过热蒸汽制备装置、过热蒸汽制备方法和蒸汽烤箱与流程

1.本发明涉及烹饪技术领域，特别涉及过热蒸汽制备装置、应用于过热蒸汽制备装置的过热蒸汽制备方法，以及具有过热蒸汽制备装置的蒸汽烤箱。


背景技术：

2.市面上的蒸汽锅大多通过高效的蒸汽发生装置快速产生蒸汽，并将高速蒸汽通过管道喷入锅体内部进行烹饪，具有蒸煮快速、烹饪效果好等诸多优点。但是，蒸汽锅中用于加热食物的蒸汽为饱和蒸汽，对食物烹饪的效果不佳。一些相关技术中，过热蒸汽在真空设备中制备，不能便捷地应用于烹饪器具，适用性较差，且对设备的要求高，制备成本高。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出过热蒸汽制备装置，所述过热蒸汽制备装置在常压下通过二次加热制备出过热蒸汽，制备简单，适用性好，且对设备要求低，能够有效控制成本。
4.本发明还提出具有上述过热蒸汽制备装置的过热蒸汽制备方法和蒸汽烤箱。
5.根据本发明所述的过热蒸汽制备装置，包括：
6.第一加热盒，设置有第一加热腔，所述第一加热腔的腔壁设置有进水孔和第一出汽孔，所述第一加热腔内设置有第一发热件；
7.第二加热盒，设置有第二加热腔，所述第二加热腔的腔壁设置有第二进汽孔和第二出汽孔，所述第二加热腔内设置有第二发热件；
8.汽水分离器，设置有输入口和输出口，所述输入口与所述第一出汽孔连通，所述输出口与所述第二进汽孔连通。
9.根据本发明所述的过热蒸汽制备装置，至少具有如下有益效果：水流入第一加热腔加热后形成饱和蒸汽，然后，经过汽水分离器形成干饱和蒸汽，再进入第二加热腔加热形成过热蒸汽，最后从第二出汽孔输出，制备方便；并且，过热蒸汽对在干燥有灭菌要求的食品原料和药品原料进行加热时，能消灭细菌和其他有毒微生物；另外，使用过热蒸汽进行烹饪和食品加工具有食品受热均匀、加热速度快、食物更加美味、防止维生素流失等显著优点。
10.根据本发明所述的过热蒸汽制备装置，所述第二发热件为第二发热管，所述第二加热盒内设置有散热翅片，所述第二发热管与所述散热翅片抵接。
11.根据本发明所述的过热蒸汽制备装置，所述散热翅片沿所述散热翅片的厚度方向凸起设置有撑条，所述散热翅片有多个，相邻的两个所述散热翅片通过所述撑条堆叠并形成散热腔。
12.根据本发明所述的过热蒸汽制备装置，所述第一发热件为第一发热管，所述第一发热管位于所述第一加热腔的上部。
13.根据本发明所述的过热蒸汽制备装置，所述汽水分离器为疏水阀。
14.根据本发明所述的过热蒸汽制备装置，所述汽水分离器和所述第二加热盒之间还设置有特斯拉阀，所述特斯拉阀的输入端与所述汽水分离器的输出口连通，所述特斯拉阀的输出端与所述第二进汽孔连通。
15.根据本发明所述的过热蒸汽制备装置，所述第二加热盒设置有过热保护器。
16.根据本发明所述的过热蒸汽制备装置，所述第二加热盒设置有温度检测传感器，所述温度检测传感器用于检测所述第二加热腔的温度。
17.根据本发明所述的过热蒸汽制备方法，包括水箱，安装有水泵，所述水泵的进水端与所述水箱连通；第一加热盒，设置有第一加热腔，所述第一加热腔的腔壁设置有进水孔和第一出汽孔，所述进水孔与所述水泵的出水端连通，所述第一加热腔内设置有第一发热件；第二加热盒，设置有第二加热腔，所述第二加热腔的腔壁设置有第二进汽孔和第二出汽孔，所述第二加热腔内设置有第二发热件；疏水阀，设置有输入口和输出口，所述输入口与所述第一出汽孔连通，所述输出口与所述第二进汽孔连通；特斯拉阀，所述特斯拉阀的输入端与所述疏水阀的输出口连通，所述特斯拉阀的输出端与所述第二进汽孔连通；包括依次进行的以下步骤：抽水：所述水泵从所述水箱抽水进入第一加热腔；一次加热：第一发热件进行加热，形成饱和蒸汽；汽水分离：饱和蒸汽经过疏水阀分离水分，形成干饱和蒸汽；二次加热：干饱和蒸汽通过特斯拉阀进入第二加热腔，第二发热件进行加热，形成过热蒸汽。
18.根据本发明所述的过热蒸汽制备方法，至少具有如下有益效果：水流入第一加热腔加热形成饱和蒸汽，然后，经过汽水分离器形成干饱和蒸汽，再进入第二加热腔加热形成过热蒸汽，最后从第二出汽孔输出，制备方便，制备成本低。
19.根据本发明所述的蒸汽烤箱，包括本发明的过热蒸汽制备装置。
20.根据本发明所述的蒸汽烤箱，至少具有如下有益效果：蒸汽烤箱采用过热蒸汽对食品进行烹饪，能消灭细菌和其他有毒微生物；另外，食品烹饪过程中受热均匀、加热速度快、食物烹饪后更加美味、防止维生素流失等显著优点。
21.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
22.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
23.图1为本发明实施例过热蒸汽制备装置的整体结构示意图；
24.图2为本发明实施例过热蒸汽制备装置的截面结构示意图；
25.图3为本发明实施例过热蒸汽制备装置的第一发热件的结构示意图；
26.图4为本发明实施例过热蒸汽制备装置的第二加热盒的内部示意图；
27.图5为图4示出的a的放大图；
28.图6为本发明另一实施例过热蒸汽制备装置的整体结构示意图；
29.图7为图6示出的局部爆炸结构示意图；
30.图8为本发明实施例过热蒸汽制备方法的流程图。
31.附图标号说明：
32.水箱100；水泵110；抽水管111；出水管112；
33.第一加热盒200；第一加热腔201；第一发热件210；
34.汽水分离器300；第一进汽管310；第一出汽管320；
35.第二加热盒400；第二加热腔401；第二进汽管410；第二出汽管420；第二发热件430；散热翅片440；撑条441；散热腔4401；
36.特斯拉阀500；
37.第二过热保护器610；温度检测传感器620；
38.第一过热保护器710；
39.抽水s100；一次加热s200；汽水分离s300；二次加热s400；输出蒸汽s500。
具体实施方式
40.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
41.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
42.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
43.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
44.本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
45.市面上的蒸汽锅大多通过高效的蒸汽发生装置快速产生蒸汽，并将高速蒸汽通过管道喷入锅体内部进行烹饪，具有蒸煮快速、烹饪效果好等诸多优点。但是，蒸汽锅中用于加热食物的蒸汽为饱和蒸汽，对食物烹饪的效果不佳。一些相关技术中，过热蒸汽在真空设备中制备，不能便捷地应用于烹饪器具，适用性较差，且对设备的要求高，制备成本高。
46.为此，如图1和图2所示，为本发明提出的过热蒸汽制备装置，包括依次连接的第一加热盒200、汽水分离器300和第二加热盒400，其中，第一加热盒200设置有第一加热腔201，第一加热腔201内设置有用于加热第一加热腔201的第一发热件210；第二加热盒400设置有第二加热腔401，第二加热腔401内设置有用于加热第二加热腔401的第二发热件430。具体地，第一加热腔201的腔壁设置有进水孔和第一出汽孔，汽水分离器300设置有输入口和输出口，第二加热腔401的腔壁设置有第二进汽孔和第二出汽孔。水从进水孔进入第一加热腔
201，第一发热件210发热，形成饱和蒸汽；然后，饱和蒸汽通过第一出汽孔进入汽水分离器300的输入口；经过汽水分离器300的汽水分离处理后，饱和蒸汽变成干饱和蒸汽；接着，从汽水分离器300的输出口输出的干饱和蒸汽通过第二进汽孔进入第二加热腔401；第二发热件430发热，形成过热蒸汽；最后，过热蒸汽从第二出汽孔输出。
47.可选地，第一加热盒200外设置有水箱100，水箱100安装有水泵110，水泵110通过抽水管111从水箱100抽水，同时，通过出水管112连接进水孔，水抽入第一加热腔201内。另外，第一加热盒200、汽水分离器300和第二加热盒400均通过管道连接，第一加热盒200、汽水分离器300和第二加热盒400的放置位置更为灵活。具体地，汽水分离器300的输入口安装有第一进汽管310，第一进汽管310与第一出汽孔连接；汽水分离器300的输出口安装有第一出汽管320，第一出汽管320与第二进汽孔连通。进一步地，第二加热盒400设置有第二进汽管410和第二出汽管420，第二进汽孔设置于第二进汽管410，第二出汽孔设置于第二出汽管420，进而，管道通过第二进汽管410连通第二进汽孔更为便捷，以及通过第二出汽管420连通第二出汽孔更为便捷。类似地，第一加热盒200的进出连接管道结构可参考第二加热盒400的进出连接管道结构，此处不再详细描述。
48.需要说明的是，水流入第一加热腔201加热后形成饱和蒸汽，然后，经过汽水分离器形成干饱和蒸汽，再进入第二加热腔401加热形成过热蒸汽，最后从第二出汽孔输出，制备方便；并且，过热蒸汽对在干燥有灭菌要求的食品原料和药品原料进行加热时，能消灭细菌和其他有毒微生物；另外，使用过热蒸汽进行烹饪和食品加工具有食品受热均匀、加热速度快、食物更加美味、防止维生素流失等显著优点。
49.参照图2和图3，第一发热件210为第一发热管，第一发热管位于第一加热腔201的上部。容易理解的是，第一加热腔201内产生的蒸汽往上运动，因此，将第一发热管设置于第一加热腔201的上部，能够更好地加热第一加热腔201上部的水，并且，当第一加热腔201从侧壁进水时，能够降低水泵110输入的水对第一加热腔201上部的水的水温波动，从而，产生的蒸汽效果更佳。一些实施例中，第一加热管呈绕式结构，第一加热管与水的接触面积更大，提高水加热效率，例如，参照图3，第一加热管设置有多个u形结构。
50.在本发明的一些实施例中，如图4所示，第二发热件430为第二发热管，第二加热盒400内设置有散热翅片440，第二发热管与散热翅片440抵接。散热翅片440的表面积大于第二发热管，能够更高效地进行热交换，进一步提高第二加热腔401内蒸汽的加热效率。其中，第二发热管有多个，多个第二发热管线性间隔布置且均穿设于散热翅片440并与散热翅片440接触。进一步地，再参照图5，散热翅片440沿散热翅片440的厚度方向凸起设置有撑条441，散热翅片440有多个，相邻的两个散热翅片440通过撑条441堆叠并形成散热腔4401，结构简单，进一步提高散热翅片440与空气接触的表面积，增强对蒸汽的加热效果。需要说明的是，第二发热件430也可采用与第一发热件210相似的绕式结构来提高加热效率，此时不再详细描述。
51.可选地，如图1所示，汽水分离器300为疏水阀，疏水阀在蒸汽加热系统中起到阻汽排水作用，常见地包括机械型疏水阀、热静力型疏水阀和热动力型疏水阀。
52.在本发明的一些实施例中，如图6和图7所示，汽水分离器300和第二加热盒400之间设置有特斯拉阀500，特斯拉阀500的输入端与汽水分离器300的输出口连通，特斯拉阀500的输出端与第二进汽孔连通。其中，汽水分离器300内置于第一加热盒200中。需要说明
的是，高速蒸汽在喷出时会形成压力，在蒸汽输出管道和加热腔之间形成压力差，例如，蒸汽从第一加热腔201中流向第二加热腔401，当第一发热件210停止工作时，输出的蒸汽在负压作用下易回流至第一加热腔201，具体地，蒸汽回流至第一出汽管320并冷凝形成冷凝水。此冷凝水在下次工作时将随蒸汽再次喷出，干扰第二加热腔401中过热蒸汽的制备。另外，采用特斯拉阀500能够增强蒸汽输出的压力，使第二加热腔401内蒸汽的流动效果更佳，与散热翅片440之间进行热交换的效率更高，产生过热蒸汽的效果更好。
53.在本发明的一些实施例中，如图1和图2所示，第二加热盒400设置有过热保护器，安全性更高。其中，第一加热盒200安装有第一过热保护器710，第二加热盒400安装有第二过热保护器610。可选地，第一过热保护器710和第二过热保护器610均为突跳式温控器。再参照图1，第二加热盒400设置有温度检测传感器620，温度检测传感器620用于检测第二加热腔401的温度，通过对第二加热腔401中温度的准确监控，与第二发热件430配合，能够控制制备的过热蒸汽的温度。可选地，温度检测传感器620为ntc温度感应传感器。
54.根据本发明实施例的过热蒸汽制备方法，包括依次连接的水箱100、第一加热盒200、疏水阀、特斯拉阀500和第二加热盒400。其中，水箱100安装有水泵110，水泵110的进水端与水箱100连通。第一加热盒200设置有第一加热腔201，第一加热腔201设置有进水孔和第一出汽孔，进水孔与水泵110的出水端连通，第一加热腔201设置有用于加热第一加热腔201的第一发热件210。第二加热盒400设置有第二加热腔401，第二加热腔401设置有第二进汽孔和第二出汽孔，第二加热腔401设置有用于对第二加热腔401加热的第二发热件430。疏水阀设置有输入口和输出口，输入口与第一出汽孔连通，输出口与第二进汽孔连通。特斯拉阀500的输入端与疏水阀的输出口连通，特斯拉阀500的输出端与第二进汽孔连通。具体连接结构可参照上述实施例的过热蒸汽制备装置。
55.再参照图8，过热蒸汽制备方法包括依次进行的以下步骤：
56.s100、抽水：水泵110从水箱100抽水进入第一加热腔201；
57.s200、一次加热：第一发热件210进行加热，形成饱和蒸汽；
58.s300、汽水分离：饱和蒸汽经过疏水阀分离水分，形成干饱和蒸汽；
59.s400、二次加热：干饱和蒸汽通过特斯拉阀500进入第二加热腔401，第二发热件430进行加热，形成过热蒸汽；
60.s500、输出蒸汽：过热蒸汽从第二出汽孔输出。
61.需要说明的是，未经过热处理的蒸汽称为饱和蒸汽。饱和蒸汽是在一个大气压下，温度为100摄氏度的蒸汽，温度不能再升高。饱和状态下的蒸汽，在蒸汽从不饱和到湿饱和干饱和的过程温度是不增加的，即湿饱和到干饱和温度保持不变。饱和蒸汽在经过疏水阀进行汽水分离后，湿度极低的蒸汽进入第二加热腔401，蒸汽在定压条件下继续加热则温度会上升，成为过热蒸汽，即温度会超过饱和蒸汽100摄氏度左右的阈值。
62.根据本发明实施例的过热蒸汽制备方法，水流入第一加热腔201加热形成饱和蒸汽，然后，经过汽水分离器形成干饱和蒸汽，再进入第二加热腔401加热形成过热蒸汽，最后从第二出汽孔输出，制备方便，制备成本低。
63.根据本发明实施例的过热蒸汽制备方法的其它构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
64.根据本发明实施例的蒸汽烤箱，具有上述的过热蒸汽制备装置，蒸汽烤箱采用过
热蒸汽对食品进行烹饪，能消灭细菌和其他有毒微生物；另外，食品烹饪过程中受热均匀、加热速度快、食物烹饪后更加美味、防止维生素流失等显著优点。
65.根据本发明实施例的蒸汽烤箱的其它构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
66.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

技术特征：
1.过热蒸汽制备装置，其特征在于，包括：第一加热盒，设置有第一加热腔，所述第一加热腔的腔壁设置有进水孔和第一出汽孔，所述第一加热腔内设置有第一发热件；第二加热盒，设置有第二加热腔，所述第二加热腔的腔壁设置有第二进汽孔和第二出汽孔，所述第二加热腔内设置有第二发热件；汽水分离器，设置有输入口和输出口，所述输入口与所述第一出汽孔连通，所述输出口与所述第二进汽孔连通。2.根据权利要求1所述的过热蒸汽制备装置，其特征在于：所述第二发热件为第二发热管，所述第二加热盒内设置有散热翅片，所述第二发热管与所述散热翅片抵接。3.根据权利要求2所述的过热蒸汽制备装置，其特征在于：所述散热翅片沿所述散热翅片的厚度方向凸起设置有撑条，所述散热翅片有多个，相邻的两个所述散热翅片通过所述撑条堆叠并形成散热腔。4.根据权利要求1所述的过热蒸汽制备装置，其特征在于：所述第一发热件为第一发热管，所述第一发热管位于所述第一加热腔的上部。5.根据权利要求1所述的过热蒸汽制备装置，其特征在于：所述汽水分离器为疏水阀。6.根据权利要求1至5任一项所述的过热蒸汽制备装置，其特征在于：所述汽水分离器和所述第二加热盒之间还设置有特斯拉阀，所述特斯拉阀的输入端与所述汽水分离器的输出口连通，所述特斯拉阀的输出端与所述第二进汽孔连通。7.根据权利要求1所述的过热蒸汽制备装置，其特征在于：所述第二加热盒设置有过热保护器。8.根据权利要求1所述的过热蒸汽制备装置，其特征在于：所述第二加热盒设置有温度检测传感器，所述温度检测传感器用于检测所述第二加热腔的温度。9.过热蒸汽制备方法，包括：水箱，安装有水泵，所述水泵的进水端与所述水箱连通；第一加热盒，设置有第一加热腔，所述第一加热腔的腔壁设置有进水孔和第一出汽孔，所述进水孔与所述水泵的出水端连通，所述第一加热腔内设置有第一发热件；第二加热盒，设置有第二加热腔，所述第二加热腔的腔壁设置有第二进汽孔和第二出汽孔，所述第二加热腔内设置有第二发热件；疏水阀，设置有输入口和输出口，所述输入口与所述第一出汽孔连通，所述输出口与所述第二进汽孔连通；特斯拉阀，所述特斯拉阀的输入端与所述疏水阀的输出口连通，所述特斯拉阀的输出端与所述第二进汽孔连通；其特征在于包括依次进行的以下步骤：抽水：所述水泵从所述水箱抽水进入第一加热腔；一次加热：第一发热件进行加热，形成饱和蒸汽；汽水分离：饱和蒸汽经过疏水阀分离水分，形成干饱和蒸汽；二次加热：干饱和蒸汽通过特斯拉阀进入第二加热腔，第二发热件进行加热，形成过热蒸汽。10.蒸汽烤箱，应用如权利要求1至8任一项所述的过热蒸汽制备装置。

技术总结
本发明公开了过热蒸汽制备装置，过热蒸汽制备方法和蒸汽烤箱，其中过热蒸汽制备装置，包括：第一加热盒，设有第一加热腔，第一加热腔的腔壁设有进水孔和第一出汽孔，第一加热腔内设有第一发热件；第二加热盒，设有第二加热腔，第二加热腔的腔壁设有第二进汽孔和第二出汽孔，第二加热腔内设有第二发热件；汽水分离器，分别与第一出汽孔和第二进汽孔连通。水通过第一加热腔、汽水分离器和第二加热腔依次形成饱和蒸汽、干饱和蒸汽和过热蒸汽，最后从第二出汽孔输出，制备方便，适用性更好；在食品原料和药品原料进行加热中，能消灭细菌和有毒微生物；在烹饪和食品加工中，具有食品受热均匀、加热速度快、食物更加美味、防止营养流失的优点。防止营养流失的优点。防止营养流失的优点。


技术研发人员：刘建江 梁海 周小强 曾科荣
受保护的技术使用者：江门市品高电器实业有限公司
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/8/24