크 속에 고인 물을 효과적으로 제거하고, 나아가 고온 스팀을 통해 조리 캐비티를 청소 소독하며, 스팀 발생기의 스케일 상황을 감지하여 알림을 표시함에 따라, 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 여러 기술적 문제를 해결하여, 에어 프라이어를 사용해 보다 위생적으로 조리할 수 있고, 사용 수명도 일정 기간 연장시킬 수 있다.

Claims (16)

1. 상기 에어 프라이어는 셸 바디(1) 내부에 제공되는 조리 캐비티(3) 및 물탱크(2)를 포함하며,
   상기 에어 프라이어 내에는 제어 유닛과 스팀 발생기(5)가 제공되며, 상기 스팀 발생기(5) 내에는 가열 캐비티가 내장되고, 상기 스팀 발생기(5) 내의 가열 캐비티는 펌프(4)를 통해 물탱크(2)와 연결되며, 상기 스팀 발생기(5)의 가열 캐비티 내에 생성되는 고온 스팀은 조리 캐비티(3) 내로 유입되고, 상기 조리 캐비티(3) 내에는 캐비티 바디 온도 센서(03)이 제공되며, 상기 캐비티 바디 온도 센서(03), 스팀 발생기(5)와 펌프(4)는 모두 제어 유닛과 전기적으로 연결되고, 상기 조리 캐비티(3)의 용적은 5-10L이고, 상기 물탱크(2)의 용적은 500-1500mL인 것을 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 물탱크(2)는 메인 물탱크와 메인 물탱크 하단에 제공되는 보조 물탱크(10)을 포함하며, 상기 메인 물탱크는 상기 보조 물탱크 상에 분리 가능하게 설치되고, 상기 메인 물탱크의 용적은 500-1500mL이며, 상기 보조 물탱크(10)은 메인 물탱크와 서로 연결되고, 상기 펌프(4)는 보조 물탱크(10)과 연결되며, 상기 보조 물탱크(10)의 내측 저부에는 수위 센서(11)이 설치되고, 상기 수위 센서(11)은 제어 유닛과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 스팀 발생기(5)에는 과열 보호기(12) 및 온도 센서(13)이 제공되며. 상기 과열 보호기(12), 온도 센서(13)은 모두 제어 유닛과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 스팀 발생기(5)의 가열 캐비티의 스팀 출구단에는 일방향 밸브가 제공되며, 상기 일방향 밸브의 스팀 출구단은 어댑터 부재(7)을 통해 스팀 어댑터(8)과 연결되고, 상기 스팀 어댑터(8)의 일단은 조리 캐비티(3) 내로 들어가며, 상기 어댑터 부재(7)과 스팀 어댑터(8) 내에는 모두 약간의 서로 대응되는 스팀 전송 구멍이 나란히 제공되는 것을 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어.
5. 제 3항 또는 4항에 있어서,
   상기 스팀 발생기(5)는 밀봉된 셸 바디 주물 부재를 포함하며, 상기 가열 캐비티, 과열 보호기(12)와 온도 센서(13)은 모두 셸 바디 주물 부재 내에 제공되는 것을 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어.
6. 상기 에어 프라이어는 셸 바디(1) 내부에 제공되는 조리 캐비티(3)과 물탱크(2)를 포함하며, 상기 에어 프라이어 내에는 제어 유닛과 스팀 발생기(5)가 더 제공되고, 상기 스팀 발생기(5)에는 가열 캐비티가 내장되며, 상기 스팀 발생기(5) 내의 가열 캐비티는 펌프(4)를 통해 물탱크(2)와 연결되고, 상기 스팀 발생기(5)의 가열 캐비티 내에 발생되는 고온 스팀은 조리 캐비티(3)으로 유입되며, 상기 조리 캐비티(3) 내에는 캐비티 바디 온도 센서(03)이 제공되고, 상기 캐비티 바디 온도 센서(03)와 스팀 발생기(5), 펌프(4)는 모두 제어 유닛과 전기적으로 연결되며, 상기 조리 캐비티(3)의 용적은 5-10L이고, 상기 물탱크(2)의 용적은 500-1500mL이며, 다음의 제어 단계를 포함하며,
   S1 : 물탱크(2) 속에 스팀 발생에 필요한 물을 넣고, 스팀 발생이 필요할 때, 먼저 스팀 발생기(5)의 가열 캐비티를 제어하여 예열하며, 온도 센서(13)이 가열 캐비티의 온도가 액체의 기화에 필요한 온도 T1까지 상승된 것을 감지하면, 제어기가 자동으로 호스에 연결된 펌프(4)를 가동시켜 물탱크(2) 속의 물을 연결관을 통해 물탱크에서 스팀 발생기(5) 내부로 주입하는 단계,
   S2 : 가열 캐비티 중의 수온이 기화 온도까지 빠르게 상승하여 수증기로 기화되면, 그 부피가 급격하게 팽창하고, 일정한 압력에 도달하면 일방향 밸브를 밀고 스팀 파이프를 통해 고온, 고압의 수증기를 조리 캐비티(3)으로 배출하여 음식물을 가열하는 단계,
   상기를 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법.
7. 제 6항에 있어서,
   다음의 단계를 더 포함하며,
   S3 : 온도 센서(13)이 스팀 발생기(5) 상의 온도가 기화 온도 T2에 도달하지 않은 것을 감지하면, 제어기가 자동으로 펌프(4)를 종료하거나 펌프(4)의 유량을 줄이는 단계,
   상기를 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법.
8. 제 7항에 있어서,
   다음의 단계를 더 포함하며,
   S4 : 상기 캐비티 바디 온도 센서(03)는 캐비티 바디 내의 온도 T를 감지하고 상기 제어 유닛으로 전송하는 데 사용되며, T≥T0가 감지되면, 상기 펌프의 펌핑 수량 감소 및/또는 스팀 발생기의 출력 감소를 제어하는 단계,
   상기를 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법.
9. 제 8항에 있어서,
   상기 제어 유닛은 펌프(5)의 온오프 시간 조정을 통해 펌프(5)의 펌핑 수량을 감소시키거나, 또는 상기 제어 유닛이 펌프(5)의 작동 주파수 조정을 통해 펌프(5)의 펌핑 수량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법.
10. 제 6항에 있어서,
    상기 물탱크(2) 저부에는 수위 센서(11)이 제공되며, 수위 센서(11)이 물 부족을 감지하면, 스팀 발생기(5)와 펌프(4)를 닫도록 제어하고 물 추가 알림을 나타내는 것을 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법.
11. 제 6-10항 중 임의의 항에 있어서,
    상기 셸 바디(1)에는 펌핑 버튼이 제공되며, 상기 펌핑 버튼을 누르면 상기 제어 유닛에 펌핑 명령이 전송되고, 상기 제어 유닛은 펌핑 명령을 수신하면, 펌프(4)의 작동을 제어하여 펌프(4)를 통해 물탱크(2)에 남은 물을 전부 펌핑하는 것을 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법.
12. 제 11항에 있어서,
    상기 물탱크(2)의 저부에는 펌프의 작동 중지를 제어하도록 제어 유닛에 물이 전부 펌핑되었다는 신호를 전송하는 데 사용되는 액위 센서가 제공되는 것을 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법.
13. 제 6-10항 중 임의의 항에 있어서,
    상기 셸 바디에는 세척 버튼이 제공되며, 상기 버튼을 누르면 상기 제어 유닛에 세척 명령이 전송되고, 상기 제어 유닛은 세척 명령을 수신하면 펌프(4) 및 스팀 발생기(5)의 작동을 제어하여, 스팀 발생기(5)가 조리 캐비티(3) 내부로 고온의 스팀을 분사시켜 조리 캐비티(3) 내부의 미세한 공간을 세척 소독하는 것을 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법.
14. 제 13항에 있어서,
    세척 단계는 다음의 두 단계를 포함하며,
    S1 : 사용 전 물탱크(2)에 약간의 소독수 또는 세제를 추가하여, 스팀 발생기(5)에 의해 생성되는 소독수 스팀을 통해, 조리 캐비티 중의 각 위치를 청소 소독하는 단계,
    S2 : 소독수를 전부 사용한 후 물탱크(2)에 깨끗한 물을 넣고, 스팀 발생기(5)에 의해 생성되는 고온 스팀을 통해 조리 캐비티 중의 각 위치를 추가로 세척하는 단계,
    상기를 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법.
15. 제 6-10항 중 임의의 항에 있어서,
    상기 스팀 발생기(5) 내에는 온도 센서가 제공되며, 온도 센서가 스팀 발생기(5) 내부 가열 캐비티의 온도를 감지하고, 제어 유닛이 가열 과정 중의 온도 변화율을 감지함에 따라, 온도 변화율의 변화에 대한 비교를 통해 가열 캐비티 내 스케일의 생성을 감지하고, 스팀 발생기 중의 스케일 제거를 위한 알림을 표시하는 것을 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법.
16. 제 6-10항 중 임의의 항에 있어서,
    상기 제어 유닛 중에는 타이밍 유닛이 포함되고, 스팀 발생기의 이론적 사용시간 T0가 설정되며, 타이밍 유닛은 스팀 발생기(4)의 실제 사용시간 T를 계산하는 데 사용되고, T≥T0일 때, 제어 유닛은 스팀 발생기 중의 스케일 제거를 위한 알림을 발송하는 것을 특징으로 하는 스팀 기능이 있는 에어 프라이어의 제어 방법.
    

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