電飯煲及電飯煲的煮飯控制方法

電飯煲及電飯煲的煮飯控制方法

《電飯煲及電飯煲的煮飯控制方法》是佛山市順德區美的電熱電器製造有限公司美的集團股份有限公司於2015年11月16日申請的專利,該專利的公布號為CN106551619A,申請公布日為2017年4月5日,發明人是龔圓傑、林毅、詹興、黃韋銘、梁志佳、羅志曉、李新宇、黃宇華。該發明涉及烹飪設備領域。

《電飯煲及電飯煲的煮飯控制方法》所述電飯煲包括:煲體、煲蓋、加熱裝置以及設定壓力可調節的泄壓裝置,煲體內限定出烹飪腔,煲蓋可開合地設在煲體上以打開或者關閉烹飪腔,當烹飪腔內的湯液溫度升高至突沸溫度T突沸和/或烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至突沸壓力P突沸時,烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於泄壓裝置的第一設定壓力,烹飪腔內的蒸汽頂開泄壓裝置排氣泄壓使烹飪腔內的湯液突沸,其中:T突沸<T,P突沸<P。根據該發明的電飯煲,通過設定泄壓裝置,可以自動、可靠且準確地實現突沸階段,以有效地打散烹飪腔內結團的米飯,提高米飯的烹煮效果。

2020年11月,《電飯煲及電飯煲的煮飯控制方法》獲得第六屆廣東專利獎銀獎。

(概述圖為《電飯煲及電飯煲的煮飯控制方法》摘要附圖)

基本介紹

  • 中文名:電飯煲及電飯煲的煮飯控制方法
  • 申請人:佛山市順德區美的電熱電器製造有限公司、美的集團股份有限公司
  • 申請日:2015年11月16日
  • 申請號:2015107889336
  • 公布日:2017年4月5日
  • 公布號:CN106551619A
  • 發明人:龔圓傑、林毅、詹興、黃韋銘、梁志佳、羅志曉、李新宇、黃宇華
  • 地址:廣東省佛山市順德區北滘鎮三樂東路19號
  • 分類號:A47J27/08(2006.01)I、A47J27/09(2006.01)I
  • 代理機構:北京清亦華智慧財產權代理事務所
  • 代理人:黃德海
  • 類別:發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,

專利背景

相關技術中指出,電飯煲在煮飯的過程中,隨著浸泡時間的推移和水溫的上升,米粒的表面開始糊化變粘,米粒與米粒之間會粘合在一起形成米糰,由於大米的熱傳導性能遠低於水的熱傳導性能,從而結團的米粒會阻礙熱量向整鍋米飯均勻傳遞,致使包裹在米糰中間的米粒因為無法吸水而發生無法完全糊化的夾生問題。而且,位於電飯煲內的米飯由於上下層受熱不均勻,從而位於煲內不同位置的大米糊化程度也不一致,從而致使有的地方的米飯已經過度糊化變爛,而有的地方米飯還未徹底糊化,導致整鍋米飯成熟的均勻性差異很大,影響米飯的口感。

發明內容

專利目的

《電飯煲及電飯煲的煮飯控制方法》旨在至少解決2015年11月之前的技術中存在的技術問題之一。為此,該發明在於提出一種電飯煲,所述電飯煲的煮飯效果好。該發明還提出一種電飯煲的煮飯控制方法。

技術方案

根據《電飯煲及電飯煲的煮飯控制方法》第一方面的電飯煲,包括:煲體,所述煲體內限定出烹飪腔;煲蓋,所述煲蓋可開合地設在所述煲體上以打開或者關閉所述烹飪腔;用於對所述烹飪腔加熱的加熱裝置;以及設定壓力可調節的泄壓裝置,所述泄壓裝置構造成當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至突沸溫度T突沸和/或所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至所述突沸壓力P突沸時,所述烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於所述泄壓裝置的第一設定壓力,所述烹飪腔內的蒸汽頂開所述泄壓裝置排氣泄壓使所述烹飪腔內的湯液突沸,其中:T突沸<T,P突沸<P,P為所述烹飪腔內的相對蒸汽壓力達到所述泄壓裝置的第二設定壓力時所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力,T為所述烹飪腔內的湯液在P環境下的沸騰溫度,所述第二設定壓力大於所述第一設定壓力。
根據該發明的電飯煲,通過設定泄壓裝置,使得電飯煲在煮飯的過程中,在實現沸騰 階段之前可以可靠且準確地實現突沸階段,從而在突沸階段有效地打散烹飪腔內結團的米飯,改善米飯吸水的均勻性和受熱效率,使得每粒米都可以很好地吸水糊化,提高了米飯糊化的一致性與均勻性,最佳化了米飯的口感。另外,此種控制突沸階段發生的方式成本低、實現簡單、可靠性高。
在一些實施例中,所述泄壓裝置進一步構造成當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至所述突沸溫度T突沸和/或所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至所述突沸壓力P突沸時,所述烹飪腔內的蒸汽頂開所述泄壓裝置排氣泄壓後,所述泄壓裝置的設定壓力調節為第三設定壓力,以使所述烹飪腔內的相對蒸汽壓力下降到所述第三設定壓力,其中,所述第三設定壓力小於所述第一設定壓力。
在一些實施例中,所述泄壓裝置進一步構造成當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至所述沸騰溫度T和/或所述烹飪腔內的相對蒸汽壓力升高至所述第二設定壓力時,所述泄壓裝置維持所述第二設定壓力,以使所述湯液在所述P環境下持續沸騰至煮乾。
在一些實施例中,所述泄壓裝置進一步構造成當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度T和/或所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至所述排氣壓力P時,所述烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於所述泄壓裝置的第四設定壓力,以頂開所述泄壓裝置排氣泄壓,其中,T<T突沸,P<P突沸,所述第四設定壓力小於所述第一設定壓力。
在一些實施例中,所述電飯煲進一步包括:用於檢測所述烹飪腔內的湯液溫度和/或用於檢測所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力的檢測裝置,所述泄壓裝置進一步構造成當所述檢測裝置檢測到所述烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度T和/或所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至所述排氣壓力P時,所述泄壓裝置強制所述烹飪腔排氣泄壓,其中,T<T突沸,P<P突沸
在一些實施例中,所述檢測裝置為溫度感測器,所述溫度感測器設在所述煲蓋上且與所述烹飪腔內的氣體連通以間接檢測所述湯液的溫度。在一些實施例中,所述煲蓋上形成有連通所述電飯煲外部與所述烹飪腔的排氣口,所述泄壓裝置包括:可伸縮的限壓閥和泄壓機構,所述泄壓機構用於壓縮所述限壓閥以使所述限壓閥以設定壓力抵壓在所述排氣口上。在一些實施例中,所述限壓閥包括:上下間隔開布置的第一限壓桿和第二限壓桿;以及彈性件,所述彈性件可伸縮地連線在所述第一限壓桿與所述第二限壓桿之間。
在一些實施例中,所述彈性件為壓縮彈簧。在一些實施例中,所述泄壓機構包括:槓桿件,所述槓桿件的支點可樞轉地設在所述 煲蓋上;設在所述槓桿件的動力端以用於驅動所述動力端轉動的動力組件;設在所述槓桿件的阻力端以由所述阻力端驅動實現上下移動的推桿,所述推桿用於壓縮所述限壓閥。在一些實施例中,所述動力組件包括:主動齒輪,所述主動齒輪可轉動地設在所述煲蓋上;和從動齒輪,所述從動齒輪設在所述動力端上且與所述主動齒輪嚙合,以通過所述主動齒輪的轉動驅動所述槓桿件轉動。在一些實施例中,所述電飯煲進一步包括隔離件,所述隔離件設在所述煲蓋內且連線在所述推桿的下端以隔離所述泄壓機構和所述排氣口。
根據該發明第二方面的電飯煲的煮飯控制方法,包括以下步驟:S1、對所述電飯煲的烹飪腔內的湯液進行加熱;S2、當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至突沸溫度T突沸和/或所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至突沸壓力P突沸時,所述烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於所述電飯煲的第一設定壓力,以使所述烹飪腔內的蒸汽在壓差下主動排出,使得所述烹飪腔內的湯液突沸,其中,所述烹飪腔內可以達到的最大壓力為額定壓力P,所述烹飪腔內的湯液在所述額定壓力P下的沸騰溫度為T,P突沸<P,T突沸<T
根據該發明的電飯煲的煮飯控制方法,通過突沸工序,從而改善了米飯的結團問題,提高了米飯的口感。在一些實施例中,所述步驟S2後還包括:S3、經過使所述烹飪腔內的湯液突沸後,繼續對所述烹飪腔加熱,使所述烹飪腔內的湯液在所述額定壓力P和/或所述沸騰溫度T的狀態下持續沸騰至煮乾。在一些實施例中,所述步驟S2中還包括:當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度T和/或所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至排氣壓力P時,所述烹飪腔排氣泄壓,其中,T<T突沸,P<P突沸

附圖說明

圖1是根據《電飯煲及電飯煲的煮飯控制方法》實施例的電飯煲的煮飯控制溫度和壓力曲線;
圖2是根據該發明實施例的煲蓋和泄壓裝置的示意圖;
圖3是圖2的局部放大圖。
附圖示記:100:煲蓋;101:排氣口;200:泄壓裝置;1:限壓閥;11:第一限壓桿;111:通孔;12:彈性件;13:第二限壓桿;14:密封件;2:泄壓機構;21:槓桿件;211:支點;22:動力組件;221:主動齒輪;222:從動齒輪;23:推桿;231:穿孔;24:步進電機;3:閥座;31:開口;4:隔離件。

權利要求

1.一種電飯煲,其特徵在於,包括:煲體,所述煲體內限定出烹飪腔;煲蓋,所述煲蓋可開合地設在所述煲體上以打開或者關閉所述烹飪腔;用於對所述烹飪腔加熱的加熱裝置;以及設定壓力可調節的泄壓裝置,所述泄壓裝置構造成當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至突沸溫度T突沸和/或所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至所述突沸壓力P突沸時,所述烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於所述泄壓裝置的第一設定壓力,所述烹飪腔內的蒸汽頂開所述泄壓裝置排氣泄壓使所述烹飪腔內的湯液突沸,其中:T突沸<T,P突沸<P,P為所述烹飪腔內的相對蒸汽壓力達到所述泄壓裝置的第二設定壓力時所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力,T為所述烹飪腔內的湯液在P環境下的沸騰溫度,所述第二設定壓力大於所述第一設定壓力。
2.根據權利要求1所述的電飯煲,其特徵在於,所述泄壓裝置進一步構造成當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至所述突沸溫度T突沸和/或所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至所述突沸壓力P突沸時,所述烹飪腔內的蒸汽頂開所述泄壓裝置排氣泄壓後,所述泄壓裝置的設定壓力調節為第三設定壓力,以使所述烹飪腔內的相對蒸汽壓力下降到所述第三設定壓力,其中,所述第三設定壓力小於所述第一設定壓力。
3.根據權利要求2所述的電飯煲,其特徵在於,所述泄壓裝置進一步構造成當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至所述沸騰溫度T和/或所述烹飪腔內的相對蒸汽壓力升高至所述第二設定壓力時,所述泄壓裝置維持所述第二設定壓力,以使所述湯液在所述P環境下持續沸騰至煮乾。
4.根據權利要求1所述的電飯煲,其特徵在於,所述泄壓裝置進一步構造成當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度T和/或所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至所述排氣壓力P時,所述烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於所述泄壓裝置的第四設定壓力,以頂開所述泄壓裝置排氣泄壓,其中,T<T突沸,P<P突沸,所述第四設定壓力小於所述第一設定壓力。
5.根據權利要求1所述的電飯煲,其特徵在於,進一步包括:用於檢測所述烹飪腔內的湯液溫度和/或用於檢測所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力的檢測裝置,所述泄壓裝置進一步構造成當所述檢測裝置檢測到所述烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度T和/或所述烹飪 腔內的絕對蒸汽壓力升高至所述排氣壓力P時,所述泄壓裝置強制所述烹飪腔排氣泄壓,其中,T<T突沸,P<P突沸
6.根據權利要求5所述的電飯煲,其特徵在於,所述檢測裝置為溫度感測器,所述溫度感測器設在所述煲蓋上且與所述烹飪腔內的氣體連通以間接檢測所述湯液溫度。
7.根據權利要求1-6中任一項所述的電飯煲,其特徵在於,所述煲蓋上形成有連通所述電飯煲外部與所述烹飪腔的排氣口,所述泄壓裝置包括:可伸縮的限壓閥和泄壓機構,所述泄壓機構用於壓縮所述限壓閥以使所述限壓閥以設定壓力抵壓在所述排氣口上。
8.根據權利要求7所述的電飯煲,其特徵在於,所述限壓閥包括:上下間隔開布置的第一限壓桿和第二限壓桿;以及彈性件,所述彈性件可伸縮地連線在所述第一限壓桿與所述第二限壓桿之間。
9.根據權利要求8所述的電飯煲,其特徵在於,所述彈性件為壓縮彈簧。
10.根據權利要求7所述的電飯煲,其特徵在於,所述泄壓機構包括:槓桿件,所述槓桿件可樞轉地設在所述煲蓋上;設在所述槓桿件的動力端以用於驅動所述動力端轉動的動力組件;設在所述槓桿件的阻力端以由所述阻力端驅動實現上下移動的推桿,所述推桿用於壓縮所述限壓閥。
11.根據權利要求10所述的電飯煲,其特徵在於,所述動力組件包括:主動齒輪,所述主動齒輪可轉動地設在所述煲蓋上;從動齒輪,所述從動齒輪設在所述動力端上且與所述主動齒輪嚙合,以通過所述主動齒輪的轉動驅動所述槓桿件轉動。
12.根據權利要求10所述的電飯煲,其特徵在於,所述電飯煲進一步包括隔離件,所述隔離件設在所述煲蓋內且連線在所述推桿的下端以隔離所述泄壓機構和所述排氣口。
13.一種電飯煲的煮飯控制方法,其特徵在於,包括以下步驟:S1、對所述電飯煲的烹飪腔內的湯液進行加熱;S2、當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至突沸溫度T突沸和/或所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至突沸壓力P突沸時,所述烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於所述電飯煲的第一設定壓力,以使所述烹飪腔內的蒸汽在壓差下主動排出,使得所述烹飪腔內的湯液突沸,其中,所述烹飪腔內可以達到的最大壓力為額定壓力P,所述烹飪腔內的湯液在所述額定壓力P下的沸騰溫度為T,P突沸<P,T突沸<T
14.根據權利要求13所述的電飯煲的煮飯控制方法,其特徵在於,所述步驟S2後還 包括:S3、經過使所述烹飪腔內的湯液突沸後,繼續對所述烹飪腔加熱,使所述烹飪腔內的湯液在所述額定壓力P和/或所述沸騰溫度T的狀態下持續沸騰至煮乾。
15.根據權利要求13所述的電飯煲的煮飯控制方法,其特徵在於,所述步驟S2中還包括:S21,當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度T和/或所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至排氣壓力P時,所述烹飪腔排氣泄壓,其中,T<T突沸,P<P突沸

實施方式

如圖2和圖3所示,根據該發明實施例的電飯煲,包括:煲體(圖未示出)、煲蓋100、加熱裝置(圖未示出)以及泄壓裝置200。具體地,煲體內限定出烹飪腔,煲蓋100可開合地設在煲體上以打開或者關閉烹飪腔,加熱裝置用於對烹飪腔加熱。煲體可以包括內煲體和外煲體,內煲體設在外煲體內,外煲體支撐在內煲體外,內煲體限定出用於容納食材的烹飪腔,煲蓋100可以通過鉸鏈與煲體可樞轉地相連,以使煲蓋100可以繞煲體頂端尾部的軸線自由轉動,加熱裝置可以為加熱盤等,以用於將電能轉化為熱能對烹飪腔進行加熱。
泄壓裝置200的設定壓力可調節。也就是說,泄壓裝置200施加的、除重力以外的用於阻礙烹飪腔內蒸汽排出的壓力是可以調節變化的。例如,可以通過調節下文所述的步進 電機24的轉角實現泄壓裝置200的設定壓力的調節,例如,當將步進電機24的轉角調節的較大時(例如轉過10轉)泄壓裝置200的設定壓力較大,當將步進電機24的轉角調節的較小時(例如轉過5轉)泄壓裝置200的設定壓力較小。由此,通過調節泄壓裝置200的設定壓力,可以更好地控制電飯煲的煮飯過程。
具體地,泄壓裝置200構造成當烹飪腔內的湯液溫度升高至突沸溫度T突沸(例如圖1中所示的103℃)和/或烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至突沸壓力P突沸(例如圖1中所示的1.2atm)時,烹飪腔內的相對蒸汽壓力(例如圖1中所示的0.2atm)大於泄壓裝置200的第一設定壓力(例如略小於0.2atm),烹飪腔內的蒸汽頂開泄壓裝置200排氣泄壓使烹飪腔內的湯液突沸。由此,當前烹飪腔內的湯液的溫度(例如圖1中所示的103℃)高於當前降壓後的氣壓(例如圖1中所示的1.0atm)所對應的湯液的沸點(例如圖1中所示的100℃),從而湯液可以突然沸騰,產生攪拌翻騰的效果,進而可以打散烹飪腔內結塊的米糰,促進米飯吸水的均勻性和加熱的均勻性。
其中,T突沸<T,P突沸<P,優選地,突沸溫度T突沸滿足關係:T-5℃≤T突沸≤T-1℃。由此,可以確保突沸效果可靠實現。P為烹飪腔內的相對蒸汽壓力(例如0.3atm)達到泄壓裝置200的第二設定壓力(例如0.3atm)時所述烹飪腔內的絕對蒸汽壓力(例如圖1中所示的1.3atm),T為烹飪腔內的湯液在P(例如1.3atm)環境下的沸騰溫度,第二設定壓力(例如0.3atm)大於第一設定壓力(例如略小於0.2atm)。優選地,額定壓力P大於一個標準大氣壓,即P>1atm。當然,該發明不限於此,根據該發明實施例的電飯煲還可以套用在其他特殊環境下,例如還可以套用在高原上,此時,額定壓力P是大於高原上的氣壓的(高原上的氣壓可以小於1atm)。
這裡,需要說明的是,“泄壓裝置200的設定壓力”理解為由泄壓裝置200施加的、除重力以外的用於阻礙蒸汽排出的壓力。“烹飪腔內的相對蒸汽壓力P”理解為:烹飪腔內的絕對蒸汽壓力P0克服電飯煲外部的氣體壓力P1(例如1atm標準大氣壓)和泄壓裝置200用於阻礙烹飪腔內蒸汽排出的重力P2(例如下文所述的限壓閥1的重力)後的壓力,即:P=P0-P1-P2,具體地,電飯煲在實際工作的過程中,可以將電飯煲外部的氣體壓力P1視為1標準大氣壓(即P1=1atm),忽略泄壓裝置200重力對蒸汽排出的影響(即P2=0atm)。例如,當烹飪腔內的絕對蒸汽壓力為1.3atm時,烹飪腔內的向對蒸汽壓力為0.3atm(即1.3atm-1atm)。
根據該發明實施例的電飯煲,通過設定泄壓裝置200,使得電飯煲在煮飯的過程中,在實現沸騰階段之前可以可靠且準確地實現突沸階段,從而在突沸階段有效地打散烹飪腔內 結團的米飯,改善米飯吸水的均勻性和受熱效率,使得每粒米都可以很好地吸水糊化,提高了米飯糊化的一致性與均勻性,最佳化了米飯的口感。另外,此種控制突沸階段發生的方式成本低、實現簡單、可靠性高。
為了確保突沸可以順利進行,烹飪腔內的絕對蒸汽壓力下降幅度較大更優。例如在圖1的示例中,當烹飪腔內的絕對蒸汽壓力達到1.2atm時,如果將烹飪腔內的絕對蒸汽壓力降低至接近1.0atm,可以實現更優的突沸效果。因此,在該發明的一個實施例中,泄壓裝置200進一步構造成當烹飪腔內的湯液溫度升高至突沸溫度T突沸和/或烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至突沸壓力P突沸時,烹飪腔內的蒸汽頂開泄壓裝置200排氣泄壓後,將泄壓裝置的設定壓力調節為第三設定壓力(例如0atm),從而烹飪腔內的相對蒸汽壓力可以下降到泄壓裝置200調節後的第三設定壓力(例如0atm,此時烹飪腔內的絕對蒸汽壓力為到1.0atm),這樣就可以實現上述更優的突沸效果。
當然,該發明不限於此,第三設定壓力還可以為不同於圖中1所示的0atm,只要第一設定壓力(例如0.2atm)與第三設定壓力之間的差值較大即可,例如第三設定壓力還可以是0.1atm、0.2atm、0.3atm、0.4atm、0.5atm、0.6atm等。
具體地,電飯煲工作的過程中,可以首先將泄壓裝置200的設定壓力調節為0.2atm(即使第一設定壓力等於0.2atm),從而當烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至大於1.2atm時,烹飪腔內的蒸汽頂開泄壓裝置主動排氣泄壓,接著,可以將泄壓裝置200的設定壓力調節為0atm(或略大於0atm)(即使第三設定壓力等於或略大於0atm),從而當烹飪腔內的絕對蒸汽壓力降低至1.0atm(或略大於1.0atm)時停止主動排氣泄壓,如此反覆,烹飪腔內的湯液可以持續突沸一定時長,以起到有效的攪拌翻騰作用。
更具體地,可以通過調節步進電機24的正反轉實現泄壓裝置200的設定壓力的調節。例如,可以控制下文所述的步進電機24正轉5轉,使得泄壓裝置200的設定壓力調節為第一設定壓力(如0.2atm);可以控制下文所述的步進電機24反轉5轉,使得泄壓裝置200的設定壓力調節為第三設定壓力(如0atm);或者,還可以控制下文所述的步進電機24反轉4轉,使得泄壓裝置200的設定壓力調節為第三設定壓力(如略大於0atm)。
在該發明的一個實施例中,泄壓裝置200進一步構造成當烹飪腔內的湯液溫度升高至沸騰溫度T(例如圖1中所示的105℃)和/或烹飪腔內的相對蒸汽壓力(例如0.3atm)升高至所述第二設定壓力(例如0.3atm)時(即烹飪腔內的絕對壓力升高至圖1中所示的1.3atm時),泄壓裝置200維持第二設定壓力(例如0.3atm),以使湯液在P環境下持續沸騰至煮乾,例如在圖1的示例中,使得烹飪腔內的絕對蒸汽溫度始終在1.3atm左右波動,從而使 得烹飪腔內的湯液在1.3atm壓力對應的湯液沸點105℃下持續沸騰至煮乾。優選地,泄壓裝置200的最大設定壓力與電飯煲外部的氣體壓力(例如1atm)之和大於等於烹飪腔內的額定壓力P
在此過程中,當烹飪腔內的絕對蒸汽壓力大於烹飪腔內的額定壓力P時,烹飪腔內的蒸汽可以自動頂開泄壓裝置200進行主動排氣泄壓,以使烹飪腔內的絕對蒸汽壓力維持在額定壓力P附近波動,從而烹飪腔內的湯液可以一直在額定壓力P以沸騰溫度T持續沸騰。
由此,突沸階段完成後,湯液可以在T的溫度下持續沸騰,換言之,沸騰階段的湯液就不再進行突沸了。由此,因為突沸後米粒的表面基本已經糊化,後期的湯液會越來越少,如果再突沸,會使米飯在烹飪腔內的分布不均勻,造成米飯的軟硬不均,最終煮出的米飯也會變得不平整,影響口感。另外,經過突沸後的米飯在T的高溫環境下持續沸騰,會使米飯更容易地形成均勻分布的“穴洞”,使烹飪腔底部的熱量通過“穴洞”上傳到米飯的上層,從而實現米飯的上下層均勻加熱,換言之,如果繼續突沸,很可能造成穴洞的分布不均,從而致使米飯軟硬不均。
在該發明的一些實施例中,當烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度T和/或烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至排氣壓力P時,泄壓裝置200可以強制烹飪腔排氣泄壓,或者,此時烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於泄壓裝置200的第四設定壓力,從而烹飪腔內的蒸汽可以自動打開泄壓裝置200排氣泄壓。其中,T<T突沸,P<P突沸,排氣溫度T是烹飪腔內的湯液在排氣壓力P下對應的湯液溫度。優選地,排氣溫度T滿足:T=90℃。
由此,當烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度T和/或烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至排氣壓力P時,進行排氣冷工序可以有效地排出烹飪腔內的冷空氣,從而實現了突沸階段之前完成排冷氣階段。這樣,在煮飯初期,隨著加熱過程的持續,烹飪腔內的湯液溫度逐漸升高,湯液中氣體的溶解度隨溫度的升高逐步降低,從湯液中析出的氣體逐漸增多,致使烹飪腔內的氣壓逐漸升高,由於烹飪腔與外界基本不發生對流,且湯液與烹飪腔內的氣體僅靠空氣層進行熱傳導、傳熱速度非常慢,從而造成貼近湯液表面的空氣層與遠離湯液表面的空氣層之間的溫差較大,當湯液的溫度升高至90℃以上之後,通過將烹飪腔內的冷空氣迅速排出到電飯煲外部,從而使得烹飪腔內的空氣溫度均勻分布,提高烹飪效率,改善冷空氣存在造成的米飯變色問題。
具體而言,泄壓裝置200是用於使烹飪腔內的相對蒸汽壓力維持在泄壓裝置200的設定壓力以下。(1)當烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於泄壓裝置200的設定壓力時,烹飪腔內 的絕對蒸汽壓力可以自動將泄壓裝置200打開,以進行主動排氣泄壓;(2)當烹飪腔內的相對蒸汽壓力小於泄壓裝置200的設定壓力時,突然調低泄壓裝置200的設定壓力,例如使泄壓裝置200的設定壓力低於烹飪腔內的相對蒸汽壓力,此時,烹飪腔內的蒸汽可以在壓差的作用下被迫頂開泄壓裝置200而排出,從而實現烹飪腔的被迫泄壓,此時,泄壓裝置200可以起到強制泄壓的作用。
在該發明的一個具體示例中,當烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度T和/或烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至排氣壓力P時,如果烹飪腔內的蒸汽是自動打開泄壓裝置200進行排氣泄壓的。那么,起初泄壓裝置200的設定壓力應該略低於相對排氣壓力P(例如0.05atm),這樣,當烹飪腔內的絕對蒸汽壓力達到排氣壓力P(例如1.05atm),或者說烹飪腔內的湯液溫度達排氣壓力P對應的排氣溫度T時,烹飪腔內的蒸汽可以主動將泄壓裝置200打開以進行主動排氣泄壓,從而實現排冷氣工序。
優選地,當烹飪腔內的蒸汽主動將泄壓裝置200打開後,可以將泄壓裝置200的設定壓力調節為0atm,從而使得烹飪腔內的絕對壓力可以恢復至於電飯煲的外部氣壓(例如1.0atm)相等,以實現更好的排冷氣效果。
在該發明的另一個具體示例中,當烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度T和/或烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至排氣壓力P時,如果泄壓裝置200是強制烹飪腔排氣泄壓的。那么,起初可以將泄壓裝置200的設定壓力調節為略低於相對突沸壓力P突沸(例如0.2atm),當檢測到烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度T和/或烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至排氣壓力P時,可以突然調低泄壓裝置200的設定壓力以使設定壓力低於相對排氣壓力P(例如0.05atm),從而烹飪腔內的蒸汽可以在壓差的作用下被迫強制泄出,從而達到排冷氣的目的。優選地,當烹飪腔內的蒸汽被迫強制泄出後,可以將泄壓裝置200的設定壓力再調低至0atm,從而使得烹飪腔內的絕對壓力可以恢復至於電飯煲的外部氣壓(例如1.0atm)相等,以實現更好的排冷氣效果。
但是此時,電飯煲需要額外設定檢測裝置,以檢測烹飪腔內的氣壓是否達到排氣壓力,或者檢測烹飪腔內的湯液溫度是否達到排氣溫度,如果檢測裝置檢測到烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度T和/或烹飪腔內的絕對蒸汽壓力升高至排氣壓力P時,檢測裝置就可以向泄壓裝置200反饋信息,以使得泄壓裝置200進行設定壓力的調節,從而實現排冷氣工序。
具體地,當電飯煲包括的檢測裝置為溫度檢測裝置(例如溫度感測器),為了便於安裝,溫度檢測裝置可以安裝在煲蓋100上且與烹飪腔內的氣體連通以檢測烹飪腔內頂部的氣體 溫度,溫度檢測裝置安裝在煲蓋100上,且溫度檢測裝置的上端嵌入在煲蓋100內,溫度檢測裝置的下端向下穿出煲蓋100且與烹飪腔頂部的氣體接觸以直接檢測烹飪腔內的氣體溫度,進而間接得到烹飪腔內液體溫度,例如,可以通過推導的方法間接檢測烹飪腔內的湯液溫度。
這樣,在進行排冷氣階段之前,由於貼近湯液表面的空氣層與遠離湯液表面的空氣層的溫差較大,溫差ΔT可升高至10℃~25℃,此時,當溫度檢測裝置檢測到烹飪腔內的氣體溫度升高至90℃-ΔT時,可以認為烹飪腔內的湯液溫度升高至排氣溫度90℃,此時可以進行排冷氣動作。另外,需要說明的是,當排冷氣階段結束之後,烹飪腔內的空氣溫度均勻分布,溫度檢測裝置檢測的氣體溫度可以認為等於烹飪腔內的湯液溫度。
下面參考附圖2和圖3描述根據該發明實施例的泄壓裝置200。具體地,如圖2所示,煲蓋100上形成有連通煲蓋100外部與烹飪腔的排氣口101,泄壓裝置200包括:限壓閥1和泄壓機構2,泄壓裝置200包括:泄壓機構2和可伸縮的限壓閥1,泄壓機構2用於壓縮限壓閥1以使限壓閥1以設定壓力抵壓在排氣口101上。
更明確地說,泄壓機構2可以壓縮和釋放限壓閥1,當限壓閥1被壓縮時可以具有彈性力,以通過其具有的彈性力抵壓關閉排氣口101,只有烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於該抵壓力(即設定壓力)時才能將排氣口101打開;當限壓閥1被釋放時,不具有彈性力(即設定壓力為零),只要烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於零,就能打開排氣口101。
具體而言,當泄壓機構2壓縮限壓閥1的過程中,限壓閥1通常一直未被壓縮至極限狀態,即下文所述的第一限壓桿11與第二限壓桿13不接觸,此時,限壓閥1可以彈性力形式的預定壓力抵壓在排氣口101上,當烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於彈性力形式的設定壓力時,可以頂開抵壓在排氣口101上的限壓閥1的至少部分,進行主動排氣泄壓動作。
由此,可以通過控制泄壓機構2與限壓閥1的配合實現排氣口101的打開和關閉,且通過調控泄壓機構2可以實現設定壓力的調節,從而可以方便地控制電飯煲的煮飯過程。當然,該發明不限於此,還可以通過其他方式(例如通過手動的方式)控制電飯煲的泄壓突沸過程和泄壓排冷氣過程。
在該發明的一個具體示例中,參照圖3,限壓閥1包括:第一限壓桿11、第二限壓桿13以及彈性件12,其中,第一限壓桿11和第二限壓桿13上下間隔開布置,彈性件12可伸縮地連線在第一限壓桿11與第二限壓桿13之間,以將第一限壓桿11和第二限壓桿13朝向彼此遠離的方向彈開,這樣,當第一限壓桿11和第二限壓桿13之中的至少一個朝向 彼此靠近的方向運動時,彈性件12被壓縮以實現限壓閥1的壓縮,當撤去施加在第一限壓桿11和/或第二限壓桿13上的推動力時,彈性件12可以復原彈開第一限壓桿11和第二限壓桿13,從而實現限壓閥1的釋放伸長。
優選地,限壓閥1工作初期可以落在排氣口101上,泄壓機構2啟動工作後,可以推動第一限壓桿11向下運動,以壓縮彈性件12,第二限壓桿13在彈性件12的彈性力下抵壓排氣口101,從而該彈性力就可以視為泄壓裝置200的設定壓力,當烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於此彈性力(即設定壓力)時,烹飪腔內的蒸汽壓力可以將第二限壓桿13稍微頂起使彈性件12繼續被壓縮,從而實現排氣泄壓的效果。
優選地,彈性件12為壓縮彈簧,從而方便加工和安裝。例如在圖3的示例中,第一限壓桿11包括水平設定的第一端板和豎直設定的第一豎桿,第一豎桿貫穿且連線至第一端板,第二限壓桿13包括水平設定的第二端板和豎直設定的第二豎桿,第二豎桿貫穿且連線至第二端板,安裝的過程中,可以將壓縮彈簧套設在第一豎桿的位於第一端板下方的部分和第二豎桿的位於第二端板上方的部分上,且將壓縮彈簧的上端連線至第一端板,將壓縮彈簧的下端連線至第二端板。當然,該發明不限於此,彈性件12還可以不是壓縮彈簧,例如可以是螺旋橡膠墊等。另外,壓縮彈簧的數量以及連線方式也不限於此,均可以根據實際要求設定。
進一步地,限壓閥1還可以包括閥座3,閥座3設在在排氣口101的上方以用於限制限壓閥1在預設高度以下運動和伸縮,也就是說,設定閥座3後,限壓閥1不能運動到閥座3以上,從而可以提高限壓閥1的工作可靠性。
具體地,閥座3的形狀不受限制,例如閥座3可以形成為平板形或為鐘罩形等。例如在圖3的示例中,閥座3可以大體形成為鐘罩形,以將限壓閥1和排氣口101罩設在其中,優選地,限壓閥1的上端可以向上伸出閥座3,例如,閥座3的頂端可以形成貫穿的開口31,開口31的敞開尺寸大於第一豎桿、小於第一端板,第一豎桿的位於第一端板上方的部分可以向上穿出閥座3,從而方便於泄壓機構2對其進行控制。
通常情況下,從排氣口101排出的氣體可以從開口31與第一豎桿之間排出到閥座3外,但是,當撤去泄壓機構2的設定壓力後,烹飪腔內的氣體很可能頂起整個限壓閥1以堵住閥座3上的開口31,此時,當第一豎桿上形成有沿上下方向貫穿的通孔111時,排出的氣體就可以通過第一豎桿上的通孔111排出到閥座3外。
優選地,限壓閥1進一步包括:密封件14,密封件14設在第二限壓桿13的下端以用於在限壓閥1關閉排氣口101時密封排氣口101,由此,可以確保關閉排氣口101時的密 封可靠性。例如在圖3的示例中,密封件14可以為密封墊,密封墊套設在第二豎桿且卡接在第二端板的下表面上,從而可以可靠地提高限壓閥1對烹飪腔的限壓效果。
如圖3所示,泄壓機構2包括:槓桿件21、動力組件22以及推桿23,其中,槓桿件21的支點211可樞轉地設在煲蓋100上,動力組件22設在槓桿件21的動力端(例如圖3中所示的右端)以用於驅動槓桿件21的動力端轉動,推桿23設在槓桿件21的阻力端以由阻力端(例如圖3中所示的左端)的轉動驅動實現上下移動,也就是說,槓桿件21的樞轉運動可以轉化為推桿23的上下移動,從而推桿23可以通過上下移動實現對限壓閥1的壓縮、釋放作用。由此,泄壓機構2的結構簡單、便於實現。
這裡,可以理解的是,實現推桿23與槓桿件21運動轉換的方式有多種,下面僅以其中一個較簡單的實施方式為例進行說明。參照圖3,推桿23的上端可以形成有沿水平方向延伸的穿孔231,槓桿件21的阻力端穿過穿孔231,且相對推桿23可活動,這樣,當推桿23被限定只能沿上下方滑移時,槓桿件21轉動的過程中,可以撥動推桿23沿上下移動。
參照圖3,動力組件22可以包括:主動齒輪221和從動齒輪222,主動齒輪221可轉動地設在煲蓋100上,從動齒輪222設在動力端上且與主動齒輪221嚙合,以通過主動齒輪221的轉動驅動槓桿件21轉動。具體而言,主動齒輪221可以由步進電機24驅動轉動,主動齒輪221轉動的過程中驅動與其嚙合的從動齒輪222轉動,這樣,當槓桿件21與從動齒輪222固定相連(例如與從動齒輪222的某一直徑平行固定)時,從動齒輪222轉動的過程中可以驅動槓桿件21繞支點211轉動。
優選地,槓桿件21的支點211與從動齒輪222的旋轉中心重合,從而可以實現更加可靠的驅動作用。另外,優選地,從動齒輪222可以為扇形齒輪,扇形齒輪不但可以降低生產成本,而且還可以節省安裝空間,使得煲蓋100的結構更加緊湊。
進一步地,電飯煲進一步包括隔離件4,隔離件4設在煲蓋100內且連線在推桿23的下端以隔離泄壓機構2和排氣口101,以防止從排氣口101排出的蒸汽與泄壓機構2接觸而損壞泄壓機構2(例如避免損壞步進電機24),從而保證電飯煲的正常工作。
可選地,參照圖3,隔離件4的邊緣可以固定在煲蓋100上,隔離件4的中心部分包覆在推桿23的下端部上,當槓桿件21推動推桿23上下移動的過程中,推桿23推動隔離件4的中心部分同步上下移動,以使隔離件4發生彈性變形。這樣,當隔離件4為彈性件時,隔離件4還可以起到復位作用,例如,在動力組件22失效的情況下,動力組件22無法驅動槓桿件21轉動而使推桿23上移,此時隔離件4可以在彈性力的作用下促使推桿23向上移動,提高泄壓裝置200工作的安全可靠性。另外,通過設定隔離件4還可以限制推桿23 僅在上下方向上可靠地滑移。
綜上所述,根據該發明實施例的泄壓裝置200可以包括限壓閥1和泄壓機構2,其中,限壓閥1是連通或者阻斷電飯煲鍋體內部空間與外部空氣的,以限定電飯煲鍋體內部在起壓後的相對壓強固定在設定壓力以下,當內部相對蒸汽壓力低於設定壓力時,限壓閥1處於關閉狀態;當內部相對蒸汽壓力高於設定壓力時,限壓閥1處於打開狀態,以自動排放蒸汽以使得烹飪腔內部的相對蒸汽壓力重新恢復到設定壓力。
具體而言,參照圖3,該發明實施例中的限壓閥1包括設定在排氣口101上且與排氣口101對應設定的第二限壓桿13,第二限壓桿13的上端設定有一個剛度為k的壓縮彈簧12,該壓縮彈簧12上端面上設定端面與之配合的第一限壓桿11,通過調整壓縮彈簧12的壓縮量s來調整排氣口101位置對應的限定壓力值P,即P=ks/S,其中,s為壓力彈簧12的壓縮變形量,S為排氣口101的孔徑,優選地,限壓閥1可調節的最大預設壓力值Pmax為1.2atm~1.4atm。
參照圖3,該發明實施例中的泄壓機構2是通過一定的控制裝置驅動泄壓排氣口101置為打開或關閉狀態的動作機構,該發明方案優選的泄壓機構2實施方案在煲蓋100上設定一個步進電機24和一個傳動組件,其中,步進電機24與控制電路板聯接,作為調壓的動力源,接收控制電路板輸出的脈衝信號進行以每一步轉動θ角度的單步或連續旋轉,以驅動傳動組件帶動限壓閥1動作,在步進電機24輸出軸上設定一個主動齒輪221,與之對應嚙合的設定一個具有從動齒輪222的槓桿件21,從動齒輪222的圓心與槓桿件21的支點211重合,在槓桿件21的阻力端設定一個推桿23,推桿23用於推動限壓閥1,這樣,通過步進電機24驅動主動齒輪221轉動的過程中,主動齒輪221可以通過從動齒輪222帶動槓桿件21轉動,進而通過槓桿件21的轉動實現推桿23的上下移動,推桿23上下移動的過程中可以推動第一限壓桿11上下移動,從而壓縮壓縮彈簧12,使排氣口101實現密封或釋放。
下面參照圖2和圖3,簡要描述根據該發明一個具體實施例的泄壓裝置200的工作過程。起初,限壓閥1可以在自身重力的作用下沉落在排氣口101上,需要對泄壓裝置200進行壓力設定時,啟動步進電機24,使主動齒輪221順時針正轉(例如轉過θ1角度),從而與其嚙合的從動齒輪222逆時針轉動,槓桿件21的阻力端向下推動推桿23,推桿23帶動隔離件4變形並向下推動第一限壓桿11,第一限壓桿11壓縮彈性件12使得彈性件12 具有彈性力(但第一限壓桿11未與第二限壓桿13接觸),彈性力傳遞到第二限壓桿13上以抵壓排氣口101,從而完成泄壓裝置200的一次壓力設定,此時泄壓裝置200的設定壓力為第一設定壓力P1。
當烹飪腔的相對蒸汽壓力大於第一設定壓力時,烹飪腔內的蒸汽可以向上頂起第二限壓桿13(伴隨微微壓縮彈性件12),以從排氣口101排出,從而達到泄壓的效果。當然,該發明不限於此,當烹飪腔內的相對蒸汽壓力達到第一設定壓力時,還可以操控步進電機24反轉,以使主動齒輪221逆時針反轉,從而與其嚙合的從動齒輪222順時針轉動,槓桿件21的阻力端向上帶動隔離件4抬起,從而撤去施加在第一限壓桿11上的壓力,彈性件12可以復原並將彈性力釋放,此時,只要烹飪腔內的相對蒸汽壓力大於零就可以向上將整個限壓閥1頂起,以從排氣口101排出。
當排氣動作實現之後(例如排冷氣工序或突沸階段結束後),可以再次啟動步進電機24,使主動齒輪221順時針繼續正轉(在上述電機反轉的實施例中,步進電機24使主動齒輪221順時針正轉的角度需大於第一次的轉角,例如轉過θ2角度,θ2>θ1),從而使得泄壓裝置200的此次設定壓力提高,例如可以提高為第二設定壓力P2(P2>P1)。由此,確保電飯煲可以順利實現以下的階段(例如突沸階段或沸騰階段)。
下面參考附圖1描述根據該發明實施例的電飯煲的煮飯控制方法。圖1中所示的橫軸代表時間,左側的縱軸代表烹飪腔底部溫度,右側的縱軸代表烹飪腔內壓力,溫度曲線T代表烹飪腔底部溫度隨時間的變化,壓力曲線P代表烹飪腔內壓力隨時間的變化。
具體地,烹飪腔外的底部可以設有用於對烹飪腔底部加熱的加熱裝置和用於檢測烹飪腔底部溫度的溫度感測器(圖1中所示的溫度曲線T就是由該溫度感測器測得的),根據烹飪腔底部的溫度隨時間的變化可以將整個煮飯過程大致分為預熱階段S1、吸水階段S2、加熱階段S3、突沸階段S4、沸騰階段S5和燜飯階段S6共六個階段,另外,燜飯階段S6結束後還可以具有保溫階段S7。當然,該發明不限於此,加熱裝置還可以不設在烹飪腔的底部。
第一階段:預熱階段S1
啟動電飯煲的煮飯功能後,可以通過加熱裝置對烹飪腔進行加熱,以使烹飪腔內的米湯溫度由室溫升高至吸水溫度T,可選地,40℃≤T≤60℃。由此,預熱階段S1主要的作用是通過快速加熱使米湯升溫至適合米粒吸水的最佳溫度區間。
第二階段:吸水階段S2
預熱階段S1結束後,可以通過加熱裝置進行低功率的加熱,以使烹飪腔內的米湯溫度維持在T,並持續一段時長t1,優選地,5分鐘≤t1≤30分鐘。由此,吸水階段可以使米粒進行充分地吸水,使得大米的含水率在吸水階段結束後保證升高至在20%~28%的水平。另外,將米湯溫度保持在適合米粒吸水的最佳溫度T的目的在於:米湯溫度太低會導致米粒吸水速度降低,導致吸水時間過長,溫度太高會導致米粒在吸水階段表麵糊化變粘,過早形成結塊的米糰,阻礙米糰中心的米粒吸水。
第三階段:加熱階段S3
吸水階段S2結束後,可以通過加熱裝置進行大功率的加熱,以使烹飪腔內的米湯溫度由T快速升高至預設的遷移突沸溫度T突沸。在此階段,大米一方面會繼續吸水膨脹,另一方面由於米湯溫度較高,大米表層部位會開始糊化變粘,導致米粒會粘結在一起形成米糰,處於米糰中間的米粒會因為外面米糰的包圍而發生吸水速度下降或者吸水困難的問題。
另外,在此過程中,隨著加熱過程的持續,鍋體中的水溫度越來越高,此時水中的氣體溶解度隨著溫度升高會逐步降低,使得水中原本溶解的氣體逐漸析出以氣泡的形式浮起排放到烹飪腔內的除米湯以外的密閉空腔中,由於氣體在密閉的空腔中無法流通且基本不發生對流,一方面,會導緻密閉的空腔內的氣壓上升至大於外部大氣壓強,另一方面,由於密閉的空腔中氣體鍋體中被加熱的米水與密閉的空氣腔僅靠空氣層進行熱傳導,傳熱速度非常慢,會造成烹飪腔內遠離米湯表面的空氣溫度與接近米湯表面的空氣溫度產生比較大的溫差ΔT,ΔT差異大小會因產品的結構空間或煮食米飯的量不同而不同,一般的差異值為10℃~25℃,致使設定在煲蓋100中的溫度檢測裝置檢測的烹飪腔的氣體溫度與米湯的實際溫度差異很大。
因此,可以在加熱階段中添設一個排冷空氣工序,例如可以通過將泄壓裝置200的設定壓力調節為略小於排氣壓力P(這裡,需要說明的是,在之前的預熱階段S1和吸水階段S2開始前就可以對泄壓裝置200進行壓力設定,以使烹飪腔在初始就處於密閉狀態),當烹飪腔的氣體壓力達到排氣壓力P後,可以主動打開泄壓裝置200進行排氣泄壓,以將烹飪腔內的冷空氣排出到烹飪腔外部,一方面使烹飪腔內遠離米湯表面的氣體溫度與接近米湯表面的氣體溫度更加接近,使得溫度檢測裝置檢測的氣體溫度更貼近米湯溫度,另一方面排出冷空氣後可以降低冷空氣存在而造成的米飯變色的問題。當然,該發明不限於此,泄壓裝置200的設定壓力還可以不調節為略小於排氣壓力P,當烹飪腔的氣體壓力達到排氣壓力P後,可以通過控制步進電機24反轉實現強制排冷氣工序。
為了順利實現排冷氣工序,排氣冷工序開始後最好將泄壓裝置200的設定壓力調節為0atm,從而烹飪腔內的絕對蒸汽壓力可以下降到1.0atm,接著再將泄壓裝置200的設定壓力調高到0.2atm,使烹飪腔結束排冷氣工序繼續加熱升溫達到後續的突沸階段。由此,可以有效地改善由於冷氣存在而造成的米飯變色問題。
第四階段:突沸階段S4
在加熱階段S3結束後與沸騰階段S5開始前插入一個突沸攪拌工序S4,通過突然的壓力釋放變化,使得烹飪腔內的米湯產生突沸的效果以攪動米燙進行翻滾運動,以打散結塊的米糰,促進整鍋米飯吸水和加熱的均勻性。
具體而言,排氣冷工序後,可以調高泄壓裝置200的設定壓力,使得當烹飪腔的氣體壓力達到突沸壓力P突沸後,烹飪腔內的蒸汽壓力可以主動頂開泄壓閥進行排氣泄壓,接著將泄壓裝置的設定壓力調低,例如調低至0atm,從而使得烹飪腔內的絕對蒸汽壓力可以降低至標準大氣壓狀態(例如一個標準大氣壓1atm),也就是說,通過烹飪腔的主動泄壓將烹飪腔內的絕對蒸汽壓力突然下降至常壓狀態,使得烹飪腔內的米湯由於溫度高於標準大氣壓下的沸騰溫度而突然劇烈沸騰,產生攪拌翻騰的效果,以突沸的衝擊力產生、使米粒翻騰攪拌來打散加熱階段因米粒表麵糊化變粘而造成的結塊米糰,促進米飯整體的吸水一致性和加熱的均勻性。
優選地,T突沸滿足:T-5℃≤T突沸≤T-1℃,其中,沸騰溫度T受烹飪腔內的氣壓影響,不同壓力狀態下沸騰溫度T不同,具體的對應關係見表1。
表1:水的沸點與氣壓值的對應關係
氣壓值 /(一個標準大氣壓atm)
沸騰溫度 /(攝氏度℃)
1.0
100
1.1
102.4
1.2
104.8
1.3
107.3
1.4
109.7
1.5
111.6
1.6
113.4
1.7
115.3
當加熱階段S3包括排冷空氣工序時,排冷氣工序S31結束後,排氣口101又重新置為關閉狀態,此時烹飪腔內的氣壓恢復為標準大氣壓狀態,隨著加熱的繼續,當米湯溫度升高至100℃時,米湯中的水會產生短時間的沸騰,造成大量的水蒸汽進入到烹飪腔中容納氣體的密閉空腔中,使得密封空腔的氣壓迅速升高,鍋體中的水會隨著壓力的升高又恢復為不沸騰的狀態,當烹飪腔內米湯溫度升高至T突沸時,自動開始突沸攪拌工序。
這裡,需要說明的是,由於是通過蒸汽頂開限壓閥1實現突沸階段,從而泄壓的過程中,壓縮彈簧12會帶動第二限壓桿13做一段時間的振動,從而可以確保烹飪腔內的氣壓下降速度相對較慢,這樣,在烹飪腔內的米水量較少時,突沸階段不會造成米飯分布不均的問題。
另外,需要說明的是,可以反覆進行幾次(例如圖1中所示的三次)調高設定壓力再調低設定壓力以實現幾次(例如圖1中所示的三次)突沸動作,可以達到更加有效的突沸效果。
第五階段:沸騰階段S5
調高泄壓裝置200的設定壓力,以使突沸階段S4結束,具體地,可以將泄壓裝置200的設定壓力提高到相對額定壓力P(例如0.3atm),接著維持一定的加熱功率,當烹飪腔內的絕對蒸汽壓力超過額定壓力P(例如1.3atm)時,可以自動打開排氣口101泄壓,從而使得烹飪腔內的米湯維持在額定壓力P,以額定壓力P對應的沸騰溫度T持續沸騰,直至烹飪腔內游離的水份完全被米飯吸收或者隨著沸騰蒸發後(即湯液煮乾後),烹飪腔底部的溫度隨著加熱的持續迅速升高到預設的遷移溫度T,優選地,120℃≤T≤130℃,在此階段,米粒長期維持在100℃以上的高溫進行糊化,將大米緻密的β澱粉充分轉化成可以被人體消化吸收的疏鬆α澱粉結構。
第六階段:燜飯階段S6
自沸騰階段S5結束直至煮飯結束設定的一段維持時間T(優選地,3分鐘≤T≤15分鐘),這段時間,電飯煲可以以比較低的功率加熱,或者不加熱以直接例如烹飪腔內的的蓄熱持續對米飯進行餘熱補炊,從而進一步促進米飯的糊化,提升米飯的口感。這裡,需要說明的是,低功率加熱和高功率加熱的區別在於加熱的速度不同,例如低功率加熱可以理解為以較慢的速度達到某一溫度,高功率加熱可以理解為以較快的速度達到上述溫度。
根據該發明實施例的電飯煲的煮飯控制方法,通過突然泄壓實現米湯的突沸攪拌,可以有效地打散形成結塊的米糰,提高米飯的加熱均勻性和糊化一致性,提高米飯的口感和米飯的烹煮效率。另外,需要說明的是,根據該發明實施例的電飯煲的其他構成例如單片機、相關電路硬體迴路、信號接收和控制迴路等以及操作對於該領域普通技術人員而言都是已知的,這裡不再詳細描述。

榮譽表彰

2020年11月,《電飯煲及電飯煲的煮飯控制方法》獲得第六屆廣東專利獎銀獎。

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