專利名稱：水位傳感器、蒸汽發(fā)生器、加熱炊具及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明基本上涉及一種水位傳感器，具有該水位傳感器的蒸汽發(fā)生 器，具有該蒸汽發(fā)生器的加熱炊具及該加熱炊具的控制方法，并且，更具 體而言，本發(fā)明涉及一種能夠穩(wěn)定地檢測水位變化而與水垢的產(chǎn)生無關(guān)的 水位傳感器，具有該水位傳感器的蒸汽發(fā)生器，具有該蒸汽發(fā)生器的加熱 炊具，以及該加熱炊具的控制方法。
背景技術(shù)：
通常，使用高頻波的微波爐、每個都使用燃燒器或加熱器的煤氣爐和 電爐，被用作烹飪食品的加熱炊具。在這些加熱炊具之中，由于煤氣爐和電爐通過直接在食品上加熱而烹 飪食品，所以煤氣爐和電爐具有食品通過與包含在空氣中的氧氣相接觸而 被氧化的缺點。因此，食品的味道下降，并且食品不健康。在使用蒸鍋的 情況下，太多的水汽被包含在食品中。因此，食品特有的味道下降，并且 延長了烹飪時間。另外，在使用通過將高頻波輻射到食品上來烹飪食品的微波爐的情況 下，如果高頻波不能均勻地輻射到食品上，食品會部分燒焦或夾生。艮口， 在微波爐中不僅均勻烹飪困難，而且食品干燥，從而食品的味道下降。為解決傳統(tǒng)加熱炊具的這些缺點，近期已研發(fā)了用于通過蒸汽將熱供 給食品的加熱炊具(以下稱為"蒸汽爐")。如果使用該蒸汽爐，食品中保 持適當(dāng)?shù)乃?，從而可以保持食品的味道。另外，充滿蒸汽的烹飪室作為 有效的熱傳遞介質(zhì)操作，從而可以降低烹飪時間。該蒸汽爐通常包括用于通過熱水產(chǎn)生和供給蒸汽的蒸汽發(fā)生器、和用 于供水到蒸汽發(fā)生器的供水裝置。該蒸汽發(fā)生器包括產(chǎn)生蒸汽的蒸汽容 器，和用于加熱供給到蒸汽容器中的水的蒸汽加熱器。供水裝置包括水箱和用于將存儲在水箱中的水傳送至蒸汽容器的供水泵。供水泵將一定量的水供給到蒸汽容器中，然后停止。蒸汽加熱器接收 電能并加熱供給到蒸汽容器中的水，由此產(chǎn)生蒸汽。以該方式產(chǎn)生的蒸汽 被供給到烹飪室中。由于供給蒸汽，蒸汽容器中的水減少。如果蒸汽容器 中的水完全蒸發(fā)，蒸汽的供給會被中斷，從而不能適當(dāng)?shù)嘏腼兪称?，并?蒸汽加熱器過熱從而會發(fā)生裝置的損壞或故障。因此，如果蒸汽容器中的 水位低于一定高度或更少，則必須將水供給到蒸汽容器中。至此，能夠檢測水位的水位傳感器安裝在蒸汽容器的內(nèi)部，從而可以 通過供水泵根據(jù)水位傳感器的檢測信號進(jìn)行操作從而自動調(diào)節(jié)供水。因 此，為了蒸汽爐的穩(wěn)定操作并防止故障發(fā)生，在產(chǎn)生水蒸氣的同時精確地 檢測蒸汽容器中的水位變化是很重要的。具有兩個或更多包括在蒸汽容器中的電極桿的靜電電容型水位傳感器(electrostatic-capacity-type water level sensor)通常用作水位 傳感器。兩個或更多的電極桿包括一個判定水的基準(zhǔn)靜電電容的基準(zhǔn)電極 桿，和檢測根據(jù)水位的變化而變化的靜電電容的至少另一個電極桿。因此， 如果水開始在電極桿間接觸，則通過測量靜電電容的變化而檢測水位的變 化。然而，會出現(xiàn)由于蒸汽的產(chǎn)生會在蒸汽容器的內(nèi)部產(chǎn)生水垢的問題。 水垢通常是水加熱時沉積在器皿(水壺)內(nèi)部上的富含硫酸鉀的硬殼。當(dāng) 電極桿被操作并且形成水垢時，即使蒸汽容器中沒有水，但由于水垢吸收 水，因此水在電極桿之間形成接觸，因為長時間的使用電極桿從而水垢粘 附到電極桿，由此導(dǎo)致電極桿將水垢吸收的水錯誤地檢測成蒸汽容器中增 長的水位，從而不能精確地檢測到水位的變化。該故障阻礙整個蒸汽爐的 穩(wěn)定操作。另外，由于使用至少兩個電極桿，所以增加了水位傳感器的體積。因 此，很難提供小型水位傳感器，并且水位傳感器的成本會相對于水位傳感 器的體積成比例地增加。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明解決以往技術(shù)中出現(xiàn)的上述問題，并且在本發(fā)明的一方面中，本發(fā)明包括水位傳感器，其穩(wěn)定地檢測水位的變化而與水垢的產(chǎn)生無關(guān)；具有該水位傳感器的蒸汽發(fā)生器；具有該蒸汽發(fā)生器的加熱炊具;以及該加熱炊具的控制方法。為實現(xiàn)該方面，根據(jù)本發(fā)明的實施例， 一種水位傳感器包括傳感器 支撐部分，所述傳感器支撐部分安裝在容器中，水被加到所述容器中；以及檢測器，所述檢測器連接到所述傳感器支撐部分以根據(jù)水位的變化產(chǎn)生 檢測信號，其中所述檢測器具有用以檢測容器的水位的一個電極桿。另外，電極桿通過與水接觸檢測靜電電容的變化來檢測容器中水位的變化。另外，根據(jù)利用容器或水的地電位使電極桿接地而產(chǎn)生的靜電電容的 變化，水位傳感器輸出高位值(第一值)或低位值(第二值)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面， 一種蒸汽發(fā)生器包括蒸汽容器，在所述蒸 汽容器中產(chǎn)成蒸汽；供水裝置，所述供水裝置將水供給到所述蒸汽容器中； 蒸汽加熱器，所述蒸汽加熱器加熱所述蒸汽容器中的水；以及水位傳感器， 所述水位傳感器安裝在所述蒸汽容器中，以檢測蒸汽容器中的水位的變 化，其中，所述水位傳感器具有一個電極桿，該一個電極桿根據(jù)水位的變 化檢測靜電電容的變化。另外，根據(jù)利用蒸汽容器、水或蒸汽加熱器的地電位使電極桿接地而 產(chǎn)生的靜電電容的變化，水位傳感器輸出高位值(第一值)或低位值(第 二值)。另外，防護(hù)肋設(shè)置在蒸汽容器的內(nèi)部以便防止供給的水快速噴向所述 水位傳感器。根據(jù)本發(fā)明的又一方面， 一種加熱炊具，包括烹飪室，食品被放入 所述烹飪室中；蒸汽容器，所述蒸汽容器產(chǎn)生蒸汽以將蒸汽供給到所述蒸 汽室；供水裝置，所述供水裝置將水供給到所述蒸汽容器中；蒸汽加熱器， 所述蒸汽加熱器加熱所述蒸汽容器中的水；水位傳感器，所述水位傳感器 安裝在所述蒸汽容器中，用以檢測蒸汽容器中的水位的變化；以及控制器， 所述控制器根據(jù)水位傳感器的傳感器輸出值來控制供水裝置，其中所述水 位傳感器具有一個電極桿，該一個電極桿根據(jù)水位的變化檢測靜電電容的 變化。另外，該控制器通過根據(jù)水位傳感器的傳感器輸出值判定蒸汽容器中 的水的短缺而控制供水裝置的供水操作。另外，在通過供水裝置的供水操作由水位傳感器檢測水的情況下，控 制器通過從檢測水的時間點起額外地供水預(yù)定時間來控制供水量。根據(jù)本發(fā)明的又一方面， 一種加熱炊具的控制方法，所述方法包括 將產(chǎn)生蒸汽所需要的水供給到蒸汽容器中；從供給到所述蒸汽容器中的水產(chǎn)生蒸汽，并將所述蒸汽供給到烹飪室中；利用具有一個電極桿的水位傳 感器、根據(jù)蒸汽的產(chǎn)生的變化檢測所述蒸汽容器的水位；以及根據(jù)所述水 位傳感器的輸出值控制供水，從而使蒸汽容器的水位保持在適當(dāng)?shù)乃?。另外，在檢測蒸汽容器的水位的操作中，利用具有電極桿的水位傳感 器、根據(jù)水位的變化檢測靜電電容的變化，由此輸出高位傳感器輸出值(第 一值)或低位傳感器輸出值(第二值)。另外，在檢測蒸汽容器的水位的操作中，根據(jù)利用蒸汽容器或水的地 電位使電極桿接地而產(chǎn)生的靜電電容的變化，輸出高位傳感器輸出值(第 一值)或低位傳感器輸出值(第二值)。此外，本發(fā)明的其它方面和/或優(yōu)點將在以下的說明中部分闡述，并 且將從所述說明中部分地清楚呈現(xiàn)，或可在對本發(fā)明的實踐中獲悉。


將從以下的實施例的說明中，參照附圖使本發(fā)明的典型實施例的這些 和/或其它方面和優(yōu)點變得更顯而易見并更易于理解，其中圖l是顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有蒸汽發(fā)生器的加熱炊具的立體圖；圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有水位傳感器的蒸汽發(fā)生器的結(jié) 構(gòu)的分解立體圖；圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有水位傳感器的蒸汽發(fā)生器連接 到加熱炊具的結(jié)構(gòu)的視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有蒸汽發(fā)生器的加熱炊具的控制方塊 圖；以及圖5是顯示根據(jù)具有根據(jù)本發(fā)明的實施例的蒸汽發(fā)生器的加熱炊具中的蒸汽的產(chǎn)生而進(jìn)行的水位控制的操作的流程圖。
具體實施方式
現(xiàn)在將對本發(fā)明的典型實施例進(jìn)行詳細(xì)地說明，本發(fā)明的實例在附圖 中說明，其中全文相同的參考符號表示相同的元件。以下將通過參照附圖 描述實施例以說明本發(fā)明。圖l是顯示根據(jù)本發(fā)明的具有蒸汽發(fā)生器的加熱炊具的立體圖。 在圖1中，具有本發(fā)明的蒸汽發(fā)生器的加熱炊具10包括設(shè)置有烹飪 室11的主體12;覆蓋主體12的頂部、兩側(cè)和后部的蓋14;分別安裝在主體 12的兩側(cè)表面上用以加熱烹飪室11的對流加熱器16;產(chǎn)生微波并使產(chǎn)生的 微波振蕩到烹飪室11的磁電管17;以及產(chǎn)生蒸汽并將產(chǎn)生的蒸汽供給到烹飪室11的蒸汽發(fā)生器30。打開主體12的前部，從而可以將食品放入主體12或從主體12中取出， 并且通過連接在主體12的前部的門13打開和關(guān)閉烹飪室11。電子元件室形 成在主體12的頂部和蓋住主體的蓋14之間，組成加熱炊具的不同的元件可 安裝在電子元件室中。用于用戶操作的控制單元15設(shè)置在主體12的前部的 上部，并且用于將水供給到蒸汽發(fā)生器30的供水裝置20安裝在控制單元15 的附近。供水裝置20包括在其中存儲水的水箱21、和將水供給到蒸汽發(fā)生器30 的供水泵23。水箱21可附接地/可拆裝地安裝到設(shè)置在主體12的頂部的水 箱殼22，并且供水泵23通過供水管24和供水連接管25連接到水箱21和蒸汽 發(fā)生器30。鼓風(fēng)機19安裝在主體12的頂部上的供水裝置20的附近。鼓風(fēng)機 19發(fā)送空氣以冷卻安裝在主體12的頂部的不同的元件。分別安裝在主體12的兩側(cè)表面上的對流加熱器16和安裝在主體12頂 部的后部的磁電管17對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來講是已知的。對流加熱器16 和磁電管17將熱或微波供給到烹飪室11中以便烹飪放在烹飪室11中的食 品。對流加熱器16包括加熱器(未顯示)和循環(huán)風(fēng)扇(未顯示)。另外， 對流加熱器16使通過加熱器加熱的空氣在烹飪室11中循環(huán)。磁電管17接收 從高壓變壓器18中輸入的高壓并產(chǎn)生微波，從而將產(chǎn)生的微波通這連接至 烹飪室ll后部的波導(dǎo)(未顯示)振蕩到烹飪室ll。蒸汽發(fā)生器30連接至設(shè)置在主體12的頂部后部的支撐架80。蒸汽發(fā)生 器30連接到供水裝置20和排水裝置90 (圖2)以便于水的運動。圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例的具有水位傳感器的蒸汽發(fā)生器的結(jié)構(gòu) 的分解立體圖，以及圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有水位傳感器的 蒸汽發(fā)生器連接到加熱炊具的結(jié)構(gòu)視圖。在圖2和圖3中，蒸汽發(fā)生器30包括蒸汽容器40、連接至蒸汽容器40 底表面之下的蒸汽加熱器50、連接至蒸汽加熱器50—側(cè)處的排水引導(dǎo)件 60、和連接至蒸汽發(fā)生器30—側(cè)處的水位傳感器70。將從蒸汽容器40內(nèi)部產(chǎn)生的蒸汽排出的蒸汽排出部分41和每一個都 具有螺釘孔43的多個固定件42都設(shè)置在蒸汽容器40的一側(cè)。用于供水到蒸 汽容器40內(nèi)部的供水部分44設(shè)置在蒸汽容器40的另一側(cè)。蒸汽排出部分41 包括從蒸汽容器40突出的蒸汽排出端口41a。另外，蒸汽排出端口41a中的 每一個都連接到蒸汽供給管(未顯示)用以將從蒸汽室31產(chǎn)生的蒸汽排放 到烹飪室ll。供水部分44包括從蒸汽容器40的外側(cè)突出的供水端口44a。 另外，供水部分44通過供水連接管25連接至供水泵23。包圍蒸汽加熱器50 的加熱器蓋部分45被設(shè)置成在蒸汽容器的底部周圍向下延伸，并且安裝孔 40a設(shè)置在蒸汽容器40的頂部的一部分，水位傳感器70通過該安裝孔連接 至蒸汽容器40。蒸汽加熱器50包括緊密地粘附于蒸汽容器40的加熱板51;和加熱元 件52，該加熱元件52設(shè)置在加熱板51的底表面處并連接至終端部分53，通 過該終端部分53用于供電的電源線54連接到加熱元件52。用于防止蒸汽室 31和水位檢測室32中的水泄漏至外部的密封件49設(shè)置在加熱板51和蒸汽 容器40之間。如果加熱元件52接收輸入功率，則加熱元件52是產(chǎn)生熱的電 阻器。加熱元件52只設(shè)置在定位在蒸汽室31的底表面處的加熱板51的一部 分上。用于將水位檢測室32的的水通過其排出的排出孔55設(shè)置在定位在水 位檢測室32的底表面處的加熱板51的一側(cè)。排水引導(dǎo)件60連接至定位在水位檢測室32的底表面處的蒸汽加熱器 50的底表面。排水室61位于排水引導(dǎo)件60中。排水室61通過位于加熱板51 一側(cè)的排水孔55連接到水位檢測室32，該加熱板51定位在水位檢測室32 的底表面上。另外，排水室61連接至連接到外部的排水端口62，并且排水端口62連接至連接到支撐托架80的排水裝置90。排水裝置90包括連接到排水端口62的排水連接管91、控制排水操作 的排水閥92、和連接到排水閥92以排出移動通過排水連接管91的水的排水 管93。排水閥92固定至連接到支撐托架80的閥支撐件83。水位檢測室32 中的水通過排水孔55、排水室61和排水端口62排放到排水裝置90。用于防 止水泄漏的密封件63設(shè)置在排水引導(dǎo)件和加熱板51之間的排水室61周圍。 蒸汽容器40、蒸汽加熱器50和排水引導(dǎo)件60互相螺紋連接。構(gòu)成為如上所述的蒸汽發(fā)生器30螺紋連接到位于主體12的頂部的支 撐托架80，從而排水孔55傾斜以低于終端部分53而定位。分別相應(yīng)于多個 固定件42的多個固定孔82位于支撐托架80上。蒸汽發(fā)生器30通過使多個固 定螺釘S通過固定孔82分別插入到固定件42的螺釘孔43中而固定到支撐托 架80。此時，蒸汽排出端口41分別插入到設(shè)置在支撐托架80上的通孔81 中，并且排水端口62插入到排水連接管91中。在圖3中，分隔壁46設(shè)置在蒸汽容器40的內(nèi)部中。分隔壁46將蒸汽容 器40的內(nèi)部劃分為其中產(chǎn)生蒸汽的蒸汽室31和水位檢測室32，水位傳感器 70安裝在該水位檢測室32中并且供水端口 44a連接至供水連接管25 。水可 移動通過的流路47位于通過分隔壁46劃分的蒸汽室31和水位檢測室32之 間。通過供水端口44a供給到水位檢測室32中的水通過流路47移動到蒸汽 室31中。防護(hù)肋48防止通過供水端口44a供給的水快速噴向安裝在水位檢 測室32的內(nèi)部中的水位傳感器70。水位傳感器70是靜電電容型水位傳感器，該靜電電容型水位傳感器通 過與具有預(yù)定靜電電容的水作用而傳送信號。另外，水位傳感器70是開關(guān) 元件(switching element),該開關(guān)元件通過與蒸汽容器40內(nèi)部中的水相 接觸或接近而檢測水位變化。水位傳感器70包括主體71;附連至主體71以根據(jù)水位的變化檢測靜 電電容的一個電極桿72;和傳感器支撐部分73，該傳感器支撐部分73連接 到主體71并具有用于將水位傳感器70固定至插 入到傳感器支撐部分73中 的蒸汽容器40的多個固定螺釘。由于電極桿72具有感應(yīng)電極，電極桿72 直接或間接地檢測與水接觸并通過電線74將靜電電容的改變發(fā)送至隨后 的控制器。此時，電極桿72的接地是通過水自身的微小接地(minuteground)、或蒸汽容器40或蒸汽加熱器50的地電位(earth potential)而 被引起的。另外，通過輸出存在水的情況下的高位(第一)信號和沒有水 的情況下的低位(第二)信號，電極桿72不根據(jù)產(chǎn)生的靜電電容的微小變 化來檢測水的變化量。而是，電極桿72檢測水達(dá)到第一水位(在由于蒸汽 容器中的水被判定為低時而必須再次供水時的時間點的預(yù)定最小水位)。圖4是具有根據(jù)本發(fā)明的實施例的蒸汽發(fā)生器的加熱炊具的控制方塊 圖。具有根據(jù)本發(fā)明的蒸汽發(fā)生器的加熱炊具包括水位傳感器70、輸入單 元IOO、控制器110、驅(qū)動器120和顯示單元130。輸入單元100包括控制單元15，該控制單元15具有多個按鍵從而用 戶將適當(dāng)?shù)男畔?烹飪時間、烹飪菜單、烹飪開始/停止和其他相似的信息)輸入到控制器iio?？刂破?10是根據(jù)從輸入單元100輸入的烹飪信息控制加熱炊具的各 個裝置的微型計算機?？刂破?10根據(jù)從水位傳感器發(fā)送的高(第一)或 低(第二)傳感器輸出信號判定蒸汽容器40中的水是否短缺。此時，控制器110通過辨別水位傳感器70的信號輸出值來判定供水時 間。如果在水位傳感器70中檢測到低位的水，控制器110通過供水泵23的操作控制要執(zhí)行的供水。如果執(zhí)行了供水并且通過靜電電容的變化在水位 傳感器70檢測到第一水位(產(chǎn)生蒸汽所需要的預(yù)定最小水位)，則控制器 110從檢測到第一水位時的時間點計算供水泵23的操作時間，從而通過額外供水第一時間(用于供水使水達(dá)到預(yù)定最小水位的時間)使水增加到第 二水位(預(yù)定最大水位)。驅(qū)動器120根據(jù)控制器110的驅(qū)動信號驅(qū)動磁電管17、冷卻風(fēng)扇(未顯 示)、蒸汽加熱器50、供水泵23、循環(huán)風(fēng)扇(未顯示)、對流加熱器16等。 顯示單元130根據(jù)控制器110的顯示控制信號顯示烹飪時間、烹飪菜單、和 加熱炊具的操作狀態(tài)。以下，將說明如上述結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的水位傳感器、具有該水位傳感器的 蒸汽發(fā)生器和具有該蒸汽發(fā)生器的加熱炊具，以及該加熱炊具的控制方法 的過程和優(yōu)點。圖5是顯示根據(jù)具有根據(jù)本發(fā)明的實施例的蒸汽發(fā)生器的加熱炊具中 的蒸汽的產(chǎn)生而進(jìn)行的水位控制的操作的流程圖。如果用戶通過將食品放入到烹飪室11中并操作烹飪單元100而選擇期望的烹飪信息(利用蒸汽烹飪食品)，由用戶選擇的烹飪信息通過輸入單 元100輸入到控制器110中。因此，控制器110根據(jù)輸入的烹飪信息控制食品的烹飪?？刂破?10 判定食品烹飪是否開始(S200)。如果食品烹飪開始，控制器使供水泵23的操作初始化，從而水箱21中 的水通過供水泵44a流入到蒸汽發(fā)生器30的水位檢測室32中，并且流入到 水位檢測室32中的水通過流路47被供給到蒸汽室31中(S202)。此時，控制器110計算供水泵23的操作時間以判定預(yù)定的時間是否已 經(jīng)過去，從而適量的水被供給到蒸汽容器40中(S204)。如果預(yù)定的時間 已經(jīng)過去，控制器110停止供水泵23的操作(S206)。如果水被供給到蒸汽室31中，則控制器110將電力施加給蒸汽加熱器 50的加熱元件52從而加熱流入到蒸汽室31中的水。因此，在蒸汽室31中產(chǎn) 生的蒸汽，并且產(chǎn)生的蒸汽通過蒸汽排出端口41a中的每一個排出并通過 蒸汽供給管(未顯示)被供給到烹飪室ll中(S208)。此時，控制器110為產(chǎn)生過熱蒸汽的目的使對流加熱器的操作初始化， 從而在烹飪室11中的蒸汽過熱的同時烹飪放入烹飪室11中的食品(S210)。因此，如果在操作蒸汽加熱器50的同時由于蒸汽室31和水位檢測室32 中的水的蒸發(fā)而造成水位低，通過水位傳感器70檢測到低的水位，由此產(chǎn) 生高位(第一)或低位(第二)信號。在檢測水位傳感器70中的水位變化的方法中，由于水位傳感器70的電 極桿72具有感應(yīng)電極，因此通過電極桿72檢測根據(jù)水位變化的靜電電容。 該方法是靜電電容方法，其中，通過與具有預(yù)定靜電電容的水作用來傳送 信號。通常，靜電電容方法是基于物質(zhì)必然具有高于真空(或空氣)的介電 常數(shù)的事實。介電常數(shù)表示用于物質(zhì)的電介質(zhì)極化的屬性，其中物質(zhì)必然 具有保存電能的屬性。介電常數(shù)是通過使物質(zhì)絕緣而具有的一個電子常 數(shù)。如果該靜電電容方法被應(yīng)用于水位傳感器70,通過檢測與具有高介電 常數(shù)的水接觸而操作水位傳感器70。因此，水位傳感器70可獲得穩(wěn)定的信 號。在傳統(tǒng)的具有2個或多個電極桿的水位傳感器中，即使在電極桿間沒有水的情況下，由于連接在電極桿之問的水標(biāo)的產(chǎn)生而檢測到存在水的狀 態(tài)，所以出現(xiàn)故障。這是因為如果水與水垢形成接觸，會被諸如石灰的水 垢吸收。因此，因為由于水被水垢吸收水在電極桿之間形成接觸，所以被 水垢吸收的水被錯誤地檢測為水位的變化。然而，由于本發(fā)明的水位傳感器70具有一個電極桿72，盡管水招在電 極桿72上沉積并增加，然而除非水與電極桿72接觸，否則不會出現(xiàn)故障。 即，如果電極桿72從水中隔離，即使水垢中仍然有水分，但是不會出現(xiàn)故 障。通過該水位傳感器70的結(jié)構(gòu)檢測根據(jù)蒸汽室31和水位檢測室32中的 水位變化的靜電電容。因此，水存在的情況下輸出高位(第一)信號，并 且在沒有水的情況下輸出低位(第二)信號。傳感器輸出值通過電線74發(fā) 送至控制器IIO，前述傳感器輸出值不檢測水的變化量，而檢測水達(dá)到第 一水位(產(chǎn)生蒸汽所需要的預(yù)定最小水位)。因此，控制器110判定發(fā)送的傳感器輸出值是否是低(S212)。在傳感 器輸出值是低的情況下，即，在蒸汽容器40中剩下的水低于第一水位，控 制器判定蒸汽容器中的水位是低。然后，控制器110再操作供水泵23從而 供水到蒸汽容器40中，由此將水供應(yīng)到蒸汽室31和水位檢測室32中 (S214)。因此，如果由于在操作蒸汽加熱器50的同時水根據(jù)供水泵23的再操作 被供給到蒸汽室31和水位檢測室32中而使水位升高，水位傳感器70的電極 桿72根據(jù)水位的變化檢測靜電電容，以將高位(第一)或低位(第二)傳 感器輸出值發(fā)送到控制器110中。因此，控制器110再次判定發(fā)送的傳感器輸出值是否是低(S216)。在 傳感器的輸出值是低的情況下，控制器110判定蒸汽容器40中的水位是低 并返回操作S214。在持續(xù)地控制供水泵23操作的時候，控制器110使水被 持續(xù)地供給到蒸汽室31和水位檢測室32中，并檢測傳感器輸出值是否產(chǎn)生 變化。 ，同時，作為操作S216的結(jié)果，在傳感器輸出值不是低的情況下，需要 產(chǎn)生蒸汽的水被供給到蒸汽容器40中的第一水位。因此，控制器110計算 從檢測到第一水位時的時間點起的供水泵23操作時間，以便判定計算的時間是否超過預(yù)定第二時問(用于供水至使水位達(dá)到預(yù)定最大水位的預(yù)定時間)(S218)。在計算的時間沒有超出第二時間的情況下，控制器no通過額外供水第二時間使供水增加到第二水位(預(yù)定最大水位)。在計算的時間超出第二時間時，控制器110停止供水泵23的操作從而停止供水(S220)。因此，在通過蒸汽加熱器50的操作產(chǎn)生的蒸汽執(zhí)行食品烹飪的時候，蒸汽室31和水位檢測室32中的水的水位被具有電極桿72的水傳感器70穩(wěn)定地檢測而與水垢的產(chǎn)生無關(guān)。因此，產(chǎn)生蒸汽所需要的水在蒸汽室31和水位檢測室32中被維持在適當(dāng)?shù)乃弧４撕?，控制?10判定根據(jù)蒸汽的產(chǎn)生烹飪食品是否已經(jīng)完成(S222)。如果食品烹飪已經(jīng)完成，蒸汽加熱器50的電源被切斷，并且打開排水閥92，從而將蒸汽室31和水位檢測室32中的水排出到外部。然后，結(jié)束蒸汽加熱器50的操作。同時，除非食品烹飪沒有完成，否則蒸汽室31和蒸汽檢測室32中的水 的水位隨通過產(chǎn)生的蒸汽執(zhí)行食品烹飪而變化。因此，控制器110返回操 作S208并控制在水位傳感器70中穩(wěn)定檢測到的水位變化，以便總能在蒸汽 室31和水位檢測室32中保持產(chǎn)生蒸汽所需要的適當(dāng)水量。如上所述，在水位傳感器、具有該水位傳感器的蒸汽發(fā)生器、具有該 蒸汽發(fā)生器的加熱炊具及根據(jù)本發(fā)明的加熱炊具的控制方法中，具有以下 優(yōu)點具有一個電極桿的水位傳感器安裝在存儲需要產(chǎn)生蒸汽的水的蒸汽容器中，因此穩(wěn)定地檢測到水位的變化而與水垢的產(chǎn)生無關(guān)。盡管已經(jīng)為解說的目的說明了本發(fā)明的典型實施例，然而本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員將認(rèn)識到的是，在不背離如附屬權(quán)利要求所披露的本發(fā)明的范圍 和精神的情況下可以對此實施例進(jìn)行不同的修改、添加和替換。
權(quán)利要求
1.一種水位傳感器，包括傳感器支撐部分，所述傳感器支撐部分安裝在容器中，水被供給到所述容器中；以及檢測器，所述檢測器連接到所述傳感器支撐部分以根據(jù)水位的變化產(chǎn)生檢測信號，其中所述檢測器具有用以檢測容器的水位的一個電極桿。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水位傳感器，其中所述電極桿通過與水接觸檢測靜電電容的變化來檢測容器中水位的變化。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水位傳感器，其中根據(jù)利用容器或水的地電 位使所述電極桿接地而產(chǎn)生的靜電電容的變化，所述水位傳感器輸出第一 或第二值。
4. 一種蒸汽發(fā)生器，包括 蒸汽容器，在所述蒸汽容器中產(chǎn)生蒸汽； 供水裝置，所述供水裝置將水供給到所述蒸汽容器中； 蒸汽加熱器，所述蒸汽加熱器加熱所述蒸汽容器中的水；以及 水位傳感器，所述水位傳感器安裝在所述蒸汽容器中，用以檢測蒸汽容器中的水位的變化，其中，所述水位傳感器具有一個電極桿，所述一個電極桿根據(jù)水位的 變化檢測靜電電容的變化。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的蒸汽發(fā)生器，其中根據(jù)利用蒸汽容器、水或 蒸汽加熱器的地電位使所述電極桿接地而產(chǎn)生的靜電電容的變化，所述水 位傳感器輸出第一或第二值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的蒸汽發(fā)生器，其中防護(hù)肋設(shè)置在蒸汽容器的 內(nèi)部以便防止供給的水快速地噴向所述水位傳感器。
7. —種加熱炊具，包括-烹飪室，食品被放入所述烹飪室中；蒸汽容器，所述蒸汽容器產(chǎn)生蒸汽以將蒸汽供給到所述蒸汽室； 供水裝置，所述供水裝置將水供給到所述蒸汽容器中；蒸汽加熱器，所述蒸汽加熱器加熱所述蒸汽容器中的水； 水位傳感器，所述水位傳感器安裝在所述蒸汽容器中，用以檢測蒸汽容器中的水位的變化；以及控制器，所述控制器根據(jù)水位傳感器的傳感器輸出值來控制所述供水 裝置，其中所述水位傳感器具有一個電極桿，所述一個電極桿根據(jù)水位的變 化檢測靜電電容的變化。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的加熱炊具，其中根據(jù)利用蒸汽容器、水或蒸 汽加熱器的地電位使所述電極桿接地而產(chǎn)生的靜電電容的變化，所述水位 傳感器輸出第一或第二值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的加熱炊具，其中所述控制器通過根據(jù)水位傳 感器的傳感器輸出值判定蒸汽容器中的水的短缺而控制供水裝置的供水 操作。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的加熱炊具，其中，在通過供水裝置的供水 操作利用水位傳感器檢測水的情況下，控制器通過從檢測水的時間點起額 外地供水預(yù)定時間來控制供水量。
11. 一種加熱炊具的控制方法，所述方法包括步驟將產(chǎn)生蒸汽所需要的水供給到蒸汽容器中； 從供給到所述蒸汽容器中的水產(chǎn)生蒸汽，并將所述蒸汽供給到烹飪室中；利用具有一個電極桿的水位傳感器、根據(jù)蒸汽的產(chǎn)生的變化檢測所述 蒸汽容器的水位；以及根據(jù)所述水位傳感器的輸出值控制供水，從而使蒸汽容器的水位保持 在適當(dāng)?shù)乃弧?br> 12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的控制方法，其中在檢測蒸汽容器的水位的 步驟中，具有一個電極桿的所述水位傳感器根據(jù)水位的變化檢測靜電電容 的變化，由此輸出第一或第二輸出值。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制方法，其中在檢測蒸汽容器的水位的 步驟中，根據(jù)利用蒸汽容器或水的地電位使所述電極桿接地而產(chǎn)生的靜電 電容的變化輸出第一或第二值。
14. 一種加熱炊具，包括 具有烹飪室的主體；蓋，所述蓋覆蓋所述主體的頂部、兩側(cè)和后部；對流加熱器，所述對流加熱器分別安裝在所述主體的兩側(cè)表面上用以加熱所述烹飪室；磁電管，所述磁電管產(chǎn)生微波并使產(chǎn)生的微波振蕩至所述烹飪室； 蒸汽發(fā)生器，所述蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生蒸汽并將產(chǎn)生的蒸汽供給到所述烹飪室；以及水位傳感器，所述水位傳感器連接在所述蒸汽發(fā)生器的一側(cè)， 其中所述水位傳感器是靜電電容型水位傳感器，該靜電電容型水位傳 感器通過與具有預(yù)定靜電電容的水起作用來傳輸信號。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的加熱炊具，其中所述水位傳感器是開關(guān)元 件，所述開關(guān)元件通過接觸或靠近蒸汽容器內(nèi)部中的水來檢測水位的變 化。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的加熱炊具，其中所述水位傳感器包括 主體；附接至所述主體的一個電極桿，用以根據(jù)水位的變化檢測靜電電容；以及傳感器支撐部分，所述傳感器支撐部分連接到所述主體并具有多個固 定螺釘，所述多個固定螺釘用以將水位傳感器固定至插入到傳感器支撐部 分中的蒸汽容器。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的加熱炊具，其中所述電極桿在再次供給水 時的時間點檢測水達(dá)到預(yù)定最小水位，并且所述水位傳感器將傳感器輸出 信號輸出到控制器，所述控制器判定是否為蒸汽容器供給更多的水。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水位傳感器，具有該水位傳感器的蒸汽發(fā)生器，具有該蒸汽發(fā)生器的加熱炊具以及實現(xiàn)本發(fā)明的實施例的加熱炊具的控制方法。該水位傳感器穩(wěn)定地檢測水位變化而與水垢的產(chǎn)生無關(guān)。該加熱炊具包括烹飪室，食品被放入該烹飪室中；蒸汽容器，該蒸汽容器產(chǎn)生蒸汽以將蒸汽供給到蒸汽室；供水裝置，該供水裝置將水供給到蒸汽容器中；蒸汽加熱器，該蒸汽加熱器加熱在蒸汽容器中的水；水位傳感器，該水位傳感器安裝在蒸汽容器中，用以檢測蒸汽容器中的水位的變化；以及控制器，該控制器根據(jù)水位傳感器的傳感器輸出值控制供水，其中該水位傳感器具有根據(jù)水位的變化檢測靜電電容的變化的一個電極桿。
文檔編號G01F23/22GK101221063SQ200710162429
公開日2008年7月16日 申請日期2007年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月8日
發(fā)明者全起淑, 孫鐘哲, 金向基 申請人:三星電子株式會社