[发明专利]一种可由移动智能设备调节热负荷的燃气灶

说明书

技术领域

本发明涉及一种可由移动智能设备调节热负荷的燃气灶，具体地说，涉及一种结构简单且可靠性较高、可通过通用移动智能设备实时调节热负荷以实现对烹饪火力进行标准化控制，以降低烹饪者技能要求，保证及提高菜肴口味和保障菜肴安全性的燃气灶。

背景技术

现有的燃气灶一般需要烹饪者对燃气灶进行实时控制操作。因此菜肴因燃气灶热负荷改变导致的外观和口味差异以及食品安全性都取决于烹饪者的操作经验。对于中餐，火候几乎仅由燃气灶的热负荷变化曲线、(与特定的炒锅等炊具配合下的)热效率和加热时间决定。而不同的烹饪工艺——如爆炒、生煎、干煸、炖煮、慢煲等——对燃气灶的热负荷和加热时间要求大相径庭。不恰当的燃气灶热负荷输出值和加热时间会显著影响菜肴的食味，并严重影响菜肴的食品安全性——如过高的煎炸爆炒油温会导致淀粉和蛋白质炭化并产生如苯并比等多种致癌物质、长的加热时间会导致菜肴中氨基酸(因美拉德反应剧烈的原因)、抗氧化剂和维生素等营养成分大量损失、过低的菜肴烹饪温度和过短的加热时间会导致扁豆和四季豆、豆浆等食品含有毒素、未熟透的鱼和禽畜肉类和内脏则有较高的寄生虫危险。这些问题都要求烹饪者具备足够的烹饪经验加以掌控和避免。

其次，由于不同燃气灶之间，其最大热负荷、热效率曲线、燃烧器的一次空气引射能力、分火器的火孔分布等特性区别很大，即便是专业厨师，在换用并非自己常用的其他型号燃气灶后，一段时间内也往往难以控制实际火候，从而影响菜肴的口味和食品安全。以商用燃气灶为例，国家标准GB 30531-2014《商用燃气灶具能效能效限定值及能效等级》中对于炒菜灶能效等级的规定，1级能效的热效率需高于45％，3级能效的热效率需高于25％。两者差值可高达80％。即便对于同一类型的商用燃气灶具之间的热负荷差异也非常大。如型号为XYGT-60的可倾燃气锅，热负荷为2000Kcal/h，XYGT-500的可倾燃气锅，热负荷为6000Kcal/h。不同商用厨具之间巨大的热效率和热负荷差异使得专业厨师也无法有效使用自己不熟悉的灶具。而在家用燃气灶中，尤其对于红外线燃气灶而言，这种情况更为严重——红外线燃气灶的标称热效率可达70％甚至更高，比普通嵌入式燃气灶高30％左右，然而红外线燃气灶虽然具有热效率高，一氧化碳排放率低等优点，但其用于辐射红外线的陶瓷板或金属纤维网板具有较大的热容，从而产生明显的热惰性——即开大或减小燃气阀后燃烧器的红外线辐射量只能缓慢升高或降低。红外线燃气灶热负荷变化相对于改变燃气阀操作的滞后性，使未经长期使用和磨合的烹饪者很难掌握烹饪的火候而导致糊锅等问题，这明显影响了红外线燃气灶的推广普及。

再次，烹饪中燃气灶不科学的热负荷控制还会导致燃气不必要的浪费和增加火灾风险。比如在煲汤和煲粥过程中，汤汁沸腾后继续用大火加热只能提高汤汁因剧烈沸腾而增加搅拌效果，不但浪费燃气，同时也会影响汤汁和粥的口味。如果不小心将汤汁或粥中的水分烧干或造成溢锅，很容易损坏炊具，甚至引发火灾。与此同时，作为非行业专家的普通使用者，因为不了解燃气灶的实际工作特性，就算熟悉燃气灶的使用方法，也未必能够按照最佳方式对其进行操作。举例来说，有许多报道和研究显示，大部分人在烧开水时习惯将燃气灶的火力开至最大，但比起开到最大热负荷的60％左右的火力来说，最大热负荷下燃气灶烧水的热效率会有明显的降低，而一氧化碳排放明显增加。这是由于为确保中餐爆炒工艺需要尽可能高的火焰温度和热负荷值以减少加热时间来保证菜肴色、香、味的特殊要求，厂家往往必须为最大热负荷数值牺牲一些相对次要的性能来满足用户的使用习惯。这导致绝大部分燃气灶在最大热负荷下往往处于二次助燃空气补充不足的燃烧工况下。如果用户未按照燃气灶厂家通风要求对燃气灶进行安装，比如将嵌入式燃气灶安装在密闭橱柜内(国内装修从业者素质和知识水平参差不齐，这是非常常见的情况)，因一次空气和二次空气的补充同时受限，最大热负荷下的燃烧工况会更加恶劣，远不如中等火力节能和环保。