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      烹飪器的制作方法

      文檔序號(hào):1462798閱讀:192來源:國(guó)知局
      專利名稱:烹飪器的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及烹飪用鍋、烹飪用釜、燒水壺等的烹飪器,特別涉及一種可以進(jìn)行高效率的熱交換的烹飪器。
      過去,使用燃?xì)馊紵鞯呐腼兤鳛榱颂岣吲腼兩系臒嵝?,提出了在其底部和周面部上設(shè)有凹凸部來擴(kuò)大傳熱面積從而實(shí)現(xiàn)熱效率的提高的種種方案。
      作為其方案的技術(shù),如第2743134號(hào)專利所記載的那樣,主要舉出了突出設(shè)置從鍋的底部外表面的中心部朝向外周延伸的許多放射狀凸條部的構(gòu)造(A構(gòu)造)、和在鍋的底部外表面設(shè)置許多凸部并交錯(cuò)地分布該凸部的構(gòu)造(B構(gòu)造)、和在鍋的底部外表面形成渦旋狀的或同心圓狀的凸條部的構(gòu)造(C構(gòu)造)。
      上述A構(gòu)造、B構(gòu)造、C構(gòu)造的烹飪器都是通過擴(kuò)大鍋等的烹飪器底部的表面積來增加外表面?zhèn)鳠崦娣e的。A構(gòu)造的烹飪器從盡可能捕獲作為不傳遞到器體的散發(fā)向大氣中的浪費(fèi)能量的燃燒能量的觀點(diǎn)出發(fā),在烹飪器的底部外表面上從中心部向外周設(shè)有許多的放射狀槽,以便不阻礙高溫燃燒氣體的氣流即火焰,在周面部全周上設(shè)有上下方向的許多槽,通過這些槽形成在凸部之間,其目的是防止對(duì)流傳熱系數(shù)降低,通過防止對(duì)流傳熱系數(shù)降低功能與外表面?zhèn)鳠崦娣e的擴(kuò)大功能相結(jié)合而使對(duì)流傳熱量增大,有效地利用燃燒能量,由此,防止能量損失,提高熱交換效率。
      換言之,作為高溫燃燒氣體氣流的火焰流動(dòng)到鍋的底部,通過形成不阻礙該氣流的放射狀槽來防止對(duì)流傳熱系數(shù)降低以及通過用該放射狀槽形成的凸部所帶來的外表面?zhèn)鳠崦娣e的增加,來謀求增大燃燒能量的有效利用。
      與此相對(duì),B構(gòu)造、C構(gòu)造的烹飪器,鍋的底部的外表面?zhèn)鳠崦娣e雖然增大,但是,其凸部及凸條部對(duì)高溫燃燒氣體的氣流即火焰構(gòu)成大的障礙,因此,使對(duì)流傳熱系數(shù)顯著降低,不能實(shí)現(xiàn)對(duì)流傳熱量的增大,結(jié)果,不能增加傳遞到烹飪器的內(nèi)容物的熱量。
      如上述A構(gòu)造那樣,為了防止降低對(duì)流傳熱系數(shù)而形成放射狀槽的構(gòu)造,由于其放射狀槽的方向與高溫燃燒氣體即火焰的流動(dòng)方向相同,從用放射狀槽形成的放射狀凸部不成為障礙這一點(diǎn)來看可以稱為是合適的構(gòu)造。
      但是,若將放射狀凸部的寬度做成為一定厚度的尺寸,則放射狀槽成為逐漸開展的扇形狀,因此,由于放射狀槽為逐漸擴(kuò)展?fàn)畹男螤?,高溫燃燒氣體即火焰在烹飪器底部外表面上放射狀擴(kuò)散地進(jìn)行流動(dòng),其熱能容易不傳遞到烹飪器體而作為浪費(fèi)的熱能放散到大氣中(容易逃逸),特別是由于在大地左右加熱效率的鍋底部外表面的外沿附近急速地?cái)U(kuò)散,不僅不能有效地加熱,而且由于鍋底部中央處的放射狀凸部的間隔微小而減少了火焰的捕獲效率,不能謀求所期望的高效率的熱交換。
      本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的情況而做出的,其目的是提供一種燃燒能量的熱交換效率高、在短時(shí)間內(nèi)可以進(jìn)行規(guī)定的做飯、燒烤等烹飪經(jīng)濟(jì)的烹飪器。
      本發(fā)明,通過擴(kuò)大烹飪器體底部的外表面積來增大傳熱面積的同時(shí),并使擴(kuò)大其外表面的凹凸部即凸條部和槽不成為高溫燃燒氣體的氣流即火焰的流動(dòng)的障礙,使火焰難以從烹飪氣體的底部外沿部散放。為了合理地實(shí)現(xiàn)其想法,反復(fù)進(jìn)行了研究實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)平行槽是最適當(dāng)?shù)?,僅在烹飪器的底部外表面設(shè)置平行狀的直線凸條部。
      即,本發(fā)明,僅在烹飪器體的底部外表面上沿其整個(gè)區(qū)域突出設(shè)置許多平行狀的所需厚度尺寸的直線凸條部,而不在擴(kuò)大外表面積時(shí)產(chǎn)生冷卻作用的氣體的周面部形成上述直線凸條部,由此擴(kuò)大與高溫氣體的氣流即火焰的接觸面積并在各直線凸條部間平行狀地形成使上述火焰流動(dòng)的直線條槽,各直線條槽形成為使在其直線條中捕獲的且流動(dòng)的火焰其熱能量幾乎都傳遞到烹飪器體的底部且難以放散到烹飪器體的底部外方的所需要的深度尺寸和槽寬度尺寸(權(quán)利要求1)。
      本發(fā)明直線條槽沿全長(zhǎng)具有所需要的深度尺寸和槽寬度尺寸,該直線條槽由于不將作為高溫燃燒氣體的氣流的火焰顯露到烹飪器體的周面部側(cè),不僅通過抑制火焰的熱能向底部外方放散而避免能量流失,而且通過直線凸條部構(gòu)成不阻礙火焰流動(dòng)的流路而防止對(duì)流傳熱系數(shù)降低,而且隔著各直線條槽的直線凸條部使表面?zhèn)鳠崦娣e增加,由此使熱交換效率提高。
      該直線凸條部有著與烹飪器體形成為一體的情況、焊接在烹飪器體的情況等的種種制造方案,但是一般是鑄造成形。而且,與烹飪器體一起由熱傳導(dǎo)率高的鋁鑄鐵制造可以說是合適的,但是也包括在不銹鋼制的容器體的底部用適當(dāng)?shù)姆椒ㄙN上具有上述直線凸條部和直線條槽的鋁制底板來構(gòu)成烹飪器體的構(gòu)造或用不銹鋼制作上下開口的身部,用具有上述直線凸條部和直線條槽的鋁制底板覆蓋其下方開口部來構(gòu)成烹飪器體的構(gòu)造。
      另外,作為鍋、燒水壺、釜等,在是家庭用的情況下(例如直徑為16cm~29cm),其直線條槽的槽寬度尺寸為3~6mm、深度尺寸為8~17mm、直線凸條部的厚度尺寸為3~6mm時(shí)為最適當(dāng),特別是直線條槽的寬度尺寸為4mm、深度尺寸為13mm、直線凸條部的厚度尺寸為4mm時(shí)是最適當(dāng)。另外,在是營(yíng)業(yè)用的烹飪器即直徑為30cm以上的鍋、燒水壺、釜等時(shí),其直線條槽的槽寬尺寸和直線凸條部的厚度尺寸與上述家庭用的烹飪器的尺寸相同,但是由于營(yíng)業(yè)用的燃燒器具(燃?xì)鉅t等)的火力強(qiáng)、火焰高,為了不產(chǎn)生火焰的從烹飪器底部彈回的現(xiàn)象并有效地加熱烹飪器底部,最好是將直線條槽的深度尺寸做成為與火焰的高度成正比的12~25mm程度。
      另外,直線凸條部在使其下端緣部全部處于一個(gè)平面內(nèi)時(shí),可以穩(wěn)定地載置在燃?xì)鉅t的火撐子上(權(quán)利要求2)。
      另外,在例如將直線凸條部的兩端緣倒角時(shí),兩端緣部分的火焰的接觸阻抗降低,火焰容易放散到烹飪器體的底部外方,由此使熱交換效率降低,為了防止該不良情況,將各直線凸條部的兩端緣做成為不倒角的方角形狀,以便沿直線條槽全長(zhǎng)以一樣的接觸阻抗捕獲火焰的熱能量,由此,直線條槽的斷面積變大,使底部外沿附近的熱接觸面積增加,從而強(qiáng)化了熱能量的捕獲,適用于高效率的熱交換(權(quán)利要求3)。
      另外,烹飪器體盡管是鍋體,但是將柄部設(shè)在與直線凸條部直交的位置時(shí),可以避免柄部的燒焦或把持柄部時(shí)的手指被火燒傷,由此變得使用方便(權(quán)利要求4)。
      圖1是第一實(shí)施例的深底鍋的仰視圖。
      圖2是圖1的(2)-(2)線剖面圖。
      圖3是圖1的(3)-(3)線剖面圖。
      圖4是第二實(shí)施例的深底鍋的縱剖面圖。
      圖5是第三實(shí)施例的深底鍋的縱剖面圖。
      下面根據(jù)


      本發(fā)明的實(shí)施例。
      圖1~圖3表示本發(fā)明的烹飪器的第一實(shí)施例,圖4表示本發(fā)明的烹飪器的第二實(shí)施例,圖5表示第三實(shí)施例。
      首先,對(duì)第一實(shí)施例進(jìn)行說明,該實(shí)施例以作為烹飪器的深底的器體、即鍋、燒水壺、罐等為對(duì)象。
      烹飪器A表示鋁鑄造的器體(在后敘中對(duì)鍋體賦予符號(hào)1進(jìn)行說明),其底部11外表面上沿其整個(gè)區(qū)域隔著適當(dāng)?shù)拈g隔平行狀地突出設(shè)置形成著許多直線凸條部21…,各直線凸條部21、21之間構(gòu)成導(dǎo)引高溫燃燒氣體的氣流即火焰的直線條槽31…。
      上述鍋體1是其底部11為水平形態(tài)的一般的深底型鍋體,直線凸條部21與其鍋體1一體成形,其下端緣都處在一個(gè)平面上,其兩端緣部形成為未倒角的方角形狀。
      在各直線凸條部21、21之間形成的各上述直線條槽31…形成為所需要的深度尺寸和槽寬尺寸,該所需要的深度尺寸和槽寬尺寸用于使由該直線條槽31…捕獲的火焰(高溫燃燒氣體)的幾乎全部的熱能量傳遞到鍋體1的底部11并難以向鍋體1的底部11外方放散。
      即、為了以使由直線條槽31…捕獲并流動(dòng)的火焰(高溫燃燒氣體)將其幾乎全部的熱能傳遞到鍋體1的底部11并難以向鍋體1的底部11的外方放散的所需要的尺寸和槽寬尺寸形成直線條槽31…,僅在鍋體1的底部外表面上沿其整個(gè)區(qū)域平行狀地突出設(shè)置著許多的直線狀凸條部21…。
      而且,將柄部51a的安裝部51設(shè)在與上述直線凸條部21…直交的位置,用以防止柄部51a的燒焦或在把持柄部時(shí)被火燒傷手指。
      下面,對(duì)圖4所示的第二實(shí)施例進(jìn)行說明,該實(shí)施例表示將上述第1實(shí)施例的在底部具有上述直線條槽31…和直線凸條部21…的底板11’一體地貼在底部11上的實(shí)施例,圖5所示的第三實(shí)施例是表示用具有上述直線條槽31…和直線凸條部21…的底板11’和焊接著其底板11’的上下敞口的身部1’構(gòu)成鍋體(容器體)1的實(shí)施例。
      圖4將鋁制底板11’貼在不銹鋼制鍋體1底部11上,圖5是將鋁制的底板11’焊接(例如釬焊)在兩端敞口的不銹鋼制的身部1’的下端敞口部。
      實(shí)施例以下,說明在深底的家庭用鍋底1中將直線條槽31的寬度尺寸設(shè)定為W、深度尺寸設(shè)定為H、隔著直線條槽31的直線凸條部21的厚度尺寸設(shè)定為T進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,根據(jù)其實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明因形成在鍋體1的底部11上的凸條部的形態(tài)不同其熱交換效率不同的情況(表1)。
      在該實(shí)驗(yàn)中使用了家庭用燃?xì)鉅t,將該爐子的火力設(shè)定為強(qiáng)火,將2升5℃的自來水放入鍋體1中,在室溫25℃環(huán)境下進(jìn)行加熱,測(cè)量升溫到85℃(目標(biāo)設(shè)定溫度)或95℃(目標(biāo)設(shè)定溫度)的速度(秒)。
      比較例12使用的是用具有許多厚度尺寸為4mm的同心凸部隔開的4mm的寬度尺寸的同心槽的深底鍋,另外比較例9使用的是通過隔開適當(dāng)?shù)亻g隔放射狀地突出形成寬度尺寸為4mm的放射狀凸部而形成有24根放射狀槽的深底鍋體。
      %表示將實(shí)施例1作為基準(zhǔn)、將升溫到目標(biāo)設(shè)定溫度即85℃、95℃所需要的時(shí)間作為對(duì)比比例用%表示。即、相對(duì)100%是105%時(shí),意味著多花費(fèi)了5%的時(shí)間。
      表1
      根據(jù)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果,直線條槽31的槽寬尺寸W為4mm、深度尺寸H為13mm、直線凸條部21的厚度尺寸T為4mm的實(shí)施例1的深底鍋體(烹飪器)到升溫到85℃需要350秒,到升溫到95℃需要430秒,其各自的升溫被迅速地進(jìn)行,是最短的所需時(shí)間。
      而且,如實(shí)施例2~實(shí)施例7將直線凸條部21的厚度尺寸T做成為與實(shí)施例1相同、是實(shí)施例1的1.5倍、3/4倍等、將直線條槽31的深度尺寸H做成為與實(shí)施例1相同或是實(shí)施例的約1.5倍、約0.6倍等、而且將槽寬度尺寸W做成為與實(shí)施例1相同或是實(shí)施例1的1.5倍、3/4倍、在將實(shí)施例1的直線凸槽部21的兩端緣用6mm的R倒角等進(jìn)行種種的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,獲得了以相對(duì)實(shí)施例1近似103%~112%的速度升溫到目標(biāo)設(shè)定溫度的結(jié)果。該實(shí)施例1~實(shí)施例7是如上述那樣地將直線條槽31的槽寬度尺寸W設(shè)定為3~6mm、深度尺寸H設(shè)定為8~17mm、直線凸條部21的厚度尺寸T設(shè)定為3~6mm的實(shí)施例,熱交換效率良好。
      另一方面,比較例8,其直線條槽31沿底部11的全區(qū)域平行狀地設(shè)置,在升溫到目標(biāo)設(shè)定溫度(85℃、95℃)時(shí),相對(duì)實(shí)施例1為120%、121%,與上述實(shí)施例1~7相比熱交換效率差。該熱交換效率差的理由是直線條槽31的橫寬尺寸W、深度尺寸H分別為3~6mm、8~17mm,并且直線凸條部21的厚度尺寸T變薄為2mm,推測(cè)該直線凸條部21的薄壁是熱交換效率變差的主要原因,熱能難以傳遞到直線凸條部21的根部,使其熱交換變差。
      另外,比較例9~12mm是分別設(shè)有放射狀槽(鋁制)、無槽(鋁制)、無槽(不銹鋼制)、同心槽(鋁制)的情況等,升溫到目標(biāo)設(shè)定溫度需要120%~121%的時(shí)間,相對(duì)實(shí)施例1其熱交換效率至少變差8%以上。
      在熱交換效率變差的例如比較例9的放射狀槽的情況下,由于放射狀槽是逐漸開展的扇形狀的原因,火焰作為放散能量向鍋體1的底部11的外方放散,特別是鍋體1的外沿側(cè)部分的所需要的加熱不能良好地進(jìn)行,以及為了擴(kuò)大表面的傳熱面積而設(shè)置的底部中央處的放射狀槽間隔微小而造成火焰的捕獲效率顯著減少這些原因被推測(cè)為是使熱效率變差的主要原因,另外,在比較例12的同心槽的情況下,其熱交換效率差的理由推測(cè)為圍繞備槽的同心凸條部構(gòu)成為阻礙火焰流動(dòng)的隔壁,從而使對(duì)流傳熱系數(shù)顯著降低,由此不能良好地進(jìn)行對(duì)流傳熱,而且滯留在各槽中的空氣層產(chǎn)生隔熱效果等,從而使熱交換效率降低。
      另外,在底部11具有平行狀的直線條槽31的家庭用烹飪器中,對(duì)于直線條槽31的寬度W(3~6mm)、深度尺寸H(8~17mm)、直線凸條部21的厚度尺寸T(3~6mm)范圍外的比較例除了比較例8以外未有明示,但是,在直線條槽31的槽寬度尺寸W比其下限窄時(shí),火焰的捕獲效率顯著變低,相反比其上限大時(shí),鍋底的表面?zhèn)鳠崦娣e未擴(kuò)大到所希望的程度,同樣也不好。另外,在直線條槽31的深度尺寸H比其下限小時(shí),不僅不能增大到所希望的表面?zhèn)鳠崦娣e,而且還產(chǎn)生火焰從鍋底彈回的現(xiàn)象,不能進(jìn)行有效的熱傳遞,相反比其上限大時(shí)火焰不能到達(dá)底部,不能有效地加熱鍋底。而且,對(duì)于直線凸條部21的厚度尺寸T,在比其下限薄時(shí),如前所述向直線凸條部21的根部的熱能的傳遞慢,反過來比其上限厚時(shí),會(huì)使表面?zhèn)鳠崦娣e減少,因而也不理想,其熱交換效率變差。
      另外,雖然未對(duì)其它的鍋形狀的烹飪器進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本發(fā)明是無論容器體的形狀如何都能適用。
      如上所述,本發(fā)明,通過僅在烹飪器體的底部外表面上沿其區(qū)域平行狀地突出設(shè)置許多直線凸條部來擴(kuò)大與火焰的接觸面積、即外表面?zhèn)鳠崦娣e,并且在各直線凸條部之間平行狀地構(gòu)成用于使高溫燃燒氣體的氣流即火焰流動(dòng)的直線條槽,將各直線條槽構(gòu)成為設(shè)定為難以使火焰的熱能量放散到烹飪氣體的底部外方的許多平行狀的所需深度尺寸及槽寬度尺寸的構(gòu)造,因此構(gòu)成了不阻礙高溫燃燒氣體的氣流即火焰的流路,防止對(duì)流傳熱系數(shù)降低,并使表面?zhèn)鳠崦娣e增加,并且盡可能地防止作為底部形成逐漸開展的扇形的放射狀槽的器體的缺點(diǎn)的火焰熱能量向器體底部外方放散和火焰的捕獲效率降低等,因此,如實(shí)驗(yàn)例所記載的那樣可以不浪費(fèi)地有效地活用燃燒能量,可以進(jìn)行有效的烹飪(煮沸、烤、蒸等),可以提供更加經(jīng)濟(jì)的烹飪器。
      而且,在如權(quán)利要求2所述那樣地將其直線凸條部下端緣全部處于一個(gè)平面內(nèi)時(shí),烹飪器可以穩(wěn)定且安全地載置在燃?xì)鉅t(火撐子)上。
      而且,如權(quán)利要求3所述,是將直線凸條部的兩端緣形成為不倒角的方角形狀,火焰沿其全長(zhǎng)以同樣的阻抗進(jìn)行接觸的構(gòu)造,它改善了例如將兩端緣倒角為圓弧狀時(shí),在其部分處火焰的接觸阻抗變低,其火焰的熱能量被向鍋體、燒水壺、罐等的器體底部外方放散而使大量的燃燒能量浪費(fèi)的缺點(diǎn),由于在兩端緣的未倒角的方角形狀部分處火焰的流動(dòng)停滯,從而不浪費(fèi)熱能量地將熱能量傳遞到器體,因此,可以更加有效地提高熱交換效率,在煮沸時(shí)底部的外緣部大地左右熱交換效率的鍋、燒水壺、釜等中,其效果極大。
      另外,如權(quán)利要求4所述,由于在與直線凸條部直交的位置上具有柄部,除了具有上述優(yōu)點(diǎn)之外,還可以未然地防止柄部被燒焦從而使使用不方便,或者燒傷把持柄部的手指等的意外事故,對(duì)于烹飪器及烹飪者都是一種好設(shè)計(jì)。
      權(quán)利要求
      1.烹飪器,其特征在于,僅在器體的底部外表面上沿其整個(gè)區(qū)域平行狀地突出設(shè)置形成著許多所需厚度尺寸的直線凸條部,由此擴(kuò)大與高溫燃燒氣體的氣流即火焰的接觸面積,并在各直線凸條部間平行狀地構(gòu)成用于使上述火焰流動(dòng)的直線條槽,各直線條槽形成為為了使由其直線條槽捕獲并流動(dòng)的火焰其熱能量的幾乎全部傳熱到器體的底部并難以放散到器體的底部外方所需要的深度尺寸和槽寬度尺寸。
      2.如權(quán)利要求1所述的烹飪器,其特征在于,上述器體是深底構(gòu)成的鍋、燒水壺、釜等的容器體,且其各直線凸條中的下端緣全部處于同一平面上。
      3.如權(quán)利要求1或2所述的烹飪器,其特征在于,上述直線凸條部的兩端緣形成為不倒角的方角形狀,由此擴(kuò)大上述直線條槽的斷面面積。
      4.如權(quán)利要求1~3任何一項(xiàng)所述的烹飪器,其特征在于,在與上述直線凸條部直交的位置設(shè)有柄部。
      5.如權(quán)利要求1~4任何一項(xiàng)所述的烹飪器,其特征在于,上述直線凸條部的厚度尺寸為3~6mm,直線條槽的槽寬度尺寸為3~6mm,直線條槽的深度尺寸為8~25mm。
      全文摘要
      本發(fā)明提供一種燃燒能量熱交換效率高、在短時(shí)間內(nèi)可以進(jìn)行規(guī)定的煮、烤等烹飪的經(jīng)濟(jì)的烹飪器。僅在器體的底部外表面上沿其整個(gè)區(qū)域平行狀地突出設(shè)置形成著許多所需要厚度尺寸的直線凸條部,由此擴(kuò)大與高溫燃燒氣體的氣流即火焰的接觸面積,并在各直線凸條部間平行狀地構(gòu)成用于使上述火焰流動(dòng)的直線條槽,各直線條槽設(shè)定為用于使由其直線條槽捕獲并流動(dòng)的火焰其熱能量的幾乎全部傳熱到器體的底部并難以放散到器體的底部外方所需要的深度尺寸和槽寬度尺寸,通過抑制在逐漸開展?fàn)畹钠黧w底部中所不希望的向火焰器體的底部外方放散熱能量,避免浪費(fèi),通過構(gòu)成不阻礙火焰流動(dòng)的流路,防止對(duì)流傳熱系數(shù)降低,由此提高熱交換效率。
      文檔編號(hào)A47J27/21GK1347679SQ0111711
      公開日2002年5月8日 申請(qǐng)日期2001年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月5日
      發(fā)明者杉山政雄 申請(qǐng)人:杉山金屬株式會(huì)社
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