BR112015002883B1 - Sistema de vapor e aparelho de cozinhar a vapor - Google Patents
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Abstract
SISTEMA DE VAPOR E APARELHO DE COZINHAR A VAPOR. A presente invenção refere-se a um sistema de vapor para um aparelho de cozinhar a vapor. O sistema de vapor inclui um gerador de vapor (12) e um precipitador (14). O precipitador (14) está disposto por cima do gerador de vapor (12). O gerador de vapor (12) compreende duas seções de tubo de aquecimento verticais (20; 34). As extremidades superiores das seções de tubo de aquecimento (20; 34) são ligadas a um lado inferior do precipitador (14). As extremidades inferiores das seções de tubos de aquecimento (20; 34) estão ligadas por um tubo de seção transversal (20; 36). Pelo menos as seções de tubo de aquecimento (20; 34) estão pelo menos parcialmente envolvidas por um ou mais elementos de aquecimento (22). Um tubo de entrada (28) está ligado à seção de tubo transversal (20; 36) em uma extremidade e está ligado ou pode ser ligado a um reservatório de água (16) ou a uma bomba de água (18) numa outra extremidade. Um tubo de retorno (24) está interligado entre o lado inferior do precipitador (14) e a seção de tubo transversal (20; 36). Além disso, a presente invenção refere-se a um aparelho de cozinhar a vapor correspondente.
Description
[001] A presente invenção refere-se a um sistema de vapor para um aparelho de cozinhar a vapor. Além disso, a presente invenção refere-se a um aparelho de cozinhar a vapor correspondente.
[002] Um aparelho de forno de cozinhar a vapor é um tipo especial de aparelho de cozinhar, em que o vapor é entregue na cavidade do forno, a fim de auxiliar o processo de cozimento. O vapor é normalmente produzido num gerador de vapor, durante o ciclo de cozedura. O gerador de vapor pode ser disposto dentro ou fora da cavidade de forno. Em particular, um gerador de vapor externo produz vapor no exterior da cavidade do forno e transmite o referido vapor através de uma conduta para dentro da cavidade de forno.
[003] Existem vários tipos de geradores de vapor disponíveis no mercado. Geradores de vapor populares são os tubos aquecidos, uma vez que os custos são relativamente baixos e a sua utilização é flexível. Os referidos tubos aquecidos podem ser retos ou dobrados em forma de U. O tubo aquecido em forma de U permite uma densidade de potência mais elevada, uma vez que um comprimento relativamente elevado do tubo aquecido pode estar disposto dentro de um espaço pequeno. A água é geralmente fornecida quer por gravidade ou por uma bomba.
[004] Um fluxo de vapor seco é muito importante para os fornos a vapor. O fluxo de vapor deve estar isento de gotas de água. As referidas gotas de água poderão deixar manchas na superfície do alimento. A ebulição da água por alta potência gera um fluxo de vapor carregando uma quantidade considerável de gotas de água. Seria vantajoso remover as gotas de água do vapor. Por exemplo, existem dois princípios para a remoção das gotas de água do vapor. De acordo com um primeiro princípio a velocidade do fluxo é reduzida por um aumento da seção transversal. De acordo com um segundo princípio, as gotas de água são recolhidas ao colidir em superfícies que formam um caminho de labirinto.
[005] É um objeto da presente invenção proporcionar um sistema de vapor para um aparelho de cozinhar a vapor, em que o sistema de vapor assegura um fluxo de vapor seco para o aparelho de cozinhar a vapor com baixa complexidade.
[006] O objeto da presente invenção é conseguido pelo sistema de vapor para um aparelho de cozinhar a vapor de acordo com a reivindicação 1.
[007] A presente invenção refere-se a um sistema de vapor para um aparelho de cozinhar a vapor, em que. a. o sistema de vapor inclui um gerador de vapor e um precipitador, b. o precipitador é disposto por cima do gerador de vapor, c. o gerador de vapor compreende duas seções de tubo de aquecimento verticais, d. as extremidades superiores das seções de tubo de aquecimento são ligadas a um lado inferior do precipitador, e. as extremidades inferiores das seções de tubos de aquecimento estão ligadas por um tubo de seção transversal, f. pelo menos as seções de tubo de aquecimento são, pelo menos parcialmente fechados por um ou mais elementos de aquecimento, g. um tubo de entrada está ligado à seção de tubo transversal em uma extremidade e está ligado ou pode ser ligado a um reservatório de água ou a uma bomba de água numa outra extremidade, e h. um tubo de retorno está interligado entre o lado inferior do precipitador e a seção de tubo transversal.
[008] A ideia principal da presente invenção é a utilização das duas seções de tubos verticais de aquecimento, em que o tubo de entrada fornece a água do reservatório de água ou da bomba de água para a seção de tubo transversal entre as extremidades inferiores das seções de tubo de aquecimento. Ambas as seções do tubo de aquecimento fornecem duas saídas do gerador de vapor para o precipitador. As duas referidas saídas reduzem a quantidade de gotas de água transportadas pelo ar desde o início. Além disso, o precipitador permite a separação quase completa das gotas de água remanescentes.
[009] De preferência, um tubo de uma via está interligado entre o lado inferior do precipitador e o tubo de retorno. A válvula de uma via assegura que a água passa pelas seções de tubo de aquecimento verticais.
[010] Além disso, um tubo de saída está ligado a um lado superior do precipitador, em uma extremidade e está ligado ou pode ser ligado a uma cavidade do forno numa outra extremidade.
[011] Em particular, o precipitador é formado como compartimento e compreende um certo número de superfícies de impacto dentro do dito compartimento. As superfícies de impacto seguram as gotas de água.
[012] De acordo com uma realização da presente invenção o gerador de vapor compreende um tubo de aquecimento em forma de U, em que as extremidades abertas do referido tubo de aquecimento em forma de U estão ligadas ao lado inferior do precipitador e uma porção inferior dobrada do referido tubo de aquecimento em forma de U formam a seção transversal do tubo.
[013] De preferência, a porção inferior dobrada do tubo de aquecimento em forma de U é, pelo menos parcialmente, envolvida por um ou mais elementos de aquecimento.
[014] Em particular, o tubo de aquecimento em forma de U é completamente envolvido por um ou mais elementos de aquecimento.
[015] Além disso, o tubo de retorno e o tubo de entrada compreendem uma seção de tubo comum, ligada à porção inferior dobrada do tubo de aquecimento em forma de U.
[016] Por exemplo, a válvula de uma via compreende uma esfera de flutuação e um furo calibrado, em que a esfera de flutuação atua sobre o orifício calibrado.
[017] A presente invenção refere-se a um aparelho de cozinhar a vapor incluindo uma cavidade de forno, um reservatório de água e um sistema de vapor interligado entre o reservatório de água e a cavidade do forno, em que o aparelho de cozinhar a vapor inclui o sistema de vapor acima mencionado.
[018] Por fim, o aparelho de cozinhar a vapor inclui uma bomba de água interligadas entre o reservatório de água e do sistema de vapor.
[019] Características novas e inventivas da presente invenção são apresentados nas reivindicações anexas.
[020] A presente invenção será descrita em maior detalhe com referência aos desenhos, nos quais: FIG 1 ilustra uma disposição esquemática de um aparelho de cozinhar a vapor de acordo com uma realização preferida da presente invenção; FIG 2 ilustra uma disposição esquemática de um sistema de vapor de acordo com uma primeira realização da presente invenção, e FIG 3 ilustra uma disposição esquemática de um sistema de vapor de acordo com uma segunda realização da presente invenção.
[021] A FIG 1 ilustra uma disposição esquemática de um forno a vapor de acordo com uma realização preferida da presente invenção. O forno a vapor compreende uma cavidade de forno 10, um gerador de vapor 12, um precipitador 14, um reservatório de água 16 e uma bomba de água 18.
[022] A cavidade de forno 10 é fornecida para receber e aquecer alimentos. O gerador de vapor 12 é fornecido para a geração de vapor através do aquecimento de água. O reservatório de água 16 guarda a água para o gerador de vapor 12. A bomba de água 18 é proporcionada para o fornecimento de água a partir do reservatório de água 16 para o gerador de vapor 12. O precipitador 14 é proporcionado para a separação das gotas de água do vapor.
[023] Uma saída do reservatório de água 16 está ligada a uma entrada da bomba de água 18. Uma saída da bomba de água 18 é ligada a uma entrada do gerador de vapor 12. Pelo menos duas saídas do gerador de vapor 12 estão ligadas a, pelo menos, duas entradas correspondentes do precipitador 14. A linha de retorno está interligada entre o precipitador 14 e o gerador de vapor 12. Uma saída do precipitador 14 está ligada a uma entrada da cavidade de forno 10.
[024] Em vez da bomba de água 18, o reservatório de água 16 pode ser providenciado suficientemente acima do gerador de vapor 12, de modo a que a água seja fornecida a partir do reservatório de água 16 ao gerador de vapor 12 por gravidade.
[025] A FIG 2 ilustra uma disposição esquemática de um sistema de vapor de acordo com uma primeira realização da presente invenção. O sistema de vapor inclui o gerador de vapor 12 e o precipitador 14. O precipitador 14 está disposto por cima do gerador de vapor 12.
[026] O gerador de vapor 12 compreende um tubo de aquecimento em forma de U 20 e um elemento de aquecimento 22. O elemento de aquecimento 22 envolve o tubo de aquecimento 20. O precipitador 14 é formado como um compartimento oco. Um certo número de superfícies de impacto 32 está disposto no interior do precipitador 14. Ambas as extremidades superiores abertas dos tubos de aquecimento em forma de U 20 estão ligadas a um lado inferior do precipitador 14. Uma porção inferior dobrada do tubo de aquecimento em forma de U 20 está ligada ao lado inferior do precipitador 14 através de um tubo de retorno 24. Uma válvula de uma via 26 está interligada entre o lado inferior do precipitador 14 e o tubo de retorno 24. A válvula de uma via 26 permite apenas o fluxo através do tubo de retorno 24 a partir do precipitador 14 até à parte inferior dobrada do tubo de aquecimento em forma de U 20.
[027] Além disso, o sistema de vapor compreende um tubo de entrada 28 e um tubo de saída 30. Uma extremidade do tubo de entrada 28 está ligada ao tubo de retorno 24. Assim, o tubo de entrada 28 está ligado à porção inferior dobrada do tubo de aquecimento em forma de U 20, através do tubo de retorno 24. Uma outra extremidade do tubo de entrada 28 está ligada ou pode ser ligada ao reservatório de água 16 ou à bomba de água 18. Uma extremidade do tubo de saída 30 está ligada a um lado superior do precipitador 14. Uma outra extremidade do tubo de saída 30 está ligada ou pode ser ligada à cavidade de forno 10.
[028] A água do reservatório de água 16 e/ou da bomba de água 18 é inserida na porção inferior dobrada do tubo de aquecimento em forma de U 20. Em seguida, a água no tubo de aquecimento 20 é aquecida pelos elementos de aquecimento 22. O vapor é gerado no tubo de aquecimento 20 e sobe para dentro do precipitador 14. As gotas de água que ocorrem no vapor saltam de encontro às superfícies de impacto 32. A água resultante flui para baixo no interior do precipitador 14 e através da válvula de uma via 26 e do tubo de retorno 24 para dentro da porção inferior dobrada do tubo de aquecimento em forma de U 20 novamente. O vapor no precipitador 14 sai através da saída 30 para dentro da cavidade de forno 10.
[029] A FIG 3 ilustra uma disposição esquemática de um sistema de vapor de acordo com uma segunda realização da presente invenção. O sistema inclui o gerador de vapor 12 e o precipitador 14. O precipitador 14 está disposto por cima do gerador de vapor 12.
[030] O gerador de vapor 12 compreende dois tubos de aquecimento verticais lineares 34. O tubo de aquecimento vertical linear 34 é envolvido pelo elemento de aquecimento 22 em cada caso. O precipitador 14 é formado como o alojamento oco. O número de superfícies de impacto 32 está disposto no interior do precipitador 14. As extremidades superiores abertas dos tubos de aquecimento verticais lineares 34 são ligadas ao lado inferior do precipitador 14. As extremidades inferiores dos tubos de aquecimento verticais lineares 34 são ligadas a um tubo transversal 36. O lado inferior do precipitador 14 está ligado ao tubo transversal 36 através do tubo de retorno 24. A válvula de uma via 26 é interligada entre o lado inferior do precipitador 14 e o tubo de retorno 24. A válvula de uma via 26 permite apenas o fluxo através do tubo de retorno 24 a partir do precipitador 14 até à parte inferior dobrada do tubo de aquecimento em forma de U 20.
[031] Além disso, o sistema de vapor compreende o tubo de entrada 28 e o tubo de saída 30. Uma extremidade do tubo de entrada 28 está ligada ao tubo transversal 36. Uma outra extremidade do tubo de entrada 28 está ligada ou pode ser ligada ao reservatório de água 16 ou à bomba de água 18. A extremidade única do tubo de saída 30 está ligada ao lado superior do precipitador 14. A outra extremidade do tubo de saída 30 está ligada ou pode ser ligada à cavidade de forno 10.
[032] A segunda realização na FIG. 3 difere da primeira realização na FIG. 2, pelo tubo de aquecimento em forma de U 20 ser substituído pelos dois tubos de aquecimento verticais lineares 34 e pelo tubo transversal 36. Na segunda realização, apenas os tubos de aquecimento verticais lineares 34 são envolvidos pelos elementos de aquecimento 22, enquanto que o tubo transversal 36 não é envolvido por qualquer elemento de aquecimento.
[033] A água do reservatório de água 16 e/ou da bomba de água 18 é inserida através do tubo transversal 36 no interior dos tubos de aquecimento verticais lineares 34. Em seguida, a água nos tubos de aquecimento verticais lineares 34 é aquecida pelos elementos de aquecimento 22. O vapor é gerado nos tubos de aquecimento verticais lineares 34 e sobe para dentro do precipitador 14. As gotas de água que ocorrem no vapor saltam de encontro às superfícies de impacto 32. A água resultante flui para baixo no interior do precipitador 14 e através da válvula de uma via 26 e do tubo de retorno 24 para dentro do tubo transversal 36 novamente. O vapor no precipitador 14 sai através da saída 30 para dentro da cavidade de forno 10.
[034] O tubo de aquecimento em forma de U 20 e ambos os tubos de aquecimento verticais lineares 34 fornecem duas saídas do gerador de vapor para o precipitador 14. As duas referidas saídas reduzem a quantidade de gotas de água transportadas pelo ar desde o início. Além disso, as superfícies de impacto 32 no precipitador 14 permitem a separação quase completa das gotas de água remanescentes.
[035] A válvula de uma via 26 força o fluxo de água a passar através do tubo de aquecimento em forma de U 20 ou dos tubos de aquecimento verticais lineares 34, respectivamente. Isto garante uma limpeza completa do aquecimento do tubo em forma de U 20 e dos tubos de aquecimento verticais lineares 34. Por exemplo, a válvula de uma via 26 pode ser formada por uma esfera flutuante simples, que atua sobre um orifício calibrado. O mesmo efeito pode ser obtido ao calibrar uma seção do tubo de retorno 24, de modo a que a parte substancial do fluxo de água passe através do tubo de aquecimento em forma de U 20 ou dos tubos de aquecimento verticais lineares 34.
[036] Embora uma realização ilustrativa da presente invenção tenha sido aqui descrita com referência aos desenhos anexos, deve ser entendido que a presente invenção não está limitada a essa realização precisa, e que várias outras alterações e modificações podem ser nela introduzidas por um técnico no assunto, sem sair do escopo da invenção. Todas essas alterações e modificações são destinadas a ser incluídas dentro do escopo da invenção como definido pelas reivindicações anexas. LISTA DE NÚMEROS DE REFERÊNCIA 10 cavidade de forno 12 gerador de vapor 14 precipitador 16 reservatório de água 18 bomba de água 20 tubo de aquecimento em forma de U 22 elemento de aquecimento 24 tubo de retorno 26 válvula de uma via 28 tubo de entrada 30 tubo de saída 32 superfície de impacto 34 tubo de aquecimento vertical linear 36 tubo horizontal
Claims (11)
1. SISTEMA DE VAPOR, para um aparelho de cozinhar a vapor, caracterizado por: o sistema de vapor incluir um gerador de vapor (12) e um precipitador (14), o precipitador (14) estar disposto por cima do gerador de vapor (12), o gerador de vapor (12) compreender duas seções de tubo de aquecimento verticais (20, 34), o xtremidades superiores das seções de tubo de aquecimento (20; 34) serem ligadas a um lado inferior do precipitador (14), o xtremidades inferiores das seções de tubos de aquecimento (20; 34) estarem ligadas por uma seção de tubo transversal (20, 36), pelo menos uma parte das seções de tubo de aquecimento (20, 34) estarem envolvidas por um ou mais elementos de aquecimento (22), um tubo de entrada (28) estar ligado à seção de tubo transversal (20, 36) em uma extremidade e estar ligado ou poder ser ligado a um reservatório de água (16) ou a uma bomba de água (18) numa outra extremidade, e um tubo de retorno (24) estar interligado entre o lado inferior do precipitador (14) e a seção de tubo transversal (20, 36).
2. SISTEMA DE VAPOR, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma válvula de uma via (26) estar interligada entre o lado inferior do precipitador (14) e o tubo de retorno (24).
3. SISTEMA DE VAPOR, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado por um tubo de saída (30) estar ligado a um lado superior do precipitador (14), em uma extremidade e estar ligado ou poder ser ligado a uma cavidade do forno (10) numa outra extremidade.
4. SISTEMA DE VAPOR, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo precipitador (14) ser formado como um compartimento e compreender um certo número de superfícies de impacto (32) dentro do compartimento.
5. SISTEMA DE VAPOR, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo gerador de vapor (12) compreender um tubo de aquecimento em forma de U (20), em que as extremidades abertas do tubo de aquecimento em forma de U (20) estão ligadas ao lado inferior do precipitador (14) e uma porção inferior dobrada do tubo de aquecimento em forma de U (20) forma a seção de tubo transversal (20, 36).
6. SISTEMA DE VAPOR, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por pelo menos uma parte da porção inferior dobrada do tubo de aquecimento em forma de U (20) ser envolvida por um ou mais elementos de aquecimento (22).
7. SISTEMA DE VAPOR, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 6, caracterizado pelo tubo de aquecimento em forma de U (20) estar completamente envolvido por um ou mais elementos de aquecimento (22).
8. SISTEMA DE VAPOR, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo tubo de retorno (24) e o tubo de entrada (28) compreenderem uma seção de tubo comum ligada à porção inferior dobrada do tubo de aquecimento em forma de U (20).
9. SISTEMA DE VAPOR, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 8, caracterizado pela válvula de uma via (26) compreender uma esfera de flutuação e um furo calibrado, em que a esfera de flutuação atua sobre o orifício calibrado.
10. APARELHO DE COZINHAR A VAPOR, caracterizado por incluir uma cavidade de forno (10), um reservatório de água (16) e o sistema de vapor, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, e em que o sistema de vapor é interligado entre o reservatório de água (16) e a cavidade de forno (10).
11. APARELHO DE COZINHAR A VAPOR, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por incluir uma bomba de água (18) interligada entre o reservatório de água (16) e o sistema de vapor.
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