烹饪组件和烟熏组件的制作方法

烹饪组件和烟熏组件
1.相关申请交叉引用
2.本技术要求2022年6月10日提交的第17/837,936号美国专利申请的优先权，所述美国专利申请是2022年4月29日提交并且名称为“带烟熏组件的烤架系统(grill system with smoke assembly)”的第17/733,237 号美国申请的继续，所述美国申请要求2022年3月29日提交并且名称为“带烟熏组件的烤架系统(grill system with smoke assembly)”的第63/325,129号美国临时专利申请的权益，前述申请中的每一者在此以全文引用的方式并入本文中。
技术领域
3.提供一种包括烟熏组件的烤架系统以及用于烹饪的方法。


背景技术：

4.在各种烹饪装置中可使用烟熏，并且通过各种烹饪操作带来烟熏风味。例如，烤架和烧烤装置可以具备吸烟功能，或者具有为用这些烤架和烧烤装置烹饪的食物带来烟熏风味的构件。然而，电烹饪器具可能仅能够为用其烹饪的食物带来有限的烟熏风味或不能带来烟熏风味。此外，在为食物带来烟熏风味的烧烤系统中，对烟雾输出的控制可能具有挑战性。


技术实现要素：

5.提供一种烹饪装置、一种烟熏组件以及使用具有烟熏组件的烹饪装置烹饪食物的方法。还描述了相关设备和技术。
6.在一个实施例中，提供一种烹饪组件。所述烹饪组件可包括壳体，所述壳体具有限定中空烹饪腔室的基座和耦合到所述基座的盖。至少一个加热元件可设置在壳体中，其与中空烹饪腔室热连通，且风扇可设置在壳体中且被配置成使空气在中空烹饪腔室中循环。所述烹饪组件还可包括耦合到壳体的烟熏组件。烟熏组件可包括与中空烹饪腔室流体连通的限定内部腔室的燃料盒。
7.以下特征中的一个或多个可被包括在任何可行的组合中。例如，所述烹饪组件还可包括设置在壳体中的烤架表面，以及设置在烤架表面下方的第二加热元件。
8.在另一实例中，所述烹饪组件可包括设置在盖中的挡板。挡板可与中空烹饪腔室和内部腔室流体连通，并且挡板可被配置成允许烟雾穿过所述挡板从内部腔室抽吸到中空烹饪腔室中。所述烹饪组件还可包括在壳体上的排放口。在某些方面，排放口和挡板可被配置成允许流体以基本上相同的流速流过其中。
9.在另一实施例中，所述烟熏组件可包括集灰器，所述集灰器设置在燃料盒下方并且被配置成储存灰分。集灰器可通过滤网与燃料盒分离。
10.烟熏组件还可包括温度传感器，所述温度传感器被配置成测量燃料盒的内部温度。在某些方面，点火器可被配置成在温度传感器测量到低于温度阈值的内部温度的情况
下尝试点火。点火器可设置在各种位置处，例如在燃料盒上方，使得其被配置成以自上而下的方式点燃燃料。
11.在另一实施例中，提供一种烹饪组件，并且所述烹饪组件包括限定内部烹饪腔室的烹饪装置，以及耦合到烹饪装置并且流体耦合到内部烹饪腔室的烟熏组件。烟熏组件可包括燃料盒，所述燃料盒具有含有多个孔口的至少一个侧壁。烹饪组件还可包括设置在所述至少一个侧壁附近的点火器。点火器可被配置成通过至少一个侧壁点燃燃料盒中容纳的燃料。所述烹饪组件还可包括风扇，所述风扇设置在烹饪装置中并且被配置成将由烟熏组件产生的烟雾抽吸到内部烹饪腔室中。
12.以下特征中的一个或多个可被包括在任何可行的组合中。例如，烟熏组件可包括温度传感器，所述温度传感器被配置成测量燃料盒的内部温度。烹饪装置可包括控制器，所述控制器被配置成使得点火器在温度传感器测量到低于温度阈值的内部温度的情况下尝试点火。
13.在其它方面，烹饪组件可包括设置在燃料盒下方的集灰器。在另一实例中，烟熏组件可包括耦合到燃料盒的盖。盖可以被偏置到关闭位置。在另一实例中，烟熏组件可包括固定到烹饪装置的壳体，并且燃料盒可以可移除地插入壳体中。
14.在另一实施例中，提供一种操作烹饪装置的方法。所述方法可包括接收开始烹饪装置的烹饪操作的输入，以及使设置在烟熏组件附近的点火器点燃烟熏组件内容纳的燃料源。所述方法还可包括使设置在烹饪装置内的风扇旋转以抽吸由点燃的燃料源产生的烟雾并且使烟雾循环通过烹饪装置的内部烹饪腔室。
15.以下特征中的一个或多个可被包括在任何可行的组合中。例如，输入可以由控制器接收。控制器可以基于所接收的输入确定第一指令并提供第一指令以使点火器点火，并且控制器可以基于所接收的输入确定第二指令并提供第二指令以使风扇旋转。
16.在另一实例中，所述方法可包括接收调整烟雾体积和烟雾持续时间中的一者的输入，以及响应于所述输入而使风扇的风扇速度改变。
17.在另一实例中，所述方法可包括从温度探针接收烟熏组件的内部温度，并且在内部温度低于温度阈值的情况下使点火器尝试点燃燃料源。在另一实例中，点火器可尝试在预定持续时间内点燃燃料源。
18.在另一实例中，烹饪操作可使风扇在烹饪操作的部分持续时间内抽吸由点燃的燃料源产生的烟雾。
19.在附图和以下描述中阐述了本文所描述的主题的一个或多个变化形式的细节。本文所描述的主题的其它特征和优点从所述描述和附图将显而易见。
附图说明
20.根据以下结合附图进行的详细描述将更容易地理解这些和其它特征，在附图中：
21.图1a是具有安装在其外部上的烟熏组件的烹饪系统的一个实施例的前透视图；
22.图1b是具有处于打开位置的盖的图1a烹饪系统的前视图；
23.图1c是图1a烹饪系统的后透视图；
24.图1d是图1a烹饪系统的横截面图；
25.图1e是具有处于打开位置的盖的图1a烹饪系统的前透视图；
26.图1f是图1a烹饪系统的烤架表面的前透视图；
27.图1g是图1a烹饪系统的油脂排放口的前视图；
28.图1h是图1a烹饪系统的用户界面的前视图；
29.图2a是图1a烟熏组件的侧透视图；
30.图2b是图2a烟熏组件的后透视图；
31.图2c是图2a烟熏组件的侧横截面图；
32.图2d是图2a烟熏组件的局部横截面图；
33.图2e是图2a烟熏组件的盖的侧透视图；
34.图2f是图2a烟熏组件的分解图；
35.图3a是图1a烹饪系统的气流路径的图；
36.图3b是根据实施例的图1a烹饪系统的上部盖部分的局部横截面图，包括套管挡板的局部横截面图；
37.图3c是图3b套管挡板的挡板悬垂长度相对于以不同风扇速度通过烟熏组件的气流的速率的图；
38.图3d是根据实施例的图1a烹饪系统的上部盖部分的局部横截面图，包括套管挡板的右侧视图；
39.图3e是图3d套管挡板的高度相对于以不同风扇速度通过烟熏组件的气流的速率的图；
40.图4a是套管挡板的前透视图；
41.图4b是图4b套管挡板的右侧视图；
42.图4c是套管挡板的气流图；
43.图5a是文丘里管挡板的前透视图；
44.图5b是图5a文丘里管挡板的右侧视图；
45.图5c是文丘里管挡板的气流图；
46.图6是图1a烹饪组件的上部盖部分上的基于挡板类型和位置的通过气流路径的气流变化图；
47.图7是具有向下成角度取向的烹饪系统的烟熏组件的另一实施例的侧横截面图；
48.图8是具有向上成角度取向的烹饪系统的烟熏组件的另一实施例的侧横截面图；
49.图9a是可安装在烹饪系统的内部的烹饪系统的烟熏组件的另一实施例的透视图；
50.图9b是具有处于打开位置的盖的图9a烟熏组件的实施例的透视图；
51.图9c是具有用于图9a和9b烟熏组件的安装件的上部盖组件的局部视图；
52.图10是示出燃烧温度和烟雾类型的图；以及
53.图11是示出在烟熏组件和中空烹饪腔室内部测量的后燃温度的图。
54.应注意，附图未必按比例绘制。附图仅意图描绘本文所公开的主题的典型方面，并且因此不应被视为限制本公开的范围。
具体实施方式
55.现在将描述某些示例性实施例，以提供对本文公开的装置和方法的结构、功能、制造和使用原理的总体理解。这些实施例的一个或多个实例在附图中示出。本领域的技术人
员将理解，本文具体描述并在附图中示出的装置和方法是非限制性示例性实施例，并且本实用新型的范围仅受权利要求书所限定。与一个示例性实施例有关的示出或描述的特征可以与其它实施例的特征组合。此类修改和变化旨在包括在本实用新型的范围内。
56.此外，在本公开中，实施例的同名部件通常具有类似的特征，因此在特定实施例中，不一定对每个同名部件的每个特征进行全面阐述。另外，如果在所公开的系统、装置和方法的描述中使用了线性或圆形尺寸，此类尺寸并不旨在限制可与此类系统、装置和方法结合使用的形状类型。本领域的技术人员将认识到，对于任何几何形状，可以容易地确定此类线性和圆形尺寸的等效物。
57.一般来说，提供一种烹饪系统，其包括烟熏组件，所述烟熏组件可结合或代替另外的烹饪模式操作以为放置在烹饪腔室内的食品带来烟熏风味。烹饪系统大体上包括壳体和烟熏组件。壳体可包括下部基座部分和上部盖部分，所述下部基座部分和所述上部盖部分一起限定壳体内部的中空烹饪腔室。壳体可包括设置在其中的加热元件，并且上部盖部分可包括风扇，所述风扇被配置成使空气在整个中空烹饪腔室中循环。烟熏组件可设置在壳体的外表面上，并且其可被配置成产生待赋予到包含在中空烹饪腔室内的食品上的烟雾。壳体可包括用于将烟熏组件流体耦合到烹饪腔室以允许将烟雾抽吸到烹饪腔室中的开口。烟熏组件可以具有各种配置，但一般来说，其可以包括被配置成容纳燃烧的燃料以产生烟雾的燃料盒组件，以及被配置成点燃燃料盒组件中容纳的燃料的点火源。在某些方面，烟熏组件还可包括用于测量燃料盒组件的内部温度的温度传感器，以及设置在燃料盒组件的下部区域中以捕集燃烧过程期间产生的灰分的集灰器。燃料盒组件可以可移除地包含在烟熏组件壳体内，使得燃料盒组件可以根据需要被移除以用于补充燃料、清洁以及用于其它目的。烟熏组件还可以具有基本上密封烟熏组件的内部以限制燃烧过程期间空气流入烟熏组件中的烟盖。
58.烹饪系统还可包括控制器，所述控制器具有设置在壳体上用于接收指令的用户界面，所述指令被配置成使烹饪系统在各种烹饪模式下执行烹饪操作，所述烹饪模式包括使用传导和/或对流的模式，以及使用烟熏组件产生烟雾的模式。这些模式可以单独或以一个或多个组合操作以形成完整的烹饪程序。可通过用户界面上的输入调整烹饪操作的一个或多个设置，例如烹饪时间、温度、烟雾产生量和其它设置。
59.现在参考图1a-1h，示出了烹饪系统10的示例性实施例。所示烹饪系统10包括壳体12，所述壳体具有大体矩形配置，其具有顶表面12a和底表面12b以及四个侧面，包括左侧面12c、右侧面12d、前侧面12e和后侧面 12f。壳体12的特定形状可以变化，并且某些表面可以是圆形的或者具有改变壳体12的外观的其它变化形式。例如，如图1a所示、壳体12的侧面12c、 12d、12e、12f从顶表面12a发散到底表面12b。此类配置可有助于提供稳定性，因为壳体12的底部部分大于壳体12的顶部部分。
60.壳体12还包括限定在壳体12内的内部中空烹饪腔室14，如图1b和1d 所示。内部中空烹饪腔室14可由壳体12的下部基座部分16和壳体12的上部盖部分18限定。下部基座部分16可限定中空烹饪腔室14的大部分，其中上部盖部分18可移动地耦合到下部基座部分16以用于选择性地封闭中空烹饪腔室14。
61.在所示实施例中，上部盖部分18经由后铰接部20耦合到下部基座部分 16，使得上部盖部分18被配置成在其中如图1a和1c中所描绘的中空烹饪腔室14与外部环境隔离的关
闭位置与其中如图1b中所描绘的中空烹饪腔室 14对外部环境开放的打开位置之间移动。上部盖部分18可包括安装在外表面上以促进打开和关闭上部盖部分18的手柄18a。在关闭位置，由于包含中空烹饪腔室14，上部盖部分18可以在其周边区域处接触下部基座部分16，在所述周边区域，下部基座部分16和上部盖部分18的侧面相接。周边区域中的一个或两个可包括密封垫或周边密封件，例如图1b中展示于上部盖部分18上的周边密封件18b，其被配置成防止气流通过周边区域。周边密封件 18b可由耐热材料制成，所述耐热材料可耐受烹饪操作期间烹饪组件10达到的温度。同样，壳体12可由耐热材料形成，使得壳体12可支撑较高烹饪温度。
62.如图1a-1h所示，壳体12可包括额外元件。例如，具有设置在其拐角处的四个支脚24a、24b、24c、24d的支撑结构24可以形成于底表面12b上或耦合到所述底表面，以有助于烹饪系统10的稳定。如图1b和1e-1f进一步示出，在侧壁及其周边区域的上部范围下方，烤架表面26可形成于下部基座部分16上或设置在所述下部基座部分中。在示例性实施例中，烤架表面26可以在其上包括脊状部分26a，然而，在其它实施例中，烤架表面26 可以是平面的，没有任何脊状。烤架表面26可由能结合高热量使用的食物安全级材料制成，例如铸铁、钢、搪瓷涂层或本领域已知的其它材料。图1d 所示的下部加热元件28可设置在烤架表面26下方，并且其可被配置成加热烤架表面26，以便于利用所述烤架表面进行的传导烹饪操作。
63.如图1f-1g进一步示出，烤架表面26可包括油脂排放口26b，所述油脂排放口定位成允许排放在各种烹饪操作期间产生的过量油脂、脂肪和其它液体和废物。油脂排放口26b可以位于各种位置处，但在所示的实施例中，其形成于烤架表面26的底表面中并且位于其后壁的中间部分处，如图所示。围绕烤架表面26的外部形成的通道26c可有助于将油脂朝向油脂排放口26a 引导，且可向下成角度以提供朝向油脂排放口26a的重力辅助流动。油脂排放口26b的大小可以设定成使通过其的过量气流最少，并且以这种方式，当上部盖部分18处于关闭位置时，可以促进中空烹饪腔室14的实质性密封。在所示实施例中，如图1g最佳示出，油脂排放口26b包括斜坡表面26d，所述斜坡表面从烤架表面26向下延伸到在其端部处形成的开口26e。在烹饪过程期间，当多余的油脂通过油脂排放口26b离开时，可以收集在图1c所示的容器或储集器22中，以有助于处理和清洁。储集器22可以呈盘或托盘的形式或其它形式，并且可以可移除地附接到下部基座部分16，以便进一步有助于处理。
64.如图1h所示，下部基座部分16还可包括可以可移除地安装到壳体上的探针支架40和探针42。例如，其中安装有探针42的探针支架40的大小可以设定成接收在探针槽16b内，所述探针槽被描绘为可以在其中保持探针支架40的一对臂的形式。探针42可以是能够经由数据端口(未示出)与烹饪组件10对接的温度探针。在与数据端口对接时，探针可以插入到食品中以在烹饪过程期间监测食品温度。
65.如图1a-1d进一步示出，上部盖部分18还可包括各种特征和元件。例如，如图1b和1d所示，风扇30可设置在上部盖部分18的上部内表面上，靠近中心区域并且在中空烹饪腔室14内。风扇30可被配置成在使用时使空气在整个中空烹饪腔室14中循环。风扇30可以使空气以各种图案循环，例如以环形图案循环，其中空气在中空烹饪腔室14的中心区域中向上流动，并且一旦其到达烹饪腔室14的底部，其可以在中空烹饪腔室14的周边处在第二相反方向上向外和向下流动。风扇30可电耦合到电机壳体32内包含的电机(未示出)，并且电机壳体32可居中设置在上部盖部分18的顶部上。电机壳体32可包括用于冷却电机的额外风
扇34，以及用于向电机壳体32 提供气流的通风口36。在盖的上部部分围绕穿过其的电风扇部件和机械风扇部件可放置额外密封构件(未示出)，以便有助于中空烹饪腔室14的进一步密封。
66.如图1b进一步示出，上部盖部分18可包括设置在其内部上的上部加热元件38。在所示实施例中，上部加热元件38设置在风扇30上方。上部加热元件38可被配置成结合风扇30操作，使得由风扇30在中空烹饪腔室14中循环的空气由上部加热元件38加热，使得可由烹饪组件10执行对流烹饪操作。上部盖部分可包括在其上部内部的盖孔口42，所述盖孔口被配置成允许空气流过上部盖部分并流入中空烹饪腔室。本领域技术人员将理解，烹饪系统可包括位于各种位置处的任何数量的风扇和/或加热元件。
67.如图1b-1d进一步示出，上部盖部分18可包括位于其后侧的排放口18c。排放口18c的大小可以设定成允许以与通过盖孔口18d进入中空烹饪腔室14 时基本上相同的气流速率离开中空烹饪腔室14，这将在下文更详细地讨论。
68.图1a-1d进一步描绘在壳体12的外表面上耦合到其上部盖部分18的烟熏组件50的示例性实施例。烟熏组件50虽然在示例性实施例中示为设置在中空烹饪腔室14外部，但经由盖孔口18d与中空烹饪腔室14流体连通，使得由烟熏组件50产生的烟雾可流入中空烹饪腔室14中以在烹饪操作期间用于为食品带来风味。下文将参考图2a-9c更详细地讨论烟熏组件50的各种实施例。
69.如图1a-1b、1e和1h进一步示出，下部基座部分16可包括布置在其上的用户界面46。在所示实施例中，用户界面46包括被配置成描绘关于烹饪组件10的信息的显示器46a，以及呈按钮和拨号盘形式的各种输入46b。这些输入46b可设置和调整烹饪组件10的烹饪操作，且可涉及改变组件10 的任何特征，包括上部加热元件38和下部加热元件28、风扇30和烟熏组件 50。
70.当被致动时，耦合到用户界面46的控制器(未示出)被配置成运行安装在烹饪系统10中的一个或多个软件程序。这些软件程序可以针对预设的烹饪操作、组合执行的多个操作和/或中断程序，这些操作利用例如经由用户界面46从用户或外部源接收的修改操作的输入来调整进行中的操作。要组合执行的烹饪操作可以同时和/或连续执行。下文将参考图10-11更详细地讨论用户界面46、控制器、烹饪操作和其它功能。
71.现在参考图2a-2f，其示出烟熏组件50的示例性实施例。一般来说，烟熏组件50被配置成产生烟雾以用于烹饪操作。烟熏组件50可安装到上部盖部分18的外表面，并且被配置成经由盖孔口18d与中空烹饪腔室14流体连通。烟熏组件50可包括烟熏组件壳体52，所述壳体具有大体矩形配置，具有顶表面52a和底表面52b和四个侧面，即较窄的左侧面52c和右侧面52d 以及较宽的前侧面52e和后侧面52f，它们一起形成内腔54。如图2a-2f所示，靠近壳体12的前侧面52e形成为配合上部盖部分18的外表面的轮廓，且因此可比后侧面52f短。与前侧面52e相对的后侧面52f可包括设置在下部区域以允许空气进入内腔54的第一进气口56a。顶表面包括铰接到烟熏壳体52的盖58，所述盖通向内腔54。在一些实施例中，盖58经由弹簧58a 偏置到闭合位置，具有足够的力以防止意外打开，或防止过量空气渗入内腔 54中。内腔54的大小设定成在其中接收可插入的可移除式燃料盒组件60。在一些实施例中，当上部盖部分18处于打开位置时，弹簧58a施加的力足够大以防止燃料盒组件60滑出烟熏组件壳体52。
72.燃料盒组件60可被配置成接收和保持燃料以供在烹饪操作期间使用，并且燃料盒组件60还可捕集和保持由燃料燃烧产生的灰分。在图2c中可见于烟熏组件壳体52内且在图2f中从烟熏组件壳体52移除的燃料盒组件60 包括左侧壁60a和右侧壁60b以及比左侧壁60a和右侧壁60b更宽的前侧壁 60c和后侧壁60d，类似于烟熏组件壳体52。燃料盒组件60还包括顶表面 60e和底表面60f，所述顶表面和底表面在相应顶端和底端处在侧壁60a-d之间延伸。燃料盒组件60的特定形状和布置可以在尺寸上变化，并且某些特征可以是圆形的，或者通常与所描述的不同。靠近壳体52设置的前侧壁60c 示为由网状物64覆盖，所述网状物上设置有多个小孔口62a。在前侧壁的上部区域处，在网状物之外，烟熏组件还包括大孔口62b。孔口62a、62b的特定量和布置可以在数量、布置和/或尺寸上变化。燃料盒组件60的后侧壁基本上是实心的，但下部区域除外，下部区域可以包含第二进气口56b，所述第二进气口与位于烟熏组件壳体52的后侧壁上的第一进气口56a对准。第一进气口56a和第二进气口56b限定通过烹饪系统10的气流路径的一部分。
73.燃料盒组件60进一步被配置成放置在烟熏组件壳体52内以基本贴合左侧面、右侧面和后侧面。在上部盖部分附近接近烟熏组件壳体52的前侧面的区域可大于由燃料盒组件60占据的区域，并且因此在燃料盒组件60插入到烟熏组件壳体52中时不由燃料盒组件60填充。如图2a-2f所示，此区域可以包含点火器66，例如线加热元件，所述点火器被配置成通过前部燃料盒组件侧壁60e上的网状物64的较小孔口62a来加热燃料盒组件60中容纳的燃料。在各种实施例中，点火器66可以呈各种形式，例如，电管状加热元件或火花装置。当烹饪操作需要产生烟雾时，点火器66可以被通电以点燃燃料盒组件60中容纳的燃料。
74.如图2a-2f进一步示出，燃料盒组件60具有内部空间。此内部空间分为两个区域，一个是以燃料颗粒盒68形式存在的被配置成接收和保持燃料以在烟雾产生过程期间使用的上部区域，另一个是以集灰器70形式存在的被配置成接收和储存在烟雾产生过程期间产生的灰分的下部区域。燃料颗粒盒68和集灰器70在所示实施例中示为由网状物分隔件72分隔开。网状物分隔件72包括孔口，所述孔口的大小设定成足够大以允许在烟雾产生过程期间灰分从燃料颗粒盒68下降到集灰器70，同时还足够小以防止燃料穿过网状物分隔件72。集灰器70进一步被配置成保持由燃料盒组件60产生的灰分，使得从烟熏组件壳体52移除燃料盒组件60还将从烟熏组件壳体52移除灰分以有助于处理并防止灰分溢漏。本领域技术人员将理解，可以使用其它技术来将灰分与燃料分离。
75.在一些实施例中，并且如图2a-2f所描绘，烟熏组件50可包括设置在燃料盒组件60附近的温度传感器74。温度传感器74可以呈任何合适的形式，并且例如可以是热电偶、电阻温度检测器(rtd)、热敏电阻器和基于半导体的集成电路中的一者。然而，可以使用能够测量温度的任何形式的传感器。温度传感器74被配置成在烟熏过程和非烟熏过程期间测量燃料盒组件60内部的温度。
76.包括烟熏组件壳体52和燃料盒组件60两者的内部的烟熏组件内部54 与中空烹饪腔室14流体连通。如前所述，并且如图2c所示，在包含点火器 66的区域上方，烟熏组件50的前侧壁包含大孔口62b。大孔口62b限定气流路径的一部分，从而将烟熏组件50内部与中空烹饪腔室14连接。如图 2a-2c中所描绘，覆盖大孔口62b的是设置在气流路径中的挡板80。当烟熏组件50在盖孔口18d处耦合到壳体10时，挡板80穿过盖孔口18d并且由此定位在中空烹饪腔室14内。
77.在图2a-2e所示的实施例中，挡板80是套管挡板82。套管挡板82可包括跨越大孔口62b的罩盖82c，所述罩盖水平地取向以与中空烹饪腔室14 中的气流方向对准。罩盖82c可在其每一端处包括开口，使得关于通过中空烹饪腔室14的气流，一个开口是上游开口82a且另一个开口是下游开口82b。
78.现在参考图3a-3e，示出通过烹饪组件的气流路径的简化描绘，以及显示挡板尺寸与气流速率之间的关系的图。图3c所示的图与挡板悬垂长度相对于通过挡板的气流有关，并且图3e描绘了挡板高度与通过挡板的气流之间的关系。下文将更详细地描述这些图。
79.在使用中，套管挡板82可被配置成允许空气进入上游开口82a，流过罩盖并流过大孔口62b，并且通过下游开口82b离开，由此将空气从烟熏组件 50抽吸通过盖孔口18d并抽吸到中空烹饪腔室14中。图3a是气流路径的简化横截面图，所述气流路径包括设置在烟熏组件(例如，烟熏组件50)的底部的进气口，例如进气口56a、56b。图3a还包括孔口区域，所述孔口区域包括通向中空烹饪腔室14的大孔口62b，挡板(例如，套管挡板82)将通过所述孔口设置。还描绘了排放口18c，其允许气流离开中空烹饪腔室14。具体地，例如在上文所描述的实施例中，壳体12和烟熏组件50一起限定气流路径，所述气流路径被配置成在烹饪操作期间将由烟熏组件50产生的烟雾提供到中空烹饪腔室14。通过烟熏组件50且进入中空烹饪腔室14的空气流可以由设置在上部盖部分18中的风扇(例如，风扇30)启用。在示例性实施例中，通过分别位于烟熏组件50的后侧处的烟熏组件壳体52和燃料盒组件60中所含的第一进气口56a和第二进气口56b将空气引入到所述路径。在通过第一进气口56a和第二进气口56b进入之后，气流接着进入燃料盒组件60的内部。如果燃料颗粒盒68中的燃料正在燃烧，则气流将吸收产生的烟雾。如果燃料颗粒盒68中的燃料未被燃烧，则不会有烟雾进入中空烹饪腔室。在任一情境中，气流将经由挡板80从燃料颗粒盒68继续进入中空烹饪腔室14，在所述中空烹饪腔室中由风扇30抽吸。在示例性实施例中，从底部到顶部通过烟熏组件50的气流方向与燃烧的燃料的天然对流的方向对准。一旦气流进入中空烹饪腔室14，它就可以通过风扇30循环。最终，气流将通过后排放口18c离开中空烹饪腔室14，所述后排放口被适当地设定大小以实现有效气流。经由挡板80进入中空烹饪腔室14的气流速率将基本上等于经由排放口18c离开中空烹饪腔室14的气流速率。
80.在一些实施例中，为了实现通过气流路径的一致气流，进气口56a、56b 的大小设定成小于排气口18c。另外，盖孔口18d的大小可以设定成大于进气口56a、56b和排放口18c两者。例如，在一个实施例中，进气口56a、56b 各自大小约为2cm2，排放口18c大小约为3cm2，并且盖孔口18d大小约为20cm2。
81.此气流可受多个因素影响，包括挡板80的尺寸和布置。在烟熏组件50 的示例性实施例中，如图2a-2f所描绘，挡板80呈具有基本梯形横截面的套管挡板82的形式。图3c和3e描绘示出挡板尺寸与气流之间的关系的图，例如，图3c描绘挡板悬垂长度的调整，因为它影响以两种不同的风扇速度 (900rpm和2900rpm)通过燃料颗粒盒的气流速率，而图3e描绘挡板高度的调整，因为它影响通过燃料颗粒盒的气流速率。在图3c中，可以看出，随着挡板悬垂长度以2900rpm风扇速度增加，气流接近目标速率，然后在约25mm的挡板悬垂时发散。在900rpm风扇速度下，挡板悬垂对气流速率的影响最小。在图3e，随着挡板高度增加，通过挡板的气流也会增加，在约15mm的挡板高度时接近恒定速率。
82.现在参考图4a-6，描绘了替代挡板类型以及描绘挡板位置的图，因为它影响通过
燃料颗粒盒的气流速率。
83.图4a和4b描绘了具有半球形轮廓的套管挡板82
′
的替代实施例。类似于图2a-2e的示例性实施例中描绘的挡板82，套管挡板82
′
覆盖盖孔口18d，并且包括上游开口82a
′
和下游开口82b以允许气流通过套管挡板80’。图4c 描绘了套管挡板80及其各种开口82a、82b的简化视图，以及从烟熏组件(例如，烟熏组件50)进入中空烹饪腔室14的气流路径。
84.在一些实施例中，挡板80可以呈文丘里管挡板84的形式，例如图5a 和5b所描绘的类型。文丘里管挡板84可以与本文描述的任何烟熏组件实施例结合使用。出于说明性目的，提供了关于烟熏组件50的描述。文丘里管挡板84示为在大孔口56b上方安装到烟熏组件壳体52的外部，类似于上文描述的套管挡板82。文丘里管挡板84可以具有顶部三角形侧壁84a和底部三角形侧壁84b，以及连接两个侧壁84a、84b的矩形壁84c，从而形成斜坡状壳体。三角形侧壁84a、84b的斜边边缘可以安装到上部盖部分18的内表面，并且三个侧壁84a、84b、84c可以一起限定在其端部处的挡板开口84d，所述挡板开口限定气流路径的部分。
85.文丘里管挡板84和风扇30被配置成串联工作，使得挡板开口84d朝向下游流动路径中的风扇30取向的前向方向引导。例如，如果风扇30被配置成以顺时针取向旋转，则可以引导挡板开口84d，使得气流将以顺时针取向从挡板开口84d射出。相反，如果风扇30被配置成以逆时针取向旋转，则挡板开口84d可被配置成以逆时针取向射出气流。当风扇30旋转且空气在中空烹饪腔室14中循环时，文丘里管挡板84被配置成利用文丘里效应且允许空气通过其从烟熏组件50抽吸通过盖孔口42且进入中空烹饪腔室14中。图5c描绘相对于气流路径的文丘里管挡板84的简化视图。如图5c所示，由于文丘里管挡板84的三角形形状，中空烹饪腔室14中的上游气流将被迫围绕文丘里管挡板84的轮廓流动，并且因此，来自烟熏组件(例如，烟熏组件50)的烟雾将由风扇(例如，风扇30)经由文丘里效应抽吸到中空烹饪腔室14中。
86.中空烹饪腔室14内存在较大食品可能在烹饪操作期间影响穿过其中的气流。图6示出对于套管挡板82和文丘里管挡板84两者来说，到中空烹饪腔室14的气流相对于挡板放置的变化。在以下两个情境之间测量气流的变化：中空烹饪腔室14包括较大食品的第一情境；以及中空烹饪腔室14不包括任何食品的第二情境。在这些布置中的每一者中，对应的烟熏组件(例如，烟熏组件50)将保持通过其流体连通以促进烟熏操作。随着在套管挡板和文丘里管挡板之间改变挡板类型，或完全没有挡板，穿过其中的气流也将改变。另外，套管挡板、文丘里管挡板和无挡板也将根据它们在壳体上的位置而改变气流速率，如图6中数字1-7处的插入部分所示。
87.图7-9c示出类似于上述烟熏组件50的烟熏组件的额外实施例。因此，没有详细描述相同的部件。特征化的实施例与图1a-1h中描绘的烹饪系统 10以及本文所涵盖的任何其它实施例一起起作用。
88.图7-8描绘了烟熏组件50
′
、50
″
的两个实施例，其中烟熏组件50
′
、50
″
相对于壳体以替代取向布置。在图7所示的实施例中，烟熏组件50
′
相对于上部盖部分18的侧面以呈约45度角的基本向下的取向布置。在图8所示的实施例中，烟熏组件50
′
相对于上部盖部分18的侧面以呈约45度角的基本向上的取向布置，并且从图7所示的实施例的取向偏移约90度。图7-8的烟熏组件50
′
、50
″
包括烟熏组件壳体52
′
、52
″
和被配置成可移除地插入到烟熏组件壳体52
′
、52
″
中的燃料盒组件60
′
、60
″
。烟熏组件壳体52'、52”具有底表面52a'、52a”、顶表
面52b'、52b”和左侧面52c'、52c
″
、右侧面52d'、52d
″
、前侧面52e'、52e”和后侧面52f'、52f
″
。燃料盒组件60
′
、60
″
被分为燃料颗粒盒68
′
、68
″
和设置在燃料颗粒盒68
′
、68
″
中的集灰器70
′
、70
″
。如图7-8所示，集灰器70
′
、70
″
占据燃料盒组件60
′
、60
″
的下部区域。烟熏组件50'、50”还包括点火器66'、66”，所述点火器设置在烟熏组件壳体52'、52”内并且定位成靠近燃料盒组件60'、60”的包含多个孔口62a'、62a”的侧壁，并且点火器66、66”被配置成点燃燃料颗粒盒68'、68”内容纳的燃料。烟熏组件50
′
、 50
″
限定气流路径的一部分。烟熏组件壳体52
′
、52
″
的后侧面52f
′
、52f
″
和燃料盒组件60
′
、60
″
的后侧面68f
′
、68f
″
各自包含相应的第一进气口56a
′
、56a
″
和第二进气口56b
′
、56b
″
，所述进气口被对准且被配置成接收穿过其的气流，并且允许气流进入烟熏组件壳体52
′
、52
″
和燃料盒组件60
′
、60
″
。
89.在图7的实施例和图8的实施例两者中，点火器66
′
、66
″
设置在烟熏组件50
′
、50
″
上方，并且被配置成以自上而下的方式点燃燃料颗粒盒68
′
、68
″
中容纳的燃料。将首先燃烧更接近点火器66
′
、66
″
设置的燃料，以向下方式继续，接着燃烧更远离点火器66
′
、66
″
设置的燃料。当燃料燃烧时，所产生的天然对流将使烟雾在向上方向上从燃烧的燃料行进。在图7所示的实施例中，此向上方向朝向挡板(例如，文丘里管挡板84)引导，接着进入中空烹饪腔室14。在图8所示的实施例中，此向上方向远离文丘里管挡板84朝向第一进气口56a'、56a”和第二进气口56b'、56b”引导。在每个实施例中，如果风扇30在燃料燃烧时操作，则文丘里效应还将用于从燃烧的燃料中抽吸烟雾，使其通过文丘里管挡板84并进入中空腔室14中。在图7所示的实施例中，此文丘里管抽吸方向是向上的，因此天然对流和文丘里管流是基本对准的。在图8所示的实施例中，此文丘里管抽吸方向是向下的，因此天然对流和文丘里管流是未对准的。
90.图9a-9c描绘了烟熏组件50
″′
的另一实施例。烟熏组件50
″′
大体上为l 形且弯曲，以便被配置成至少部分地周向围绕中空烹饪腔室14内的风扇30 和上部加热元件38延伸。烟熏组件50
″′
包括具有左侧面50c
″′
、右侧面50d
″′
、面向内部的侧面50e
″′
和面向外部的侧面50f
″′
的弧形基座50a
″′
，其中面向内部的方向是径向向内方向并且面向外部的方向是径向向外方向。左侧面50c
″′
从基座50a
″′
向上延伸到第一高度，并且右侧面50d
″′
从基座50a
″′
向上延伸到第二更高的高度。面向内部的侧面50e
″′
和面向外部的侧面50f
″′
各自具有向上延伸到第一高度的左部分和向上延伸到第二高度的右部分，使得面向内部的侧面50e
″′
和面向外部的侧面50f
″′
均具有基本上l形的外观。烟熏组件50
″
还包括与左侧面50c
″′
铰接的阶梯形盖58
″′
，并且阶梯形盖58
″′
形成为使得在关闭位置，阶梯形盖58
″′
的左部分在第一高度处，盖58
″′
的右部分在第二高度处，并且有在盖58
″′
的左部分与右部分之间延伸的竖直取向区段。在此取向上，盖58
″′
可闭合烟熏组件50
″′
，尽管左部分与右部分之间存在高度差。烟熏组件50
″′
还具有划分为第一隔室52a
″′
和第二隔室52b
″′
的内部，其中中心分隔件52c
″′
在两个隔室之间延伸。第一隔室52a
″′
由具有第一高度的区域限定，并且第二隔室52b
″′
由具有第二高度的区域限定。此外，右侧面和面向内部的侧面50e
″′
的上部部分以及中心分隔件52c
″′
在其上都包括第一多个孔口62a
″′
，其密集地占据每个表面。右侧面50d
″′
、面向外部的侧面50f
″′
和盖58
″′
各自在其上具有第二多个孔口62b
″′
，但所述第二多个孔口不那么密集地占据每个表面。
91.烟熏组件50
″′
被配置成接收在中空烹饪腔室14内的槽90内，使得烟熏组件50
″′
靠近风扇30和上部加热元件38。如图9c所示，槽90或腔可形成于上部盖部分18内以在烹饪操
作期间接收和保持烟熏组件50
″′
。当接收在上部盖部分18内时，上部加热元件38被配置成通过位于面向内部的侧壁上的孔口62a
″′
来点燃烟熏组件50
″′
内容纳的燃料，并且烟雾可直接在中空烹饪腔室14内产生，而不需要空气流动路径包括中空烹饪腔室14外部的部件。
92.现在参考图10-11，描绘了与先前论述的任何烹饪组件实施例的功能有关的信息图形。出于讨论目的，将关于图1a-2f中描绘的壳体12和烟熏组件50的示例性实施例，呈现关于功能和操作的以下描述。
93.如上所述，烹饪组件10由位于壳体12前侧面外部的用户界面46操作。用户界面46耦合到控制器，所述控制器基于在用户界面46处接收的指令并且给予由烹饪系统内的各种传感器测量的输入来协调烹饪组件10的各种部件的操作。这些烹饪操作包括传导、对流和辐射加热方法，例如烧烤、烘焙、空气煎炸、脱水和其它已知的烹饪方法。此外，这些烹饪操作包括依赖于由烟熏组件50产生的烟雾的方法。烟熏方法可包括低速和慢速、香熏以及可变风扇速度。所列操作中的任一个可以彼此连续或同时地组合使用。
94.在示例性实施例中，如图1a、1b和1f中所示，用户界面46包括烟雾输注式输入46c，其可使得烟熏组件50按需产生烟雾。烟雾输注式输入46c 可以与任何其它烹饪操作一起使用，以此方式根据需要为食品带来额外烟熏风味。如果烟熏功能已不在使用中，则启动烟雾输注式输入46c可以使点火器66点燃储存在燃料颗粒盒68中的燃料。如果烟熏功能已在使用中，则启动烟雾输注式输入46c可以使风扇30将更多烟雾抽吸到中空烹饪腔室14中。在其它实施例中，启动烟雾输注式输入46c可以基于在烹饪操作期间检测到的刺激物而导致烹饪组件10的各种变化，这使得产生更多烟雾以为食品带来烹饪风味。例如，如果烟熏组件50中检测到的温度较低，表示余烬较弱，则启动烟雾输注式输入46c可以使风扇30提高风扇速度，由此通过气流路径吸入更多空气以使余烬重燃并产生额外烟雾。在这些实施例中，产生烟雾是结果，然而，系统可以基于检测到的刺激物来确定如何产生更多烟雾。
95.在产生烟雾并为食品带来烟熏风味的烹饪操作期间，各种因素可能影响所产生的烟雾的量和质量，以及所带来的风味的量和质量。这些因素包括燃料类型和量、气流量、温度等。
96.图10描绘了燃烧温度与产生的烟雾类型之间的关系的图形表示。在较低的燃烧温度下，例如低于约570华氏度，烟雾可含有较大的颗粒，这会给食品带来辛辣、苦涩的味道。相反，在较高的燃烧温度下，例如高于约750 华氏度，烟雾可含有较小的颗粒，这会给食品带来的风味很少或没有风味。这两个界限之间的燃烧温度，即在约570华氏度与低于750华氏度之间，产生通常称为“蓝色”的烟雾，这给食品带来口味鲜美的烟熏风味。因此，在某些实施例中，期望在产生烟雾时将燃烧温度维持在此“蓝色”烟雾范围内。这种维持可通过上述因素的控制与调整来完成。
97.本文所述的实施例可以与各种燃料类型一起使用，例如木屑、木片、草本植物和本领域已知的其它种类。某些燃料类型将产生不同速率的烟雾，并且不同燃料类型之间的一致性可以完全不同。此外，燃料颗粒盒中容纳的燃料的量可极大地影响在烟熏持续过程中产生的烟雾的量。在一些实施例中，可以在烟雾产生过程期间重新填充烟熏组件50，以便产生更多烟雾。然而，在其它实施例中，可能需要较少的烟雾，以便为食品带来较少的烟熏风味。在这些实施例中，烟熏组件50可以用燃料部分地填充，或者它可以用产生较少烟雾或更快燃烧的燃料填充。
98.除了燃料方面的考虑外，还有气流方面的考虑，增加通过气流路径的气流的量可以为燃烧过程提供能量，使得当存在的气流较大时，燃料以较高的速率燃烧。替代地，如果需要在更长的时间段内产生烟雾，则可能需要减慢燃烧过程。在任一情况下，输送到烟熏组件50中的气流的量可由风扇30的操作速度决定。由于风扇30通过气流路径抽吸气流，因此较高的风扇速度将使更多氧气吸入烟熏组件并提高燃料的燃烧速率，而较低的风扇速度将减少吸入的氧气并降低燃烧速率。
99.烹饪组件10可以在低速和慢速烹饪模式中操作，其中烟雾由烟熏组件 50产生，然后在烹饪操作期间在中空烹饪腔室14中循环。在示例性实施例中，在烹饪过程开始之前，将烟熏组件50填充到燃料的最大水平。在用户界面46处选择低速和慢速模式，接着使点火器66通电以点燃燃料。一旦燃料被点燃，风扇30就以低速操作以延长烟雾产生，以便为食品带来最大量的烟熏风味。
100.烹饪组件10可以在香熏模式下操作，其中烟雾由烟熏组件50产生，然后在中空烹饪腔室14中循环足够长以为食品带来烟雾风味。在一些实施例中，烟熏组件50仅部分地填充有燃料。在依赖于设置于中空烹饪腔室14内部的烟熏组件50的实施例中，仅烟熏组件的第一隔室将存有燃料颗粒。在香熏模式下的操作产生较低的烟雾量，并且可以与其它烹饪模式结合使用以增强食品的风味，而不需要大量产生烟雾。
101.烹饪组件可以在可变风扇速度模式下操作，其中风扇30在烹饪过程的持续时间期间以变化的速度操作，以便改变由烟熏组件产生的烟雾的质量和数量。另外，可变风扇速度模式可以与其它烟熏模式组合使用，例如低速和慢速模式或上文讨论的香熏模式。如先前所论述，在烟熏过程期间，点火器 66点燃存储在烟熏组件50中的燃料。一旦燃料已点燃且已产生余烬，温度传感器74就可监测烟熏组件的内部温度以测量余烬的大小和温度，且因此测量消耗燃料的速率。为了提高余烬温度，风扇30可以提高风扇速度以通过气流路径吸入更多空气。增加的气流将为余烬提供能量，并且在烟熏组件内部产生更高的温度。这种较高温度反过来将改变产生的烟雾的体积和类型。但是，如果余烬温度太高，可能会有“后燃”的风险。后燃发生在余烬能够消耗烟熏组件50内的所有供应的氧气时，然后烟雾本身可以点燃，从而大大升高烟熏组件50的温度并消除了为食物带来的烟熏风味。因此，在示例性实施例中，由温度传感器74监测余烬的温度，并且基于用户命令、感测到的数据或其组合，调整风扇速度以维持足够大小和温度的余烬从而产生理想的烟熏条件。
102.在一些实施例中，在监测烟熏组件的内部温度时，温度传感器74可能检测到内部温度已降到低于下限阈值，或温度已在给定时间段内改变过多。此下限阈值或温度变化可设定为对应于弱余烬或点燃后熄灭的余烬。当这种情况发生时，点火器66可被配置成尝试重新点燃烟熏组件中的燃料以开始新的燃烧过程和/或使现有余烬重燃。在点火器66产生火花的实施例中，尝试的重新点火可能涉及定期或不定期点火。在点火器66是例如电管状加热元件等加热线的其它实施例中，尝试的重新点火可能涉及在特定持续时间内通电。在没有点火器66的帮助下，这些重新点火尝试可能会持续一段特定的时间，或直到内部温度上升到某个水平，由此指示燃料燃烧已达到对于烟雾产生来说令人满意的水平。在一些实施例中，如果在一定次数的重新点火尝试之后，系统确定重新点火不成功，例如内部温度没有增加到下限阈值以上，或内部温度没有以某一速率增加，则系统将停止重新点火尝试。例如，这可在燃料组件没有燃料并且因此不可能在烟熏组件50中燃烧的情况下发生。
103.在系统尝试重新点火的实施例中，系统可以在用户界面46上显示消息以提供尝试重新点火的状态，以便通知用户所述状态。例如，如果重新点火成功，则可以显示指示重新点火的消息。
104.图11描绘了烟熏组件点火和燃烧情况下温度相对于时间的图。在此图中，存在急剧竖直温度尖峰，与烹饪组件中发生的后燃一致。此温度完全落入图10中所描绘的高温区，即高于750华氏的高温区内，并且因此给食品带来的风味将很少或没有风味。此外，烟熏组件50内部的燃料可以以较高且不合需要的速率消耗。
105.已描述了某些示例性实施方案，以提供对本文公开的系统、装置和方法的结构、功能、制造和使用原理的总体理解。这些实施方案的一个或多个实例已在附图中示出。本领域的技术人员将理解，本文具体描述并在附图中示出的系统、装置和方法是非限制性示例性实施方案，并且本实用新型的范围仅受权利要求书所限定。结合一个示例性实施方案示出或描述的特征可以与其它实施方案的特征相结合。此类修改和变化旨在包括在本实用新型的范围内。此外，在本公开中，实施方案的同名部件通常具有类似的特征，因此在特定实施方案中，不一定对每个同名部件的每个特征进行全面阐述。
106.本文在整个说明书和权利要求书中使用的近似语言可用于修改允许变化且不会导致其相关基本功能发生变化的任何定量表示。因此，由一个或多个术语，例如“大约”、“大致”和“基本上”，修饰的数值不应局限于指定的精确数值。至少在一些情况下，近似语言可以对应于测量数值的仪器的精度。本文以及在整个说明书和权利要求书中，范围限制可以合并和/或互换，除非上下文或语言另外指示，否则此类范围经过确定并且包括其中包含的所有子范围。
107.基于上述实施方式，本领域的技术人员将理解本实用新型的另外特征和优点。因此，除了所附权利要求书所指示的之外，本技术不受已特别示出和描述的内容的限制。本文引用的所有出版物和参考文献以全文引用的方式明确并入本文中。