【電壓力鍋工作原理】機(jī)械式電壓力鍋原理 電壓力鍋結(jié)構(gòu)技術(shù)解析

電壓力鍋工作原理

電壓力鍋工作的原理和壓力鍋原理相似，區(qū)別僅僅是電壓力鍋是電子設(shè)備和壓力鍋結(jié)合。

因?yàn)樗姆悬c(diǎn)受氣壓影響，氣壓越高，沸點(diǎn)越高。在高山、高原上，氣壓不到1個(gè)大氣壓，不到100℃水就能沸騰，雞蛋用普通鍋具是煮不熟的。在氣壓大于1個(gè)大氣壓時(shí)，水就要在高于100℃時(shí)才會(huì)沸騰。人們常用的高壓鍋就是利用這個(gè)原理設(shè)計(jì)的。

高壓鍋把水相當(dāng)緊密地封閉起來(lái)，水受熱蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣不能擴(kuò)散到空氣中，只能保留在高壓鍋內(nèi)，就使高壓鍋內(nèi)部的氣壓高于1個(gè)大氣壓，也使水要在高于100℃時(shí)才沸騰，這樣高壓鍋內(nèi)部就形成高溫高壓的環(huán)境，飯就容易很快做熟了，并且相當(dāng)酥爛。

電壓力鍋是傳統(tǒng)高壓鍋和電飯鍋的升級(jí)換代產(chǎn)品，它結(jié)合了壓力鍋和電飯鍋的優(yōu)點(diǎn)，采用彈性壓力控制，動(dòng)態(tài)密封，外旋蓋、位移可調(diào)控電開(kāi)關(guān)等新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)，全密封烹調(diào)、壓力連續(xù)可調(diào)，徹底解決了壓力鍋的安全問(wèn)題，解除了普通壓力鍋困擾消費(fèi)者多年的安全隱患；其熱效率大于80%，省時(shí)省電（比普通電飯鍋節(jié)電30%以上）。電壓力鍋的確是一個(gè)比較實(shí)用的烹調(diào)器具。它具有其它烹調(diào)器具無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，能滿足多方面的烹飪需要，能快速、安全、自動(dòng)實(shí)現(xiàn)多種烹調(diào)方式，其節(jié)能、營(yíng)養(yǎng)的特性是現(xiàn)代人追求的方向。

電壓力鍋的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)

在我們探討電壓力鍋的先進(jìn)技術(shù)之前，我們先來(lái)了解一下電壓力鍋的組成結(jié)構(gòu)。電壓力鍋主要由上蓋、中環(huán)、外科、控制面板、底座、壓力開(kāi)關(guān)、發(fā)熱盤(pán)、熔斷器、中層、突跳溫控器等組成。

自上世紀(jì)80年代電壓力鍋在中國(guó)市場(chǎng)出現(xiàn)后，經(jīng)過(guò)20多年的優(yōu)化，結(jié)構(gòu)已經(jīng)是比較簡(jiǎn)潔，生產(chǎn)工藝也不太復(fù)雜。目前在市場(chǎng)上的產(chǎn)品主要有三種結(jié)構(gòu)。一是以高壓鍋的原型加熱控制，這是比較傳統(tǒng)的方式，結(jié)構(gòu)笨重；二是內(nèi)鍋與鍋蓋分離的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu)，它解決了安全方面的許多問(wèn)題，是目前市場(chǎng)上的主要結(jié)構(gòu)。

但其規(guī)格要向大功率、大容量延伸存在很多問(wèn)題，主要集中在3、4、5、6升范圍內(nèi)，少數(shù)企業(yè)開(kāi)發(fā)出7、8升。其壓力要求不能太高，一般控制在80Kpa以下，存在一定的局限性；另一類(lèi)是壓緊式，也是內(nèi)鍋與鍋蓋分離結(jié)構(gòu)，因其受到專(zhuān)利制約，應(yīng)用企業(yè)不多，產(chǎn)品投放市場(chǎng)也少。從控制方面來(lái)看，多采用壓控式和監(jiān)控式兩種，個(gè)別企業(yè)采用混合控制。

“匚式結(jié)構(gòu)”與“橋式結(jié)構(gòu)”

“匚式結(jié)構(gòu)” 發(fā)明專(zhuān)利由中科院退休科學(xué)家--王永光先生于1991年發(fā)明，是中國(guó)壓力煮食歷史上劃時(shí)代的技術(shù)發(fā)明，其控制方式的先進(jìn)程度遠(yuǎn)勝于歐美同行技術(shù)水平，主要是通過(guò)物理力學(xué)原理融合現(xiàn)代電子控制技術(shù)，解決了壓力鍋容易爆炸的世紀(jì)難題。

“匚式結(jié)構(gòu)”的工作原理是利用彈性壁受壓發(fā)生彈性變形產(chǎn)生位移，位移變化觸動(dòng)壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)斷電，壓力變化轉(zhuǎn)化為位移變化，即控制位移實(shí)現(xiàn)控制壓力的控制原理。其結(jié)構(gòu)特征為：鍋蓋與外鍋剛性連接，通過(guò)外鍋底部的彈性壁實(shí)現(xiàn)鍋蓋、密封圈與內(nèi)鍋的軸向動(dòng)密封，完成閉環(huán)式壓力自動(dòng)控制，從而準(zhǔn)確地控制了鍋膽內(nèi)的壓力，徹底解決了壓力安全問(wèn)題。

從理論上講將壓力鍋爆炸的幾率降低為零，因此該發(fā)明專(zhuān)利具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

“匚式結(jié)構(gòu)”目前已被多家電壓力鍋生產(chǎn)企業(yè)使用，而它也成為衡量電壓力鍋安全性能的基本指標(biāo)。

與“匚式結(jié)構(gòu)”原理相類(lèi)似的還有“橋式結(jié)構(gòu)”，目前在行業(yè)內(nèi)以蘇泊爾和愛(ài)庭為代表。

控壓技術(shù)：使用壓力控制傳感裝置，當(dāng)鍋內(nèi)壓力超過(guò)所設(shè)定的限壓值時(shí)，機(jī)器自動(dòng)斷電，在壓力降低后再重新加熱，確保鍋內(nèi)的壓力保持在一定的范圍內(nèi)。

限壓保護(hù)：當(dāng)壓力控制裝置因故失效而壓力持續(xù)上升，達(dá)到限壓壓力時(shí)，氣壓沖開(kāi)限壓閥而放氣，來(lái)限制壓力上升。

超壓自泄：當(dāng)壓力控制裝置因故失效，使壓力上升至限壓壓力，而限壓保護(hù)裝置也因故被堵塞失效，壓力持續(xù)上升，達(dá)到危險(xiǎn)時(shí)，由強(qiáng)力彈性機(jī)構(gòu)所支撐的發(fā)熱盤(pán)會(huì)受迫下沉，使內(nèi)鍋與不銹鋼鍋蓋的密封圈之間產(chǎn)生間隙，大量的氣體從鍋蓋四周瞬間噴出，從根本上杜絕機(jī)器會(huì)因氣壓過(guò)大而發(fā)生爆炸的事故。

限溫保護(hù)：利用溫度控制器，超過(guò)150℃時(shí)斷電保護(hù)，防止空燒時(shí)或壓力未達(dá)到限壓時(shí)持續(xù)加熱，損壞機(jī)器。

超溫保護(hù)：利用超溫熔斷體，當(dāng)鍋內(nèi)溫度持續(xù)上升，限溫保護(hù)裝置失效時(shí)，超溫熔斷體燒毀，機(jī)器自動(dòng)斷電保護(hù)。

防堵保護(hù)：采用地下管道疏通原理，使用直網(wǎng)狀不銹鋼片，完全有效防止食物堵塞在浮子閥放氣管中，導(dǎo)致排氣不暢。

開(kāi)合保護(hù)：使鍋蓋未扣合到位時(shí)不能加壓，防止加壓后沖開(kāi)鍋蓋；在鍋內(nèi)氣壓大于5KPa時(shí)浮子閥頂上而不能開(kāi)蓋，防止鍋內(nèi)有壓力時(shí)誤開(kāi)蓋，引起食物沖出，造成人體傷害。

這些技術(shù)都是目前業(yè)內(nèi)電壓力鍋生產(chǎn)企業(yè)主要運(yùn)用的技術(shù)，例如樂(lè)邦、威王、愛(ài)庭、格蘭仕、愛(ài)德、利仁等。值得一提的是，樂(lè)邦阿迪鍋率先提出了健康概念，隨后格蘭仕電壓力鍋的“發(fā)芽”功能徹底解決了“糙米”不易蒸煮的難題，特定時(shí)間的預(yù)熱發(fā)芽，使糙米營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高，更有利于人體吸收，滿足了人們對(duì)營(yíng)養(yǎng)膳食的健康追求！

而在操作方面，格蘭仕電壓力鍋更添置了無(wú)鍋?zhàn)詣?dòng)檢測(cè)傳感器和鎖緊狀態(tài)傳感器。此外，老板自04年4月推出電壓力鍋以來(lái)，就一直定位于高端，其產(chǎn)品目前分為兩大系列，一是e膳系列，二是樂(lè)膳系列，兩個(gè)系列的電壓力煲所采用的技術(shù)有一些差異性：e膳電壓力煲由中韓雙方鼎力打造，集合了中國(guó)和韓國(guó)電壓力煲行業(yè)發(fā)展的最高水平，

其主要采用了三大核心技術(shù)，一是起伏加熱技術(shù)，二是均衡壓力循環(huán)技術(shù)，三是數(shù)字保溫感應(yīng)技術(shù)。

樂(lè)膳電壓力煲是老板電器經(jīng)過(guò)三年的技術(shù)攻關(guān)在行業(yè)內(nèi)率先推出的集合了電飯煲和高壓鍋的優(yōu)點(diǎn)于一身的新型炊具，其具備兩大核心技術(shù)，一是精確控壓技術(shù)，二是12重安全保護(hù)技術(shù)。

電壓力鍋的技術(shù)研發(fā)方向

根據(jù)目前電壓力鍋的結(jié)構(gòu)和控制方式，產(chǎn)品的局限性比較大，特別是在規(guī)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，電壓力鍋的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)處于起步階段，受技術(shù)水平的限制，由于沒(méi)有一套完善的產(chǎn)品物理數(shù)據(jù)模型，產(chǎn)品的規(guī)格延伸難度比較大，為最終實(shí)現(xiàn)作為電飯鍋，高壓鍋，燜燒鍋等的替代品，就必須能夠開(kāi)發(fā)出從2-16升范圍的產(chǎn)品規(guī)格。

第二方面，由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的不合理，帶來(lái)上的不方便及不能實(shí)現(xiàn)快速開(kāi)蓋。

第三方面，是制造成本相對(duì)于其它鍋類(lèi)要高的多，不能體現(xiàn)其價(jià)格的優(yōu)勢(shì)，要替代相關(guān)的鍋類(lèi)需要一段更長(zhǎng)的時(shí)間。至于功能的擴(kuò)展，隨著電子控制技術(shù)的應(yīng)用和改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)更多的功能控制是不成問(wèn)題的。所以要解決以上問(wèn)題，需要行業(yè)內(nèi)企業(yè)加強(qiáng)技術(shù)力度、增加技術(shù)投入、重視技術(shù)開(kāi)發(fā)、在材料應(yīng)用上多作探討、在安全的基礎(chǔ)上向制造成本更低的方向發(fā)展，建立合理的物理數(shù)據(jù)模型及確立相關(guān)的技術(shù)參數(shù)，為開(kāi)發(fā)提供依據(jù)。同時(shí)，運(yùn)用電子技術(shù)和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，拓展控制模式向功能更完備、操作更直觀的電子控制方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)多功能的烹飪效果。