BR102018076999A2

BR102018076999A2 - forno

Info

Publication number: BR102018076999A2
Application number: BR102018076999A
Authority: BR
Inventors: Tseng Hsi-Ming; Liao Li-Chih
Original assignee: Nat Chung Shan Inst Science & Tech; Ten Wing Scient Co Ltd
Priority date: 2017-12-27
Filing date: 2018-12-21
Publication date: 2019-08-27
Also published as: TWI645785B; CN109965719A; EP3504971A1; US10788266B2; US20190195560A1; TW201927155A; CN109965719B

Abstract

um forno incluindo um fogão e uma fonte de calor é revelado. o fogão inclui uma câmara, uma estrutura de orientação de ar, um tubo de exaustão e um membro de armazenamento de calor. a câmara inclui uma cavidade, uma entrada e uma saída de ar. a saída de ar está situada entre uma parte superior da seção frontal da cavidade e da entrada. a estrutura de orientação de ar se comunica com a saída de ar e inclui uma placa de orientação. o tubo de exaustão está disposto acima da placa de orientação, e um canal de exaustão é formado pela placa de orientação da estrutura de orientação de ar e o tubo de exaustão. o membro de armazenamento de calor cobre um exterior da cavidade que é correspondente a parte superior da seção frontal da cavidade e entra em contato com a estrutura de orientação de ar. a fonte de calor está disposta no fogão e é adaptada para aquecer a cavidade.

Description

“FORNO”

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

CAMPO TÉCNICO [0001] A presente invenção refere-se a um aparelho de aquecimento e, mais particularmente, a um forno.

DESCRIÇÃO DA TÉCNICA RELACIONADA [0002] Os fornos convencionais são adaptados para cozinhar alimentos, como assar pizza, assar frango, cozinhar legumes, etc. O fogão de fornos convencionais é geralmente construído empilhando material de pedra, e uma entrada é formada na parte frontal do fogão para se comunicar com um interior da cavidade. Durante o uso do fogão, as madeiras são colocadas na cavidade através da entrada e, em seguida, são inflamadas para aquecer a cavidade. Quando a cavidade é aquecida a uma temperatura adequada para assar alimentos, os ingredientes alimentares são colocados na cavidade a partir da entrada, de modo a cozinhar os alimentos.

[0003] O fogão de fornos convencionais inclui ainda um tubo de exaustão adaptado para retirar o ar residual do fogão. No entanto, o tubo de exaustão apenas libera o ar através do efeito de chaminé e apenas proporciona um efeito de exaustão limitado que não pode efetivamente melhorar a circulação do fluxo de ar quente no interior do fogão, reduzindo assim a eficiência de aquecimento dos fornos.

[0004] Portanto, uma melhoria no design dos fornos convencionais é necessária, de modo a superar as desvantagens acima mencionadas.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [0005] Tendo em conta o exposto acima, um objetivo da presente invenção é fornecer um forno que libera ar eficientemente.

[0006] A presente invenção fornece um forno que inclui um fogão e uma fonte de calor. Em que, o fogão inclui uma câmara, uma estrutura de orientação de ar, um tubo de exaustão e um membro de armazenamento de calor. A câmara inclui uma cavidade, uma entrada e uma saída de ar. A cavidade inclui uma seção frontal e uma seção traseira, em que a seção frontal se comunica com a entrada, e a seção traseira está distante da entrada. A saída de ar está situada entre uma parte superior da parte

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2/27 dianteira da cavidade e da entrada. A estrutura de orientação de ar está disposta na parte superior da seção frontal da cavidade, e a estrutura de orientação de ar se comunica com a saída de ar. A estrutura de orientação de ar inclui uma placa de orientação, em que o tubo de exaustão está disposto acima da placa de orientação, e um canal de exaustão é formado pela placa de orientação da estrutura de orientação de ar e o tubo de exaustão. O membro de armazenamento de calor cobre um exterior da cavidade que é correspondente a parte superior da parte dianteira da cavidade e entra em contato com a estrutura de orientação de ar. A fonte de calor está disposta no fogão e é adaptada para aquecer a cavidade.

[0007] A vantagem da presente invenção é que ao transferir parte do calor do membro de armazenamento de calor para o interior da estrutura de orientação de ar, o canal de exaustão pode ser aquecido para formar a subida de vapores que gera uma força de tração para cima para aumentar a taxa de exaustão do fluxo de ar quente, em que a eficácia da exaustão pode ser melhorada e o resultado da circulação do fluxo de ar quente no interior da cavidade pode ser melhorado.

BREVE DESCRIÇÃO DAS DIVERSAS VISTAS DOS DESENHOS [0008] A presente invenção será melhor entendida referindo-se à seguinte descrição detalhada de alguns modos de execução ilustrativos em conjunção com os desenhos anexos.

[0009] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um forno de um primeiro modo de execução de acordo com a presente invenção.

[0010] A Figura 2 é uma vista explodida do forno do primeiro modo de execução.

[0011] A Figura 3 é uma vista em perspectiva da porta do primeiro modo de execução.

[0012] A Figura 4 é uma vista em perspectiva da cavidade do primeiro modo de execução.

[0013] A Figura 5 é uma vista em corte transversal do forno do primeiro modo de execução.

[0014] A Figura 6 é uma vista esquemática da estrutura de isolamento térmico do primeiro modo de execução.

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3/27 [0015] A Figura 7 é uma vista parcial em corte transversal do forno do primeiro modo de execução.

[0016] A Figura 8 é uma vista em perspectiva do dispositivo de combustão do primeiro modo de execução.

[0017] A Figura 9 é uma vista explodida do dispositivo de combustão do primeiro modo de execução.

[0018] A Figura 10 é uma vista esquemática mostrando o interior da cavidade do forno, como ilustrado na Figura 1, sendo aquecido.

[0019] A Figura 11 é uma vista em perspectiva de um dispositivo de combustão de um segundo modo de execução de acordo com a presente invenção.

[0020] A Figura 12 é uma vista em perspectiva parcial do dispositivo de combustão do segundo modo de execução.

[0021] A Figura 13 é uma vista em perspectiva de um forno de um terceiro modo de execução de acordo com a presente invenção, em que uma estrutura de isolamento térmico e uma estrutura condutora de calor são omitidas.

[0022] A Figura 14 é uma vista em corte transversal do forno do terceiro modo de execução.

[0023] A Figura 15 é uma vista esquemática de um forno de um quarto modo de execução.

[0024] A Figura 16 é uma vista esquemática de um forno de um quinto modo de execução de acordo com a presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0025] Os seguintes modos de execução ilustrativos e desenhos são fornecidos para ilustrar a revelação da presente invenção, estas e outras vantagens e efeitos podem ser claramente entendidos por pessoas habilidosas na técnica após a leitura da revelação desta descrição.

[0026] Como ilustrado nas Figuras 1 a 10, um forno 100 de um primeiro modo de execução de acordo com a presente invenção inclui um fogão 10, um invólucro 36, uma porta 38, e uma fonte de calor que é um dispositivo de combustão 40 por exemplo.

[0027] O fogão 10 inclui uma cavidade 12 e uma entrada 14. Em que, a cavidade

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4/27 inclui uma seção frontal 122 e uma seção traseira 124. A seção frontal 122 se comunica com a entrada 14, e uma superfície de parede superior na seção frontal 122 se inclina em direção a entrada 14 para baixo. A seção traseira 124 está distante da entrada 14. Uma superfície de parede interior 124a está localizada na seção traseira 124 e está de frente à entrada 14. Uma superfície de parede superior na seção traseira 124 se inclina para cima numa direção distante da superfície da parede interior 124a. A cavidade 12 inclui ainda uma seção intermediária 126 que está localizada entre a seção frontal 122 e a seção traseira 124. Uma superfície de parede superior na seção intermediária 126 é superior às da seção frontal 122 e da seção posterior 124, em que uma distância máxima L entre a superfície da parede superior e uma parte inferior da seção intermediária 126 ao longo de uma direção a partir da seção frontal 122 até a seção traseira 124 permanece a mesma (como mostrado na Figura 5). Isto é, a distância máxima L entre a superfície da parede superior e a parte inferior da seção intermediária 126 permanece como um constante na seção intermediária. A superfície de parede superior na seção traseira 124 se inclina para baixo a partir da seção intermediária em direção a uma direção distante da entrada 14.

[0028] No atual modo de execução, o fogão 10 inclui uma câmara 16, uma estrutura de orientação de ar 18, um membro de armazenamento de calor 22, um membro de isolamento térmico 24 e uma base 28. Em que a câmara 16 possui substancialmente um formato de arco e é feita de metal tal como aço inoxidável. Uma extremidade frontal da câmara 16 está aberta, e a entrada 14 é formada na extremidade frontal da câmara 16. Uma extremidade traseira da câmara 16 é fechada e inclui a superfície da parede interna 124a. A cavidade 12 está dentro da câmara 16. A câmara 16 está disposta na base 28, em que a câmara 16 inclui um corpo principal 162, uma primeira placa inclinada 164 e uma segunda placa inclinada 166. Uma parte intermediária 162a é formada numa parte superior do corpo principal 162, em que a primeira placa inclinada 164 e a segunda placa inclinada 166 estão unidas a uma extremidade frontal e a uma extremidade traseira da parte intermediária 162a, respectivamente. A primeira placa inclinada 164 corresponde à seção frontal 122 da cavidade 12, a parte intermediária 162a corresponde à seção intermediária 126 da cavidade 12 e a segunda placa

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5/27 inclinada 166 corresponde à seção traseira 124 da cavidade 12. Uma superfície interna da primeira superfície inclinada 164 constitui a superfície de parede superior da seção frontal 122, enquanto uma superfície interna da segunda placa inclinada 166 constitui a superfície da parede superior da seção traseira 124.

[0029] Uma saída de ar 164a é formada na primeira placa inclinada 164 da câmara 16, em que a saída de ar 164a se comunica com a entrada 14 e está disposta entre a parte superior da seção frontal 122 da cavidade e a entrada 14. A estrutura de orientação de ar 18 está disposta na câmara e localizada na parte superior da seção frontal 122 da cavidade 12, em que a estrutura de orientação de ar 18 se comunica com a saída de ar 164a. No presente modo de execução, a estrutura de orientação de ar 18 inclui uma placa de orientação 182 e uma placa de tampa 184. A placa de orientação 182 é unida à primeira placa inclinada 164, em que um ângulo entre a placa de orientação 182 e a primeira placa inclinada 164 é menor que 90 graus. A placa de tampa 184 tem um formato de arco, em que dois lados da placa de tampa 184 estão unidos à câmara 16 e uma superfície interna da placa de cobertura 184 unida a uma borda periférica da placa de orientação 182. Um espaço S1 é envolvido pela placa da tampa 184, a placa de orientação 182 e a primeira placa inclinada 164. O espaço S1 está adaptado para receber o membro de armazenamento de calor 22. Um tubo de exaustão 20 é unido à placa de tampa 184 e colocado por cima da estrutura de orientação de ar 18. A placa de orientação 182 se inclina para cima a partir da saída de ar 164a em direção a uma direção distante da entrada 14. Por meio disso, um canal de exaustão E é formado pela placa de orientação 182 da estrutura de orientação de ar 19 e pelo tubo de exaustão 20. O membro de armazenamento de calor 22 cobre a primeira placa inclinada 164, isto é, o membro de armazenamento de calor 22 é disposto em um exterior da câmara 16 na parte superior da seção frontal 122 da cavidade 12, e pelo menos a parte do membro de armazenamento de calor 22 está localizada no espaço S1 e contata a estrutura de orientação de ar 18. No modo de execução atual, parte do membro de armazenamento de calor 22 está localizada no espaço S1, enquanto uma outra parte do membro de armazenamento de calor 22 se projeta para fora do espaço S1, e a estrutura de orientação de ar 19 contata uma superfície externa da placa de

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6/27 orientação 182. Preferivelmente, uma condutividade térmica do membro de armazenamento de calor 22 é igual ou superior a 0,7 W/(mK), e uma densidade de armazenamento de calor do mesmo é igual ou superior a 1 KJ/m³K. No modo de execução atual, a condutividade térmica do membro de armazenamento de calor 22 é 0,8 ~ 0,93 W/(mK), e a densidade de armazenamento de calor é de 1,4 KJ/m³K. O membro de armazenamento de calor 22 inclui uma pluralidade de partículas empilhadas (por exemplo, areias ou seixos), e o ar preenche os intervalos entre as partículas empilhadas. Ao involucrá-las dentro do espaço S1, as partículas poder ser impedidas de deslizar para baixo.

[0030] Além disso, a estrutura de isolamento térmico 24 cobre o exterior da câmara 16 que é correspondente à seção traseira 124 e à seção intermediária 126, e está disposta num periférico exterior do membro de armazenamento de calor 22. Um efeito de isolamento térmico da estrutura de isolamento térmico 24 é melhor do que o do membro de armazenamento de calor 22, pelo que uma temperatura na seção intermediária 126 da cavidade 12 é superior à da seção frontal 122 de modo a aumentar a convecção de calor. Na prática, o membro de armazenamento de calor 22 também pode ser omitido, e parte da estrutura de isolamento térmico 24 pode estender-se a uma posição onde o membro de armazenamento de calor 22 se localiza. Como ilustrado na Figura 6, a estrutura de isolamento térmico 24 inclui, de fora para dentro, uma primeira camada refletora 241, uma camada de barreira 242, uma camada de isolamento térmico 243, uma segunda camada refletora 244, uma camada de armazenamento de calor 245 e uma camada de condução de calor 246.

[0031] A condutividade térmica da camada de condução de calor 246 é maior do que a da camada de armazenamento de calor 245. A camada de condução de calor 246 está adaptada para absorver rapidamente parte da temperatura da câmara 16 e transferir o calor para a camada de armazenamento de calor 245, pelo que o calor pode ser armazenado na camada de armazenamento de calor 245. Em que, a condutividade térmica da camada de condução de calor 246 é igual ou maior que quatro vezes a da camada de armazenamento de calor 245. De um modo preferido, a condutividade térmica da camada de condução de calor 246 é igual ou superior a 35

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W/(mK) e, de um modo mais preferido, superior a 40 W/(mK). No atual modo de execução, a condutividade térmica da camada de condução de calor 246 está entre 40,096 e 46,285 W/(mK). Enquanto isso, a condutividade térmica da camada de condução de calor 245 é igual ou inferior a 8,5 W/(mK) e, mais preferivelmente, inferior a 8,3 W/(mK). No atual modo de execução, a condutividade térmica da camada de condução de calor 245 está entre 1,689 e 8,203 W/(mK).

[0032] A segunda camada refletora 244 inclui uma segunda superfície refletora de calor 244a que é feita de metal, e está de frente para a camada de armazenamento de calor 245 e a câmara 16. A segunda superfície refletora de calor 244a pode refletir o calor de radiação de volta para a câmara 16 e, assim, impedir que 70% do calor se dissipe e pode também bloquear a convecção de calor. Quando a camada de armazenamento de calor 245 está termicamente saturada, o calor dissipado da camada de armazenamento de calor 245 é transferido de volta para a câmara 16 através da camada de condução de calor 246 e, desse modo, proporciona um efeito de isolamento térmico para a câmara 16. A condutividade térmica da segunda camada refletora 244 está preferencialmente entre 0,62 e 0,72 W/(mK). No atual modo de execução, a condutividade térmica da segunda camada refletora 244 é 0,67 W/(mK).

[0033] Além disso, o calor conduzido a partir da segunda camada refletora 244 seria retido na camada de isolamento térmico 243. A condutividade térmica da camada de isolamento térmico 243 é igual ou menor que a da camada de armazenamento de calor 245. De preferência, a condutividade térmica da camada de isolamento térmico 243 é inferior à da camada de armazenamento de calor 245. A camada de barreira 242 está adaptada para isolar o calor convecção a partir da camada de isolamento térmico 243 de modo a bloquear o calor de convecção e reduzir a dissipação de calor da camada de isolamento térmico 243. A condutividade térmica da camada de barreira 242 é maior que a da camada de isolamento térmico 243 e menor que a da camada de armazenamento de calor 245. A primeira camada refletora 241 inclui uma primeira superfície refletora de calor 241a que é feita de metal, e está de frente para a camada de isolamento térmico 243 e a câmara 16. A primeira superfície refletora de calor 244a pode refletir o calor irradiado da camada de isolamento térmico 243 de volta para a

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8/27 câmara 16. De preferência, a condutividade térmica da camada de isolamento térmico 243 é igual ou inferior a 0,2 W/(mK). No atual modo de execução, a condutividade de calor da camada de isolamento térmico 243 está entre 0,04 e 0,16 W/(mK). Preferencialmente, a condutividade térmica da camada de barreira está entre 0,4 e 0,6 W/(mK). No atual modo de execução, a condutividade térmica da camada de barreira 243 está entre 0,483 e 0,551 W/(mK).

[0034] Uma camada de revestimento 26 pode ser adicionalmente disposta na estrutura de isolamento térmico 24, em que a camada de revestimento cobre a estrutura de isolamento térmico 24 e o membro de armazenamento de calor 22, para fixar a estrutura de isolamento térmico 24 e o membro de armazenamento de calor 22. No entanto, a camada de revestimento 26 também pode ser omitida.

[0035] No atual modo de execução, a primeira camada refletora 241 e a segunda camada refletora 244 podem ser feitas de folha de alumínio, que não apenas reflete o calor da radiação mas também pode bloquear eficazmente a fonte de calor e ainda proporcionar resistência à água e resistência à humidade. A camada de barreira 242 pode incluir material refratário, tal como cal. A camada de isolamento térmico 243 inclui material de fibra orgânica (por exemplo, fibra cerâmica, fibra de vidro, lã de rocha, etc.) que é preenchido com ar, formando assim a camada de isolamento térmico 243 com uma condutividade térmica semelhante ao ar de modo a isolar o calor. A camada de armazenamento de calor 245 pode ser formada misturando materiais de argila, partículas ou pó de material de pedra, material refratário, cimento, etc. A camada de condução de calor 246 pode ser formada pela mistura de materiais de carboneto de silício, óxido de magnésio, material refratário, cimento, etc.

[0036] Na prática, exceto a estrutura de isolamento térmico com um arranjo de múltiplas camadas como descrito acima, a estrutura de isolamento térmico 24 também poderia ter, mas não está limitada a outros tipos de métodos de arranjo que seriam ilustrados abaixo.

[0037] Tipo (1): incluindo pelo menos a camada de condução de calor 246, a camada de armazenamento de calor 245, e a segunda camada refletora 244, em que a camada de condução de calor 246 contata a câmara 16 e a camada de

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9/27 armazenamento de calor 245 está disposta entre a segunda camada refletora 244 e a camada de condução de calor 246.

[0038] Tipo (2): incluindo o arranjo como mencionado no tipo (1), e incluindo ainda a primeira camada refletora 241 e a camada de isolamento térmico 243 na segunda camada refletora 244; alternativamente, incluindo ainda a camada de barreira 242 além da primeira camada refletora 241 e a camada de isolamento térmico 243, em que a camada de barreira 242 está disposta entre a camada de isolamento térmico 243 e a primeira camada refletora 241.

[0039] Tipo (3): pelo menos incluindo a primeira camada refletora 241 e a camada de isolamento térmico 243, em que a camada de isolamento térmico 243 está disposta entre a primeira camada refletora 241 e a câmara 16.

[0040] Tipo (4): além da primeira camada refletora 241 e a camada de isolamento térmico 243, incluindo ainda a camada de barreira 242, em que a camada de barreira 242 está disposta entre a camada de isolamento térmico 243 e a primeira camada refletora 241.

[0041] Tipo (5): além da primeira camada refletora 241 e a camada de isolamento térmico 243, incluindo ainda a camada de armazenamento de calor 245, em que a camada de armazenamento de calor 245 está disposta entre a camada de isolamento térmico 241 e a câmara 16.

[0042] Tipo (6): incluindo a disposição como mencionado no tipo (5), e incluindo ainda a segunda camada refletora 244, em que a segunda camada refletora 244 está disposta entre a camada de isolamento térmico 243 e a camada de armazenamento de calor 245; alternativamente, incluindo ainda a camada de condução de calor 246 em adição à segunda camada refletora 244, em que a camada de condução de calor 246 está disposta entre a camada de armazenamento de calor 245 e a câmara 16, e contata a câmara 16.

[0043] Tipo (7): incluindo o arranjo como mencionado no tipo (5), incluindo ainda a camada de condução de calor 246, em que a camada de condução de calor 246 contata a câmara 16, e a camada de armazenamento de calor 245 está disposta entre a camada de condução de calor 246 e a camada de isolamento térmico 243.

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10/27 [0044] No atual modo de execução, a estrutura de isolamento térmico 24 é utilizada num aquecedor que é o forno 100 como um exemplo, mas não está limitado a isso. A estrutura de isolamento térmico também pode ser aplicada a câmaras de outros tipos de aquecedores, tais como um forno, um aparelho de assar, um aparelho de aquecimento, um aparelho de isolamento térmico, etc. Em que, um efeito de isolamento térmico pode ser ainda conseguido se o invólucro 36 estiver disposto no exterior da estrutura de isolamento 24, e for formado um intervalo de ar entre os mesmos, como descrito no atual modo de execução.

[0045] O fogão 10 é disposto em uma plataforma 30. Mais detalhadamente, o fogão 10 é montado na plataforma 30 através da base 28, que inclui pelo menos uma placa de transporte 282 e uma placa de isolamento térmico 284. No atual modo de execução, a base 28 inclui duas placas de transporte 282 que estão de frente para a cavidade 12 e estão adaptadas para colocar ingredientes alimentares. A placa de isolamento térmico 284 está disposta sob a placa de transporte 282 e através de uma pluralidade de estruturas da plataforma 30. Na prática, a placa de transporte 282 pode ser uma tábua de rocha como um exemplo, e as placas de isolamento térmico podem ser lã de rocha como um exemplo. Um isolamento de ar é disposto entre a plataforma 30 e a base 28 para isolamento térmico. Uma válvula de regulação de gás está disposta na plataforma 30 (não mostrada), em que a válvula de regulação de gás inclui um botão 32 disposto num lado frontal da plataforma 30 para um usuário ajustar uma taxa de fluxo de gás manualmente. Um interruptor de ignição 34 está ainda disposto no lado frontal da plataforma 30.

[0046] O invólucro 36 é unido à plataforma 30 e envolve o fogão 10, em que um espaço de isolamento S2 é formado entre o invólucro 36 e o fogão 10. O invólucro 36 é feito de metal tal como aço inoxidável e inclui uma placa frontal 362, uma placa traseira 364 e uma cobertura 366. Em que a placa frontal 362 está unida à plataforma 30 e disposta num lado frontal da entrada 14 do fogão 10; a placa frontal 362 inclui uma abertura de alimentação 362a que se comunica com a entrada 14 e o canal de exaustão E formado pela placa de orientação 182 e o tubo de exaustão 20. A placa frontal 362 e o fogão 10 estão espaçados com uma distância D1. A placa traseira 364

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11/27 está unida à plataforma 30 e está disposta na parte traseira do fogão 10. A placa traseira 364 e o fogão 10 estão espaçados com uma distância D2. A cobertura 366 inclui uma borda frontal 366a e uma borda traseira 366b que estão respectivamente ligadas à placa frontal 362 e à placa traseira 364. Um orifício de passagem 366c é formado sobre a cobertura 366 acima da seção frontal 122 da cavidade 12, em que o orifício de passagem 366c está adaptado para a penetração do tubo de exaustão 20. A cobertura 366 e o fogão 10 estão espaçados com uma distância D3. O espaço de isolamento S2 consiste nas distâncias D1, D2 e D3 que são formadas respectivamente entre o fogão 10 e a placa frontal 362, a placa traseira 364 e a cobertura 366, e o espaço de isolamento S2 está adaptado para isolar o calor e evitar que o calor se dissipe do fogão 10 para o invólucro 36 diretamente. Por isso, ao projetar um forno compacto, a câmara metálica poderia fornecer um suporte suficiente para sustentar a estrutura de isolamento térmico, o que poderia efetivamente melhorar a desvantagem de ser difícil de reduzir em tamanho correspondente aos fornos convencionais que são formados pelo empilhamento de material de pedra grossa. Além disso, uma camada à prova de chamas 368 pode ser adicionalmente disposta em uma superfície interior da cobertura 366. Em que a camada à prova de chamas 368 é formada por um revestimento à prova de chamas e é adaptada para reduzir uma quantidade de calor residual dissipada a partir do fogão 10 para o exterior da cobertura 366 de modo a evitar uma temperatura excessivamente alta na superfície exterior da cobertura 366. No design de tamanho compacto, a camada à prova de chamas 368 também pode impedir que o usuário seja queimado ao tocar a cobertura 366. Além disso, a camada à prova de chamas 368 também pode ser disposta nas superfícies interiores da placa frontal 362 e da placa traseira 364, o que poderia reduzir também a quantidade de calor residual dissipado do fogão para o invólucro 36.

[0047] A porta 38 está adaptada para cobrir pelo menos uma parte da entrada 14. A porta 38 inclui uma placa principal 382, pelo menos um escudo 384, e uma placa de bloqueio 386, em que a placa principal 382 está unida de maneira removível ao forno 10 na entrada 14; a placa principal 382 inclui uma pluralidade de primeiras aberturas 382a e uma pluralidade de segundas aberturas 382b; a pluralidade das primeiras

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12/27 aberturas 382a são dispostas lateralmente no fundo da placa principal 382; a pluralidade de segundas aberturas 382a é dividida em dois grupos, e cada um dos dois grupos é disposto acima da pluralidade das primeiras aberturas 382a; as segundas aberturas 382b de cada grupo estão dispostas em uma forma circular. No atual modo de execução, a porta 38 inclui dois escudos 384, cada uma das quais está disposta de modo móvel numa superfície exterior da placa principal 382, que corresponde a cada grupo das segundas aberturas 382b. Cada um dos escudos 384 inclui uma pluralidade de orifícios de ajuste 384a. Girando os escudos 384 para fechar a pluralidade de segundas aberturas 382b ou proteger parcialmente a pluralidade de segundas aberturas 382b, um fluxo de ar que passa através da pluralidade das segundas aberturas 382b pode ser ajustado através dos orifícios de ajuste 384a. A placa de bloqueio 386 é unida a uma borda interna da placa principal 382, em que a placa de bloqueio 386 fecharia a saída de ar 164a quando a porta 38 está na entrada 14. Por isso, o canal de exaustão E formado pela estrutura de orientação de ar 18 e o tubo de exaustão 20 seria isolado do interior da cavidade 12.

[0048] O dispositivo de combustão 40 está disposto dentro da cavidade 12 na seção traseira 124 e inclui pelo menos um incinerador 42, um conjunto de suporte 46, e um conjunto de geração de raio infravermelho 54. No atual modo de execução, o dispositivo de combustão 40 inclui uma pluralidade de incineradores 42, em que a pluralidade de incineradores 42 comunica conjuntamente com um divisor de fluxo 44 através de uma pluralidade de seus terminais, e depois comunica com uma válvula de regulação de gás disposta na plataforma 30 através do divisor de fluxo 44. Uma saída de chamas 422 está disposta em outro terminal de cada um dos incineradores 42, e os incineradores 42 estão adaptados para queimar gás para gerar chamas através das saídas de chamas 422. Um conjunto de ignição 56 está disposto ao lado dos incineradores 42, em que o conjunto de ignição 56 está ligado ao interruptor de ignição 34 e está adaptado para acender o gás fornecido a partir da saída de chamas 422; o conjunto de ignição 56 inclui uma ignição e uma tubulação piloto. Um eixo i que passa através de um centro correspondente de cada saída de chamas 422 é estendido ao longo de uma direção longitudinal de cada um dos incineradores 42.

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13/27 [0049] O conjunto de suporte 46 inclui uma placa de cobertura 48 que substancialmente possui um formato de tigela e está disposta acima dos incineradores 42. Numa direção vertical, a placa de cobertura 48 está localizada numa posição com uma altura superior a metade da distância L entre a parte superior e inferior da seção intermediária da cavidade 12 (como mostrado na Figura 5). A placa de cobertura 48 inclui pelo menos uma área oca. No atual modo de execução, há uma pluralidade de áreas ocas, incluindo uma abertura 482 e uma pluralidade de orifícios 484, em que a abertura 482 é correspondente à saída de chamas 422 de cada um dos incineradores 42. O conjunto de geração de raios infravermelhos 54 está disposto no conjunto de suporte 46, e a placa de cobertura 48 está disposta entre o conjunto de geração de raios infravermelhos 45 e os incineradores 42. No atual modo de execução, o conjunto de geração de raio infravermelho 54 está localizado acima da placa de cobertura 48, de modo que as chamas geradas pelos incineradores passam através da abertura 482 para se aplicar no conjunto de geração de raios infravermelhos 54, que faz o conjunto de geração de raios infravermelhos 54 gerar raio infravermelho. O conjunto de geração de raios infravermelhos 54 inclui uma superfície de emissão 542a para emitir raios infravermelhos que estão voltados para a placa de cobertura 48 e corresponde à abertura 482 e aos orifícios 484, permitindo assim que o raio infravermelho gerado passe através da abertura 482 e dos orifícios 484. Na prática, a superfície de emissão 542a corresponde, pelo menos, aos orifícios 484. Um ângulo é formado entre a superfície de emissão 542a e o eixo i, em que o ângulo está entre 100 e 135 graus. Além disso, outra função da placa de cobertura 48 é manter uma temperatura do conjunto de geração de raios infravermelhos 54 de modo a reduzir a dissipação de calor do conjunto de geração de raios infravermelhos 54.

[0050] No atual modo de execução, o conjunto de suporte 46 inclui ainda uma placa de suporte 50 e outra placa de cobertura 52. Em que a placa de suporte 50 inclui uma primeira parte 502 e uma segunda parte 504; a segunda parte 504 está localizada acima da primeira parte 502, e um ângulo obtuso é formado entre a primeira parte 502 e a segunda parte 504; a primeira parte 502 e a superfície da parede interna 124a da seção traseira 124 estão espaçadas com um intervalo a1, enquanto que a segunda

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14/27 parte 504 e a superfície da parede superior da seção traseira 124 estão espaçadas com um intervalo a2. Os incineradores 42 estão montados na primeira parte 502 e a referida outra placa de cobertura 52 está montada na segunda parte 504 e unida à placa de cobertura 48, pelo que as duas placas de cobertura 48, 52 formam conjuntamente um espaço de contenção S3. O conjunto de geração de raios infravermelhos 54 está disposto no espaço de contenção S3. A dita outra placa de cobertura 52 também inclui uma pluralidade de orifícios 522, e também poderia manter a temperatura do conjunto de geração de raios infravermelhos 54 de modo a reduzir a dissipação de calor do conjunto de geração de raios infravermelhos 54.

[0051] O conjunto de geração de raios infravermelhos 54 inclui uma malha de geração de raios infravermelhos 542 e uma placa refletora 544. A malha de geração de raios infravermelhos 542 inclui duas superfícies que são opostas uma à outra, em que uma das duas superfícies é a superfície de emissão 542a, enquanto a outra superfície é a superfície de emissão 542b que está voltada para uma superfície refletora 544a da placa refletora 544. A superfície refletora 544a é uma superfície de arco que é côncava em direção a uma direção distante da malha de geração de raio infravermelho 542, pelo qual o raio infravermelho emitido pela outra superfície de emissão 542b poderia ser centralizado e refletido para baixo. A placa de cobertura 48 inclui uma superfície externa tendo um formato de arco e é projetada para fora em direção a uma direção distante da malha de raio infravermelho 542 do conjunto de geração de raio infravermelho 54. A placa de cobertura 48 também poderia gerar raios infravermelhos por aquecimento, enquanto que a superfície externa em formato de arco da mesma poderia aumentar o alcance coberto pelo raio infravermelho. No atual modo de execução, a malha de raios infravermelhos 542 inclui uma pluralidade de grades, cada uma das quais inclui um tamanho menor do que o de cada um dos orifícios 484, 522 das placas de cobertura 48, 52. As saídas de chama 422 dos incineradores 42 correspondem a diferentes partes da malha de geração de raios infravermelhos 542, respectivamente.

[0052] A malha de geração de raio infravermelho 542 pode ser uma malha de liga, como malha de aço resistente ao calor (por exemplo, FCHW2), malha de liga de ferro

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15/27 cromo-alumínio, malha de liga de ferro-níquel-alumínio, etc. As duas placas de cobertura 48, 52 podem ser feitas de material de aço inoxidável diferente. A placa refletora 544 pode ser feita de ligas metálicas que refletem raios infravermelhos. Na prática, a placa refletora 544 também pode ser omitida.

[0053] O conjunto de geração de raios infravermelhos 54 e a placa de cobertura 48 constituem um dispositivo de aquecimento da fonte de calor e estão adaptados para gerar calor para aquecer a cavidade 12, que pode aquecer os ingredientes alimentares de cima para baixo para aquecer uniformemente as superfícies dos ingredientes alimentares.

[0054] Com a estrutura acima mencionada, um método de aquecimento para o forno 100 de acordo com a presente invenção inclui as seguintes etapas.

[0055] Primeiro, o usuário ajusta o botão 32 da válvula de regulação de gás e o interruptor de ignição 34 para controlar os incineradores 42 para gerar chamas. Como ilustrado nas Figuras 7 a 10, após gerar as chamas, o conjunto de geração de raios infravermelhos 54 é aquecido pelas chamas para gerar raios infravermelhos. No atual modo de execução, as chamas aplicam-se à malha de geração de raios infravermelhos 542, que faz com que as duas superfícies de emissão 542a, 542b emitam raios infravermelhos. Em que, o raio infravermelho emitido pela superfície de emissão 542a, que se encontra próximo da placa de cobertura 48, irradia na placa de transporte 282 através dos orifícios 484 da placa de cobertura 48, proporcionando assim uma maior área de aquecimento. Entretanto, o raio infravermelho emitido pela superfície de emissão 542b que está perto da placa refletora 544 é refletido para a malha de geração de raios infravermelhos 542 pela superfície refletora 544a da placa refletora 544, e irradia na placa de transporte 282 através das grades da malha de geração de raios infravermelhos 542 e os orifícios 484 da placa de cobertura 48 de modo a aumentar a intensidade do raio infravermelho irradiado na placa de transporte 282. Como o ângulo formado entre o eixo i dos incineradores e as superfícies de emissão 542a, 542b da malha de geração de raios infravermelhos 542 está entre 100 e 135 graus, as chamas poderiam ser uniformemente atuadas nas superfícies de emissão 542a, 542b da geração de raios infravermelhos malha 542, que atinge um desempenho ideal para a

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16/27 emissão de raios infravermelhos. As chamas geradas pelos incineradores 42 também se aplicam na placa de cobertura 48 para fazer com que a placa de cobertura 48 gere raios infravermelhos e, assim, aumente a intensidade do raio infravermelho irradiado na placa de transporte 282.

[0056] A temperatura do conjunto de geração de raios infravermelhos 54 é mantida entre 900 e 100°C, e o conjunto de geração de raios infravermelhos 54 é bloqueado pela placa de cobertura 48, o que permite que o raio infravermelho tenha uma faixa ideal de comprimento de onda de raios infravermelhos para passar através dos orifícios 484 da placa de cobertura 48. Preferivelmente, um intervalo de comprimentos de onda situa-se entre 4 e 8 pm, o que pode proporcionar uma melhor eficiência de transmissão para os ingredientes alimentares aquecidos na placa de transporte 282 de modo a aquecer um interior dos ingredientes alimentares. Uma temperatura na superfície externa da placa de cobertura 48, isto é, a superfície que está voltada para uma direção distante do conjunto de geração de raios infravermelhos 54, está entre 600 e 800°C.

[0057] As chamas geradas pelos incineradores 42 penetram para cima através dos orifícios 484, 522 das duas placas de cobertura 48, 52 para formar um fogo aberto na parte superior da seção intermediária 126. O fogo aberto é adaptado para aquecer a superfície dos ingredientes alimentares, tal como queimar a superfície dos ingredientes alimentares para formar cor dourada. Por isso, o dispositivo de combustão 40 pode ter uma área de aquecimento maior, de modo a conseguir um aquecimento uniforme e aumentar a eficiência de aquecimento.

[0058] Como o coque é formado no conjunto de geração de raio infravermelho 54 quando o gás queima, e um vapor superaquecido é gerado a partir do vapor formado pela queima do gás, uma reação para gerar gás de água que inclui hidrogênio e monóxido de carbono ocorreria quando o vapor aquecido passa através do coque quente tendo uma temperatura entre 900 e 1100°C no conjunto gerador de raios infravermelhos 54, o qual fornece um combustível auxiliar para a queima do gás.

[0059] Por exemplo, o gás de água é gerado quando o vapor passa pelo coque de alta temperatura de acordo com a equação 1:

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17/27 [0060] C + H2O — H2 + CO - 113,4KJ (1).

[0061] Em que, o calor de geração é igual a -113,4 KJ, o que representa que a equação 1 é uma reação endotérmica. No entanto, o hidrogênio e o monóxido de carbono gerados reagiriam com o vapor formado na combustão de acordo com a equação 2, que é uma reação exotérmica.

[0062] CO + H2O —— H2 + CO2 + 42,71 KJ ; H2 + 1/2 O2 —— H2O + 237,4 KJ (2).

[0063] Um calor total de geração da equação 2 é igual a 280,11 KJ. Um calor de reação geral da equação 1 e equação 2, que subtrai 113,4 KJ de 280,11 KJ, seria 166,71 KJ. Pode ser entendido que a geração do gás de água quando o vapor sobreaquecido passa através do coque no conjunto de geração de raios infravermelhos 54 poderia aumentar a eficiência de aquecimento, pelo que um consumo de gás poderia ser reduzido. A vantagem de colocar o conjunto de geração de raios infravermelhos 54 entre as duas placas de cobertura 48, 52 é que a temperatura do conjunto de geração de raios infravermelhos 54 pode ser mantida entre 900 e 1000°C que é necessário para gerar o gás de água sob uma quantidade limitada de consumo de gás utilizando as placas de cobertura 48, 52 para manter a temperatura do conjunto de geração de raios infravermelhos 54. Enquanto isso, as placas de cobertura 48, 52 são côncavas em direção a uma direção distante do conjunto de geração de raio infravermelho 54, que permite que parte do calor seja concentrado e refletido de volta ao conjunto de geração de raio infravermelho 54, proporcionando assim um melhor desempenho na manutenção da temperatura. Em contraste, simplesmente utilizando a placa de cobertura 48 também poderia manter a temperatura do conjunto de geração de raio infravermelho 54 entre 900 e 1000°C, mas o consumo de gás seria maior do que o dos exemplos de utilização das duas placas de cobertura 48, 52.

[0064] A temperatura do vapor superaquecido é de cerca de 300°C e superior, em que as moléculas de água se tornariam menor vapor de água que poderia penetrar alimentos e dissolver gordura em alta temperatura para aumentar a eficiência de aquecimento de cozinhar ingredientes alimentares, em que o vapor superaquecido também pode ser adaptado para aquecer os ingredientes alimentares. Além disso, o vapor de água gerado a partir dos ingredientes alimentares também seria aquecido

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18/27 para formar vapor sobreaquecido, de modo a aumentar ainda mais a eficiência de aquecimento.

[0065] Os incineradores 40 criam uma zona de alta temperatura numa posição mais elevada para fazer com que o fluxo de ar quente formado pela combustão, isto é, o fluxo de ar quente formado pelo calor gerado pelo conjunto de aquecimento da fonte de calor, seja orientado para baixo pela superfície da parede da parte superior da seção frontal 122 da cavidade 12, o que facilita o fluxo de ar quente de volta para os incineradores 42 e reduz a dissipação de calor. Enquanto isso, o ar externo seria sugado pela entrada 14 como ar de suporte de combustão juntamente com o fluxo de retorno do fluxo de ar quente. Ao misturar o ar externo com o fluxo de ar quente que flui em retorno, uma temperatura do ar que flui em retorno para os incineradores 42 pode ser aumentada para evitar que o ar frio flua diretamente de volta para os incineradores 42, pelo que a dissipação de calor pode ser reduzida de modo a aumentar eficiência de calor. Além disso, a estrutura de isolamento térmico 24 cobre a câmara 16, que pode manter a temperatura no interior da cavidade 12, impedir a dissipação de calor do dispositivo de combustão 40 através da câmara 16 e assim manter a temperatura do conjunto de raios infravermelhos 54 entre 900 e 1100°C e reduzir o consumo de gás. O membro de armazenamento de calor 22 absorveria parte do calor a partir da parte superior da seção frontal 122 da cavidade 12, o que faz com que a temperatura na parte superior da seção frontal 122 seja inferior à temperatura na parte superior da seção intermediária 126, para conduzir o ar quente a fluir para baixo. Por isso, o fluxo de retorno do ar quente poderia ser aumentado e o efeito de aquecimento seria melhorado. Além disso, também é favorável manter a temperatura do conjunto de geração de raios infravermelhos 54 entre 900 e 1100°C e reduzir o consumo de gás.

[0066] Com o método de aquecimento tal como descrito acima, os ingredientes alimentares na câmara podem ser suficientemente aquecidos e o consumo de gás também pode ser reduzido.

[0067] Além disso, pode ser gerado um fluxo de ar retido no intervalo a1 e no intervalo a2, que são formados respectivamente entre a primeira parte 502 da placa de suporte 50 e a superfície de parede interna 124a na seção traseira 124 da cavidade 12

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19/27 e entre a segunda parte 504 da placa de suporte 50 e a superfície de parede superior na seção traseira 124 da cavidade 12, para puxar o fluxo de ar quente, que flui em retorno, para se mover novamente para cima e, assim, melhorar um efeito de circulação o fluxo de ar na cavidade 12.

[0068] Além disso, o fluxo de ar quente redundante seria liberado da saída 164a para o exterior através da estrutura de orientação de ar 18 e do tubo de exaustão 20. Durante o processo de exaustão, ar frio seria aspirado do lado de fora através da abertura de alimentação 362a da placa frontal 362 e da entrada 14, e então seria levado até a estrutura de orientação de ar 18 e o tubo de exaustão 20 através da saída de ar 164a de modo a baixar a temperatura da placa frontal 362 e a temperatura do tubo de exaustão 20, evitando assim que o usuário seja queimado pela placa frontal 362 e pelo tubo de exaustão 20. Uma vez que o membro de armazenamento de calor 22 contata a estrutura de orientação de ar 18, parte do calor do membro de armazenamento de calor 22 seria transferido para a estrutura de orientação de ar 18 para aquecer o canal de exaustão E, o que resulta no aumento de vapor como uma força de tração ascendente para acelerar uma taxa de exaustão do fluxo de ar quente, e assim aumentar a eficiência da exaustão e melhorar o efeito de circulação do fluxo de ar quente na cavidade. A placa de orientação 182 que se inclina para cima também é favorável para aumentar o desempenho da orientação de ar de tal modo que a eficiência da exaustão poderia ser ainda melhorada. Enquanto isso, o aumento na taxa de exaustão do fluxo de ar quente também aumentaria a velocidade do ar frio que entra na estrutura de orientação de ar 18, o que poderia fazer com que a temperatura da placa frontal 362 e o tubo de exaustão 20 se torne mais baixa. O tubo de exaustão 20 está localizado na parte superior da seção frontal 122 da cavidade 12, o que poderia fazer com que o percurso de exaustão fosse mais curto, pelo que o fluxo de ar poderia ser esgotado mais rapidamente.

[0069] Um dispositivo de combustão 60 de um segundo modo de execução de acordo com a presente invenção é ilustrado nas Figuras 11 e 12. O dispositivo de combustão 60 do segundo modo de execução inclui uma estrutura básica semelhante ao dispositivo de combustão 40 do primeiro modo de execução, e inclui ainda um

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20/27 conjunto de geração de vapor 62, que está adaptado para gerar vapor para ser utilizado como um vapor sobreaquecido para combustão. O conjunto de geração de vapor 62 inclui uma fonte de vapor que é um tanque de água 64 como um exemplo, um primeiro tubo 66 e um segundo tubo 68. Em que o tanque de água 64 está disposto em um dos lados dos incineradores 42. Mais detalhadamente, o tanque de água 64 é montado na primeira parte 502 da placa de suporte 50, e está localizado entre a primeira parte 502 e os incineradores 42. O tanque de água 64 inclui uma entrada de água 642 para encher a água. O primeiro tubo 66 está ligado a uma parte superior do tanque de água 64, e dois terminais do primeiro tubo 66 se comunicam com um interior do tanque de água 64. Uma seção 662 do primeiro tubo 66 inclui uma pluralidade de orifícios de pulverização 662a. Na prática, pode haver apenas um orifício de pulverização 662a, e a seção 662 estar localizada entre a saída de chama 422 dos incineradores 42 e a superfície refletora 542a do conjunto de geração de raios infravermelhos 54. Dois terminais do segundo tubo 68 estão respectivamente ligados a dois lados do tanque de água 64 e se comunicam com o interior do tanque de água 64. O segundo tubo 68 envolve os incineradores 42, e uma seção 682 do segundo tubo 68 está localizada abaixo da superfície externa da placa de cobertura 48. Os incineradores 42 estão localizados entre a seção 682 do segundo tubo 68 e o tanque de água 64. A seção 682 inclui uma pluralidade de orifícios de pulverização 682a que ficam voltados para a seção frontal 122 da cavidade 12. Na prática, pode haver apenas um orifício de pulverização 682a.

[0070] Depois do aquecimento da água contida no tanque de água 64 do conjunto de geração de vapor 62, a água torna-se vapor que sairia dos orifícios de pulverização 662a do primeiro tubo 66, em que o vapor poderia ser guiado para a malha de geração de raios infravermelhos 542 pelo primeiro tubo 66 a ser utilizado como o vapor sobreaquecido para formar o gás de água, ou ser utilizado como vapor sobreaquecido para aquecer os ingredientes alimentares. O vapor que sai dos orifícios de pulverização 682a do segundo tubo 68 é usado principalmente como o vapor sobreaquecido para aquecer os ingredientes alimentares, no entanto, também pode ser usado como vapor sobreaquecido para formar o gás de água.

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21/27 [0071] Com o vapor gerado a partir do conjunto de geração de vapor 62 como a fonte do vapor sobreaquecido, a eficiência de aquecimento pode ser melhorada eficientemente. Na prática, o conjunto de geração de vapor 62 pode incluir apenas o primeiro tubo 66 ou o segundo tubo 68. Por outro lado, a fonte de vapor também pode ser colocada fora da cavidade 12, e o primeiro tubo 66 e o segundo tubo 68 podem ser ligados diretamente à fonte de vapor.

[0072] Como ilustrado nas Figuras 13 e 14, um forno 300 de um terceiro modo de execução de acordo com a presente invenção inclui uma estrutura que é semelhante à do primeiro modo de execução, em que o forno 300 do terceiro modo de execução é diferente daquele do primeiro modo de execução, porque uma primeira placa inclinada 704 e uma segunda placa inclinada 706 de uma câmara 70 são respectivamente unidas a um corpo principal 702 da câmara 70 com bordas do corpo principal 702, a primeira placa inclinada 704 e a segunda placa inclinada 706, que devem ser unidas, sendo dobradas antecipadamente, o que forma uma pluralidade de cristas 70a. As cristas 70a podem reforçar a resistência da câmara 70 e evitar que o membro de armazenamento de calor 22 ou a estrutura de isolamento térmico 24 deslizem para baixo com eficácia. Por exemplo, parte do membro de armazenamento de calor 22 que está fora do espaço S1 é rodeado pela pluralidade de cristas 70a na periferia da primeira placa inclinada 704, evitando assim que o membro de armazenamento de calor 22 deslize para baixo a partir da primeira placa inclinada 704. Entretanto, as cristas 70a em outras posições da câmara 70 podem impedir que a estrutura de isolamento térmico 24 deslize para baixo, o que reforça a resistência unida da câmara 70 e a estrutura de isolamento térmico 24.

[0073] No atual modo de execução, um tubo de exaustão 72 inclui um tubo externo 722 e um tubo interno 724, em que uma extremidade do tubo externo 722 está ligada ao invólucro 36, e o tubo externo 722 está adaptado para se comunicar com o espaço de isolamento S2 dentro do invólucro 36 com um exterior da cobertura 366; o tubo interno 724 penetra através do orifício de passagem 366c, e o tubo interno 366 é adaptado para se comunicar com a estrutura de orientação de ar 18 com o exterior da cobertura 18. Por isso, o ar quente redundante no espaço de isolamento S2 pode ser

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22/27 liberado através do tubo externo 722 de modo a reduzir a dissipação de calor do espaço de isolamento S2 para o invólucro 36 e baixar a temperatura da placa frontal 362. A configuração do tubo externo 722 e do tubo interno 724 do tubo de exaustão de acordo com o atual modo de execução também pode ser utilizada no primeiro modo de execução.

[0074] Além disso, uma placa de transporte 74 do modo de execução atual possui um formato de disco e está disposta rotativamente no fundo da câmara 70. Em mais detalhes, um motor de condução 78 está ainda disposto em uma plataforma 76. O motor de condução 78 está ligado à placa de transporte 74 através de um membro de rotação 80 para conduzir a placa de transporte 74 para rodar. Por isso, os ingredientes alimentares dispostos na placa de transporte 74 podem ser uniformemente aquecidos. O design rotativo da placa de transporte 74 do atual modo de execução também pode ser utilizado no primeiro modo de execução.

[0075] Como ilustrado na Figura 15, um forno 400 de um quarto modo de execução de acordo com a presente invenção inclui uma estrutura que é semelhante à do primeiro modo de execução. O forno 400 do modo de execução atual é diferente daquele do primeiro modo de execução em que a válvula de regulação de gás fornecida no primeiro modo de execução é adaptada para o usuário ajustar manualmente a taxa de fluxo de gás dos incineradores 42, mas é proporcionado um sistema de controle no atual modo de execução substitui o ajuste manual. No atual modo de execução, o sistema de controle do forno 400 inclui um termômetro 82, um dispositivo de regulação de taxa de fluxo 84 e um dispositivo de controle 86 , em que o dispositivo de regulação de taxa de fluxo 84 e o dispositivo de controle 86 estão dispostos na plataforma 30, que seria descrito em detalhes como segue.

[0076] O termômetro 82 está disposto na cavidade 12 para detectar a temperatura no interior da cavidade 12. No atual modo de execução, o termômetro 82 está localizado na seção intermediária 126 da cavidade 12. No entanto, o termômetro 82 também pode estar disposto na seção frontal 122 da cavidade 12.

[0077] O dispositivo de regulação de taxa de fluxo 84 se comunica com pelo menos um dos incineradores 42, e uma válvula de regulação de taxa de fluxo 844 controlada

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23/27 para ajustar um fluxo de gás de pelo menos um incinerador 42. No atual modo de execução, o dispositivo de regulação de taxa de fluxo 84 inclui uma válvula de canal 842 e uma válvula de regulação de taxa de fluxo 844, em que uma extremidade da válvula de canal 842 está ligada à fonte de gás; uma extremidade da válvula de regulação de taxa de fluxo 844 está ligada à válvula de canal 842 e outra extremidade da válvula de regulação de taxa de fluxo 844 se comunica com os incineradores 42. A válvula de canal 842 pode ser controlada para fechar ou abrir de modo a fechar ou deixar passar o gás. A válvula reguladora de taxa de fluxo 844 pode ser controlada para regular o fluxo de gás a ser transportado para os incineradores 42.

[0078] O dispositivo de controle 86 está ligado eletricamente ao termômetro 82 e à válvula de canal 842 e à válvula de regulação de taxa de fluxo 844 do dispositivo de regulação de taxa de fluxo 84. O dispositivo de controle 86 também está eletricamente ligado ao conjunto de ignição 56, a uma unidade de entrada 88 e a uma unidade de exibição 90, em que a unidade de entrada 88 está adaptada para o usuário introduzir um comando de ignição e uma temperatura de configuração, a unidade de exibição 90 é adaptada para exibir uma mensagem.

[0079] Depois de introduzir o comando de ignição através da unidade de entrada 88 pelo usuário, o dispositivo de controle 86 controla o conjunto de ignição 56 para acender e a válvula de canal 842 para abrir de modo a acender o gás dos incineradores 42. Então, o dispositivo de controle controla a válvula de regulação de taxa de fluxo 844 do dispositivo de regulação de taxa de fluxo 84 para ajustar a saída de fluxo de gás com base na temperatura de configuração introduzida e na temperatura da cavidade que é detectada pelo termômetro 82 e, desse modo, manter a temperatura no interior da cavidade a uma temperatura constante que corresponde à temperatura de configuração. Com isso, um controle automático de temperatura pode ser realizado.

[0080] Para cumprir o objetivo de aquecimento de raios infravermelhos, o conjunto de geração de raios infravermelhos 54 do dispositivo de combustão 40 geraria raios infravermelhos de um intervalo de comprimentos de onda predeterminado que irradia para a seção intermediária 126 e a seção frontal 122 da cavidade 12 quando a saída de fluxo de gás do dispositivo de regulação de taxa de fluxo 84 está acima de uma taxa

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24/27 de fluxo predeterminada. O intervalo de comprimento de onda predeterminado está entre 4 e 9 μm. Quando a temperatura detectada pelo termômetro 82 está entre o intervalo de temperatura constante ou superior ao limite superior do intervalo de temperatura constante, o dispositivo de controle 86 controla a válvula de regulação de taxa de fluxo 844 do dispositivo de regulação de taxa de fluxo 84 para fazer a saída de fluxo de gás da válvula de regulação de taxa de fluxo 844 igual ou superior à taxa de fluxo predeterminada. Por isso, além de manter a cavidade 12 a uma temperatura constante, o conjunto de geração de raios infravermelhos 54 também pode gerar raios infravermelhos para aquecer os ingredientes alimentares. Se uma taxa de fluxo de gás máxima é determinada como a saída de fluxo de gás a partir do dispositivo de regulação 84 quando o dispositivo de regulação 84 está sendo controlado, a taxa de fluxo predeterminada é de preferência igual ou superior a um terço da taxa de fluxo de gás máxima.

[0081] No atual modo de execução, o forno 400 inclui ainda um detector de raios infravermelhos 92, um sensor de chama 94 e um detector de monóxido de carbono 96 que estão eletricamente ligados ao dispositivo de controle 86, respectivamente. Em que, o detector de raios infravermelhos 92 está colocado no fundo da seção intermediária 126 da cavidade 12 e adaptado para detectar o raio infravermelho emitido pelo dispositivo de combustão 40. Quando o comprimento de onda de raio infravermelho detectado pelo detector de raios infravermelhos 92 está entre o intervalo de comprimento de onda predeterminado, o dispositivo de controle 86 controla o unidade de exibição 90 para apresentar uma mensagem de aviso (por exemplo, um sinal luminoso ou uma mensagem de texto) para lembrar o usuário de que raio infravermelho adequado para penetrar ingredientes alimentares já é gerado pelo dispositivo de combustão 40. Evidentemente, o detector de raios infravermelhos 92 também pode ser disposto na seção frontal 122 da cavidade 12.

[0082] O detector de chama 94 está disposto na parte superior da seção intermediária 126 da cavidade e é mais alto do que o conjunto de geração de raios infravermelhos 54. Quando uma chama é detectada pelo detector de chamas 94, o dispositivo de controle 86 controla a unidade de exibição 90 para exibir uma mensagem

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25/27 imediata para lembrar ao usuário que um fogo aberto já foi gerado e poderia ser usado para aquecer os ingredientes alimentares.

[0083] O detector de monóxido de carbono 96 está disposto no canal de exaustão E e está adaptado para detectar uma concentração de monóxido de carbono no fluxo de ar que passa através do canal de exaustão E. Quando a concentração do monóxido de carbono detectada pelo detector de monóxido de carbono 96 é superior a um valor predeterminado, o dispositivo de controle 86 controla a válvula de canal 842 do dispositivo de regulação de taxa de fluxo 84 para evitar o gás. Por isso, é favorável evitar que a concentração do monóxido de carbono contido no gás liberado se torne demasiadamente alta para prejudicar o corpo humano.

[0084] Como ilustrado na Figura 16, um forno 500 de um quinto modo de execução de acordo com a presente invenção inclui uma estrutura que é semelhante à do quarto modo de execução. Em que, o forno 500 do quinto modo de execução é diferente daquele do quarto modo de execução sendo que um dispositivo de regulação de taxa de fluxo 98 do modo de execução atual inclui uma pluralidade de válvulas de interrupção de gás 982, que estão eletricamente ligadas a um dispositivo de controle 99. A pluralidade de válvulas de interrupção de gás 982 se comunica com os incineradores 42, respectivamente, e pode ser controlada pelo dispositivo de controle 99 para fechar ou abrir respectivamente, e desse modo ajustar a saída de fluxo de gás para os incineradores 42. Quando todas as válvulas de interrupção de gás estão abertas, uma saída de fluxo de gás para os incineradores 42 é uma taxa de fluxo de gás máxima; quando apenas uma das válvulas de interrupção de gás 982 está ligada, a saída de fluxo de gás do dispositivo de regulação de taxa de fluxo 98 é a taxa de fluxo predeterminada que permite ao dispositivo de combustão 40 gerar o raio infravermelho do intervalo de comprimentos de onda predeterminado. Quando a temperatura detectada pelo termômetro 82 está entre o intervalo de temperatura constante ou superior ao limite superior do intervalo de temperatura constante, o dispositivo de controle 99 controla pelo menos uma das válvulas de interrupção de gás 982 para abrir, pelo que o conjunto de geração de raios infravermelhos 54 possa ser mantido à temperatura que permite ao dispositivo de combustão 40 gerar o raio infravermelho do

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26/27 intervalo de comprimentos de onda predeterminado.

[0085] No atual modo de execução, quando a temperatura detectada pelo termômetro 82 está entre o intervalo de temperatura constante ou superior ao limite superior do intervalo de temperatura constante, o dispositivo de controle 99 controla as válvulas de interrupção de gás 982 para serem abertas alternadamente de modo a fazer os incineradores 42 gerarem chamas sequencialmente. Por exemplo, se apenas a primeira válvula de interrupção de gás 982 estiver ligada, a segunda válvula de interrupção de gás 982 será ligada após um período de tempo e depois a primeira válvula de interrupção de gás 982 será desligada; a terceira válvula de interrupção de gás 982 será ligada após outro período de tempo e a segunda válvula de interrupção de gás 982 será desligada; depois disso, a primeira válvula de interrupção de gás 982 será ligada de novo e a terceira válvula de interrupção de gás 982 será desligada. Desta maneira, os incineradores 42 poderiam gerar chamas alternadamente para aquecer diferentes porções do conjunto de geração de raios infravermelhos 54, evitando assim que as chamas se aplicassem apenas em uma única posição, o que resultaria na degradação e danificação precoce do conjunto de geração de raios infravermelhos 54. Os sistemas de controle do quarto e do quinto modo de execução também podem ser utilizados no segundo e no terceiro modo de execução.

[0086] Como mencionado acima, com o design estrutural do dispositivo de combustão e do fogão, o forno da presente invenção é favorável para aumentar a eficiência de aquecimento e encurtar o tempo de assar dos ingredientes alimentares. Além disso, o dispositivo de combustão e a estrutura de isolamento térmico da presente invenção não se limitam a ser aplicados a fornos e podem ser utilizados em outros aparelhos de aquecimento. Os dispositivos de combustão acima mencionados não são limitações para os fornos do primeiro, do segundo e do terceiro modos de execução, no entanto, os fornos também podem incluir lenha, fileiras de fogo dispostas na cavidade ou uma fonte de calor eletrotérmica e, de preferência, os fornos poderiam incluir uma fonte de calor que é capaz de gerar raios infravermelhos.

[0087] Deve ser salientado que os modos de execução descritos acima são apenas alguns modos de execução da presente invenção. Todas as estruturas

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27/27 equivalentes que empregam os conceitos revelados nesta descrição e as reivindicações anexas devem estar dentro do escopo da presente invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1) “FORNO”, caracterizado por compreender um fogão, incluindo uma câmara, uma estrutura de orientação de ar e um membro de armazenamento de calor, em que a câmara inclui uma cavidade, uma entrada e uma saída de ar; a cavidade inclui uma seção frontal e uma seção traseira; a seção frontal comunica-se com a entrada, e a seção traseira está distante da entrada; a saída do ar situa-se entre uma parte superior da seção frontal da cavidade e a entrada; a estrutura de orientação de ar está disposta na parte superior da seção frontal da cavidade, e a estrutura de orientação de ar se comunica com a saída de ar; o membro de armazenamento de calor cobre um exterior da cavidade que é correspondente a parte superior da seção frontal da cavidade e entra em contato com a estrutura de orientação de ar; um tubo de exaustão, disposto acima da estrutura de orientação de ar, no qual um canal de exaustão é formado pela estrutura de orientação de ar e o tubo de exaustão; e uma fonte de calor, disposta no fogão e é adaptada para aquecer a cavidade.
2) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a estrutura de orientação de ar compreende uma placa de orientação, que se inclina para cima a partir da saída de ar em direção a uma direção distante da entrada; a placa de orientação e o tubo de exaustão constituem o canal de exaustão; o membro de armazenamento de calor entra em contato com um exterior da placa de orientação de ar.
3) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a estrutura de orientação de ar compreende uma placa de cobertura, que está unida a cavidade e a placa de orientação; um espaço está delimitado pela placa de cobertura, a placa de orientação e a cavidade; pelo menos uma parte do membro do armazenamento de calor situa-se no espaço.
4) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma parte do membro de armazenamento de calor está situada no espaço,

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2/3 e outra parte do membro de armazenamento de calor está localizada fora do espaço; uma pluralidade de cristas estão dispostas na cavidade, e rodeiam a dita outra parte do membro de armazenamento de calor que está situada fora do espaço.
5) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a cavidade inclui uma primeira placa inclinada que se inclina para baixo em direção a entrada, e a pluralidade de cristas é formada em uma periferia da primeira placa inclinada; uma superfície interna da primeira placa inclinada constitui uma superfície de parede superior da seção frontal da cavidade; o membro de armazenamento de calor cobre a primeira placa inclinada.
6) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a fonte de calor é localizada na seção traseira da cavidade.
7) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o membro de armazenamento de calor inclui uma pluralidade de partículas empilhadas.
8) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por compreender, adicionalmente, um invólucro, disposto fora do fogão, e um espaço de isolamento é formado entre o invólucro e o fogão; o tubo de exaustão inclui um tubo externo e um tubo interno, em que o tubo externo comunica-se com o espaço de isolamento e um exterior do invólucro; o tubo interno comunica-se com a estrutura de orientação de ar e o exterior do invólucro.
9) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o invólucro compreende uma placa frontal incluindo uma abertura de alimentação que se comunica com a entrada; a placa frontal e o fogão são espaçados por um intervalo; a abertura de alimentação comunica-se com o canal de exaustão.
10) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o fogão adicionalmente inclui uma seção intermediária, que está disposta entre a

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3/3 seção frontal e a seção traseira; o fogão compreende uma estrutura de isolamento térmico que cobre um exterior da cavidade na seção traseira e a seção intermediária a fim de fazer uma temperatura da seção intermediária maior do que da seção frontal.
11) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a estrutura de isolamento térmico inclui uma camada de condução de calor, uma camada de armazenamento de calor e uma camada refletora; a camada de condução de calor entra em contato com a cavidade; a camada de condução de calor está disposta entre a camada refletora e a camada de condução de calor; uma condutividade térmica da camada de condução de calor é maior que a da camada de armazenamento de calor.
12) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a estrutura de isolamento térmico adicionalmente inclui outra camada refletora e uma camada de isolamento térmico; a camada de isolamento térmico está disposta entre a camada refletora e dita outra camada refletora; uma condutividade térmica da camada de isolamento térmico é igual ou menor do que da camada de armazenamento de calor.
13) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a estrutura de isolamento térmico adicionalmente inclui uma camada de barreira que está disposta entre a camada de isolamento térmico e dita outra camada refletora.
14) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a condutividade térmica do membro de armazenamento de calor é igual ou superior a 0,7 W/(mK).
15) “FORNO” de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma densidade de armazenamento de calor do membro de armazenamento de calor é igual ou superior a 1 KJ/m³K.