具有石墨烯加热功能的烹饪设备的制作方法

1.本实用新型涉及厨电设备技术领域，具体涉及一种具有石墨烯加热功能的烹饪设备。


背景技术：

2.随着与家电领域相关的技术的全面发展，家电设备在丰富化和精细化两个层面均得到了发展。厨电设备作为家电设备的其中一类，其主要是用于对食材进行保存、加工等处理的烹饪设备，伴随着前述的丰富化和精细化的发展，如除了传统的燃气灶、冰箱、微波炉等之外，还涌现出了对应于如蒸、烤、煎、油炸、空气炸等各种烹饪方式的具体的形式。
3.以其中的烤箱为例，烤箱的工作原理是用循环的热气流来实现对食材的烹饪。具体而言，伴随着热气流在待烹饪的食材所处的内胆内的循环流动，当热气流流经食材时，便能够将热气流中携带的热量传递至食材的表面，通过对热气流的流速、温度等参数进行相应的控制。
4.为了更好地对热气流进行加热，还附加有加热部件。如在烤箱的顶壁、底壁等位置布设额外的加热盘管。由于石墨烯具有优良的导热性和导电性，因此包含石墨烯的加热结构具与普通的加热盘管相比具有更好的加热性能。不过，由于石墨烯具有硬度极大的属性，因此在将其加工为管状结构的情形下，存在不能折弯的问题。
5.作为改进，存在如下的处理方式：
6.如中国实用新型专利(cn212546594u)公开了一种加热结构及蒸烤箱，其中的加热结构用于设置在蒸烤箱的炉腔内，所述加热结构包括下加热件，所述下加热件用于设置在所述炉腔的底部，所述下加热件包括厚膜加热板和第一石墨烯加热板，所述第一石墨烯加热板环绕所述厚膜加热板设置。当对第一石墨烯加热板通电加热时，第一石墨烯加热板通过热辐射的形式对食物加热，且加热效率较高。
7.可以看出，该文献中，是通过延展开的板状结构来保证热辐射的面积的，加热板的布设方式不够灵活且布设方式与石墨烯的材质之间为强关联。
8.又如中国实用新型专利(cn215305077u)公开了一种蒸烤箱，包括盛水盘体和用于围成烹饪腔的箱体，在其中一个实施例中，所述盛水盘体外印刷有所述第一绝缘层的位置印刷有第二绝缘层，所述石墨烯发热丝封装在所述第一绝缘层与所述第二绝缘层之间，具体地，所述盛水盘体12外印刷有所述第一绝缘层的位置印刷有第二绝缘层，所述石墨烯发热丝封装在所述第一绝缘层与所述第二绝缘层之间，所述石墨烯发热丝被封装在所述第一绝缘层与所述第二绝缘层之间，石墨烯发热丝通电发热的热量能够较易通过所述第二绝缘层传递到所述盛水盘体上，热量损失较小，加热效率较高。
9.可以看出，该文献中，是通过在石墨烯发热丝上印刷绝缘层的方式封装的过程是以石墨烯发热丝作为基础，印刷于其上的绝缘层是用作绝缘功能和辅助功能。因此，该文献中，石墨烯的布设方式仍与石墨烯的材质之间为强关联。
10.相应地，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。


技术实现要素：

11.技术问题
12.为了至少一定程度地解决上述技术问题中，提出本实用新型。
13.技术方案
14.有鉴于此，本实用新型第一方面提供了一种具有石墨烯加热功能的烹饪设备，所述烹饪设备包括：1)烹饪主体，其形成有烹饪腔室，待烹饪的食材能够放置于所述烹饪腔室；以及2)石墨烯加热部，其包括至少一个石墨烯加热单元，所述石墨烯加热单元包括载体部分，所述载体部分包括第一载体，所述第一载体设置于所述烹饪主体；其中，所述第一载体的至少一部分以涂设的方式加载有石墨烯从而形成石墨烯涂层，以便对对待烹饪的食材进行烹饪的烹饪介质进行加热。
15.通过这样的构成，能够谋求将石墨烯加热部以更为灵活的方式布设于烹饪主体。
16.具体而言，作为加热有效材料的石墨烯的载体部分，尤其其材质不必是石墨烯结构，因此其形状便不受石墨烯硬度的约束。在此前提下，便可根据实际需求形成可变的结构以及灵活地布置于烹饪主体的相应位置。如可以根据实际需求加工为板状、管状、异形结构等结构、布置于烹饪主体的局部区域或者全部区域、选择布设的具体位置等。
17.在能够保证功能的前提下，本领域技术人员可以根据实际情形选取载体部分的材质以及包含第一载体的载体部分的具体结构形式。示例性地，第一载体可以是如前所述的板状、管状、异形结构等结构，除了第一载体，载体部分还可以包含其他的结构，在还包含其他结构的情形下，第一载体与其他结构的功能、结构、材质等可以相同或者不同。
18.可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定石墨烯加热部中包含的石墨烯加热单元以及石墨烯加热单元的具体形式，如在石墨烯加热部包括多个石墨烯加热单元的情形下，多个石墨烯加热单元的结构形式、设置位置等可以相同或者不同。示例性地，多个石墨烯加热单元的结构大致相同但是布设于烹饪主体的不同位置。
19.这样一来，通过石墨烯加热单元的加热，改善了携带热量的烹饪介质的品质，从而优化了烹饪设备的使用性能。
20.对于上述具有石墨烯加热功能的烹饪设备，在一种可能的实施方式中，所述载体形成有布设空间，所述石墨烯涂层涂设于所述布设空间的至少一部分。
21.通过这样的构成，给出了石墨烯涂设于载体的一种具体的形式。
22.可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际情形确定第一载体形成布设空间的具体形式、石墨烯在布设空间的涂设范围等。示例性地，第一载体可以包括一个或者多个，石墨烯可以涂设于布设空间的局部或者全部区域。
23.对于上述具有石墨烯加热功能的烹饪设备，在一种可能的实施方式中，所述载体部分包括第二载体，其中，所述石墨烯涂层涂设于所述第二载体，所述第一载体和所述第二载体形成所述布设空间。
24.通过这样的构成，给出了载体部分的一种具体的结构形式。
25.如在这种情形下，第二载体也在一定程度参与了布设空间的形成，因此可以理解的为布设空间是由第一载体和第二载体共同形成的。相应地，本领域技术人员可以根据实际需求确定第二载体的结构形式以及第一载体与第二载体形成布设空间的方式等，如在形成布设空间时，第二载体直接搭载于第一载体即可，或者为了形成有效的布设空间，除了第
一载体还需要引入其他部件等。示例性地，第二载体以嵌设的方式卡置于第一载体形成的布设空间的内部，第二载体仅允许在其局部范围内涂设石墨烯的。此时可以理解为通过第二载体的设置对布设空间进行了进一步的限缩，也可以理解为通过第二载体的设置能够对布设空间进行了进一步的细节规划。
26.对于上述具有石墨烯加热功能的烹饪设备，在一种可能的实施方式中，所述布设空间内涂设有所述石墨烯涂层从而形成至少一个加热部分，其中，在所述加热部分包括多个的情形下，至少一部分的加热部分之间以相对独立的方式设置于所述布设空间。
27.通过这样的构成，能够谋求通过对多个加热部分进行差异化控制来优化对烹饪腔室内的空气的加热性能。
28.对于上述具有石墨烯加热功能的烹饪设备，在一种可能的实施方式中，所述布设空间包括能够向烹饪介质辐射热量的有效布设区域，所述石墨烯涂层涂设于所述有效布设区域。
29.通过这样的构成，能够谋求更好地规划出石墨烯涂层在布设空间内的分布方式。
30.可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际的热量辐射的需求确定有效布设区域的具体形式，如通过区域划分或者结构区别的方式将有效布设区域从布设空间内划分出来。
31.对于上述具有石墨烯加热功能的烹饪设备，在一种可能的实施方式中，所述载体部分在靠近有效布设区域的一侧形成有对应于所述石墨烯涂层的涂设轨迹，所述石墨烯涂层能够涂设于所述有效布设区域的任意位置。
32.通过这样的构成，给出了有效布设区域的一种具体的形式。
33.可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定涂设轨迹的具体形式，如为视觉上的引导线或者结构上的约束结果等。
34.对于上述具有石墨烯加热功能的烹饪设备，在一种可能的实施方式中，所述涂设轨迹为所述载体部分在靠近有效布设区域的一侧设置的凸起或者凹进。
35.通过这样的构成，给出了涂设轨迹的一种具体的形式。
36.示例性地，涂设轨迹为在载体部分的第二载体上设置的沟槽(凹进)，如既包含规则的环形、弧形、直线沟槽也包含异形结构的其他沟槽等。
37.对于上述具有石墨烯加热功能的烹饪设备，在一种可能的实施方式中，所述第一载体包括相向设置的第一载体层和第二载体层，所述布设空间形成于所述第一载体层和所述第二载体层之间。
38.通过这样的构成，给出了布设空间的一种具体的形式。
39.可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定石墨烯涂层在第一载体层和/或第二载体层的具体涂设方式，示例性地，布设空间包括中间部分和外缘部分，其中的中间部分是将石墨烯同时涂设于第一载体层和第二载体层上，而在外缘部分仅将石墨烯涂层涂设于上方的第一载体层上(如布设空间具有高度因此石墨烯涂层与下方的第二载体层没有接触)。即：石墨烯涂层涂设于第一载体层和/或第二载体层。
40.对于上述具有石墨烯加热功能的烹饪设备，在一种可能的实施方式中，所述第一载体层和/或所述第二载体层以可移除的方式设置于所述烹饪主体；和/或所述第一载体层和/或所述第二载体层为微晶玻璃。
41.通过这样的构成，给出了第一载体层和第二载体层在烹饪主体上的一种具体的设置方式以及第一载体层和第二载体层的一种具体的材质选择。
42.对于上述具有石墨烯加热功能的烹饪设备，在一种可能的实施方式中，所述载体部分上具有贯通结构。
43.通过这样的构成，给出了载体部分的一种具体的结构形式。
44.如在烹饪介质为热气流的前提下，烹饪设备通常还包括风机罩组件，具体地，风机罩组件形成有热风腔室并包括回风口和送风口，烹饪腔室内的热气流经回风口到达热风腔室后对其进行加热之后，经送风口重新发放至所述烹饪腔室。假设石墨烯加热部与回风和/或送风功能有一定的重叠，则应当增设贯通结构，具体而言，贯通结构的设置位置应当与有效布设区域之间不干涉以便热气流能够可靠地经贯通结构在烹饪腔室以及热风腔室之间流转。示例性地，石墨烯加热部为本实用新型的风机罩组件中的一部分，此时，在风机的作用下，热气流会烹饪腔室和热风腔室之间流转，通过贯通结构的设置，便可保证热气流流转的可靠性。如此时的贯通结构在功能上相当于前述的回风口和/或送风口。
附图说明
45.下面参照附图并结合热风烤箱(下文称作烤箱)来描述本实用新型的烹饪设备。附图中：
46.图1示出本实用新型一种实施例的烤箱的结构示意图；
47.图2示出本实用新型第一种实施例的烤箱中石墨烯加热部的结构示意图一；
48.图3示出本实用新型第一种实施例的烤箱中石墨烯加热部的结构示意图二；
49.图4示出本实用新型第一种实施例的烤箱中石墨烯加热部的结构示意图三；
50.图5示出本实用新型第二种实施例的烤箱中石墨烯加热部的结构示意图；
51.图6示出本实用新型一种实施例的烤箱中风机罩组件的结构示意图一；以及
52.图7示出本实用新型一种实施例的烤箱中风机罩组件的结构示意图二。
53.附图标记列表
54.100、烤箱；1、烹饪主体；10、门体；11、第一背板；12、第二背板；2、风机罩组件；21、风机罩；211、回风口；212、送风口；221、电机；2211、电机支架；222、风扇；23、加热盘管；3、石墨烯加热部； 311、第一载体层；312、第二载体层；32、第二载体；33、石墨烯涂层。
具体实施方式
55.下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。例如，虽然本实施方式是结合烤箱来进行介绍的，但是这并非旨在于限制本实用新型的保护范围，在不偏离本实用新型原理的条件下，本领域技术人员可以将本实用新型应用于其他应用场景。例如蒸烤一体机等。
56.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。单数形式的术语“一个”、“这个”也可以包含复数形式。
57.此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
58.另外，为了更好地说明本实用新型，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节，本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本实用新型同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的烤箱原理等未作详细描述，以便于凸显本实用新型的主旨。
59.参照图1至图7，图1示出本实用新型一种实施例的烤箱的结构示意图，图2示出本实用新型第一种实施例的烤箱中石墨烯加热部的结构示意图一，图3示出本实用新型第一种实施例的烤箱中石墨烯加热部的结构示意图二，图4示出本实用新型第一种实施例的烤箱中石墨烯加热部的结构示意图三，图5示出本实用新型第二种实施例的烤箱中石墨烯加热部的结构示意图，图6示出本实用新型一种实施例的烤箱中风机罩组件的结构示意图一，图7示出本实用新型一种实施例的烤箱中风机罩组件的结构示意图二。如图1至图7所示，烤箱100主要包括烹饪主体1、风机罩组件2以及石墨烯加热部3，在本实施例中，石墨烯加热部包括分别设置于烹饪主体的顶部和底部的两个石墨烯加热单元。其中，烹饪主体1形成有用于盛放的待烹饪的食材的烹饪腔室(如内胆)。如在内胆内设置有搁架，将食材直接放置于搁架或者盛放于放置于搁架上的器皿 (如盘)中。风机罩组件2主要用于使得内胆内形成循环流动的、作为烹饪介质的热气流，并以该热气流作为烹饪介质对待烹饪的食材进行烹饪。石墨烯加热部3主要用于在烹饪过程中，对热气流进行进一步加热。
60.在一种可能的实施方式中，风机罩组件2主要包括风机罩21、风机和加热盘管，具体的结构为：内胆在靠近用户的操作侧(如操作侧为面向用户的一侧，通常可以称作前侧)设置有门体10，如本实施例中，本体沿内胆的前侧下沿可枢转地设置于内胆。内胆在远离用户一侧(如可以称作后侧)自前而后地依次设置有第一背板11和第二背板12，第一背板11的前侧和风机罩21之间形成热风腔室，风机罩在靠近其中部的位置具有回风口211，环绕于回风口211的周向设置有送风口212。热风腔室内在对应于回风口的位置配置有风机，风机包括电机221和风扇222，其中的风扇位于热风腔室内(第一背板的前侧)，电机位于第一背板对应于热风腔室的位置(第一背板的后侧)，电机通过电机支架2211固定于第一背板，电机支架同时固定于第二背板12，电机在组装好的状态下容纳于第一背板和第二背板之间的安装空间。电机转动驱动风扇在面向回风口的位置旋转，风扇的转动可以将内胆内的空气流经回风口引入热风腔室。热风腔室内在对应于回风口的位置配置有加热盘管23，如风扇设置于由加热盘管圈出的区域内。这样一来，在风机的作用下，内胆内的空气流经回风口被吸入热风腔室后，通过加热盘管对其进行加热从而转化为搭载热量的热气流，之后将热气流甩向外周的送风口并因此再次送入内胆。如此循环，热气流便可将携带热量的空气持续地发放至待烹饪的食材的表面，从而实现上述的主烹饪功能。
61.在本实施例中，回风口211大致为由格栅孔构成的盘状区域，送风口212包括多个
送风点，如多个送风点包括两部分，一部分为环绕于盘状区域外缘的环状区域，另一部分为设置于第一背板上的其他区域的大致为条形孔的结构。示例性地，条形孔包括自上而下地设置于风机罩上的三组，每组均包括左、右分置于回风口两侧的对称设置的一个小组。每组包括的送风点的个数自上而下逐渐减小。具体地，靠上的一组包括左、右分置于回风口两侧的对称设置的由8(4
×
2)个送风点构成的小组, 中间的一组包括4(2
×
2)个，靠下的一组包括2个(1
×
2)。
62.显然，上述的回风口和送风口的具体构成形式只是一种具体的示例，本领域技术人员可以根据实际需求灵活地调整，示例性地，送风口仅包括环绕于回风口的、径向尺寸不同的环状区域不过环状区域可以包括一个或者多个，环状区域包括均匀分布的一个区域或者间隔设置的多个弧形送风口(如1-2-3(三个紧挨的送风点)，间隔区，4-5-6(三个紧挨的送风点)，间隔区，7-8-9(三个紧挨的送风点))。
63.其中，石墨烯加热部3包括载体部分，载体部分包括固定于内胆顶壁/底壁的第一载体，第一载体包括第一载体层311和第二载体层312，第一载体层和第二载体层之间形成布设空间，石墨烯涂层33涂设于布设空间的至少一部分。由于是先有第一载体然后在其上涂设石墨烯涂层，因此可以根据需求灵活地设置石墨烯涂层的布设方式。在本实施例中，第一载体层和第二载体层均为微晶玻璃(微晶玻璃的热膨胀系数基本为零，因此具有良好的耐高温性能，可以应对内胆内的高温环境)，微晶玻璃可以通过卡接等方式固定于内胆的相应位置。
64.需要说明的是，在本实施方式中，风机罩组件中的加热部分(加热盘管)和石墨烯加热部为两种加热结构，石墨烯加热部能够在加热盘管对热气流进行加热的基础上进行进一步的加热，从而使得热气流获得更高的温度品质。也可以将石墨烯加热部设置在与风机罩组件对应的位置，即在烹饪主体的背部也设置石墨烯加热部。此时对烤箱的结构可以进行这样的整合：通过载体部分同时实现风机罩组件中加热盘管和风机罩的功能，因此需要在载体部分的留白区域(相对于布设石墨烯涂层的区域而言)上设置有作为贯通结构的多个贯通孔，以保证热气流在烹饪腔室和热风腔室之间的顺利流转。当然，也可以在设置石墨烯加热部的前提下同时设置加热盘管，从而通过两种加热方式来保证热气流的温度品质。
65.其中，将石墨烯涂设于布设空间的方式可以包括以下两种：
66.1)如图2至图4所示，在一种可能的实施方式中，石墨烯涂层直接涂设于第一载体层和第二载体层之间。如可以将布设空间内的石墨烯的走向限定为如图2所示的u型(双线u型)、s型(双线s型)、如图3所示的圆型(类圆型)、如图4所示的方型(类方型)等。或者在布设空间内进行大面积喷涂。无论是具有线型走向的喷涂还是大面积喷涂，均可在布设区域内形成多个在电力连接上相对独立的加热部分，这样一来，便可通过对各个加热部分进行差异化的控制从而使得石墨烯加热部实现多样化的加热性能。示例性地，将类圆型结构中的每一圈限定为一个加热部分。
67.2)如图5所示，在一种可能的实施方式中，载体部分还包括第二载体32，如第二载体为第一载体类似的板状结构或者为柔质的膜状结构，以第二载体为膜状结构为例，如首先在膜状结构上加工出涂设轨迹，如涂设轨迹可以前述的u型(双线u型)、s型(双线s型)、圆型(类圆型)、方型(类方型)的盲槽(凹进的一种)，本示例中为u型盲槽。在此基础上，可以采用这样的喷涂工艺：首先将石墨烯涂层33涂设于涂设轨迹内，然后将包含有石墨烯涂层的
第二载体压合在两层微晶玻璃之间即可。或者是：首先将第二载体加载至两层微晶玻璃中的其中一层上，然后将石墨烯涂层33涂设在第二载体参与构造的涂设轨迹内，最后将包含有石墨烯涂层的第二载体以及该层微晶玻璃压合至另一层微晶玻璃上即可。
68.可以看出，在本实用新型的烤箱中，通过石墨稀加热部的配置，能够借助于石墨烯的良好导热性，能够更好地对循环于内胆的热气流进行加热，从而保证了作为烹饪介质的热气流的温度品质。在此前提下，通过采用将石墨烯涂层涂设于第一/第二载体上的结构/工艺形式，能够更灵活地根据实际需求规划石墨烯涂层的具体构造形式，因此可以克服传统的石墨烯加热管无法加工出折弯的问题。以及可以根据实际需求在由载体部分形成的布设空间内布设在电力连接上相对独立的多个加热部分，通过对多个加热部分进行分段加热的差异化控制，从而有望对热气流的温度品质进行多样化的调节。
69.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。