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电压力锅工作原理与技术解析


电压力锅工作原理与技术解析
电压力锅的结构标准

在我们探讨电压力锅的先进技术之前,我们先来了解一下电压力锅的组成结构。电压力锅主要由上盖、中环、 外科、控制面板、底座、压力开关、发热盘、熔断器、中层、突跳温控器等组成。

自上世纪 80 年代电压力锅在中国市场出现后,经过 20 多年的优化,结构已经是比较简洁,生产工艺也不太复

杂。目前在市场上的产品主要有三种结构。一是以高压锅的原型加热控制,这是比较传统的方式,结构笨重;二是 内锅与锅盖分离的浮动密封结构, 它解决了安全方面的许多问题, 是目前市场上的主要结构。 但其规格要向大功率、 大容量延伸存在很多问题,主要集中在 3、4、5、6 升范围内,少数企业开发出 7、8 升。其压力要求不能太高,一 般控制在 80Kpa 以下,存在一定的局限性;另一类是压紧式,也是内锅与锅盖分离结构,因其受到专利制约,应用 企业不多,产品投放市场也少。从控制方面来看,多采用压控式和监控式两种,个别企业采用混合控制。

“匚式结构”与“桥式结构”

“匚式结构” 发明专利由中科院退休科学家--王永光先生于 1991 年发明,是中国压力煮食历史上划时代的技术 发明,其控制方式的先进程度远胜于欧美同行技术水平,主要是通过物理力学原理融合现代电子控制技术,解决了 压力锅容易爆炸的世纪难题。“匚式结构”的工作原理是利用弹性壁受压发生弹性变形产生位移,位移变化触动压力 开关动作实现断电,压力变化转化为位移变化,即控制位移实现控制压力的控制原理。其结构特征为:锅盖与外锅 刚性连接,通过外锅底部的弹性壁实现锅盖、密封圈与内锅的轴向动密封,完成闭环式压力自动控制,从而准确地

控制了锅胆内的压力,彻底解决了压力安全问题。从理论上讲将压力锅爆炸的几率降低为零,因此该发明专利具有 巨大的经济价值。

“匚式结构”目前已被多家电压力锅生产企业使用,而它也成为衡量电压力锅安全性能的基本指标。

与“匚式结构”原理相类似的还有“桥式结构”,目前在行业内以苏泊尔和爱庭为代表。

电压力锅安全性能上的创新体现

除了“匚式结构”和“桥式结构”以上两种核心技术以外,还具备多重安全保护装置,包括控压技术、开合保护、 超压自泄、防堵保护、限压保护、限温保护、超温保护等等。下面我们就来具体阐述下电压力锅各项保护技术的工 作原理。

控压技术:使用压力控制传感装置,当锅内压力超过所设定的限压值时, 机器自动断电, 在压力降低后再重新加热, 确保锅内的压力保持在一定的范围内。

限压保护:当压力控制装置因故失效而压力持续上升,达到限压压力时,气压冲开限压阀而放气,来限制压力 上升。

超压自泄:当压力控制装置因故失效,使压力上升至限压压力,而限压保护装置也因故被堵塞失效,压力持续 上升,达到危险时,由强力弹性机构所支撑的发热盘会受迫下沉,使内锅与不锈钢锅盖的密封圈之间产生间隙,大 量的气体从锅盖四周瞬间喷出,从根本上杜绝机器会因气压过大而发生爆炸的事故。

限温保护:利用温度控制器,超过 150℃时断电保护,防止空烧时或压力未达到限压时持续加热,损坏机器。

超温保护:利用超温熔断体,当锅内温度持续上升,限温保护装置失效时,超温熔断体烧毁,机器自动断电保 护。

防堵保护:采用地下管道疏通原理,使用直网状不锈钢片,完全有效防止食物堵塞在浮子阀放气管中,导致排 气不畅。

开合保护:使锅盖未扣合到位时不能加压,防止加压后冲开锅盖;在锅内气压大于 5KPa 时浮子阀顶上而不能 开盖,防止锅内有压力时误开盖,引起食物冲出,造成人体伤害。

这些技术都是目前业内电压力锅生产企业主要运用的技术,例如乐邦、威王、爱庭、格兰仕、爱德、利仁等。 值得一提的是,乐邦阿迪锅率先提出了健康概念,随后格兰仕电压力锅的“发芽”功能彻底解决了“糙米”不易蒸煮的 难题,特定时间的预热发芽,使糙米营养价值更高,更有利于人体吸收,满足了人们对营养膳食的健康追求!而在 操作方面,格兰仕电压力锅更添置了无锅自动检测传感器和锁紧状态传感器。此外,老板自 04 年 4 月推出电压力 锅以来,就一直定位于高端,其产品目前分为两大系列,一是 e 膳系列,二是乐膳系列,两个系列的电压力煲所采 用的技术有一些差异性:e 膳电压力煲由中韩双方鼎力打造,集合了中国和韩国电压力煲行业发展的最高水平,其 主要采用了三大核心技术,一是起伏加热技术,二是均衡压力循环技术,三是数字保温感应技术;乐膳电压力煲是 老板电器经过三年的技术攻关在行业内率先推出的集合了电饭煲和高压锅的优点于一身的新型炊具, 其具备两大核 心技术,一是精确控压技术,二是 12 重安全保护技术。

ACA 北美电器的“AQ 智控芯”技术,全面采用原装进口芯片和特设智能控制程序,定位为“传统电饭煲的升级 换代产品”,强化了其煮饭功能,煮出的米饭在压力作用下,水分深入浸透,更好锁住米粒营养,米粒表面光滑、 晶莹,口感更松软,另特设米饭“超快煮”系统,适应快速饮食需求,节能省时,比电饭煲省电 60%以上,工作时间 缩短 40%。

电压力锅的技术研发方向

根据目前电压力锅的结构和控制方式, 产品的局限性比较大,特别是在规格的延伸、 使用的方便、 功能的延伸、 安全性的提高等受到很大的限制。一方面,电压力锅的开发、生产处于起步阶段,受技术水平的限制,由于没有一 套完善的产品物理数据模型,产品的规格延伸难度比较大,为最终实现作为电饭锅,高压锅,焖烧锅等的替代品, 就必须能够开发出从 2-16 升范围的产品规格。第二方面,由于结构设计上的不合理,带来清洁上的不方便及不能 实现快速开盖。第三方面,是制造成本相对于其它锅类要高的多,不能体现其价格的优势,要替代相关的锅类需要 一段更长的时间。至于功能的扩展,随着电子控制技术的应用和改进,实现更多的功能控制是不成问题的。所以要 解决以上问题,需要行业内企业加强技术力度、增加技术投入、重视技术开发、在材料应用上多作探讨、在安全的 基础上向制造成本更低的方向发展,建立合理的物理数据模型及确立相关的技术参数,为开发提供依据。同时,运 用电子技术和现代网络技术,拓展控制模式向功能更完备、操作更直观的电子控制方向发展,实现多功能的烹饪效 果。


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