一种烤箱 【技术领域】
本发明涉及一种在烹饪过程中实现节能的烤箱。背景技术 在家用烤箱中， 例如使用电加热器的烤箱， 目标是保持低的能量消耗值， 采取预防 措施以节约能量。 烤箱的门与壁的隔热特性被改善来将所述加热器产生的能量保持在烤箱 内， 实现能量节约 ； 在烤箱内反射热能或吸收热能的元件被使用， 或不同类型的加热器在烤 箱中被使用。烤箱中的能量消耗根据在烹饪时间内加热器运行的持续时间而变化。为了有 效地利用能量， 在烹饪程序中或结束后， 为了利用存储在烤箱中的热能， 加热器被关闭一定 时间。 在以能量节约为目标的烹饪程序中， 烹饪持续时间被延长， 如果加热器的运行时间比 必要的时间短， 则不能得到想要的烹饪质量。
现有技术专利文献 CH678996 涉及一种烤箱， 其中， 为了降低能量消耗， 在烹饪持 续时间结束之前加热器被关闭一定时间。 在烤箱中， 在烹饪结束的时候， 烤箱和元件的热能 被利用。因为加热器运行时间更短， 能量消耗降低了， 整个烹饪持续时间延长了一定的量。
现有技术专利文献 EP1213542， 在烤箱中， 当在定义的烹饪温度达到稳定状态时， 加热器被关闭直至烤箱的内部温度下降到某一值。当达到这个预定的温度时， 加热器被再 次打开以达到稳定的设定温度。烤箱的余热被利用直至达到预定的低温， 烤箱的能量消耗 被降低。加热器关闭时的建议低温值在 100C 左右。选择这个温度重新启动加热器的原因 是水在 100C 左右蒸发， 因此烹饪能持续。
发明内容
本发明的目的在于提供一种烤箱， 其中， 在节约能量的同时提供所要求的烹饪性 能。
达到本发明目的的烤箱在权利要求中说明了。
在本发明的烤箱中， 从烹饪开始到烹饪结束， 根据用户在烹饪开始时设定的温度， 至少一个三阶段烹饪程序通过控制单元执行。 在第一阶段中在用户设定的温度下执行烹饪 预定量的时间后， 在第二阶段中烹饪在比用户设定的温度低的温度下执行， 在这一阶段， 因 为更少的能量被传输到加热器， 能量被节约。 在第三阶段中， 加热器的温度再次上升以改善 烹饪质量。
本发明的烤箱， 当用户根据烹饪的食物的种类不同而初始设定的不同温度升高或 降低时， 第二和第三阶段的温度值通过控制单元以与初始设定温度成正比的方式升高或降 低。初始设定温度越高， 第二和第三阶段的温度也分别升高那么多 ； 初始设定温度越低， 第 二和第三阶段的温度也分别降低那么多。 因此， 从烹饪开始到结束， 执行的各烹饪温度之间 没有大的差别， 烹饪质量没有下降。
此外， 在烤箱中， 烹饪的第二和第三阶段的持续时间通过控制单元以与初始温度 成反比的方式增长或缩短。 初始设定温度越高， 第二和第三阶段的持续时间缩短那么多， 初始设定温度越低， 第二和第三阶段的持续时间增长那么多。 例如， 用户在烹饪开始时设定了 高温， 由于第二和第三阶段的温度也高， 能够得到想要的烹饪质量 ； 然而， 因为由于第二和 第三阶段中每个阶段的高温更多的能量将被消耗， 所以第二和第三阶段的烹饪持续时间将 缩短以节约能量。
在本发明的一个实施例中， 第一阶段之后， 控制单元计算作为初始设定温度的函 数的第二和第三阶段的温度和持续时间值。这些函数可以用一次和二次方程式定义。
在烤箱中， 第二和第三阶段的温度和这些阶段的持续时间由控制单元确定后， 当 接近第二和第三阶段的确定温度后， 加热器通过温度调节装置以开 - 关循环运行， 烤箱的 设定温度在控制单元计算得到的温度之间振荡。
在本发明的另一实施例中， 烤箱包括经济模式按钮， 用于按照用户选择在烹饪程 序的第一阶段后执行经济烹饪程序， 其中， 在连续烹饪阶段， 温度和持续时间根据初始设定 的温度通过控制单元增加或减少。用户如果想经济烹饪， 在烹饪开始时设定温度并按下经 济模式按钮开始烹饪过程。
在本发明的烤箱中， 作为低温和高温烹饪程序的第二和第三阶段的温度和持续时 间参数仅通过用户设定的初始温度的函数确定， 对于用户可在一个宽的范围内设定每个初 始温度， 都实现了能量节约和高烹饪质量。 附图说明 附图中图解说明了为达到本发明的目的而实现的烤箱， 其中 ：
图 1 是烤箱示意图。
图 2 是表示烤箱内与时间相关的能量消耗和烤箱温度变化的曲线图。
图 3 是表示烤箱内与初始设定温度相关的稳定发展阶段的温度变化的曲线图。
图 4 是表示烤箱内与初始设定温度相关的稳定发展阶段的温度执行时间变化的 曲线图。
图中所示元件被编号如下 ：
1. 烤箱
2. 烹饪腔室
3. 加热器
4. 控制单元
5. 经济模式按钮
具体实施方式
烤箱 1 包括 ： 烹饪腔室 2， 在其中执行烹饪操作 ； 加热器 3， 其烹饪置于烹饪腔室 2 的食物 ； 温度自动调节装置， 其控制加热器 3 的运行 ； 以及控制单元 4， 其根据用户在烹饪 过程开始时根据烹饪食物的种类定义的设定温度 T1 来调节烹饪过程， 该设定温度例如为 160℃、 180℃、 200℃、 220℃、……。
在用户设定了温度值 T1 开始烹饪过程后， 加热器 3 以最大能量持续运行直至在 烹饪腔室 2 内达到近似温度 T1， 在达到近似温度 T1 后， 在温度调节装置确定的范围内以 开 - 关循环运行。这样， 烤箱 1 的内部温度在设定温度 T1 附近振荡， 并趋于稳定。在本发明的烤箱 1 中， 为了节约能量， 从烹饪开始到烹饪结束， 至少一个三阶段的 烹饪过程通过控制单元 4 被执行。
例如， 当一个三阶段烹饪过程被执行时， 在第一阶段， 烹饪在用户设定的温度 T1 下执行预定时间 t1( 图 2)。
第二阶段是为了节约能量， 其中， 烹饪在比用户设定的温度 T1 低的温度值 T2 下 (T2 ＜ T1) 执行一定时间 t2( 图 2)。
第三阶段是为了改善烹饪质量， 烹饪在比第二阶段设定的温度 T2 或第一阶段设 定的温度 T1 更高的温度值 T3(T3 ＞ T2 或 T3 ＞ T1) 下执行一定时间 t3( 图 2)。
在本发明的烤箱 1 中， 当用户根据烹饪食物的种类初始设定的不同温度 T1 升高 时， 例如， 为 A 种类食物设定 T1 ＝ 180℃， 为 B 种类食物设定 T1 ＝ 190℃， 第二阶段的温度 值 T2 和第三阶段的温度值 T3 也通过控制单元 4 升高， 当用户根据烹饪食物的种类初始设 定的不同温度 T1 降低时， 第二阶段的温度值 T2 和第三阶段的温度值 T3 也会降低 ( 图 3)。 因为第二阶段的温度值 T2 和第三阶段的温度值 T3 随着初始温度 T1 升高或降低， 烹饪过程 中用于节约能量的各烹饪温度 T1， T2， T3 之间不会有大的差别， 因此烹饪质量不会下降。
在本发明的一个实施例中， 第二阶段的温度值 T2 和第三阶段的温度值 T3 通过控 制单元 4 以与用户初始设定的不同温度 T1 成正比升高或降低。
此外， 在本发明的烤箱 1 中， 当用户根据烹饪食物的种类初始设定的不同温度 T1 升高时， 第二的持续时间 t2 和第三阶段的持续时间 t3 通过控制单元 4 缩短， 当用户根据烹 饪食物的种类初始设定的不同温度 T1 降低时， 第二阶段的持续时间 t2 和第三阶段的持续 时间 t3 通过控制单元 4 增长。例如， 如果用户初始设定了高的温度值 T1， 那么由于第二阶 段的温度 T2 和第三阶段的温度 T3 也将变高， 因而可以得到想要的烹调质量。然而， 因为由 于第二和第三阶段每一个中的高温更多的能量被消耗， 所以为了节约能量， 第二阶段的烹 饪持续时间 t2 和第三阶段的烹饪持续时间 t3 被缩短。
在本发明的一个实施例中， 第二阶段的烹饪持续时间 t2 和第三阶段的烹饪持续 时间 t3 通过控制单元 4 以与用户初始设定的不同温度 T1 成反比增长或缩短。
在本发明的另一实施例中， 第一阶段以温度 T1 执行一段持续时间 t1 后， 控制单元 4 计算至烹饪结束时在第二和第三阶段中所执行的温度和持续时间值 T2， T3， t2， t3， 该计 算根据通过实验确定的初始设定温度 T1 的函数进行， 该函数如下 ：
T2 ＝ f(T1)
T3 ＝ f(T1)
t2 ＝ f(T1)
t3 ＝ f(T1)
例如， 这些函数是 ：
T2 ＝ aTt1+b( 线性函数， 即一次方程 ) 或
T2 ＝ a*T1 2+b*T1+c( 平方函数， 即二次方程 )
这些函数中的系数 a， b 和常数 c 是由制造商预先确定的以用于不同的工作环境， 并记录在控制单元 4 中。
在烹饪的第一阶段， 基于变量 T1， 持续时间 t2、 t3 和温度 T2、 T3 在控制单元 4 以 曲线图 “T1-t2” ， “T1-t3” ， “T1-T2” ， “T1-T3” ( 图 3 和图 4) 记录。对于可以在烹饪开始时输入的不同的初始设定温度 T1， 烹饪第二和第三阶段的温度和持续时间 T2， T3， t2， t3 在所 述曲线图的帮助下被计算出来。
在烤箱 1 中， 第二和第三阶段的温度 T2， T3 和这些阶段的持续时间 t2， t3 被控制 单元 4 计算出来后， 在第二阶段， 达到近似温度 T2 后， 在温度调节装置确定的范围内， 加热 器 3 以开 - 关循环运行持续时间 t2 ； 在第三阶段， 达到近似温度 T3 后， 在温度调节装置确 定的范围内， 以开 - 关循环运行持续时间 t3( 图 2)。如此， 第二和第三阶段的烤箱 1 内部温 度在控制单元 4 计算出来的温度 T2， T3 之间振荡。
烤箱 1 进一步包括经济模式按钮 5， 用于按照用户要求执行经济烹饪程序， 其中， 在烹饪第一阶段后， 与包含在解释本发明的上述部分中的一样， 温度和持续时间 T2， T3， t2， t3 根据初始设定温度 T1 通过控制单元 4 增加或减少。 如果用户想经济烹饪， 在烹饪开始时 设定温度 T1 并按下经济模式按钮 5 开始烹饪过程。
在本发明的烤箱 1 中， 具有高温和低温的三阶段烹饪过程的、 第二和第三阶段的 温度 T2， T3 和持续时间 t2， t3 参数， 通过控制单元 4、 用与用户定义的初始设定温度 T1 相 关的函数确定。 对于用户可在一个宽的范围内设定的每个温度 T1， 都实现了能量节约， 并得 到了好的烹饪质量。