專利名稱：帶有擴大燃燒室的烤架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及烤架，尤其涉及一種帶有擴大的燃燒室，改進的燃燒器(burner)和改進的放熱元件(radiant element)的烤架。
背景技術(shù)：
近年來，烤架，包括木炭烤架和煤氣烤架，使用已變得很容易，并在燒烤各種食物方面更有效率。盡管煤氣烤架有許多優(yōu)點，但也存在許多缺點，如能著手解決，就可以改善對燒烤的總體感受和烤架的性能。
現(xiàn)有的烤架通常利用位于燒烤面(cooking surface)下各個不同部位的燃燒器件(burner elements)。燃燒器件和燒烤面通常相當(dāng)接近，局限在相對較為窄小的燃燒室內(nèi)，即，烤架底部的鑄件(casting)或外殼(housing)內(nèi)。典型的燃燒器件是一系列的管子，沿著管子設(shè)有一些不連續(xù)的開孔。由于燃料只發(fā)生在那些具有開孔的不連續(xù)的位置，所以在燒烤面下產(chǎn)生了熱區(qū)域和冷區(qū)域。熱區(qū)域產(chǎn)生于每個單獨火焰的正上方，冷區(qū)域產(chǎn)生于周邊區(qū)域或開孔較少的區(qū)域。
有些煤氣烤架的燃燒器件上放置了金屬燃燒器罩或其它放熱材料。放熱材料的表面被下面的燃燒器件加熱，使得其表面輻射出熱量，從而稍微減少了冷、熱區(qū)域的數(shù)量和面積。但是，燒烤面下的熱量分布模式不是最理想的，熱量分布模式的變化在很大程度上取決于烤架和燃燒器的大小，放熱材料的類型、數(shù)量、分布位置，空氣流動的方式，以及各種其它因素。因此，需要在烤架中采用這些因素的最佳組合方式以獲得更為均勻的熱量分布。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個烤架包括一個燃燒室，一個位于所述燃燒室內(nèi)的燒烤面，至少一個位于所述燃燒室內(nèi)燒烤面下的燃燒器件，及至少一個位于所述燃燒器件和燒烤面之間的燃燒器遮板(burner shield)。所述燃燒室垂直深度為A，燒烤面和所述縱向遮板之間的垂直距離為B，燃燒器遮板和燃燒器件之間的垂直距離為C。B的值在0.6C到1.67C之間，A/(B+C)的比值在0.40和0.60之間。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過分析以下附圖和詳細的說明，除掉或替代以上陳述的那些特征和優(yōu)點，其它特征和/或優(yōu)點將會或可以變得明顯。所有這些附加特征和/或優(yōu)點據(jù)此應(yīng)包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。


圖1是一個具體實施例烤架的分解圖，該烤架帶有擴大的燃燒室和改進的燃燒器遮板；圖2是圖1所示烤架的側(cè)視圖；圖3是圖1所示烤架的一部分的側(cè)視圖；圖4是改進的燃燒器遮板和燃燒器件俯視的剖面圖(cutaway view)；圖5是另一實施例改進的燃燒器遮板及其安裝元件的側(cè)視圖；圖6是另一實施例改進的燃燒器件的俯視圖。
具體實施例方式
圖1是一個具體實施例的烤架的分解圖，該烤架帶有擴大的燃燒室，改進的燃燒器和燃燒器遮板?？炯?00包括至少一個燃燒器件110，燃燒室112，及燒烤爐篦(cooking grate)114。與現(xiàn)有的技術(shù)設(shè)計比較，燃燒室112相對深，燃燒室112頂部的前-后向深度用尺寸A所示。在一個優(yōu)選實施例中，深度A在10英寸和16英寸之間。當(dāng)與烤架的其它尺寸組合在一起時，發(fā)現(xiàn)這個深度使熱量分布最優(yōu)化，這點將結(jié)合圖2進行更詳細地討論。
在一些具有多個燃燒器件110的實施例中，單個的燃燒器件110彼此分離，可以獨立操作，在燃燒室112的不同部分中產(chǎn)生熱量。燃燒器件110也可以同時一起使用以提供遍及整個燃燒室112的充分均勻(uniform)的熱量。燃燒器件110的燃料由多支管(manifold)116提供，多支管的另一端與燃料箱118連接。文氏管120將燃料從多支管116中輸送到各個單獨的燃燒器件110。通過文氏管120的燃料流由一個閥門(未顯示)控制。
燃料分布到燃燒器件110的內(nèi)部，并擴散到燃燒器件110上形成的多個孔口(orifices)(見圖3)。一旦由標(biāo)準(zhǔn)的點火源點燃，燃料就通過孔口輸送到燃燒室中。
在每個燃燒器件110的上方，都通過支撐機構(gòu)固定有一個燃燒器遮板122。在一個實施例中，支撐機構(gòu)包含一對凸緣124A和124B，它們從燃燒室112的前后側(cè)壁126伸出，并與每個燃燒器遮板122的末端127接合。在一些實施例中，遮板122包括通風(fēng)孔(vents)128，通過設(shè)置通風(fēng)孔的位置，使熱量沿著遮板122的長度方向均勻分布。
在一個實施例中，烤架100有一個附加的外部燃燒器件130，位于燃燒室112的外部。多支管116延伸至外部燃燒器件130，這樣，為其它燃燒器件110提供燃料的多支管116也可用于為外部燃燒器件130提供燃料?，F(xiàn)有技術(shù)具備該特征的烤架需要一個單獨的軟管為燃燒器件130提供燃料，因此當(dāng)前結(jié)構(gòu)在技術(shù)上表現(xiàn)出實質(zhì)性的進步。
圖2是圖1所示烤架的側(cè)視圖。該圖示出了燃燒器件110，燃燒器遮板122和燒烤爐篦114相對垂直的布置。燒烤爐篦114和燃燒器遮板122之間的距離定義為尺寸B，燃燒器遮板122和燃燒器件110之間的距離定義為尺寸C。由圖1可以看出，燃燒室112頂部的深度為A。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)尺寸A，B，C滿足以下關(guān)系時，改進了熱量分布A/(B+C)＝0.40～0.60，以及B＝0.6×C～1.67×C。
上述這些尺寸之間的關(guān)系有利于燒烤時加強空氣對流，與傳統(tǒng)的烤架相比導(dǎo)致了更高的燒烤效率。在一個優(yōu)選實施例中，A值在10英寸和16英寸之間。
圖3是圖1所示烤架的一部分的側(cè)視圖。該圖示出了燃燒器遮板122相對于燃燒器件110的位置。該具體實施例的燃燒器遮板122包括兩個相互鄰近的斜面301和302，該兩個斜面相交于中脊303。斜面301和302從中脊303向下延伸，形成一個具有邊緣304和305的倒V形。
燃燒器件110位于燃燒器遮板122之下。在此位置，通過燃燒從孔口306中流出的燃料加熱斜面301和302，產(chǎn)生熱輻射。在這個具體實施例中，孔口306位于燃燒器遮板122的上表面上。從技術(shù)上可知，從燃燒器遮板122產(chǎn)生的輻射熱量比只使用燃燒器件110產(chǎn)生的熱量允許更高效率的燒烤。而在現(xiàn)有技術(shù)解決方案中，燃燒器件110和燃燒器遮板122的尺寸和相互位置導(dǎo)致熱量沿著燃燒器遮板122的分布不均勻。
在烤架100中，燃燒器遮板122和燃燒器件110的尺寸設(shè)計為使斜面301和302充分延伸超過燃燒器件110的邊緣307和308。這樣，與燃燒器遮板122的邊緣304和305相交的兩個虛擬垂直平面309，310就位于燃燒器件110的外部，并且和燃燒器件110有相當(dāng)大的距離。在此具體實施例中，與中脊303相交的虛擬垂直平面311也和燃燒器件110的中部相交。
圖4示出了一個實施例燃燒器件110俯視的剖面圖以及其相對于燃燒器遮板122的位置。在此實施例中，孔口306布置成縱向的兩行401和402。燃燒器件110可看作具有4個大小相等的部分，以四分之一線403，中線404和四分之三線405作為劃分標(biāo)志。行401位于四分之一線403和中線404之間，行402位于中線404和四分之三線405之間。這樣，當(dāng)燃燒器件110的中心406放置于燃燒器遮板122的下方，并在垂直方向與中脊303對準(zhǔn)時，每個孔口306都正好處于燃燒器遮板122的邊緣307和308之內(nèi)。
圖5是燃燒器遮板122的另一個實施例的側(cè)視圖。該實施例的燃燒器遮板122包括由一個充分平坦的部分503連接在一起的兩個斜面501和502。斜面501和502自平坦部分503向下延伸至邊緣504和505。該實施例的燃燒器遮板122通過一組從燃燒室112前壁突出的壁架和另一組從燃燒室112后壁突出的壁架安裝在燃燒室112上。該圖只示出了前面的一組壁架，后面的一組與其類似。較低的壁架506與平坦部分503底面507的一端接觸以支撐燃燒器件上方的燃燒器遮板。較高的壁架508與平坦部分503上表面509的同一端接觸以限制燃燒器遮板向上運動。
圖6是燃燒器件110另一個實施例的俯視圖，該燃燒器件可以和在此描述的任一具體實施例的燃燒器遮板122一起使用。在此實施例中，孔口601位于燃燒器遮板122的上表面，設(shè)置在燃燒器遮板122的邊緣602和603或附近。在此實施例中，燃燒器遮板122和燃燒器件110的尺寸設(shè)計為使燃燒器遮板122的邊緣602和603充分延伸超過燃燒器件110的邊緣604和605。
前面的描述已經(jīng)體現(xiàn)了附圖和說明書的目的。但并不是無遺漏的或者用于將本發(fā)明限制為公開的精確形式。根據(jù)上述教授做出明顯的修改和變化是可能的。但是，對討論過的實施例的選擇和描述闡明了本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用，從而使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠以各種實施例應(yīng)用本發(fā)明和做出符合預(yù)期的特殊應(yīng)用的各種修改。當(dāng)根據(jù)公平和合法授權(quán)的附加權(quán)利要求的寬度解釋本發(fā)明的保護范圍時，所有這些修改和變化均在由附加權(quán)利要求決定的本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一個烤架，包括一個燃燒室，其前-后深度為A；一個燒烤面，位于所述燃燒室內(nèi)部；至少一個燃燒器件，位于所述燃燒室內(nèi)部，所述燒烤面下面；以及一個為所述燃燒器提供燃料的燃料源；至少一個燃燒器遮板，位于所述燃燒器件和燒烤面之間，所述燒烤面和燃燒器遮板之間的垂直距離定義為尺寸B，所述燃燒器遮板和燃燒器件之間的垂直距離定義為尺寸C，其中，B值在0.6C和1.67C之間，比值A(chǔ)/(B+C)在0.40和0.60之間。
2.如權(quán)利要求1所述的烤架，所述燃燒器遮板包括一個第一斜面；一個第二斜面；以及一個連接所述第一和第二斜面的充分平坦部分，該充分平坦部分有一個上表面和一個底面。所述第一斜面從所述平坦表面向下延伸形成一個第一邊緣，所述第二斜面從所述平坦表面向下延伸形成一個第二邊緣。
3.如權(quán)利要求1所述的烤架，所述燃燒器遮板包括一個第一斜面；以及一個第二斜面；所述第一和第二斜面彼此相鄰形成一個中脊，所述第一斜面從該中脊向下延伸形成一個第一邊緣，所述第二斜面從所述中脊向下延伸形成一個第二邊緣。
4.如權(quán)利要求3所述的烤架，其中所述燃燒器遮板位于所述燃燒器件的上方，使得與所述中脊相交的中央垂直平面也和所述燃燒器相交。
5.如權(quán)利要求3所述的烤架，所述燃燒器件包括多個孔口，其中所述燃燒器遮板位于燃燒器件上方，使得與所述第一斜面的第一邊緣相交的垂直平面處于所述的多個孔口之外并有相當(dāng)大的距離。
6.如權(quán)利要求1所述的烤架，所述燃燒器件包括多個孔口，沿著所述燃燒器件上表面的周邊排列。
7.如權(quán)利要求1所述的烤架，所述燃燒器件包括第一行孔口，分布在一縱向中心線的一側(cè)，該中心線將燃燒器件分為第一半和第二半；及第二行孔口，分布在所述縱向中心線的另一側(cè)，所述第一行孔口布置在所述第一半內(nèi)，使得該第一行孔口位于所述縱向中心線和一條縱向的四分之一線之間，該四分之一線將所述第一半劃分為第一個四分之一和第二個四分之一，所述第二行孔口布置在所述第二半內(nèi)，使得該第二行孔口位于所述縱向中心線和一條縱向的四分之三線之間，該四分之三線將所述第二半劃分為第三個四分之一和第四個四分之一。
8.如權(quán)利要求7所述的烤架，其中所述第一行孔口被排列成與所述縱向中心線平行。
9.如權(quán)利要求7所述的烤架，其中所述第一行孔口分布在所述燃燒器件的上表面上。
10.如權(quán)利要求7所述的烤架，所述燃燒器遮板包括一個第一斜面；和一個第二斜面，所述第一和第二斜面彼此相鄰形成一個中脊，所述第一斜面從該中脊向下延伸形成一個第一邊緣，所述第二斜面從該中脊向下延伸形成第二邊緣。
11.如權(quán)利要求10所述的烤架，其中所述燃燒器遮板位于所述燃燒器件之上，使得與所述第一斜面的第一邊緣相交的垂直平面處于第一行孔口之外并有相當(dāng)大的距離。
12.如權(quán)利要求11所述的烤架，其中所述燃燒器件位于所述燃燒器遮板的下面，使得與所述第一行孔口相交的第一垂直平面也和所述燃燒器遮板相交。
13.如權(quán)利要求12所述的烤架，其中所述燃燒器件進一步地被排列，使得和所述第二行孔口相交的第二垂直平面也和所述燃燒器遮板相交。
14.如權(quán)利要求1所述的烤架，進一步包括一個多支管，該多支管安裝在所述燃燒室內(nèi)部，被配置為從燃料源輸送燃料至所述燃燒器件。
15.如權(quán)利要求14所述的烤架，進一步包括一個位于所述燃燒室外的外部燃燒器件，其中該外部燃燒器件的燃料由所述多支管輸送。
16.一個烤架，包括一個燃燒室；一個燒烤面，位于燃燒室內(nèi)部；一個第一燃燒器件，位于燃燒室之外；一個燃料源，用于為所述燃燒器提供燃料；一個多支管，安裝于燃燒室內(nèi)，被配置為從所述燃料源輸送燃料至所述第一燃燒器件。
17.如權(quán)利要求16所述的烤架，進一步包括一個支撐所述第一燃燒器件的側(cè)架。
18.如權(quán)利要求17所述的烤架，進一步包括一個放置在所述側(cè)架上的控制裝置，該控制裝置被配置以控制輸送至所述第一燃燒器件的燃料量。
19.如權(quán)利要求16所述的烤架，進一步包括一個位于所述燃燒室內(nèi)的第二燃燒器件。
20.如權(quán)利要求19所述的烤架，其中所述的多支管被進一步配置為將燃料從所述燃料源輸送至所述第二燃燒器件。
全文摘要
公開了一種烤架，包括一個燃燒室，一個位于所述燃燒室內(nèi)的燒烤面，至少一個位于所述燃燒室內(nèi)在所述燒烤面下的燃燒器件，至少一個位于所述燃燒器件和燒烤面之間的燃燒器遮板。燃燒室的垂直深度為A，所述燒烤面和縱向遮板之間的垂直距離為B，所述燃燒器遮板和燃燒器件之間的垂直距離為C。B的值在0.6C和1.67C之間，比值A(chǔ)/(B+C)在0.40和0.60之間。
文檔編號F24B3/00GK1618297SQ20041008035
公開日2005年5月25日 申請日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月7日
發(fā)明者本杰明·M·威廉姆斯, 亞歷克斯·T·蓋弗德 申請人:W·C·布萊德利公司