專利名稱：紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及飯店后廚炒菜過(guò)程中，自動(dòng)控制爐灶給火量大小的裝置。尤其是能利用 廚師"工作狀態(tài)"的不同，控制爐灶給火量的大小(注廚師工作狀態(tài)可分為"廚師面對(duì)灶 臺(tái)炒菜"和"廚師背對(duì)灶臺(tái)取料/裝盤/離開(kāi)"這2種狀態(tài))。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，飯店炒菜存在有大量燃?xì)饫速M(fèi)的現(xiàn)象。廚師在炒菜過(guò)程中，經(jīng)常有轉(zhuǎn)身取料或把 炒好的菜品轉(zhuǎn)身裝盤的情況，更有暫時(shí)離開(kāi)灶臺(tái)的情況。這時(shí)不需要爐灶大火，而在短時(shí)間 內(nèi)或繁忙工作狀態(tài)下，廚師通常不會(huì)也不便手動(dòng)將灶火的閥門關(guān)閉或關(guān)小，這就人為造成了 燃?xì)獾目諢速M(fèi)。這種空燒的情況，廚師在每天都要重復(fù)至少上百次，累計(jì)下來(lái)，造成了巨 大的燃?xì)饫速M(fèi)。
目前，共知的燃?xì)夤?jié)能閥均著眼于改變爐灶內(nèi)部的物理結(jié)構(gòu)來(lái)安置檢測(cè)部件，利用機(jī)械 傳動(dòng)的方式測(cè)知鍋是否在灶上，從而控制給氣閥的開(kāi)啟與關(guān)閉，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鍋在灶上為大火， 鍋離灶時(shí)為小火的控制方案。爐灶的改造會(huì)增加燃?xì)夤?jié)能闊的安裝成本。機(jī)械傳動(dòng)的方式也 不能避免機(jī)械磨損的問(wèn)題而導(dǎo)致燃?xì)夤?jié)能閥使用壽命短和靈敏度下降的缺點(diǎn)。同時(shí)它也不適 和廚師炒菜的工作，比如炒菜掂鍋時(shí)需要爐灶大火，而節(jié)能閥在此時(shí)測(cè)知鍋離爐灶而給小火。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的燃?xì)夤?jié)能閥在飯店后廚工作中的不足，尤其是為了提供適合廚師炒菜的 燃?xì)夤?jié)能閥，并降低其安裝成本，本實(shí)用新型提供了一種紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能閥。其技術(shù) 特征是提供了一套裝置，它利用紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊捕捉廚師炒菜過(guò)程中"面對(duì)灶臺(tái)"和"背 對(duì)/離開(kāi)灶臺(tái)"的兩種工作狀態(tài)，從而控制燃?xì)怆姶砰y的開(kāi)啟與關(guān)閉，進(jìn)而達(dá)到了自動(dòng)控制燃 氣流量大小的目的。因而它能有效地降低燃?xì)獾睦速M(fèi)。其技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于它適用于常規(guī)意義上 所有類型的爐灶，因?yàn)樗陌惭b不需要改變爐灶本身的物理結(jié)構(gòu)；它的電子類檢測(cè)環(huán)節(jié)，既 紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊可以避免機(jī)械類檢測(cè)環(huán)節(jié)不可避免的磨損問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確，靈敏 和穩(wěn)定檢測(cè)效果；它對(duì)廚師工作過(guò)程的燃?xì)夤?jié)能具有更強(qiáng)的針對(duì)性，這也是本實(shí)用新型的主 要發(fā)明目的。 ■
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是廚師身著一條特制的圍裙，其身前一 塊為紅外線敏感的高反射率納米布料，其余為普通布料。利用安置在爐灶前沿上正對(duì)廚師的 圍裙處的紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊對(duì)納米和普通布料所形成的感應(yīng)距離之差來(lái)辨別廚師"面對(duì)灶 臺(tái)炒菜"和"背對(duì)灶臺(tái)取料/裝盤/離開(kāi)"這二種工作狀態(tài)。根據(jù)由此形成的檢測(cè)信號(hào)并配合使 用帶有繼電器功能的24伏直流電源模塊來(lái)驅(qū)動(dòng)安置在爐灶燃?xì)饨o氣管線上的閥體模塊的開(kāi) 啟與關(guān)閉，進(jìn)而控制了給灶的燃?xì)饬髁?。由此，它解決了廚師面對(duì)灶臺(tái)炒菜時(shí)，爐灶給大火； 廚師背對(duì)或離開(kāi)灶臺(tái)時(shí)，爐灶給小火的技術(shù)問(wèn)題。紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能閥由三個(gè)模塊組成， 模塊之間由一根具有三個(gè)端頭的特制導(dǎo)線連接在一起。三個(gè)模塊分別是 一個(gè)可靈活安裝在 爐灶前沿上正對(duì)廚師圍裙處的紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊； 一個(gè)帶有繼電器功能的24伏直流電源模 塊； 一個(gè)安裝在爐灶的燃?xì)饨o氣管線上的閥體模塊，該閥體模塊是由管路并聯(lián)在一起的兩個(gè) 燃?xì)忾y組成，其中一個(gè)為常開(kāi)型燃?xì)怆姶砰y另一個(gè)為普通燃?xì)忾y。紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能閥 的技術(shù)特征是利用紅外線光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)廚師的工作狀態(tài)，并根據(jù)由此產(chǎn)生的電信號(hào)再經(jīng)電源 模塊的驅(qū)動(dòng)，進(jìn)而控制閥體的開(kāi)啟與關(guān)閉。
本實(shí)用新型帶來(lái)了許多有益效果。
第一，紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊可以根據(jù)任何爐灶的不同情況統(tǒng)一安裝于爐灶前沿正對(duì)廚師 的圍裙處，閥體模塊可以根據(jù)任何爐灶的不同情況統(tǒng)一安裝于爐灶的燃?xì)饨o氣口，之后再把 閥體模塊和紅外線光電開(kāi)模塊關(guān)引出的導(dǎo)線連至帶有繼電器功能的電源模塊上即可。因此， 整個(gè)紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能闊在灶臺(tái)的安裝非常簡(jiǎn)便。本套裝置完全可以不考慮爐灶內(nèi)部結(jié) 構(gòu)的具體情況，在不需要專業(yè)人士的指導(dǎo)的情況下，由客戶自行安裝。因此，這種方案大大降低了節(jié)能閥的安裝成本。相比之下，同領(lǐng)域此前的專利技術(shù)均要求轉(zhuǎn)業(yè)人士實(shí)地安裝，而 且還要對(duì)現(xiàn)有爐灶的物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行較大的修改才能使用。第二，紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能閥的 檢測(cè)部件為紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊，它不包含任何的機(jī)械部件，這樣就不會(huì)有機(jī)械磨損發(fā)生。 同領(lǐng)域中，其他燃?xì)夤?jié)能裝置所采用的機(jī)械檢測(cè)方式是通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)部件偵測(cè)鍋與爐灶接觸 所產(chǎn)生的壓力來(lái)判斷鍋是否在爐灶上，這種方式不能避免機(jī)械磨損的問(wèn)題而造成使用壽命短 和靈敏度下降的缺點(diǎn)。因此，本實(shí)用新型會(huì)大大延長(zhǎng)和增強(qiáng)設(shè)備的使用壽命和控制準(zhǔn)確性。 第三，紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用較少的元件。其主要部件僅由燃?xì)忾y體模塊， 紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊，和具有繼電器功能的24伏直流電源模塊構(gòu)成。因此，其制造成本低廉。 第四，當(dāng)前飯店的后廚普遍存在的情況是，廚師人為浪費(fèi)燃?xì)獾默F(xiàn)象嚴(yán)重。節(jié)能意識(shí)淡薄的 廚師經(jīng)常在離開(kāi)爐灶時(shí)任由爐灶空燒，這正是"人面不知何處，爐火依舊呼呼"；飯店恰值飯 口，后廚的工作節(jié)奏非?？欤@在客觀上亦使得廚師無(wú)心顧及燃?xì)獾墓?jié)能問(wèn)題，點(diǎn)滴間浪費(fèi) 了大量燃?xì)?。而飯店的管理者?duì)這種情況很難進(jìn)行有效監(jiān)督和控制，對(duì)空燒現(xiàn)象也只能無(wú)奈 以對(duì)。紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能閥可以從根本上解決這一問(wèn)題。廚師只要一離開(kāi)灶臺(tái)或是一轉(zhuǎn) 身，爐灶即為小火苗。這就從根本上杜絕了爐灶的空燒現(xiàn)象。這也是本實(shí)用新型的直接有益 效果。對(duì)比該領(lǐng)域的其他燃?xì)夤?jié)能閥，它們的檢測(cè)目標(biāo)都不是以廚師為對(duì)象，因此他們?nèi)圆?能從根本上杜絕節(jié)能意識(shí)差的廚師主動(dòng)造成的爐灶空燒現(xiàn)象，也不能杜絕廚師因工作節(jié)奏快 而被動(dòng)造成的爐灶空燒現(xiàn)象。

說(shuō)明書附圖的圖l是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖，也即接線原理視圖。
圖中1.直流24伏電源，2.繼電器轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，3.繼電器，4.特制導(dǎo)線一個(gè)端頭中一根導(dǎo)線 的接線端子，5.特制導(dǎo)線一個(gè)端頭中一根導(dǎo)線的接線端子，6特制導(dǎo)線一個(gè)端頭中一根導(dǎo)線的 接線端子，7.特制導(dǎo)線一個(gè)端頭中一根導(dǎo)線的接線端子，8.廚師身上的特制圍裙(其身前一塊 為紅外線敏感的高反射率納米布料，其余為普通布料)，9.紅外線發(fā)射端，10.紅外線接收端， ll.紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊，12.特制導(dǎo)線一個(gè)端頭中一根導(dǎo)線的接線端子，13.特制導(dǎo)線一個(gè)端 頭中一根導(dǎo)線的接線端子，14.特制導(dǎo)線一個(gè)端頭中一根導(dǎo)線的接線端子，15.特制導(dǎo)線一個(gè)端 頭中一根導(dǎo)線的接線端子，16.特制導(dǎo)線一個(gè)端頭中一根導(dǎo)線的接線端子，17.常開(kāi)型燃?xì)怆姶?閥，18.普通燃?xì)忾y，19.燃?xì)夤芫€進(jìn)氣口 (從燃?xì)夤?，20.燃?xì)夤芫€出氣口 (去爐灶)，21.流 動(dòng)的燃?xì)猓?2.紅外線。
具體實(shí)施方式
參閱紅外線感應(yīng)式節(jié)能闊說(shuō)明書附圖的圖1，下面將詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型提出的具體裝 置的細(xì)節(jié)及其工作原理的實(shí)施例。 該裝置由以下幾個(gè)部件構(gòu)成
24伏直流電源(1)，其可由220伏交流電通過(guò)變壓整流而獲得。
繼電器(3)，其為圖1右上角虛線方框內(nèi)畫出的部分。繼電器(3)有a、 b、 c、 d、 e共 5個(gè)端子，其中a連在接線端子(5)上，b閑置，c和e連在接線端子(6)上，d連在接線 端子(7)上。
24伏直流電源(1)和繼電器(3)集成在一起，構(gòu)成了本實(shí)用新型的一個(gè)模塊，即，帶 有繼電器功能的24伏直流電源模塊。
常開(kāi)型燃?xì)怆姶砰?17)，其有2根引線，這兩根引線的接線端子分別是接線端子(15) 和接線端子(16)。
普通燃?xì)忾y(18)，其與燃?xì)怆姶砰y(17)在燃?xì)夤苈分刑幱诓⒙?lián)狀態(tài)。
電磁闊(17)和普通燃?xì)忾y(18)并聯(lián)集成在一起，構(gòu)成了本實(shí)用新型的閥體模塊。該 模塊被安裝在去爐灶的燃?xì)饨o氣管線上，用以節(jié)制去爐灶的燃?xì)饬髁俊?爐灶的燃?xì)饨o氣管線由進(jìn)氣口 (19)出氣口 (20)之間的粗體線表示，燃?xì)庥蛇M(jìn)氣口 (19) 進(jìn)入，從出氣口 (20)流出至爐灶。閥體模塊安裝在進(jìn)氣口 (19)出氣口 (20)之間的燃?xì)?給氣管線上。流動(dòng)的燃?xì)?21)描述了燃?xì)庠谌細(xì)夤芫€中的流動(dòng)方向。紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊Ul)，其有3根引線，他們的接線端子分別是接線端子(12)，接線 端子(13)和接線端子(14)。另外，紅外線光電開(kāi)關(guān)(11)還有一個(gè)紅外線發(fā)射端(9)和 一個(gè)紅外線接收端(10)。箭頭(22)描述了紅外線光電開(kāi)關(guān)發(fā)射或接收的紅外線。
g外線光電開(kāi)關(guān)模塊(11)，其被安置在爐灶前沿正對(duì)廚師的圍裙處。
廚師身上的特制圍裙(8)，它是由廚師身前的對(duì)紅外線高反射率的納米布料和廚師身后 的對(duì)紅外線不敏感的普通布料構(gòu)成。
由圖1可以看出，紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能閥各個(gè)模塊之間是由一根具有3個(gè)端頭的特制 導(dǎo)線連接。第一個(gè)端頭是由接線端子(4) (5) (6) (7)構(gòu)成，它連接了電源模塊；第二個(gè)端 頭是由接線端子(12) (13) (14)構(gòu)成，它連接了紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊；第三個(gè)引出端是由 接線端子(15) (16)構(gòu)成，它連接了閥體模塊。
該裝置的運(yùn)行原理如下
燃?xì)怆姶砰y(17)為常開(kāi)型燃?xì)怆姶砰y,即接線端子(15)與接線端子(16)之間給24 36伏直流電勢(shì)差時(shí)，燃?xì)怆姶砰y體(17)關(guān)閉，若這之間沒(méi)有電勢(shì)差，則閥體(17) —直處 于開(kāi)放狀態(tài)。
紅外線光電開(kāi)關(guān)(11)的工作原理如下當(dāng)接線端子(13)與接線端子(14)之間供給 24 36伏直流電勢(shì)差時(shí)，紅外線光電幵關(guān)(11)則處于工作狀態(tài)，此時(shí)紅外線發(fā)射端(9) 持續(xù)射出紅外線。若接收端(10)接收到經(jīng)特制圍裙(8)反射回的紅外線，則引線(12)具 有0伏電勢(shì)。若接收端(10)未接收到反射回的紅外線，則引線(12)產(chǎn)生24伏電勢(shì)。
繼電器G)的工作原理如下繼電器端子e與端子d的電勢(shì)差為24伏，貝U，電感線圈 上電，繼電器轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(2)吸合翻轉(zhuǎn)，端子c與端子b連在一起而具有相同電勢(shì)；若繼電器 端子e與端子d無(wú)24伏電勢(shì)差，則電感線圈不帶電，繼電器轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(2)放開(kāi)，此時(shí)端子 c與端子a連在一起具有相同的電勢(shì)。
當(dāng)廚師面對(duì)并靠近灶臺(tái)炒菜時(shí)，其圍裙(8)的納米布料作為反射面。在這種情況下，紅 外線接收端(10)可以檢測(cè)到反射回的紅外線信號(hào)，此時(shí)接線(12)電勢(shì)為O伏。參閱說(shuō)明 書附圖1可知，繼電器端子e與d之間形成了24伏電勢(shì)差，因此繼電器端子c與b連通。根 據(jù)電路接線可知，電磁闊的接線端子(15)與接線端子(16)均為O伏電勢(shì)，因此它們之間 無(wú)電勢(shì)差，因此，電磁閥為常開(kāi)狀態(tài)。此時(shí)燃?xì)獬浞止┙o，灶火為大火；當(dāng)廚師遠(yuǎn)離或背對(duì) 灶臺(tái)裝盤或者取料的時(shí)候，其身后圍裙的普通布料作為反射面(8)，在這種情況下，紅外線 接收端(10)不能檢測(cè)到反射回來(lái)的紅外線，則接線端子(12)形成了24伏電勢(shì)，繼電器端 子e的電勢(shì)為24伏，繼電器端子d的電勢(shì)也為24伏，因此端子e與d之間無(wú)電勢(shì)差，此時(shí) 繼電器轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(2)放開(kāi)，繼電器端子c與a連通。根據(jù)說(shuō)明書附圖的圖l可知，電磁閥的 接線端子(15)與接線端子(16)之間形成了24伏電勢(shì)差，因此電磁闊動(dòng)作，由常開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn) 為關(guān)閉。此時(shí)，燃?xì)庵荒芡ㄟ^(guò)普通燃?xì)忾y(18)去爐灶，適當(dāng)調(diào)節(jié)普通燃?xì)忾y(18)的開(kāi)度， 使得少量燃?xì)馔ㄟ^(guò)它，此時(shí)的灶火即實(shí)現(xiàn)為小火。
經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，調(diào)整紅外線光電開(kāi)關(guān)的發(fā)射端(9)的紅外線強(qiáng)度，可使得紅外線光電開(kāi)關(guān)模 塊(11)對(duì)廚師圍裙的納米布料感應(yīng)距離可為95厘米，與此同時(shí)對(duì)圍裙的普通布料感應(yīng)距離 僅為1厘米，因而，只要把紅外線傳感器安置在灶臺(tái)下沿正隊(duì)廚師圍裙的合適位置上，它就 能準(zhǔn)確測(cè)知"廚師靠近并面對(duì)灶臺(tái)"和"背對(duì)并遠(yuǎn)離灶臺(tái)"的工作狀態(tài)，因此本套燃?xì)夤?jié)能 閥能在準(zhǔn)確配合廚師工作的前提下實(shí)現(xiàn)節(jié)約燃?xì)獾哪康摹?br> 紅外線的穿透能力很強(qiáng)，所以在煙霧環(huán)境下，紅外線傳感器的工作品質(zhì)基本沒(méi)有變化。 經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，該燃?xì)夤?jié)能閥完全適合廚房的煙油霧環(huán)境。另外，經(jīng)試驗(yàn)，廚房?jī)?nèi)的照度和溫度 對(duì)傳感器也不會(huì)產(chǎn)生影響(注紅外線傳感器工作環(huán)境照度為3000LX以下，工作環(huán)境溫度 65攝氏度以下。這些指標(biāo)可以適應(yīng)廚房的環(huán)境)。
權(quán)利要求1.一種紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能閥，其由三個(gè)模塊組成一個(gè)紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊；一個(gè)帶有繼電器功能的24伏直流電源模塊；一個(gè)閥體模塊；其特征是三個(gè)模塊由一根具有三個(gè)端頭的特制導(dǎo)線相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能閥，其特征是紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊是一個(gè)可靈活安裝在爐灶前沿上的正對(duì)廚師圍裙處的模塊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能閥，其特征是閥體模塊是由兩個(gè)燃?xì)忾y組成，其中一個(gè)為常開(kāi)型燃?xì)怆姶砰y另一個(gè)為普通燃?xì)忾y，且二閥的管路為并聯(lián)。
專利摘要一種能自動(dòng)控制給火量大小的紅外線感應(yīng)式燃?xì)夤?jié)能閥。它應(yīng)用在飯店后廚的爐灶上，其由三個(gè)模塊組成，模塊之間由一根具有三個(gè)端頭的特制導(dǎo)線連接。三個(gè)模塊分別是，一個(gè)可靈活安裝在爐灶前沿上正對(duì)廚師圍裙處的紅外線光電開(kāi)關(guān)模塊；一個(gè)帶有繼電器功能的直流電源模塊；一個(gè)安裝在爐灶給氣管線上的閥體模塊，它是由管路并聯(lián)在一起的燃?xì)怆姶砰y和普通燃?xì)忾y組成。它解決了廚師面對(duì)灶臺(tái)炒菜時(shí)，爐灶給大火；廚師背對(duì)或離開(kāi)灶臺(tái)時(shí)，爐灶給小火的技術(shù)問(wèn)題。它的應(yīng)用主要是針對(duì)飯店炒菜過(guò)程中的燃?xì)夤?jié)能控制。
文檔編號(hào)F16K31/06GK201391647SQ20082013551
公開(kāi)日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2008年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月28日
發(fā)明者張劍鋒 申請(qǐng)人:張劍鋒