锅炉、具有锅炉的烹饪设备及其加热控制方法与流程

1.本发明涉及厨电设备技术领域，具体涉及一种锅炉、具有锅炉的烹饪设备和锅炉加热控制方法。


背景技术：

2.在相关现有技术中，蒸烤一体机是一种重要的厨电设备，可以用于烹饪食品。
3.目前，蒸烤一体机的蒸，是通过锅炉将水进行加热，从而产生高温蒸汽，高温蒸汽进入内胆对食品进行加热继而蒸熟食品。
4.蒸烤一体机在蒸制食品时，通常直到烹饪结束，才会停止对锅炉的加热，使得锅炉内的水较长时间处于沸腾状态，由于不同地区所使用的水质软硬度均不同，随着锅炉的使用时间加长，锅炉内部会产生水垢，水垢堆积在锅炉壁面，不易清理，而当水垢厚度达到一定程度时，会影响锅炉的换热效率，从而影响烹饪效果。


技术实现要素：

5.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的锅炉在使用后容易产生水垢堆积的缺陷，从而提供一种可消除水垢堆积的锅炉加热控制方法。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供的一种锅炉加热控制方法，包括：获取锅炉的剩余加热时间；当所述剩余加热时间到达预设时间，控制所述锅炉排水至排水水位；控制所述锅炉的多个加热部件进行全功率加热至所述剩余加热时间为零。
7.可选地，控制所述锅炉排水至排水水位，具体包括：获取排水水泵的水泵流量；根据所述水泵流量计算所述锅炉中水的排出量；根据所述排出量控制所述锅炉排水至所述排水水位。
8.可选地，控制所述锅炉的多个加热部件进行全功率加热至所述剩余加热时间为零，之后还包括：控制所述锅炉进水至第一进水水位；控制所述锅炉排水。
9.可选地，控制所述锅炉进水至第一进水水位，具体包括：控制所述锅炉进水；获取液位探测元件检测到液位信号的第一时间；根据所述第一时间控制所述锅炉进水至第一进水水位。
10.可选地，控制所述锅炉排水，具体包括：启动排水后获取液位探测元件未检测到液位信号的第二时间；根据所述第二时间控制所述锅炉排尽余水。
11.可选地，控制所述锅炉排水至排水水位之前，控制所述锅炉进水至第二进水水位。
12.可选地，控制所述锅炉进水至第二进水水位，具体包括：控制所述锅炉进水；获取液位探测元件检测到液位信号的第三时间；根据所述第三时间控制所述锅炉进水至第二进水水位。
13.可选地，获取锅炉的剩余加热时间之前，还包括：控制所述锅炉进水至第三进水水位；控制锅炉的多个加热部件进行全功率持续加热第四时间；对多个所述加热部件，切换控制单个所述加热部件持续加热第五时间。
14.可选地，以占空比工作时间切换控制单个所述加热部件持续加热第五时间。
15.可选地，所述烹饪设备包括烹饪内胆，所述锅炉加热控制方法还包括：获取所述饪内胆中的水蒸气温度；当所述水蒸气温度低于预设蒸汽温度，则控制锅炉的多个加热部件进行全功率持续加热第四时间；当所述水蒸气温度高于所述预设蒸汽温度，则对多个所述加热部件，切换控制单个所述加热部件持续加热第五时间。
16.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的锅炉在使用后容易产生水垢堆积的缺陷，从而提供一种可消除水垢堆积的锅炉。
17.为了解决上述技术问题，本发明提供的一种锅炉，包括：锅炉本体；多个加热部件，适于对所述锅炉本体加热；进水水泵，与所述锅炉本体连接，以向所述锅炉本体进水；排水水泵，与所述锅炉本体连接，适于对所述锅炉本体排水；控制器，与所述加热部件、所述进水水泵和所述排水水泵分别通讯连接，所述控制器适于获取锅炉的剩余加热时间，并当所述剩余加热时间到达预设时间，控制所述排水水泵排水至排水水位，然后控制多个所述加热部件进行全功率加热至所述剩余加热时间为零，再控制所述进水水泵进水至第一进水水位后控制所述排水水泵排水。
18.可选地，所述的锅炉还包括液位探测元件，所述液位探测元件设于所述锅炉本体内，以检测所述锅炉本体内的水位，所述液位探测元件与所述控制器通讯连接。
19.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的锅炉在使用后容易产生水垢堆积的缺陷，从而提供一种可消除水垢堆积的烹饪设备。
20.为了解决上述技术问题，本发明提供的一种烹饪设备，包括：所述的锅炉；蒸汽管，一端与所述锅炉的锅炉本体连接；烹饪内胆，与所述蒸汽管的另一端连接。
21.可选地，所述的烹饪设备还包括温度传感器，所述温度传感器设于所述烹饪内胆，以检测所述烹饪内胆中的水蒸汽温度，所述温度传感器与所述锅炉的控制器通讯连接。
22.可选地，所述烹饪设备为蒸烤双能机。
23.本发明技术方案，具有如下优点：
24.1.本发明提供的锅炉加热控制方法，由于克服了现有技术中采用对锅炉一直加热至烹饪时间结束才停止加热并排水，使得在锅炉在长期连续加热的过程中产生的水垢堆积在锅炉的壁面上，容易导致水垢堆积的问题，通过在锅炉的剩余加热时间内，将锅炉内的水排出至排水水位后，启动全部加热部件对锅炉进行加热，使锅炉中的水进行激烈沸腾，从而可以冲刷锅炉的内壁及底部，使得刚结生的水垢颗粒被冲起来，从而大大降低锅炉的除垢频率和提高锅炉效率。
25.2.本发明提供的锅炉加热控制方法，通过多个加热部件进行全功率持续加热第四时间后，切换为单个加热部件循环工作，可减少锅炉所需产生的水蒸气和缩短锅炉高温暴沸时间，从而可减少水垢的产生。
26.3.本发明提供的锅炉加热控制方法，通过在加热达到剩余加热时间后进行补冷水，可以在降低水温，以保护排水水泵的寿命，且通过降低水温，能够提高水垢的溶解度，从而有助于排垢。
27.4.本发明提供的锅炉加热控制方法，通过工作结束后对锅炉内部排空水，保证了锅炉内部干爽，从而避免细菌滋生，保证了下次烹饪效果及健康卫生。
28.5.本发明提供的烹饪设加热控制方法，通过当烹饪内胆内的温度探针感测到内胆
的温度达到预设蒸汽温度，锅炉的加热部件切换为单管循环工作，此时烹饪内胆中含有大量的冷凝水足够烹饪过程中所需的水蒸气，减少了锅炉所需产生的水蒸气，缩短了锅炉高温暴沸时间。
29.6.本发明提供的烹饪设备加热控制方法，通过锅炉发热管进入占空比工作时间，能够保证烹饪内胆中所需的水蒸气。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本发明的一种实施方式提供的锅炉加热控制方法的流程图；
32.图2为本发明基于图1所示的锅炉加热控制方法的控制锅炉排水至排水水位的具体流程图；
33.图3为本发明的另一种实施方式提供的锅炉加热控制方法的流程图；
34.图4为本发明基于图3所示的锅炉加热控制方法的控制锅炉进水至第一进水水位的具体流程图；
35.图5为本发明基于图3所示的锅炉加热控制方法的控制锅炉排水的具体流程图；
36.图6为本发明的还一种实施方式提供的锅炉加热控制方法的流程图；
37.图7为本发明的再一种实施方式提供的锅炉加热控制方法的流程图；
38.图8为本发明的一种实施方式提供的烹饪设备的加热控制方法的流程图；
39.图9为本发明的一种实施方式提供的锅炉的结构示意图；
40.图10为本发明的一种实施方式提供的烹饪设备的结构示意图控制逻辑的组成框图；
41.图11为本发明的一种实施方式提供的烹饪设备的加热控制方法的流程图。
42.附图标记说明：
43.1-锅炉本体；2-进水水泵；3-排水水泵；4-控制器；5-加热部件；
44.6-液位探测元件；7-蒸汽管；8-温度传感器；9-进水管；10-排水管；
45.11-净水箱；12-废水箱；
46.71-蒸汽口。
具体实施方式
47.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
48.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。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。
49.在本发明的描述中，需要说明的是，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
50.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
51.实施例1
52.如图1和图2所示，一种锅炉，包括：锅炉本体1、多个加热部件5、进水水泵2、排水水泵3和控制器4，多个加热部件5适于对锅炉本体1加热；进水水泵2与锅炉本体1连接，以向锅炉本体1进水，排水水泵3与锅炉本体1连接，适于对锅炉本体1排水，控制器4与加热部件5、进水水泵2和排水水泵3分别通讯连接，适于获取锅炉的剩余加热时间，并当剩余加热时间到达预设时间，控制排水水泵3排水至排水水位，然后控制多个加热部件5进行全功率加热至剩余加热时间为零，再控制进水水泵2进水至第一进水水位后控制排水水泵3排水。
53.上述的锅炉本体1上设有进水口和排水口，进水口通过进水管9与进水水泵2连接，排水口通过排水管10与排水水泵3连接，锅炉还包括净水箱11和废水箱12，净水箱11与进水水泵2连接，废水箱12与排水水泵3连接，进水水泵2从净水箱11向锅炉本体1内加净水，排水水泵3从锅炉本体1内向废水箱12排入废水。加热部件5可以为加热管，当多个加热部件全部开启，则可实现全功率加热。锅炉的剩余加热时间为倒计时时间，例如预设时间30秒为剩余加热时间，此时，将锅炉本体内的水排出，可带走一部分水垢。当排水水泵3排水至排水水位，例如排出水的量为锅炉本体1内水的一半，当启动全部加热部件5同时对锅炉本体1进行加热，则锅炉本体1内的水很快就会沸腾起来，使锅炉本体1中的水进行激烈沸腾，从而可以冲刷锅炉本体的内壁及底部，使得刚结生的水垢颗粒被冲起来。当剩余加热时间为零，则全部加热部件5停止加热，这时向锅炉本体1内进水，可以降低水温，提高水垢在水中的溶解度，在一定程度上起到了去除水垢的作用，然后把锅炉本体1中的水和水垢颗粒一起排出，从而大大降低锅炉本体1的除垢频率和提高锅炉效率。
54.进一步地，锅炉还包括液位探测元件6，液位探测元件6为液位探针，液位探测元件6设于锅炉本体1内，以检测锅炉本体1内的水位，液位探测元件6与控制器4通讯连接。
55.实施例2
56.一种烹饪设备，包括：锅炉、蒸汽管7和烹饪内胆，蒸汽管7的一端与锅炉的锅炉本体1连接，蒸汽管7的另一端为蒸汽口71，烹饪内胆与蒸汽管7的另一端连接，使得锅炉本体1在加热后产生的水蒸气通过蒸汽管7进入烹饪内胆进行烹饪。由于该烹饪设备包括上述的锅炉，使得该烹饪设备可提高热效率和使用寿命。
57.进一步地，烹饪设备还包括温度传感器8，温度传感器8为温度探针，温度传感器8设于烹饪内胆，以检测烹饪内胆中的水蒸汽温度，温度传感器8与锅炉的控制器4通讯连接。当烹饪内胆内的温度探针感测到烹饪内胆的温度达到预设蒸汽温度，例如80℃时，锅炉的加热部件切换为单管循环工作，此时烹饪内胆中含有大量的冷凝水足够烹饪过程中所需的水蒸气，减少了锅炉所需产生的水蒸气，缩短了锅炉高温暴沸时间。其中，当内胆温度降低
到80℃以下时恢复两根发热管同时工作，当锅炉发热管进入pid控制进行计算占空比工作时间，此时，烹饪内胆的中背部及底部发热管进入占空比进行工作，锅炉的加热部件进入占空比工作时间模式，能够保证烹饪内胆中所需的水蒸气。
58.更进一步地，烹饪设备为蒸烤双能机，由于蒸烤双能机包括上述的锅炉，可以增加锅炉的换热效率，从而保证了蒸烤双能机烹饪效果。
59.如图11所示，蒸烤双能机当选择蒸功能模式后，进水水泵2首先开始工作，通过进水水泵2把净水箱11中的纯净水抽取进入锅炉本体1，锅炉本体1中配备有液位探针，当液位探针连续t1秒检测到有水后，进水水泵2停止工作，同时，锅炉开始工作。其中，锅炉配备有两根发热管，此时锅炉全功率进行工作，锅炉产生水蒸气后，水蒸气进入烹饪内胆进行烹饪。在烹饪过程中，锅炉本体1的水位不停下降，当液位探针连续t2秒未检测到锅炉本体1内部有水后，进水水泵2进行工作，为锅炉补水。当烹饪内胆的温度探针检测到烹饪内胆的温度达到80℃时，锅炉发热管进入pid控制进行计算占空比工作时间，开始切换为单管循环工作，而当内胆温度降低到80℃以下时，恢复两根发热管同时工作。此时，烹饪内胆中的背部及底部发热管进入占空比进行工作，因为此时的烹饪内胆中含有大量的冷凝水，足够烹饪过程中所需的水蒸气，因此，多个发热管交替工作，可以减少锅炉所需产生的水蒸气和缩短锅炉高温暴沸时间。
60.当蒸制烹饪结束前30秒，锅炉自动进入物理除垢逻辑，此时，锅炉本体1中为高温热水，如果直接排进废水箱12，会增加排水水泵3的设计要求和缩短排水水泵3的使用寿命，因此，这时净水进水水泵2开启工作，以向烹饪本体1内补进冷水。当液位探针连续t1秒检测到有水后，进水水泵2停止工作，此时，通过向烹饪本体1内补水可以降低锅炉本体1中的水温，然后，排水水泵3工作根据水泵流量计算把锅炉中的水排出到剩余一半后，排水水泵3停止工作，此时，锅炉的两根发热管同时全功率工作t3秒，其中，液位探针不进行补水检测反馈，锅炉中的水进行激烈沸腾，以冲刷锅炉本体1内壁及底部刚结生的水垢颗粒，然后到烹饪结束后，进水水泵2进行工作t4秒使锅炉本体1内部的水温降低，可以提高水垢在水中的溶解度，此时当液位探针连续t4秒检测到有水后，进水水泵2停止工作，然后，排水水泵3工作以进行排水，通过排水水泵3把锅炉本体1中的水和水垢颗粒一起排出到废水箱12中，液位探针t5秒未检测到有水，则排水水泵3停止工作，然后系统逻辑结束。在该过程中，可以大大降低锅炉的除垢频率和提高锅炉效率。
61.当锅炉切换为单管循环工作时，降低了锅炉底部温升，减弱了锅炉内部的暴沸程度，从而可以削弱水垢析出和在锅炉壁面附着能力，而且在满足烹饪所需蒸汽量的前提下，减少了锅炉产生蒸汽量，如此，提高了水的利用率，且提高了同等容量水箱下的续航能力。通过在烹饪结束前自动进入物理除垢逻辑，利用少量水通过沸腾将锅炉本体1的壁面刚新析出附着的水垢粒子冲刷下来，然后补温度较低的纯净水，可增大水垢的溶解度以能够进行全部废水排出，并排出冲刷下来的水垢，最后进行补冷水，在降低水温的情况下可以保护排水水泵3寿命。工作结束后，锅炉本体1的内部排空水，同时保证了锅炉本体1的内部干爽，以避免细菌滋生，影响下次烹饪效果及健康卫生。
62.实施例3
63.如图3所示，一种锅炉加热控制方法，包括：
64.步骤s101：获取锅炉的剩余加热时间；
65.步骤s103：当剩余加热时间到达预设时间，控制锅炉排水至排水水位，之后执行如下的步骤，
66.步骤s105：控制锅炉的多个加热部件进行全功率加热至剩余加热时间为零。
67.上述锅炉用于烹饪设备，锅炉加热产生高温蒸汽，高温蒸汽施加于烹饪设备，使得烹饪设备可以蒸制食品。其中，锅炉包括加热部件，加热部件可设置为多个，当多个加热部件全部开启，则可实现全功率加热。锅炉的剩余加热时间为倒计时时间，例如预设时间30秒为剩余加热时间，此时，将锅炉内的水排出，可带走一部分水垢。当排水至排水水位，例如排出水的量为锅炉内水的一半，当启动全部加热部件同时对锅炉进行加热，则锅炉内的水很快就会沸腾起来，使锅炉中的水进行激烈沸腾，从而可以冲刷锅炉的内壁及底部，使得刚结生的水垢颗粒被冲起来，从而大大降低锅炉的除垢频率和提高锅炉效率。
68.进一步地，步骤s103中控制锅炉排水至排水水位，具体如图4所示，包括：
69.步骤s201：获取排水水泵的水泵流量；
70.步骤s203：根据水泵流量计算锅炉中水的排出量；
71.步骤s205：根据排出量控制锅炉排水至排水水位。
72.上述的排水水泵3根据水泵流量，通过计算可以把锅炉中的水排出到剩余一半，锅炉内的水到达排水水位，然后排水水泵停止工作，方法简单可靠。
73.进一步地，步骤s105中，控制锅炉的多个加热部件进行全功率加热至剩余加热时间为零，之后还包括的步骤如图5所示：
74.步骤s301：控制锅炉进水至第一进水水位，之后执行如下的步骤，
75.步骤s303：控制锅炉排水。
76.上述采用多个加热部件进行全功率加热之后，考虑到锅炉排水至排水水位之前，水的温度很高，如果此时立即启动排水，锅炉中的高温热水会增加排水水泵3的设计要求和缩短排水水泵3的使用寿命，控制锅炉排水至排水水位之前，控制锅炉进水至第二进水水位，可以避免排水水泵3受到高温热水的影响，且锅炉中水的温度降低，可提高水垢在水中的溶解度，从而在一定程度上起到去除水垢的作用，然后把锅炉中的水和水垢颗粒一起排出。
77.具体地，步骤s301中，控制锅炉进水至第一进水水位，具体的步骤如图6所示，包括：
78.步骤s401：控制锅炉进水；
79.步骤s403：获取液位探测元件检测到液位信号的第一时间；
80.步骤s405：根据第一时间控制锅炉进水至第一进水水位。
81.上述当启动锅炉进水后，在液位探测元件检测到液位信号的第一时间内，锅炉内的液位呈上升状态，当液位探针连续第一时间检测到有水后，则水到达第一进水水位，此时，进水水泵2可停止工作，锅炉可以开始加热。
82.具体地，步骤s303中，控制锅炉排水，具体如7所示，包括：
83.步骤s401：启动排水后获取液位探测元件未检测到液位信号的第二时间；
84.步骤s403：根据第二时间控制锅炉排尽余水。
85.上述在启动排水水泵排水后，锅炉内的液位在下降，当持续排水，液位持续下降后，就会出现液位探测元件未检测到液位信号的情况，当液位探测元件未检测到液位信号
的持续时间为第二时间，则余水已排尽，此时，可控制排水水泵3停止。
86.具体地，步骤s403中，控制锅炉进水至第二进水水位，具体如图8所示，包括：
87.步骤s601：控制锅炉进水；
88.步骤s603：获取液位探测元件检测到液位信号的第三时间；
89.步骤s605：根据第三时间控制锅炉进水至第二进水水位。
90.上述的液位探测元件可以为液位探针，当启动锅炉进水后，在液位探测元件检测到液位信号的第三时间内，锅炉内的液位呈上升状态，当液位探针连续第三时间检测到有水后，则水到达第二进水水位，达到了降低锅炉中的水温的目的，此时，进水水泵2可停止工作。
91.进一步地，步骤s101中，获取锅炉的剩余加热时间，之前的步骤如图9所示，还包括：
92.步骤s701：控制锅炉进水至第三进水水位，之后进行如下的步骤，
93.步骤s703：控制锅炉的多个加热部件进行全功率持续加热第四时间，之后进行如下的步骤，
94.步骤s705：对多个加热部件，切换控制单个加热部件持续加热第五时间。
95.上述通过进水水泵2向锅炉进水，锅炉中配备有液位探针，当液位探针连续第四时间检测到有水后，此时，锅炉内进水至第三进水水位，进水水泵2可停止工作。同时，锅炉开始工作，此时，锅炉全功率进行工作，锅炉产生水蒸气，使得锅炉内的水位不停下降，当液位探针连续一段时间未检测到锅炉内部有水，则进水水泵2进行工作为锅炉补水。当多个加热部件进行全功率持续加热第四时间，针对全部的多个加热部件，通过切换为单个加热部件循环工作，可减少锅炉所需产生的水蒸气和缩短锅炉高温暴沸时间，从而可减少水垢的产生。
96.具体地，切换控制单个加热部件持续加热时，以占空比工作时间切换控制单个加热部件持续加热第五时间。其中，占空比工作时间为，在固定周期中两个加部件所占的工作时间比例，固定周期为第五时间，可以保证锅炉加热产生所需要的水蒸气，且能够缩短锅炉高温暴沸时间。
97.进一步地，步骤s701中，控制锅炉进水至第三进水水位，之后的锅炉加热控制方法如图10所示，还包括：
98.步骤s801：获取烹饪设备的烹饪内胆中的水蒸气温度；
99.步骤s803：当水蒸气温度低于预设蒸汽温度，则控制锅炉的多个加热部件进行全功率持续加热第四时间；
100.步骤s805：当水蒸气温度高于预设蒸汽温度，则对多个加热部件，切换控制单个加热部件持续加热第五时间。
101.上述的锅炉产生水蒸气后，水蒸气进入烹饪内胆进行烹饪，在烹饪过程中，锅炉的水位不停下降，当液位探针连续一段时间，例如t1秒，未检测到锅炉内部有水后，则进水水泵2进行工作为锅炉补水，当烹饪内胆内的温度探针感测到内胆的温度达到预设蒸汽温度，例如80℃时，锅炉的加热部件切换为单管循环工作，此时烹饪内胆中含有大量的冷凝水足够烹饪过程中所需的水蒸气，减少了锅炉所需产生的水蒸气，缩短了锅炉高温暴沸时间。
102.其中，当内胆温度降低到80℃以下时恢复两根发热管同时工作，当锅炉发热管进
入pid控制进行计算占空比工作时间，此时，烹饪内胆的中背部及底部发热管进入占空比进行工作，锅炉的加热部件进入占空比工作时间模式，能够保证烹饪内胆中所需的水蒸气。
103.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。