用于通過外部熱源加熱其內(nèi)容物的器具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及用于通過外部熱源加熱其內(nèi)容物的器具(vessel)，例如煮鍋，具體地，涉及器具，例如在燃氣爐上的器具，被設(shè)計為改善向該器具的熱傳遞。
【背景技術(shù)】
[0002]如在全世界的廚房中使用的煮鍋通常是簡單的器具，其設(shè)計許多年都沒有太大改變。通常它們將具有水平基底和從該基底向上延伸的典型為圓形的側(cè)壁，以包含一容積，在該容積內(nèi)液體和食物可被加熱。然而，申請人已經(jīng)認識到，特別是在燃氣爐上使用時，這樣的鍋使大量來自熱源的熱能耗散到周圍的大氣中，而不是被鍋捕獲以加熱其內(nèi)容物。如將理解的，這導(dǎo)致對鍋的內(nèi)容物的加熱遠達不到高效，從而浪費時間和能源。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供改善的加熱器具。
[0004]本實用新型提供一種用于通過外部熱源加熱其內(nèi)容物的器具，包括:非水平的側(cè)壁；和熱傳遞結(jié)構(gòu)，被附接至所述側(cè)壁的外表面并與所述側(cè)壁的外表面成良好的熱接觸，或者一體地形成于所述側(cè)壁的外表面上。
[0005]因此，應(yīng)當理解，本實用新型提供與器具的側(cè)壁成良好熱接觸的熱傳遞結(jié)構(gòu)，使得在該器具的側(cè)部向上行進的加熱空氣和/或任何火焰可被熱傳遞結(jié)構(gòu)捕獲并且熱量被傳導(dǎo)到器具的壁中，并因此被用于加熱器具中的內(nèi)容物。這與已知的煮鍋形成截然不同，在已知的煮鍋中，來自向上經(jīng)過鍋的側(cè)部的燃氣火焰和加熱空氣的大部分熱量被損失。增加的熱能可用于加熱器具的內(nèi)容物，從而大大增加加熱過程的效率，即對器具的內(nèi)容物的加熱更快并且使用更少的燃料。在某些實施例中，這樣的設(shè)計已經(jīng)被申請人發(fā)現(xiàn)以增加效率，以此從燃氣火焰可得到的能量的30%至80%被傳遞到器具中，其中在燃氣火焰最大時獲得最大益處，因為這導(dǎo)致更多的火焰和加熱空氣沿器具的側(cè)壁向上行進。
[0006]本實用新型的器具尤其適于放置在燃氣爐上，因為在使用期間所產(chǎn)生的向上經(jīng)過器具的側(cè)壁的火焰和加熱空氣，來自所產(chǎn)生的火焰和加熱空氣的熱量通過本實用新型的實施例被更有效地捕獲。然而，根據(jù)本實用新型的器具不一定只在燃氣爐上使用，其可被用于若干不同的熱源，例如輕便電爐(hot plate)、感應(yīng)加熱器、電環(huán)(electric ring)或鹵素爐盤(halogen hob)，盡管與傳統(tǒng)的鍋相比效率增加較小。
[0007]該器具可包括適合于加熱液體或食物內(nèi)容物的任何容器，例如煮鍋、煎鍋、炒鍋、蒸鍋、壓力鍋、砂鍋、水壺或摩卡壺。
[0008]在適于容納并加熱液體和食物的器具中，通常側(cè)壁將連續(xù)圍繞該器具，并且將從水平的基底向上延伸。側(cè)壁可以是任何適合的形狀。通常，其可包含圓柱體形狀，但同樣地其縱剖面可以為弓形的、錐形的、縮腰的等等。類似地，側(cè)壁的平剖面不一定是圓形的，其可以是多面的，即橫截面是多邊形的或甚至是不對稱的。
[0009]該器具可具有獨立的水平基底，然而這不是必須的。設(shè)想的實施例中，器具的底部和側(cè)壁之間沒有明確的過渡，例如，像可在炒鍋中看到的，器具可以是連續(xù)彎曲的。在這種器具中，期望的是，熱傳遞結(jié)構(gòu)被提供在側(cè)壁的一部分上或者延伸到側(cè)壁的一部分，側(cè)壁的該部分在典型的燃氣火焰直接作用的區(qū)域的外部。因此，在一組實施例中，熱傳遞結(jié)構(gòu)被提供在器具的側(cè)壁的與下側(cè)的形心間隔至少7cm，或至少1cm的部分上。
[0010]側(cè)壁可具有相同的外輪廓和內(nèi)輪廓，例如，如果其由恒定厚度的相對薄的材料制成。然而，特別是如果器具具有雙壁結(jié)構(gòu)，則側(cè)壁可具有與其外輪廓不同的內(nèi)輪廓。例如，器具可在外部具有平坦基底和直的側(cè)部以提供更好的加熱和穩(wěn)定性，并且具有更大程度地連續(xù)彎曲的內(nèi)部以便于清潔和攪拌內(nèi)容物。
[0011]申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，本實用新型為例如面條鍋或咖啡壺之類的高側(cè)部的器具提供比較淺的鍋或炒鍋更大的益處。因此，在一組實施例中，器具的高度比其直徑大。如果器具是非圓形的，直徑被認為是，當該器具被放置在其正常操作方位中時，即當在熱源上使用時，該器具的垂直于該器具高度的最大尺寸。
[0012]熱傳遞結(jié)構(gòu)可包括附接到器具的側(cè)壁并與器具的側(cè)壁成良好的熱接觸的任何適合的構(gòu)件或多個構(gòu)件或者其它物理結(jié)構(gòu)。為使熱能從熱傳遞結(jié)構(gòu)到器具的側(cè)壁的傳導(dǎo)最大化，熱傳遞結(jié)構(gòu)可直接地和/或永久地被附接到側(cè)壁，例如銅焊、焊接或錫焊，然而附接方法可由側(cè)壁和熱傳遞結(jié)構(gòu)使用的材料決定。通過機械固定進行附接也被設(shè)想，雖然通常不會使得它們意在允許被用戶移除該結(jié)構(gòu)。
[0013]在一組實施例中，熱傳遞結(jié)構(gòu)包括附接到側(cè)壁的多個肋或翅片。該肋或翅片可采用任何合適的形狀。例如，其可包括離散的伸出部。在一組實施例中，其包括板條。例如，肋或翅片可具有矩形(具有附接到器具側(cè)壁的短側(cè)或長側(cè))、正方形、半圓形、三角形、半橢圓形、L形、T形或U形等的橫截面。具有沿遠離側(cè)壁的方向逐漸變窄的肋或翅片已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)對于給定體積的材料提供良好的性能。翅片或肋可具有用于附接到側(cè)壁的法蘭或凸耳。
[0014]肋或翅片可水平地或?qū)堑匮由?，但?yōu)選地它們豎向地延伸。這還允許加熱空氣和任何火焰向上經(jīng)過器具的側(cè)部并且從而遇到大的表面面積(包括側(cè)壁本身和肋或翅片)以使向側(cè)壁中的熱傳遞最大化。肋或翅片可沿側(cè)壁向上延伸一部分，例如多于一半，但優(yōu)選地，肋或翅片沿側(cè)壁的整個長度延伸。肋或翅片可以是平行的、發(fā)散的或匯聚的。其橫截面和/或形狀可沿其長度增大、減小或以其它方式改變。例如，在一組實施例中，例如在遠離側(cè)壁的方向上，肋或翅片的端部(通常為肋或翅片的頂部和底部)比其中部寬，因為這已被發(fā)現(xiàn)更有效地捕獲熱量。
[0015]肋或翅片可以是連續(xù)的材料板條，例如具有如上所討論的在端部較寬的形狀，但在一組實施例中，翅片包括一個或更多個切口。切口可被定位在沿翅片的任何位置，例如和孔一樣在中部或在外邊緣(遠離側(cè)壁)，但在一組實施例中，翅片包括沿翅片的內(nèi)邊緣的一個或更多個切口，即沿翅片的附接到器具側(cè)壁的邊緣的一個或更多個切口。申請人已經(jīng)認識到，特別是在翅片被附接到側(cè)壁的一組實施例中，提供沿翅片內(nèi)邊緣的切口使得翅片能夠獲得與器具的側(cè)壁的更準確的接觸，這有助于將翅片附接到側(cè)壁的操作，例如通過激光焊接。切口可以是任何適合的形狀，但是，尤其是在切口沿著翅片內(nèi)邊緣的實施例中，優(yōu)選地，切口沿大致垂直于器具的側(cè)壁的方向延伸，即其水平寬度比其豎直高度更大。
[0016]翅片、肋或任何其它類型的離散熱傳遞結(jié)構(gòu)可圍繞側(cè)壁布置成不規(guī)則圖案。然而，在一組實施例中，肋或翅片等間隔地圍繞側(cè)壁，即圍繞側(cè)壁的周界，但是在器具上提供把手的位置可能有不同的間距，例如更大的間距。在一組實施例中，具有至少四個，例如至少八個，例如至少十二個，例如至少二十四個肋或翅片。熱傳遞結(jié)構(gòu)可從側(cè)壁伸出。熱傳遞結(jié)構(gòu)可伸出器具的直徑的至少5%，例如器具的直徑的至少10%，例如器具的直徑的至少15%。這也可被絕對限定，例如熱傳遞結(jié)構(gòu)可從側(cè)壁伸出至少1cm，例如至少2cm，例如至少3cm，這將通常沿徑向方向，即垂直于側(cè)壁進行。在翅片或肋具有沿其長度變化的寬度的情況下，這被認為是翅片或肋(沿垂直于側(cè)壁的方向限定)的最大寬度，如一些實施例中，翅片或肋的寬度可漸縮至零。
[0017]翅片或肋可以是附接到側(cè)壁的單獨的構(gòu)件或者可以被接合(例如在一端或兩端或沿其長度的一部分)。在其它實施例中，多個翅片或肋(例如全部)可被一體地形成，例如通過適