辐射烤架的制作方法_3

文档序号:9815402阅读:来源:国知局
自被设置在烤架单元腔的端部,特别地其中(剩余的)烤 架单元腔的实质部分在它们之间。当承滴托盘被设置在烤架单元腔中时,词组"与彼此相 对"可以特别地指示两个辐射单元被设置为各自在承滴托盘的一侧,其中承滴托盘在它们 之间。假设存在具有宽度WG的烤架栅格,两个相对设置的辐射单元之间的最短距离可以例 如在0.6至1.4WG的范围内,特别地在0.8至1.2WG的范围内。例如,(至少)两个辐射单元可以 被配置在两个烤架边缘处。
[0044] 在特定实施例中,(至少)两个辐射单元被配置为将离开相应辐射单元的IR辐射的 总功率(W)的至少50%、特别地至少70%、诸如甚至更特别地至少75%导向食物支撑单元, 特别地导向烤架栅格。能够从反射器逸出的IR辐射(其可以包括直接和间接辐射)可以使用 现有技术中已知的IR检测器(诸如(热量)通量IR辐射计)来测量。通过评估不同位置处的IR 检测器信号,可以评估功率的哪部分到达食物支撑单元(特别地烤架栅格),以及功率的哪 部分由烤架单元的其它部分接收。注意,像"导向烤架栅格"或者"到达烤架栅格"那样的词 组和相似的词组实际上可以涉及(通过)烤架栅格(的平面)的整个横截面区域或者烤架栅 格的辐射侧的整个横截面区域。
[0045] 在又一实施例中,辐射单元包括具有反射器下部边缘的反射器下部和具有反射器 上部边缘的反射器上部,其中(至少)两个IR辐射加热器被配置在反射器下部边缘之下的第 一深度(b)处和反射器上部边缘之下的第二深度(d)处,其中辐射加热器进一步被配置在相 距反射器下部边缘的第一水平距离(a)处和相距反射器上部的第二水平距离(e)处,其中 (至少)两个辐射加热器被配置为彼此相距相互距离(c),其中0.6<a*d/(b*(c-e)Hl.4。 特别地,〇.8< &*(1/(13*(^))<1.2。显现为,特别地使用这些尺寸,食物产品可以被非常高 效率地辐射,然而在这些范围之外的尺寸可能不太高效。如上文所指示那样,可以应用两个 (相对设置的)辐射单元的集。
[0046] 在又一实施例中,第一辐射单元的辐射加热器被配置在通过第二辐射单元的辐射 加热器的反射器上部边缘和第一辐射单元的反射器下部边缘的线之下。特别地,第一辐射 单元的辐射加热器的中心轴或者细长轴被配置在通过第二辐射单元的辐射加热器的反射 器上部边缘和第一辐射单元的反射器下部边缘的线之下。因此,使用这种尺寸,可以基本上 防止相对的辐射单元的直接IR辐射。
[0047] 如上文所指示那样,特别地,(多个)辐射单元包括:反射器下部,包括具有相互角 度(a)的面;以及反射器上部,具有抛物线状形状。特别地,这一反射器下部可以包括两个 面,它们具有在45°至135° (特别地75°至105°)范围内的相互角度。因此,(多个)反射器可以 基本上包括三个面:具有基本上抛物线形状的弯曲面(作为上部),以及包括两个面的下部, 下部部分地模仿抛物线形状,但是下部允许反射器下部比当选择纯粹的抛物线形下部时相 对更短。然而,在其它实施例中,特别地,(多个)辐射单元包括:(基本上平坦的)反射器下 部,包括单个面;以及反射器上部,具有抛物线状形状。因此,在一些实施例中,(多个)辐射 单元包括:反射器下部,具有如下面,该面具有非抛物线形状,诸如平坦形状;以及反射器上 部,具有抛物线状形状。在特定实施例中,加热元件可以被配置在抛物线状形状的中心线上 并且离该抛物线状形状的焦点尽可能近;特别地,考虑反射器和加热元件之间的最小距离。
[0048]对于解决反射器上溅射脂肪和/或油的问题来说,这可能不是最佳的并且(根据装 置的设计)这可能有时甚至是不可能的。此外,显现为难以使得反射器可容易清洁。首先,反 射器通常可以变得太热(容易到达200摄氏度至360摄氏度)以至于脂肪将在用户有机会清 洁反射器之前已经烤糊。其次,最好的反射器由通常为铝的反射性非常好的材料制成,并且 经常用刷子、海绵、或者其它(磨蚀性)材料清洁这些表面将对反射系数具有负面影响。 [0049]显现为使用(玻璃)护罩是保护反射器的更好方法,因为玻璃板更容易达到,并且 玻璃还更好地耐受侵蚀性清洁方法。此外,其可以保护用户免于接触辐射加热器。当使用玻 璃护罩时要处理的问题之一是大多数类型的玻璃阻挡光谱的大部分(特别地,与烧烤最相 关的红外部分(大于3微米))。针对这一问题的解决方案是使用石英玻璃(熔融石英),其在3 微米至4.5微米的范围内比普通玻璃明显更加半透明。令人惊奇的是,显现为石英玻璃和普 通玻璃之间的烧烤结果/时间的差异不是非常大。分析示出,这是由于如下事实,即玻璃加 热(由于其从被阻挡的光接收的能量),并且可以容易地到达300摄氏度至450摄氏度的温 度。在这一温度下,其开始再次向食物辐射,从而有效减少了真实的能量损失。因此,本发明 的一个方面是当应用保护窗口时,这特别地不被配置为"基本上竖直"。通过这种定向,所辐 射的热量未以最佳方式到达食物。这导致烤架的能量效率下降。保护窗口对IR辐射是透射 的,即其允许由IR辐射加热器生成的IR辐射的至少一部分的透射。词组"IR辐射的至少一部 分的透射"还可以指代如下实施例,其中IR波长范围的某个部分可以比保护窗口的其它部 分由保护窗口更好地透射。
[0050] 因此,还建议将保护窗口(诸如玻璃)设置为与"基本上竖直的定向"成角度。通过 成角度地放置玻璃护罩(或者其它保护窗口),可能增加从玻璃再辐射的能量中到达食物的 量。这是因为,成角度时,所谓的视角因子增加。角度越大,视角因子越好(另见下文),并且 越多的辐射将穿过保护窗口(诸如玻璃护罩)而不是在保护窗口的表面(诸如玻璃表面)上 再次反射到反射器中,但是使用大角度可能也有劣势,因为来自食物的油和/或脂肪可以更 容易地滴在玻璃上。显现为通过使用Hottel视角因子交叉弦方法(Hottel Crossed String Method for View Factor),角度的理想范围将在0至60°之间(但是至少大于0° (即不是竖 直的)),特别地在10°至45°之间,比如15°至20°之间。例如,已经处于15°的相对小角度,再 辐射的能量的效率增益为约35%,从而导致约17.5%的总效率改善(假设再辐射能量为到 达食物支撑单元的总能量的大约50%,这是现实性假设)。处于45°时,增益甚至为约50%。 处于更大角度时,效率仍然进一步逐渐增加,但是劣势(玻璃更容易变脏,以及关联的发烟) 也变得突出得多。特别地,反射器的下部,特别地在下部边缘处,切线可以具有与水平线的 角度T,该角度T在10°至45°的范围内,特别地在10°至40°的范围内,诸如15°至35°的范围 内。
[0051] 因此,在一个方面中,本发明提供如下辐射烤架单元,其包括:(i)食物支撑单元; 以及(ii)辐射单元,特别地包括承载电IR辐射加热器的反射器,其中辐射单元被配置为在 食物支撑单元的方向上提供IR辐射,其中辐射单元进一步包括对IR辐射透射的保护窗口, 其中保护窗口被设置在相对于地表面法线的窗口角度(0)下,该窗口角度⑴)从〇〈0 < 60°的 范围内选择。词组"相对于地表面法线"特别地指示在辐射烤架单元的正常使用期间的配 置。
[0052] 甚至更特别地,本发明提供如下辐射烤架单元,其包括:(i)具有杆的烤架栅格,烤 架栅格包括食物支撑侧和辐射侧;(ii)辐射单元,特别地包括承载(电)IR辐射加热器的反 射器,其中辐射单元被配置为在烤架栅格的辐射侧的方向上提供IR辐射;以及(i i i)辐射烤 架单元腔,被配置为承载承滴托盘,其中辐射单元进一步包括对IR辐射透射的保护窗口,其 中保护窗口被设置在相对于烤架栅格法线的窗口角度(0)下,该窗口角度⑴)从〇〈0 < 60°的 范围内选择。
[0053] 特别地,保护窗口(基本上)封闭反射器开口。
[0054] 由于保护窗口的(基本上)竖直定向可能是不太期望的,所以这里限定了相对于地 面法线(或者在特定实施例中相对于烤架栅格法线)的>0°的角度。再次,这可以特别地适用 于在辐射烤架单元的使用期间的条件。
[0055] 特别地,窗口角度⑴)从10 < 0 < 45°的范围内选择,甚至更特别地,窗口角度⑴)从 15 <0^45°的范围内选择。如上文所指示那样,这些角度可以提供就对辐射加热器和/或反 射器的保护而言的最佳化和就烹饪(特别地因此烧烤)食物的效率而言的最佳化。
[0056] 如上文所指示那样,在实施例中,保护窗口包括玻璃,特别地保护窗口包括玻璃陶 瓷。在又一实施例中,保护窗口包括石英。
[0057] 在又一特定实施例中,保护窗口包括保护窗口下边缘,其中辐射烤架单元(被配置 为)包括所述承滴托盘,所述承滴托盘包括承滴托盘面,并且其中保护窗口下边缘被配置在 承滴托盘面上方(当承滴托盘被配置在辐射烤架单元腔中时)。因此,可能下落在保护窗口 处的任何脂质液滴可以(根据条件)在重力的影响下进一步向下行进到所述保护窗口下边 缘并且接着下落在承滴托盘中(如果未被汽化或者燃烧)。在本文中,词组"液滴下落"可以 可选地还指代液滴溅射开或者飞溅开。
[0058] 注意,反射器的下部边缘可以比反射器的上部边缘更多地穿透(或者延伸到其中) 烤架腔。假设两个相对设置的辐射单元,两个相对的辐射单元的下部边缘之间的最短距离 通常将短于相同的两个相对的辐射单元的上部边缘之间的最短距离。特别地,反射器的下 部边缘可以具有短于从反射器的上部边缘到烤架腔中的中心点的最短(水平)距离的到烤 架腔中的中心点的最短(水平)距离。
[0059] 当应用保护窗口时,这可以同样适用。保护窗口的下边缘可以比保护窗口的上边 缘更多地穿透烤架腔。假设两个相对设置的辐射单元,两个相对的辐射单元的两个保护窗 口的下边缘之间的最短距离通常将短于(这些相对的辐射单元的)相同的两个保护窗口的 上边缘之间的最短距离。特别地,保护窗口的下边缘可以具有短于从保护窗口的上边缘到 烤架腔中的烤架单元中心点或者烤架单元体轴的最短(水平)距离的到烤架腔中的烤架单 元中心点或者烤架单元体轴的最短(水平)距离。
[0060] 因此可以特别地选择角度,使得获得倾斜保护窗口,当从保护窗口的下部(下边 缘)看时,保护窗口倾斜远离烤架腔(的烤架单元中心点或者烤架单元体轴)。
[0061] 当根据现有技术概念构建辐射烤架时的常见实际问题是(多个)反射器可能变得 非常热。在没有任何冷却的情况下,它们可以变成450摄氏度或者甚至更高。在这种温度下, 铝(因为其具有好的反射性能,是理想反射器材料)可能损失其强度。并且即使强度(保持) 不是问题(例如,通过使用基于钢的材料),但是这种高温可能使其非常难以符合所存在的 针对家庭用具的安全规章(诸如例如在IEC-60335中描述的那样)。大多数现有技术解决方 案似乎都没有注意这一方面。
[0062]在本文中,提出了用于(特别地使用自然对流)冷却反射器的解决方案。可以引导 空气流,使得其被用于改善烤架的功能。特别地,可以在每个反射器(单元)之后提供通道。 通过源自于该区域中的热的竖直表面的自由对流,可以创建从反射器之下(靠近承滴托盘) 到反射器上方(靠近食物支撑单元(特别地,烤架栅格))的空气流。这具有如下优势,即空气 从冷却区域(用具立在其上的表面)被吸入,沿着其路径冷却承滴托盘,并且在与反射器交 换热量之后,将这一热量的一部分以热空气的形式返还给食物。因为可以应用自然对流,所 以这一可以为用户增加方便,诸如噪音。还可以增加寿命和替换部件的容易度。
[0063] 特别地,假设具有15cm至50cm(诸如30cm至40cm)长度的反射器,当反射器和壳体 之间的最小距离在5mm和25mm之间以允许稳定、很大程度上层流式的流动时,显现为有利 的。此外,为了基本上防止没有针对空气流向上移动的阻碍存在,特别地选择了,出口开口 的横截面可以明显大于入口开口的横截面面积。这可以促进最需要冷却的入口开口周围的 稳定的层流式流动和高空气速度。以这一方式,可能实现在反射器上的每平方厘米反射器 表面至少0.2瓦特的热量移除效果(假设300摄氏度的反射器温度)。
[0064] 因此,在一个方面中,本发明提供如下辐射烤架单元,其包括:(i)食物支撑单元; 以及(ii)辐射单元,特别地包括承载电IR辐射加热器的反射器,其中辐射单元被配置为在 食物支撑单元的方向上提供IR辐射;进一步包括具有被配置为承载辐射单元的辐射单元壳 体腔的福射单元壳体,其中福射单元壳体进一步包括被配置为便于沿着福射单元的空气自 由对流的对流通道。辐射单元壳体在本文中还可以被指示为热量护罩。甚至更特别地,本发 明提供如下辐射烤架单元,其包括:(i)具有杆的烤架栅格,烤架栅格包括食物支撑侧和辐
当前第3页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1