三洋压力电饭煲控制规则、结构分析报告

三洋、东芝压力IH控制规则、结构分析总结报告

时间…2004年11月---2004年月

人员…研发中心----竞品及基础研究项目组

背景…

随着人们生活水平的不断提高，对电饭煲烹饪过程中的节能、节时、口感、高营养提出了更高要求，而微压力电脑电饭煲的发展解决了这方面的难题，并已渐渐进入中国消费者家庭。目前国内生产压力电饭煲厂家仅有苏泊尔，其结构与传统压力锅相同，产品存在着大、笨、重等问题，功能设置与普通电饭煲相似，有煮饭、快煮、炖煮、煮粥、蒸蛋糕、保温等功能，部分型号产品还有电话远程控制功能。

前期，竞品及基础研究组对微压力电脑电饭煲结构、控制规则进行了研究分析，已掌握其结构特点及控制方法，与其他产品相比，压力电饭煲因其安全性的重要意义有其特殊性，因此对压力电饭煲的防堵安全性、结构强度设计要求、压力投入、维持、卸压等方面要求较高，竞品及基础研究项目组对同种结构的东芝RC-BC10KX（电磁线圈加热04年）、三洋ECJ-FK10（电磁线圈加热04年）、三洋ECJ10（电磁线圈加热03年）、象印NP-AA10（电磁线圈加热03年）四款压力电饭煲产品开展了结构特点及控制软件的研究工作

结论

经过近半个月的结构分析及实际煮饭、快煮、煮粥等功能测试，对03年、04年东芝、三洋、象印三款IH压力电饭煲功能进行控制软件分析与推测，再经过推测的验证测试，已基本掌握此三款压力电饭煲结构特点及煮饭、快煮、煮粥两种功能的控制方法，此次的研究工作，不仅对本公司微压力电饭煲产品开发提供了较充足的结构技术支持，还为电脑控制型压力电饭煲产品提供了可借鉴的软件控制宝贵经验。

广东美的生活电器制造有限公司

研发中心竞品及基础研究组

此份报告分四部分：

第一部分：压力IH电饭煲初步认识

第二部分：压力IH电饭煲结构分析

第三部分：压力IH电饭煲加热方式研究

一、压力IH电饭煲初步认识

经过近半个月的压力电饭煲产品研究，对此类产品有了初步的认识，希望对相关人员的工作有所帮助。

☆压力电饭煲市场情况

目前，国内生产压力电饭煲的厂家仅有苏泊尔，其结构与传统压力锅相同，功能设置与电饭煲相似，有煮饭、快煮、炖煮、煮粥、蒸蛋糕、保温等功能，部分型号产品还有电话远程控制功能（如下图）；

通过日本压力电饭煲专利查询了解到，三洋、象印两品牌依靠技术壁垒，基本垄断日本的压力电饭煲市场，其结构与电饭煲结构相似，功能设置与电饭煲相同，具有独特的压力控制、安全自锁等装置（以下压力电饭煲说明以日本产品为例）。

☆压力电饭煲的压力

传统压力锅的压力基本可达到1.5～2.0个大气压，其压力产生的内锅等部件的位移量，常常通过行程开关部件来控制压力产生回路，而压力电饭煲则不同，它通过增加各部件的强度，及连接结构，将产生的压力完全吸收，此种结构是不能实现高压力的，一般在1.3个大气压以下。

☆压力电饭煲的功能

国内销售的压力锅具有煲骨头、炖牛筋等功能，时间短、效果好，但蒸汽口容易堵塞，这是压力锅产品的第一大难题，由于此原因，多重（一般有6～7斤重）防堵塞结构成为各压力锅品牌的一大卖点，为防止压力电饭煲在煲汤或炖煮功能下堵塞导致危险，以及压力电饭煲的实际上盖结构空间（有上盖加热、上盖传感等部件，不宜设置过多的防堵塞装置），建议不设置煲汤或炖煮功能，在煮粥功能模式下，也不适合施加压力。

☆压力电饭煲的结构

在普通电饭煲的基础上赋予压力功能，必须考虑各部件强度增强，并增加压力产生与控制、密封腔体卸压、压力自锁、超压保护等装置：

1、各部件强度增强

在压力产生时，内锅和内盖等部件须承受30～50Kg的作用力，内锅与内盖强度必须增强，并附加上盖扣合部件，以实现扣合部分也能够承受此作用力。

2、压力产生、控制装置

压力即是气压压力，在煮饭过程中，米水必须沸腾，产生蒸汽，并在密封腔体内，压力才会产生，由控制装置将此压力控制在正常工作范围内，一般控制通过压力传感器、形状记忆合金结构、弹簧压力组结构、压力球结构或压力阀结构来实现（如下图）。

调压球结构弹簧压力组结构

3、密封腔体卸压装置

在产品工作结束后，必须将内部高压气体放出，以达到普通气压进行食用，

卸压可通过降温方式实现，但时间较长，不适合于电饭煲产品，一般通过手动或电子机械部件强制打开蒸汽口进行卸压。

4、压力自锁与部件到位

为保证产品使用过程的安全性，须增加压力装置装配到位及上盖结构自锁

等部件；压力装置一般设置在高强度的防溢盖板上，如果盖板未装配到位，压力不能正常产生，甚至损坏其它结构部件；压力自锁装置是为防止在内部高压下打开上盖，根据产生的原动力分为两大类：一类是通过内部压力自身实现的，有气压阀、开启按钮位移失效、移动阻止垫块等，另一类是由电子机械等外部部件作用力产生，有上盖开启阻止垫块等。

5、超压保护装置

在压力控制装置损坏失效时，内部压力持续上升，为防止

“爆锅”的发生，

须设置超压保护，即在密封腔体结构中，设置一弱点部分，在超压时，内部气压从此部分排除，有弹簧压力组、橡胶塞等结构形式（如下图）。

☆ 工作过程中的压力变化

下面以煮饭过程进行说明压力变化的过程

注：如果在煮饭结束时不进行强制卸压，密封腔体内的气体由于温度的降低，时间较长时，会造成负压（内部压力低于1.0大气压）。

☆不同压力对应米饭效果

较硬的米种（如玄

米、粗米）也松软

☆煮饭速度的影响

在压力条件下，米的β淀粉转化为α淀粉的速度加快，煮饭的沸腾与焖饭时间相应缩短（约5～8分钟），其它阶段时间相同，如需明显提高煮饭速度，还需缩短预加热、吸水、大功率加热阶段时间，可通过提高加热功率实现，电磁感应加热方式效果最佳。

☆工作过程中的控制调整

工作过程中的压力变化表明，压力电饭煲在沸腾、焖饭等阶段与普通电饭煲不同，在高压条件下，米饭有水与无水控制方式不同，须增加米饭焦化阶段，据三洋专利说明，煮饭的限温温度是T沸腾温度＋7.5℃，具体调整还需测试验证。

以上是对压力电饭煲产品的初步认识，如有不明之处或建议，请反馈给我们；具体结构分析及电控方案调整等研究正在进行，我们会及时将研究进程与结论提交给各相关人员。