制造节能炊具的方法技术

提供了设计和创建节能炊具的技术。根据该技术，炊具包括具有烹饪表面和加热表面的炊具底部。加热表面具有形成为交换通道的翅片的式样。翅片能有效地增加表面面积，且通道能引导热能至炊具底部的周边，同时翅片吸收热能。通道翅片能改善能量传递，同时在烹饪表面提供均匀的分布。翅片的使用也能改善炊具的机械强度。提供了制造节能炊具的方法。具有厚的底部的一件炊具能通过铸造和将金属板结合到炊具本体上来提供。在底部中，通过通道以改善热传递。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
下面的公开涉及节能的炊具的制造。更特别地，本专利技术教导了大量的炊具制造方法，所述炊具能有效地将热能从加热元件传递到烹饪表面。
技术介绍
炊具用于盛放食物并对食物加热。示例性的炊具包括汤锅、炒锅和煎锅。虽然这些炊具每种都具有不同的形状，但它们均包括两个基本元件:用于从热源接收热能的一个表面，即受热表面”，和用于对食物加热的一个表面，即“烹饪表面”。热能可以从多种不同的来源产生。示例性的来源包括电和煤气炉。热源能通过例如燃烧气体或通过加热线圈转化电能从而产生热能。当烹饪食物时，炊具将热能从热源传递到受热表面。然后炊具中的食物从烹饪表面吸收热能，从而烹饪食物。从燃烧源传递热能可能是低效率的。例如，据报道煤气炉只有大约30%的效率。这意味着在烹饪时浪费了大量的能量。低效率增加了能源花费并向环境中排放了不必要且不期望的二氧化碳。已经针对提高煤气炉的效率付出了大量努力。例如，有的对燃烧器进行优化以有效地混合空气和燃料以使燃料完全燃烧。但是，对于改善炊具受热表面的效率所作的努力是很有限的。上述相关领域的例子及其带来的相关限制仅仅是示意性的，而并未是唯一的。在阅读说明书和研究附图后，相关领域的其他限制将变得更为明显。
技术实现思路
下面的例子及其多个方面结合系统、工具和方法一起描述并示出，这些系统、工具和方法是示例性和说明性的，而非限制范围。在各种例子中，已减少或消除了上述的一个或多个问题，而其他例子涉及其他改进。炊具典型地具有炊具底部和炊具壁。炊具壁典型地从炊具底部的周边垂直延伸。通过例子,在申请号为N0.PCT/US07/07276、公开号为N0.W0/2008/076140的PCT专利申请中，本专利技术人建议在炊具底部上结合火焰引导通道以改善炊具。火焰引导通道或热交换通道是在从炊具底部上垂直地延伸的一对引导翅片或扰动翅片之间的空间。翅片在靠近炊具底部的中心区域处具有火焰入口，且在靠近炊具底部的周边处具有火焰出口。创建一节能的炊具包括在该炊具的炊具底部上制造至少一个通道式样。扰动翅片可以具有定位于远离中间区域的第一扰动端和定位于朝向该炊具的周边的第二扰动端。在操作中，火焰引导通道从燃烧器中接收火焰，并引导火焰通过该通道向着炊具底部的周边。当通过该通道流动时，扰动翅片通过干扰层流的产生从而在火焰中产生横向扰流。所诱发的扰流增加了从火焰到炊具底部和翅片的热能传递，同时使火焰与周围空气混合的一部分最小化。这种诱发的扰流促进了从火焰加热通过炊具到食物的热传导，从而实现了更加有效地烹饪。另外，使火焰和空气混合最小化减低了热在周围空气中的损失。除了申请号为N0.PCT/US07/07276、公开号为 N0.W0/2008/076140 的 PCT 专利申请中的通道中的扰动特征外，本专利技术人在此还讨论线性引导通道的式样。线性引导通道的式样能有效地增加炊具的炊具底部的表面面积。这一有效增加的表面面积使炊具底部的热吸收最大化。通道增强了加热表面，改善了热能传递并提供比原来的平的炊具底部更高的性倉泛。通道可以具有由翅片之间的距离限定的通道宽度外形，且通道可以在炊具底部上变化。该通道宽度外形可以在炊具的制造期间设定，以允许火焰轻易地进入通道以有效地传递热能。还可以根据用于烹饪的炉灶或加热源提供的火焰尺寸来设计通道宽度外形。对于炒锅，炊具的底部典型地具有与炒锅的壁连续的弯曲轮廓。因此，受热表面和壁典型地是一个并且是相同的，但是为了制造线性热交换通道的目的，底部的中心可以定义为炊具的受热表面的中心。线性通道能遍布底部表面的轮廓，垂直地排列，但并非必须垂直于底部的轮廓。为了进一步便于火焰进入通道中，可以将翅片构造为以降低入口阻抗。这样做的两个方面包括使翅片逐渐变细和使翅片的尖端变圆。当使翅片逐渐变细时，翅片的宽度可以在其延伸部分上较薄而在炊具底部较厚。使翅片变圆能降低流动入口的阻抗。为了进一步改善火焰流入通道中，炊具的炊具底部可以在炊具底部的通道式样中包括火焰入口开口。火焰能充满该开口并通过通道流出，对炊具底部加热。另外，热交换通道能用于改善加压的炊具，例如压力锅。有效的热交换通道将高百分比的热能从炉灶传递到烹饪系统中。另外，高效率压力锅阻止了高百分比的热能离开该系统，导致能加速食物烹饪的更高的温度和压力。这一组合产生了用于煤气炉的非常高效的炊具。公开了一种能生产具有高密度的热交换通道的炊具的方法。该方法能通过使用具有良好导热性的廉价材料以低成本来实施。根据此处公开的方法，炊具可以由不锈钢制成。该方法能生产具有形成在炊具底部上的线性热交换通道的不锈钢炊具。本文还公开了具有热交换特征的金属板。该金属板能实施为炊具的炊具底部或接附到炊具的炊具底部上。热交换特征的使用能改善炊具的效率。附图说明通过结合附图阅读下面详细的描述将理解本文公开的目的和优点，在附图中:图1示出在炊具底部上的放射状式样的热交换通道的例子；图2示出具有线性式样的热交换通道的示例性炊具单元，在这个例子中是锅；图3示出具有带有线性式样通道的方形炊具底部的炊具的例子；图4.1示出具有平的顶端的引导翅片的例子；图4.2示出具有导圆的顶端的引导翅片的例子；图4.5示出锅的炊具底部的例子，显示了火焰流相对于翅片方向的阻抗，以及沿着翅片方向火焰易于流动；图5示出具有在炊具底部变化的宽度的通道外形的例子；图6示出在炊具底部的中心区域具有椭圆形火焰入口开口的炊具单元的例子；图7示出在炊具底部的中心区域具有矩形火焰入口开口的炊具单元的例子；图8示出使用轧制/冲压结合工艺制造引导翅片的一种示例性方案；图9示出使用排式刀片切割设备制造引导翅片的一种示例性方案；图10示出具有护圈的翅片化的炊具的例子；图11示出切割炒锅的炊具底部的方案的例子；图12示出的流程图的例子；图13示出制造具有弯曲轮廓的炊具底部的节能炊具的方法的流程图例子；图14示出使用旋转切割刀片的流程图的例子。具体实施例方式虽然为了示例的目的，下文的详细描述包括许多具体的细节，但本领域的任何普通技术人员将轻易地理解的是，可以对下文的示例性细节做出许多改变和变化。但是，相关领域的技术人员将认识到，本文公开的概念和技术可以无需一个或多个具体的细节或和其他组件组合等而得以实施。在其他的例子中，为了避免混淆本文公开的各种例子的方面，对于公知的实施或操作未进行示出或描述。在典型的烹饪食物的过程中，盛放媒介(例如水)的炊具放置在具有燃烧器的煤气灶上。当点燃时，燃烧器产生火焰，该火焰响应于在炉灶供应管道中的气体压力而上升。热空气的浮力使得火焰接触炊具的炊具底部。热能通过对流和热辐射而从火焰传递到炊具底部。炊具底部的一面，即受热表面，吸收热能。在炊具底部，热传导将该热能传递给炊具底部的烹饪面。然后炊具底部的烹饪面通过传导和对流将热能传递给媒介(例如水或食物)。在典型的烹饪过程中，效率最低的能量传递是从火焰到炊具本体的热能传递。通常，由于对流受到了抑制热能从火焰刀炊具底部传递的厚边界层的限制，因此对流是低效率的。效率次低的传递是从炊具到媒介的热量传递。该传递也受到了边界层的限制；该层抑制热能从炊具本体向正在烹饪的内容物的传递。图1示出在炊具底部的放射状式样的热交换通道的例子。热交换通道能改善从火焰到炊具的炊具底部的热能传递的效率。图1示出了具有通道式样本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.03.27 US 12/413,4441.一种制造节能炊具的方法，包括: 提供具有壁和厚的底部的炊具，该底部包括加热表面和烹饪表面；和在该炊具底部的该加热表面上创建翅片，该翅片形成热交换通道可操作从热源向该烹饪表面传递热能。2.根据权利要求1的方法，其中该炊具底部被弯曲以沿着轮廓，且设备通过在该炊具底部切割材料同时沿着该轮廓移动位置，从而制造具有基本均匀高度的该翅片。3.根据权利要求1的方法，其中提供该炊具包括将金属板结合到该炊具上以加厚该炊具底部。4.根据权利要求3的方法，其中该炊具包括不锈钢。5.根据权利要求3的方法，其中该炊具包括铝。6.根据权利要求3的方法，进一步包括将该金属板形成为两个或多个金属的复合板。7.根据权利要求6的方法，其中该复合板形成为两个或多个铝合金板。8.根据权利要求6的方法，其中该复合板由包括铝的第一板和包括不锈钢的第二板形成。9.根据权利要求6的方法，其中该复合板由包括铜的第一板和包括不锈钢的第二板形成。10.根据权利要求3的方法，其中结合包括冲压结合。11.根据权利要求3的方法，其中结合包括钎焊。12.根据权利要求1的方法，其中该炊具底部的炊具底部厚度至少比壁厚度厚1/8英寸。13.根据权利要求12的方法，其中该炊具通过铸造形成。14.根据权利要求12的方法，其中该炊具通过旋压形成。15.根据权利要求1的方法，其中该热交换通道通过在该炊具底部中切割形成。16.根据权利要求15的方法，其中该热交换通道通过使用至少一个旋转锯片在该炊具底部中切割形成。17.根据权利要求15的方法，其中通过使用立铣刀在该炊具底部上切割出该翅片。18.根据权利要求15的方法，其中该热交换通道通过使用至少一个带锯在该炊具底部中切割形成。19.根据权利要求15的方法，其中该热交换通道通过使用立铣刀在该炊具底部中切割形成。20.根据权利要求1的方法，进一步包括在该热交换通道中切割出槽，以便于热能流动通过该热交换通道。21.根据权利要求1的方法，其中脊状辊滚动以在该炊具底部上形成翅片，或在金属板上形成翅片而同时将该金属板结合在该炊具底部上。22.据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄力生，
申请(专利权)人：黄力生，
类型：
国别省市：