Газовое устройство приготовления пищи и способ контроля размера пламени
Изобретение относится к технической области кухонной утвари и, в частности, к газовому устройству приготовления пищи, в то же врем, оно относится к способу контроля размера пламени газового устройства приготовления пищи. Техническим результатом является создание газового устройства приготовления пищи, позволяющего контролировать температуру удобным образом. Технический результат достигается тем, что газовое устройство приготовления пищи, включающее конфорку, трубку подачи газа и клапан контроля, выполненный с возможностью контроля потока газа, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит электромагнитное генерирующее устройство, выполненное с возможностью генерирования электромагнитного сигнала, блок контроля, выполненный с возможностью контролирования размера отверстия клапана контроля, при этом клапан контроля и электромагнитное генерирующее устройство соединены, соответственно, с блоком контроля, и слой контроля температуры, выполненный с возможностью индуцировать электромагнитный сигнал, генерируемый электромагнитным генерирующим устройством, и расположенный над ним или на его боковой стороне, а также технический результат достигается способом контроля размера пламени такого газового устройства приготовления пищи. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к технической области кухонной утвари и, в частности, к газовому устройству приготовления пищи, в то же время, оно относится к способу контроля размера пламени газового устройства приготовления пищи.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для существующего газового устройства приготовления пищи, такого как газовая плита, до тех пор, пока газ подается непрерывно, температура посуды для приготовления пищи, нагретой газовым устройством приготовления пищи, может продолжать расти, а контролировать температуру нагрева в определенном приемлемом диапазоне трудно, и размер пламени можно изменять только вручную, регулируя размер отверстия клапана газовой плиты. Однако такой способ регулировки имеет определенный гистерезис, то есть, когда пользователь осознает, что размер пламени слишком велик, пища уже перегрета и в определенной степени приготовлена, что приводит к потере питательных веществ пищи и даже к образованию нагара. Кроме того, в течение всего процесса приготовления пищи, пользователю необходимо постоянно регулировать размер отверстия клапана газового клапана в соответствии с потребностями этапов приготовления пищи, что, таким образом, вызывает частые манипуляции и доставляет множество неудобств при использовании.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая задача, которую призвано решить настоящее изобретение, состоит в том, чтобы устранить недостатки предшествующего уровня техники и предложить газовое устройство приготовления пищи, позволяющее контролировать температуру удобным образом.
Для того чтобы решить вышеуказанную техническую задачу, технические решения, используемые в настоящем изобретении, являются следующими.
Газовое устройство приготовления пищи содержит конфорку, трубку подачи газа и клапан контроля, выполненный с возможностью контроля потока газа, при этом в газовом устройстве приготовления пищи дополнительно содержится электромагнитное генерирующее устройство, выполненное с возможностью генерировать электромагнитный сигнал, и блок контроля, выполненное с возможностью контролирования размера отверстия клапана контроля, при этом клапан контроля и электромагнитное генерирующее устройство соединены с блоком контроля, соответственно. В техническом решении блок контроля соединен посредством электричества с электрическим нагревательным устройством и с электромагнитным генерирующим устройством в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, но беспроводное сигнальное соединение и другие способы также могут быть использованы при передаче сигнала. Кроме того, соединение в техническом решении может быть либо прямым соединением, либо непрямым соединением, то есть, блок контроля может быть соединен с нагревательным устройством или с электромагнитным генерирующим устройством посредством некоторых электрических элементов.
В настоящем изобретении электромагнитное генерирующее устройство оригинальным образом устанавливается на газовом устройстве приготовления пищи, что предоставляет газовому устройству приготовления пищи возможность иметь функцию передачи электромагнитного сигнала, а затем реализовывать контроль температуры, благодаря взаимодействию с клапаном контроля и устройством, способным индуцировать электромагнитный сигнал под контролем блока контроля.
Слой контроля температуры, выполненный с возможностью индуцировать электромагнитный сигнал, генерируемый электромагнитным генерирующим устройством, расположен над или на боковой стороне электромагнитного генерирующего устройства. Слой контроля температуры и электромагнитное генерирующее устройство взаимодействуют друг с другом для совместного контроля температуры, слой контроля температуры не только может быть жестко соединен с газовым устройством приготовления пищи, став частью газового устройства приготовления пищи, но он также может быть выполнен и как самостоятельный компонент, и его можно собрать с возможностью съема на газовом устройстве приготовления пищи в качестве относительно самостоятельного компонента, слой контроля температуры может быть размещен над электромагнитным генерирующим устройством в любое время во время использования, и слой контроля температуры можно убрать в любое время после использования. Слой контроля температуры может даже быть присоединен к кухонной утвари, которую можно использовать вместе с газовым устройством приготовления пищи, но, независимо от того, какой комбинированный режим используется, до тех пор, пока слой контроля температуры может индуцировать электромагнитный сигнал, генерируемый электромагнитным генерирующим устройством, основные условия для контроля температуры будут соблюдаться.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, слой контроля температуры, выполненный с возможностью индуцировать электромагнитное поле, расположен над рамой печи, и слой контроля температуры обладает ферромагнетизмом или ферримагнетизмом. Температура слоя контроля температуры регулируется с помощью совместного действия слоя контроля температуры, электромагнитного генерирующего устройства, блока контроля и клапана контроля.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, слой контроля температуры имеет магнитную проницаемость от 2000 до 200000 Гн/м, а удельное электрическое сопротивление составляет от 30 до 130 мкОм⋅см.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, для осуществления контроля за потоком газа удобным образом, в настоящем изобретении улучшены трубка подачи газа и клапан контроля. Так, например, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения предложены от двух до шести трубок подачи газа, и предложено расположение клапана контроля в каждой из трубок подачи газа, и контроль общего потока газа осуществляется посредством контролирования различных потоков в трубках подачи газа или посредством закрытия части трубок подачи газа; или трубка подачи газа содержит от двух до шести субтрубок, и в каждой из субтрубок установлен клапан контроля, и общий поток газа также можно контролировать путем контролирования потока в каждой из субтрубок.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, блок контроля содержит модуль анализа определения и модуль контроля,
модуль анализа определения соединен с электромагнитным генерирующим устройством и выполнен с возможностью определения изменения электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства, сравнения определенного значения с начальным установленным значением, и передачи обратно результата анализа в модуль контроля, а электрический параметр, описанный в настоящем документе, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, представляет собой параметр импульсного сигнала, напряжения, тока или сопротивления, при этом импульсный сигнал представляет собой количество импульсов, ширину импульсов или амплитуду импульсов и так далее;
входной конец модуля контроля соединен с модулем анализа определения, выходной конец модуля контроля соединен с клапаном контроля, и модуль контроля регулирует поток газа посредством клапана контроля в соответствии с результатом анализа, чтобы поддерживать температуру слоя контроля температуры в заданном интервале. В частности, определенное значение сравнивается с изначально установленным максимально низким значением и изначально установленным максимально высоким значением; когда определенное значение превышает диапазон между максимально низким значением или максимально высоким значением модуль контроля блока контроля будет увеличивать или уменьшать определенное значение электрического параметра, регулируя размер отверстия клапана контроля до тех пор, пока определенное значение электрического параметра не будет находиться между установленным максимально высоким значением и установленным максимально низким значением; и когда определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства будет находиться между установленным максимально высоким значением и установленным максимально низким значением, клапан контроля может поддерживать первоначальный объем подачи газа. Анализ определения и контроль представляют собой две основные функции блока контроля, и на их основе могут быть добавлены и другие функциональные модули, например, модуль преобразования данных. Блок контроля контролирует температуру посредством определения изменения электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства, и, по сравнению с традиционным датчиком температуры, настоящее изобретение может своевременно отражать температуру слоя контроля температуры и избегать гистерезиса определения температуры, заявленной датчиком температуры.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, кухонная утварь расположена над конфоркой, и слой контроля температуры, выполненный с возможностью индуцировать электромагнитный сигнал, генерируемый электромагнитным генерирующим устройством, расположен на кухонной утвари. Как уже упоминалось выше, слой контроля температуры не обязательно будет присоединен к газовому устройству приготовления пищи, но он может быть установлен на кухонной утвари, например, на посуде для приготовления пищи, когда кухонная утварь используется вместе с газовым устройством приготовления пищи, слой контроля температуры также может взаимодействовать с электромагнитным генерирующим устройством, и предпочтительным решением является изменение способа установки слоя контроля температуры таким образом, чтобы применение слоя контроля температуры являлось бы более удобным.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, слой контроля температуры образует, по меньшей мере, часть кухонной утвари, то есть, слой контроля температуры может самостоятельно образовывать дно посуды для приготовления пищи, или он может быть компаундирован на дне посуды для приготовления пищи, став частью дна посуды для приготовления пищи. Конечно, для трехмерного нагрева слой контроля температуры также может быть расположен и на корпусе посуды для приготовления пищи.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, слой контроля температуры представляет собой лист, например, металлический лист, или слой контроля температуры выполнен из порошкообразного или гранулированного пермаллоя, или из сплава драгоценных металлов и прикреплен к дну посуды для приготовления пищи. Так называемый пермаллой также называют материалом из железоникелевого сплава.
В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, опорная пластина расположена над конфоркой. Для существующего газового устройства приготовления пищи, рама печи расположена только на конфорке, а затем кухонную утварь размещают на раме печи. В предпочтительном решении, опорная пластина дополнительно расположена над конфоркой, опорная пластина может быть расположена на раме печи, кухонная утварь расположена на опорной пластине во время приготовления пищи, и опорная пластина не только может стабильно поддерживать кухонную утварь, но она также может обеспечить равномерное нагревание кухонной утвари.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, слой контроля температуры образует, по меньшей мере, часть опорной пластины, то есть, слой контроля температуры может самостоятельно образовывать опорную пластину, или он может быть компаундирован на опорной пластиной, образуя часть опорной пластины.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, слой контроля температуры выполнен из пермаллоя или из сплава драгоценных металлов.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, температура точки Кюри пермаллоя или сплава драгоценных металлов составляет от 30°С до 500°С. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, температура точки Кюри пермаллоя или материала из сплава драгоценных металлов составляет от 70°С до 400°С, а в еще более предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения - от 180°С до 350°С. Когда температура слоя контроля температуры достигнет точки Кюри слоя контроля температуры, магнитная проницаемость слоя контроля температуры мгновенно уменьшится до значения, близкого к нулю, и его температура перестанет расти.
Кроме того, материал из сплава драгоценных металлов представляет собой материал с температурой точки Кюри от 180°С до 230°С, например, сплав драгоценных металлов 4J36 (производства Shanghai Kaiye Metal Products Co., Ltd.) или сплав драгоценных металлов 4J32 (производства Shanghai Kaiye Metal Products Co., Ltd.). Сплав драгоценных металлов 4J36 представляет собой особый железоникелевый сплав с низким коэффициентом теплового расширения, имеющий сверхнизкий коэффициент теплового расширения с температурой точки Кюри 230°С. Сплав драгоценных металлов 4J32 также называют Суперинварным сплавом с температурой точки Кюри 220°С.
В результате исследований и проверок, материалы из сплавов драгоценных металлов, которые могут быть применены к настоящему изобретению, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, представляют собой следующие материалы из сплавов, перечисленные со стандартными номерами GB/T15018-94, YB/T5239-2005, YB/T5262-93 и YB/T5254-2011, при этом стандартный номер GB/T15018-94 относится к Государственному стандарту обозначения сплавов драгоценных металлов Китайской Народной Республики, а стандартный номер YB/T5254-2011 относится к Отраслевому стандарту черной металлургии Китайской Народной Республики.
Химические компоненты упругого сплава 3J53, указанного в Таблице, содержат:
элемент С с содержанием не более 0,05%;
элемент S с содержанием не более 0,020%;
элемент Р с содержанием не более 0,020%;
элемент Mn с содержанием не более 0,80%;
элемент Si с содержанием не более 0,80%;
элемент Ni с содержанием в диапазоне от 41,5% до 43,0%;
элемент Cr с содержанием в диапазоне от 5,2% до 5,8%;
элемент Ti с содержанием в диапазоне от 2,3% до 2,7%;
элемент Al с содержанием в диапазоне от 0,5% до 0,8%; и
оставшееся процентное содержание приходится на элемент Fe.
Химические компоненты упругого сплава 3J58 содержат:
элемент С с содержанием не более 0,05%;
элемент S с содержанием не более 0,020%;
элемент Р с содержанием не более 0,020%;
элемент Mn с содержанием не более 0,80%;
элемент Si с содержанием не более 0,80%;
элемент Ni с содержанием в диапазоне от 43,0% до 43,6%;
элемент Cr с содержанием в диапазоне от 5,2% до 5,6%;
элемент Ti с содержанием в диапазоне от 2,3% до 2,7%;
элемент Al с содержанием в диапазоне от 0,5% до 0,8%; и
оставшееся процентное содержание приходится на элемент Fe.
Химические компоненты сплава драгоценных металлов 4J32 содержат:
элемент С с содержанием не более 0,05%;
элемент S с содержанием не более 0,020%;
элемент Р с содержанием не более 0,020%;
элемент Mn с содержанием в диапазоне от 0,20% до 0,60%;
элемент Si с содержанием не более 0,20%;
элемент Ni с содержанием в диапазоне от 31,5% до 33,0%;
элемент Со с содержанием в диапазоне от 3,2% до 4,2%;
элемент Cu с содержанием в диапазоне от 0,4% до 0,8%; и
оставшееся процентное содержание приходится на элемент Fe.
Химические компоненты сплава драгоценных металлов 4J36 содержат:
элемент С с содержанием не более 0,05%;
элемент S с содержанием не более 0,020%;
элемент Р с содержанием не более 0,020%;
элемент Mn с содержанием в диапазоне от 0,20% до 0,60%;
элемент Si с содержанием не более 0,30%;
элемент Ni с содержанием в диапазоне от 35,0% до 37,0%; и
оставшееся процентное содержание приходится на элемент Fe.
Вышеуказанные материалы из сплавов могут быть изготовлены и предоставлены компанией Shanghai Kaiye Metal Products Co., Ltd. или приобретены посредством других публичных каналов продаж.
Кроме того, содержание железа в пермаллое составляет от 35% до 70%, а содержание никеля в пермаллое составляет от 30% до 65%.
Электромагнитное генерирующее устройство содержит электромагнитную катушку, блок генерации сигналов и блок приема сигналов, электромагнитная катушка соединена с блоком генерации сигналов и блоком приема сигналов, соответственно, блок генерации сигналов соединен с модулем контроля, блок приема сигналов соединен с модулем анализа определения, и соединение, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, представляет собой электрическое соединение.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, сигнал, посылаемый блоком генерации сигналов, представляет собой количество импульсов, ширину импульсов или амплитуду импульсов. Блок генерации сигналов посылает сигнал к электромагнитной катушке, а электромагнитная катушка генерирует электромагнитный сигнал после приема сигнала.
Настоящее изобретение также предлагает способ контроля размера пламени газового устройства приготовления пищи, который содержит следующие этапы:
1) установку газового устройства приготовления пищи, описанного выше;
2) установление соответствующей взаимосвязи между значением температуры устройства приготовления пищи и значением электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства, причем электрический параметр представляет собой, например, параметр импульсного сигнала, напряжения, тока или сопротивления, при этом импульсный сигнал представляет собой количество импульсов, ширину импульсов или амплитуду импульсов и так далее, потому что эти электрические параметры могут образовывать определенную соответствующую взаимосвязь со значением температуры слоя контроля температуры; и
3) определение и получение определенного значения электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства, а затем контроль значения температуры устройства приготовления пищи в ожидаемом диапазоне путем регулирования потока газа посредством клапана контроля в соответствии с определенным значением электрического параметра или значением температуры, соответствующим определенному значению.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, этап 2) дополнительно содержит установление ожидаемого значения электрического параметра или значения температуры, соответствующего ожидаемому значению, и на этапе 3) получают определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства и оно сравнивается ожидаемым установленным значением; и когда определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства - больше или меньше установленного значения, или когда значение температуры, соответствующее определенному значению электрического параметра - больше или меньше значения температуры установленного значения, определенное значение электрического параметра контролируется таким образом, чтобы оно было в пределах ожидаемого диапазона путем регулирования потока газа посредством клапана контроля.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, на этапе 3) определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства получают посредством модуля анализа определения блока контроля и оно сравнивается с установленным значением на этапе 2), и результат анализа передается обратно в модуль контроля; а модуль контроля регулирует клапан контроля в соответствии с результатом анализа таким образом, что определенное значение в электромагнитном генерирующем устройстве становится равным или приближенным к установленному значению.
Кроме того, установленное значение на этапе 2) содержит установленное максимально низкое значение и установленное максимально высокое значение для электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства, и на этапе 3), когда определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства будет больше установленного максимально высокого значения или меньше установленного максимально низкого значения, клапан контроля регулируется таким образом, чтобы уменьшить или увеличить определенное значение электрического параметра до тех пор, пока определенное значение электрического параметра не окажется в пределах между установленным максимально высоким значением и установленным максимально низким значением.
По сравнению с предшествующим уровнем техники, настоящее изобретение имеет следующие преимущества.
В соответствии с настоящим изобретением, электромагнитное генерирующее устройство дополнительно располагают на традиционном газовом устройстве приготовления пищи, а затем температура контролируется путем регулирования размера отверстия клапана контроля в соответствии с изменением электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства. Поскольку на изменение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства воздействует температура слоя контроля температуры, то электрический параметр может образовывать соответствующую взаимосвязь с температурой слоя контроля температуры таким образом, чтобы можно было поддерживать температуру слоя контроля температуры в определенном диапазоне до тех пор, пока контролируется электрический параметр, с тем, чтобы она находилась в пределах определенного диапазона, и тем самым контролировать температуру.
В настоящем изобретении, в предпочтительном варианте его осуществления, используется материал слоя контроля температуры с температурой точки Кюри в диапазоне от 30°С до 500°С, и возможно дополнительно контролировать температуру слоя контроля температуры в диапазоне от 30°С до 500°С. Например, температуру слоя контроля температуры можно точно контролировать путем установления порогового значения электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства, например, контролируя температуру в диапазоне от 180°С до 350°С или в других диапазонах, тем самым контролируя температуру нагрева пищи. Способ контроля изменяет традиционный ручной способ контроля и реализует эффект автоматического контроля температуры. Кроме того, поскольку способ контроля реализуется посредством изменения электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства, и изменение электрического параметра может образовывать соответствующую взаимосвязь с температурой слоя контроля температуры, то блок контроля может быстро определять изменение электрического параметра и своевременно регулировать клапан контроля, преодолевая, таким образом, проблемы гистерезиса контроля температуры.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На ФИГУРЕ 1 представлена схема в соответствии с вариантом 1 осуществления настоящего изобретения;
На ФИГУРЕ 2 представлена схема электромагнитного генерирующего устройства;
На ФИГУРЕ 3 представлена схема в соответствии с вариантом 2 осуществления настоящего изобретения;
На ФИГУРЕ 4 представлена базовая диаграмма способа контроля температуры по настоящему изобретению; и
На ФИГУРЕ 5 и на ФИГУРЕ 6 представлены графики кривой, иллюстрирующие взаимосвязь между количеством импульсов и температурой.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение дополнительно описано ниже со ссылкой на подробные варианты его осуществления. Прилагаемые чертежи приведены только для иллюстративных целей, они представляют собой лишь схемы, а не физические схемы, и не могут быть истолкованы как ограничивающие настоящее изобретение. Для того, чтобы лучше проиллюстрировать варианты осуществления настоящего изобретения, некоторые детали на прилагаемых чертежах могут быть опущены, увеличены или сжаты, и они не представляют фактический размер изделия. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что определенные известные конструкции и их описания могут быть опущены.
Одинаковые или аналогичные позиционные обозначения на прилагаемых чертежах вариантов осуществления настоящего изобретения соответствуют одинаковым или аналогичным компонентам. В описании настоящего изобретения, следует понимать, что если ориентация или взаимное расположение, указанное терминами «верхний», «нижний», «левый», «правый» и тому подобное, основана на ориентации или взаимном расположении, показанном на прилагаемых чертежах, то это делается только для удобства описания настоящего изобретения и упрощения описания, и это не указывает или не означает, что указанное устройство или элемент должны иметь определенную ориентацию, быть сконструированы и работать в определенной ориентации. Таким образом, термины, описывающие взаимное расположение на прилагаемых чертежах используются только в иллюстративных целях, и они не должны рассматриваться как ограничивающие настоящий патент. И определенное значение вышеуказанных терминов может быть понято специалисту обычной квалификации в данной области техники в соответствии с конкретными обстоятельствами.
Вариант 1
Как показано на ФИГУРЕ 1, настоящее изобретение относится к газовому устройству приготовления пищи, например, к газовой плите и так далее. Газовое устройство приготовления пищи содержит газовую плиту 2 и кухонную утварь 1, расположенную над газовой плитой 2. Кухонная утварь, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, представляет собой посуду для приготовления пищи 1. Газовая плита 2 содержит конфорку 21, раму печи 22, панель 23, трубку подачи газа 25 и клапан контроля 24. Панель 27 предложена с монтажным отверстием, конфорка 21 расположена в монтажном отверстии, рама печи 22 расположена на панели 23, а также рама печи 22 и конфорка 21 расположены в виде концентрических кругов, то есть, рама печи 22 расположена на периферии конфорки 21 с тем, чтобы поддерживать объект нагревания. Трубка подачи газа 25 сообщается с конфоркой 21 для обеспечения подачи газа через трубку, трубка подачи газа 25 предложена с клапаном контроля 24, и клапан контроля 24 может представлять собой электромагнитный клапан или другие клапаны с функцией регулирования потока газа. Газовое устройство приготовления пищи дополнительно содержит электромагнитное генерирующее устройство 27 и блок контроля 26, которые расположены под посудой для приготовления пищи 1, электромагнитное генерирующее устройство 27 и клапан контроля 24 - оба соединены посредством электричества с блоком контроля 26, электромагнитное генерирующее устройство 27, клапан контроля 24 и блок контроля 26 - все подключены к источнику питания, электромагнитное генерирующее устройство 27, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, фиксируется над или под конфоркой 21, электромагнитное генерирующее устройство в основном состоит из электромагнитной катушки, блока генерирования сигналов и блока приема сигналов, и электромагнитная катушка соединена посредством электричества с блоком генерирования сигналов и блоком приема сигналов, соответственно. Электромагнитное генерирующее устройство используется для генерации электромагнитного поля, размер и количество витков электромагнитной катушки можно самостоятельно установить в соответствии с фактическими потребностями, электромагнитное генерирующее устройство соединено с блоком контроля 26, и блок контроля 26, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, фиксируется под панелью 23.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, предложено от двух до шести трубок подачи газа 25, и в каждой из трубок подачи газа 25 установлен клапан контроля 24, и общий поток газа контролируется посредством контроля различных потоков в трубках подачи газа 25 или посредством закрытия части трубок подачи газа 25; или трубка подачи газа 25 содержит от двух до шести субтрубок, и в каждой из субтрубок установлен клапан контроля 24, и общий поток газа также можно контролировать путем контроля потока в каждой из субтрубок.
В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, посуда для приготовления пищи 1 предложена со слоем контроля температуры 11, способным индуцировать электромагнитный сигнал, генерируемый электромагнитным генерирующим устройством 27. Слой контроля температуры 11 может быть выполнен таким образом, что он будет расположен по всей посуде для приготовления пищи или как часть посуды для приготовления пищи, и он будет объединен с корпусом посуды для приготовления пищи клепкой, сваркой, плавлением, печатью или другими способами. Когда слой контроля температуры 11 расположен на дне посуды для приготовления пищи 1, слой контроля температуры 11 может либо образовывать самостоятельное дно посуды для приготовления пищи 1, либо он может быть компаундирован на дне посуды для приготовления пищи 1, став частью дна части посуды для приготовления пищи 1. Что же касается компаундированного расположения, то слой контроля температуры 11 может быть расположен на верхней поверхности дна посуды для приготовления пищи 1 или на нижней поверхности дна посуды для приготовления пищи 1. Дно посуды для приготовления пищи, то есть, нижняя часть посуды для приготовления пищи, может иметь однослойную конструкцию или составную конструкцию, например, дно посуды для приготовления пищи образуется путем компаундирования, по меньшей мере, одной алюминиевой пластины, стальной пластины, медной пластины и железной пластины. Когда дно посуды для приготовления пищи 1 представляет собой составную конструкцию, то слой контроля температуры 11 также может быть расположен между верхней поверхностью и нижней поверхностью дна посуды для приготовления пищи 1. Конечно, для трехмерного нагрева, слой контроля температуры также может быть расположен на корпусе посуды для приготовления пищи.
Слой контроля температуры 11 имеет высокую магнитную проницаемость, слой контроля температуры 11 выполнен из ферромагнитного или ферримагнитного материала, например, из пермаллоя и сплава драгоценных металлов, при этом магнитная проницаемость внезапно падает до нуля или до значения, близкого к нулю в точке Кюри. Так называемый пермаллой представляет собой железоникелевый сплав. Магнитная проницаемость слой контроля температуры 11, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, составляет от 2000 Гн/м до 200000 Гн/м, а удельное электрическое сопротивление слоя контроля температуры 11, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, составляет от 30 мкОм⋅см до 130 мкОм⋅см.
В настоящем варианте осуществления настоящего изобретения, материал из сплава драгоценных металлов, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, представляет собой сплав драгоценных металлов 4J36 (производства Shanghai Kaiye Metal Products Co., Ltd.) или сплав драгоценных металлов 4J32 (производства Shanghai Kaiye Metal Products Co., Ltd.), и толщина слоя контроля температуры 11, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, составляет от 0,1 мм до 3 мм, и в настоящем варианте осуществления изобретения - 1,5 мм.
Слой контроля температуры 11 имеет структуру листа, он компаундирован на дне посуды для приготовления пищи 1, он также может быть выполнен из порошкообразного или гранулированного материала из сплава драгоценных металлов и прикреплен к дну посуды для приготовления пищи 1.
В целях настоящего изобретения, очевидно, что любой материал слоя контроля температуры, который имеет удельное электрическое сопротивление выше, или ферромагнетизм, изменяющийся с температурой, может быть применен для настоящего изобретения. Используемый в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения пермаллой или материал из сплава драгоценных металлов представляет собой материал из сплава драгоценных металлов с температурой точки Кюри в диапазоне от 30°С до 500°С, а еще более предпочтительным материалом является материал из сплава драгоценных металлов с температурой точки Кюри в диапазоне от 70°С до 400°С. Что касается типов материалов из сплавов драгоценных металлов, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения используются следующие материалы из сплавов.
Пермаллой также называют железоникелевым сплавом, при этом содержание железа составляет от 35% до 70%, а в еще более предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения - от 63% до 67%, и содержание никеля составляет от 30% до 65%, а в еще более предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения - от 37% до 58%. Железоникелевый сплав имеет высокую магнитную проницаемость, и магнитная проницаемость железоникелевого сплава может внезапно упасть до значения, близкого к вакуумной магнитной проницаемости в точке Кюри.
Блок контроля 26 содержит модуль анализа определения и модуль контроля, и модуль анализа определения соединен с электромагнитным генерирующим устройством. В частности, как показано на ФИГУРЕ 2, модуль анализа определения соединен с блоком приема сигналов электромагнитного генерирующим устройства, модуль анализа определения используется для определения изменения электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства в режиме реального времени, и на изменение электрического параметра воздействует изменение температуры слоя контроля температуры 11, и он образует соответствующую линейную взаимосвязь с температурой слоя контроля температуры 11. Электрический параметр может представлять собой параметр импульсного сигнала, напряжения, тока или сопротивления, при этом импульсный сигнал, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, представляет собой количество импульсов, ширину импульсов или амплитуду импульсов и так далее. Если рассматривать в качестве примера количество импульсов, то входной конец модуля контроля будет соединен с модулем анализа определения, а выходной конец модуля контроля будет соединен с клапаном контроля. После того как модуль анализа определения определит количество импульсов в электромагнитном генерирующем устройстве, он устанавливает путем сравнения, превышает ли количество импульсов диапазон изначально установленным максимально низким и максимально высоким значением; когда количество импульсов превышает диапазон, модуль контроля будет регулировать клапан контроля, то есть, объем газа контролируется, и, наконец, регулируется размер пламени газового устройства приготовления пищи, тем самым достигается функция регулировки температуры слоя контроля температуры 11; и когда количество импульсов не превышает диапазон, текущий размер пламени будет поддерживаться, и таким образом гарантируется, что температура слоя контроля температуры поддерживается в определенном интервале. Кроме того, модуль контроля также соединен с блоком генерирования сигналов в электромагнитном генерирующем устройстве.
Настоящее изобретение также предлагает способ контроля размера пламени газового устройства приготовления пищи, который содержит следующие этапы:
1) установку газового устройства приготовления пищи, описанного выше;
2) установление соответствующей взаимосвязи между значением температуры устройства приготовления пищи и значением электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства в модуле контроля, особенно соответствующей взаимосвязи между значением температуры слоя контроля температуры устройства приготовления пищи и электромагнитным генерирующим устройством, при этом уникальная физическая характеристика слоя контроля температуры обеспечивает определенную соответствующую взаимосвязь между температурой слоя контроля температуры и электрическим параметром электромагнитного генерирующего устройства, и настоящее изобретение использует соответствующую взаимосвязь для контроля температуры; причем электрический параметр представляет собой, например, импульсный сигнал, напряжение, ток или сопротивление, при этом импульсный сигнал, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, представляет собой количество импульсов, ширину импульсов или амплитуду импульсов, и так далее, и количество импульсов взято в качестве примера, как показано на ФИГУРАХ 5 и 6; и
3) определение и получение определенного значения электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства, а затем контроль значения температуры устройства приготовления пищи в ожидаемом диапазоне путем регулирования потока газа посредством клапана контроля в соответствии с определенным значением электрического параметра или значением температуры, соответствующим определенному значению.
Поскольку изменение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства отражает изменение температуры слоя контроля температуры 11, то существует определенная соответствующая взаимосвязь между электрическим параметром электромагнитного генерирующим устройства и температурой слоя контроля температуры 11. Поэтому соответствующее значение температуры может быть установлено посредством значения электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства, а затем температуру слоя контроля температуры можно точно контролировать путем контролирования клапана контроля.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, этап 2) дополнительно содержит установление ожидаемого значения электрического параметра или значения температуры, соответствующего ожидаемому значению, и на этапе 3) получают определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства и оно сравнивается с ожидаемым установленным значением; и когда определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства - больше или меньше установленного значения, или когда значение температуры, соответствующее определенному значению электрического параметра - больше или меньше значения температуры установленного значения, определенное значение электрического параметра контролируется таким образом, чтобы оно было в пределах ожидаемого диапазона путем регулирования потока газа посредством клапана контроля.
Установленное значение электрического параметра может представлять собой значение или пороговое значение, состоящее из двух значений, например, устанавливают максимально низкое значение и максимально высокое значение электрического параметра, и максимально низкое значение и максимально высокое значение, соответственно, соответствуют двум изначально установленным значениям температуры слоя контроля температуры. Когда установленное значение представляет собой пороговое значение, определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства сравнивается с установленным значением, когда определенное значение превышает максимально низкое значение или максимально высокое значение, то модуль контроля блока контроля контролирует объем подачи газа, регулируя клапан контроля, регулируя, таким образом, температуру слоя контроля температуры, в результате чего определенное значение электрического параметра уменьшается или увеличивается до тех пор, пока определенное значение электрического параметра не будет находиться между установленным максимально высоким и установленным максимально низким значениям. Когда определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства находится между установленным максимально высокими и максимально низким значениями, клапан контроля может поддерживать первоначальный объем подачи газа.
В частности, возьмем в качестве примера параметр импульсов, как показано на ФИГУРЕ 4, после того, как газовая плита начинает работать, блок генерирования импульсов в электромагнитном генерирующем устройстве генерирует сигнал и передает сигнал к электромагнитной катушке, сигнал может представлять собой сигнал, который может быть идентифицирован, например, параметр количества импульсов, широта импульса, амплитуда импульса, напряжение, ток или сопротивление. Сигнал принимается посредством электромагнитной катушки электромагнитного генерирующего устройства и преобразуется в электромагнитный сигнал. Между тем, клапан контроля открывается, конфорка загорается и нагревает слой контроля температуры после подачи газа, электромагнитный сигнал воздействует на слой контроля температуры и ослабляется из-за потерь при передаче на слой контроля температуры, и электрический параметр электромагнитного генерирующего устройства изменяется с изменением температуры слоя контроля температуры и образует определенную соответствующую взаимосвязь, например, линейную взаимосвязь, образованную между количеством импульсов и температурой слоя контроля температуры, при этом электрический параметр представляет собой параметр количества импульсов, ширины импульсов, амплитуды импульсов, напряжения, тока или сопротивления, и так далее. Блок приема сигналов в электромагнитном генерирующем устройстве принимает электрический параметр, модуль анализа определения блока контроля определяет, превышает ли электрический параметр изначально установленное значение, и передает результат анализа в модуль контроля блока контроля, модуль контроля регулирует поток газа посредством клапана контроля в соответствии с результатом анализа для поддержания температуры слоя контроля температуры в пределах заданного интервала, то есть, когда определенный электрический параметр больше или меньше установленного значения, модуль контроля будет уменьшать или увеличивать определенное значение электрического параметра путем контролирования размера отверстия клапана контроля до тех пор, пока определенное значение электрического параметра не будет равно или находиться близко к установленному значению. Так называемое выражение «близко к» в данном документе относится к приемлемой разнице в пределах определенного диапазона, например, значение тока в пределах диапазона от 0 А до 0,5 А, значение напряжения в пределах 50 В, значение сопротивления в пределах 5 Ом, и импульсные сигналы в пределах трех можно рассматривать как находящееся близко к установленному значению.
За исключением электрического параметра, служащего объектом для сравнения, значение электрического параметра также может быть преобразовано в соответствующее значение температуры для сравнения.
Вариант 2
Как показано на ФИГУРЕ 3, в настоящем варианте осуществления изобретения улучшен слой контроля температуры 11 на основе Варианта 1 осуществления настоящего изобретения. В настоящем варианте осуществления изобретения, слой контроля температуры 11 существует независимо от посуды для приготовления пищи, а не расположен на посуде для приготовления пищи 1. В частности, опорная пластина расположена над рамой печи 22, и опорная пластина размещена на раме печи 22. В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, опорная пластина также может быть интегрирована или жестко соединена с рамой печи 22, слой контроля температуры не только выполнен в виде листа, но он также может быть выполнен из порошкообразного или гранулированного материала из сплава драгоценных металлов или из материала из железоникелевого сплава и прикреплен к опорной пластине. Конечно, в Варианте 1 осуществления настоящего изобретения, слой контроля температуры также может быть выполнен из порошкообразного или гранулированного материала из сплава драгоценных металлов или из материала из железоникелевого сплава, и прикреплен к дну посуды для приготовления пищи.
Кроме того, слой контроля температуры также может быть расположен на боковой стороне электромагнитного генерирующего устройства, и до тех пор, пока слой контроля температуры может индуцировать электромагнитный сигнал, сгенерированный с помощью электромагнитного генерирующего устройства, температуру можно контролировать.
Очевидно, что описанные выше варианты осуществления настоящего изобретения являются лишь примерами для наглядной иллюстрации настоящего изобретения, и они не ограничивают варианты реализации настоящего изобретения. Специалисты обычной квалификации в данной области техники могут внести различные другие изменения или варианты на основе приведенного выше описания. Все варианты осуществления настоящего изобретения не должны и не могут являться исчерпывающими в настоящем документе. Любые модификации, эквиваленты и улучшения, сделанные в соответствии с духом и принципом настоящего изобретения, должны быть включены в объем защиты, заявленный в настоящем изобретении.
1. Газовое устройство приготовления пищи, включающее конфорку, трубку подачи газа и клапан контроля, выполненный с возможностью контроля потока газа, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит электромагнитное генерирующее устройство, выполненное с возможностью генерирования электромагнитного сигнала, блок контроля, выполненный с возможностью контролирования размера отверстия клапана контроля, при этом клапан контроля и электромагнитное генерирующее устройство соединены, соответственно, с блоком контроля, и слой контроля температуры, выполненный с возможностью индуцировать электромагнитный сигнал, генерируемый электромагнитным генерирующим устройством, и расположенный над ним или на его боковой стороне.
2. Газовое устройство по п. 1, отличающееся тем, что слой контроля температуры имеет магнитную проницаемость от 2000 до 200000 Гн/м, а удельное электрическое сопротивление составляет от 30 до 130 мкОм⋅см.
3. Газовое устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит от двух до шести трубок подачи газа и в каждой из трубок подачи газа расположен клапан контроля или трубка подачи газа содержит от двух до шести субтрубок и в каждой из субтрубок расположен клапан контроля.
4. Газовое устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок контроля содержит модуль анализа определения и модуль контроля, при этом
модуль анализа определения соединен с электромагнитным генерирующим устройством и выполнен с возможностью определения изменения электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства, сравнивания определенного значения с начальным установленным значением и передачи обратно результата анализа в модуль контроля; а
входной конец модуля контроля соединен с модулем анализа определения, выходной конец модуля контроля соединен с клапаном контроля, и модуль контроля выполнен с возможностью регулирования потока газа посредством клапана контроля в соответствии с результатом анализа и поддержания температуры слоя контроля температуры в заданном интервале.
5. Газовое устройство по п. 1, отличающееся тем, что кухонная утварь расположена над конфоркой и слой контроля температуры, выполненный с возможностью индуцировать электромагнитный сигнал, генерируемый электромагнитным генерирующим устройством, расположен на кухонной утвари.
6. Газовое устройство по п. 5, отличающееся тем, что слой контроля температуры образует, по меньшей мере, часть кухонной утвари.
7. Газовое устройство по любому из пп. 1-6, отличающееся тем, что слой контроля температуры представляет собой лист или слой контроля температуры выполнен из порошкообразного или гранулированного пермаллоя или из сплава драгоценных металлов.
8. Газовое устройство по любому из пп. 1-6, отличающееся тем, что оно содержит опорную пластину, расположенную над конфоркой.
9. Газовое устройство по п. 8, отличающееся тем, что слой контроля температуры образует, по меньшей мере, часть опорной пластины.
10. Газовое устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что слой контроля температуры выполнен из пермаллоя или из сплава драгоценных металлов.
11. Газовое устройство по п. 10, отличающееся тем, что температура точки Кюри пермаллоя или сплава драгоценных металлов составляет от 30°С до 500°С.
12. Газовое устройство по п. 11, отличающееся тем, что температура точки Кюри пермаллоя или сплава драгоценных металлов составляет от 70°С до 400°С.
13. Газовое устройство по п. 10, отличающееся тем, что сплав драгоценных металлов выбран из группы, включающей сплав драгоценных металлов 4J36, сплав драгоценных металлов 4J32, ферромарганцевый сплав 4J59, сплав с постоянным модулем упругости 3J53, сплав с постоянным модулем упругости 3J53Y, сплав с постоянным модулем упругости 3J58, упругий сплав 3J54, упругий сплав 3J58, упругий сплав 3J59, упругий сплав 3J53, упругий сплав 3J61, упругий сплав 3J62, упругий сплав Ni44MoTiAl, сплав драгоценных металлов 4J36, сплав драгоценных металлов 4J32 или аморфный магнитомягкий сплав (FeNiCo)78(SiB)22.
14. Газовое устройство по п. 10, отличающееся тем, что содержание железа в пермаллое составляет от 35% до 70%, а содержание никеля в пермаллое составляет от 30% до 65%.
15. Газовое устройство по п. 1, отличающееся тем, что электромагнитное генерирующее устройство содержит электромагнитную катушку, блок генерирования сигналов и блок приема сигналов, при этом электромагнитная катушка соединена с блоком генерирования сигналов и блоком приема сигналов, соответственно, блок генерирования сигналов соединен с модулем контроля, и блок приема сигналов соединен с модулем анализа определения.
16. Газовое устройство по п. 15, отличающееся тем, что сигнал, посылаемый блоком генерирования сигналов, представляет собой параметр количества импульсов, ширины импульсов или амплитуды импульсов.
17. Способ контроля размера пламени газового устройства приготовления пищи по пунктам 1-16, включающий следующие этапы:
1) установку газового устройства приготовления пищи по любому из пп. 1-16;
2) установление соответствующей взаимосвязи между значением температуры устройства приготовления пищи и значением электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства; и
3) определение и получение определенного значения электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства, а затем контроль значения температуры устройства приготовления пищи в ожидаемом диапазоне путем регулирования потока газа посредством клапана контроля в соответствии с определенным значением электрического параметра или значением температуры, соответствующим определенному значению.
18. Способ контроля размера пламени по п. 17, при котором электрический параметр на этапе 1) представляет собой параметр импульсного сигнала, напряжения, тока или сопротивления.
19. Способ контроля размера пламени по п. 18, при котором этап 2) дополнительно содержит установление ожидаемого значения электрического параметра или значения температуры, соответствующего ожидаемому значению, и на этапе 3) получают определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства и оно сравнивается с ожидаемым установленным значением; и когда определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства больше или меньше установленного значения или когда значение температуры, соответствующее определенному значению электрического параметра больше или меньше значения температуры установленного значения, определенное значение электрического параметра контролируется таким образом, чтобы оно было в пределах ожидаемого диапазона путем регулирования потока газа посредством клапана контроля.
20. Способ контроля размера пламени по п. 19, при котором на этапе 3) определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства получают посредством модуля анализа определения блока контроля и оно сравнивается с установленным значением на этапе 2) и результат анализа передается обратно в модуль контроля; а модуль контроля регулирует клапан контроля в соответствии с результатом анализа таким образом, что определенное значение в электромагнитном генерирующем устройстве становится равным или приближенным к установленному значению.
21. Способ контроля размера пламени по п. 20, при котором установленное значение на этапе 2) содержит установленное максимально низкое значение и установленное максимально высокое значение для электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства и на этапе 3), когда определенное значение электрического параметра электромагнитного генерирующего устройства будет больше установленного максимально высокого значения или меньше установленного максимально низкого значения, клапан контроля регулируется таким образом, чтобы уменьшить или увеличить определенное значение электрического параметра до тех пор, пока определенное значение электрического параметра не окажется в пределах между установленным максимально высоким значением и установленным максимально низким значением.
