BR112015003692B1

BR112015003692B1 - método de operar um queimador de gás e aparelho para cozinhar a gás

Info

Publication number: BR112015003692B1
Application number: BR112015003692-9A
Authority: BR
Inventors: Alex Bassetti; Fabio Spano
Original assignee: Electrolux Home Products Corporation N.V
Priority date: 2012-08-28
Filing date: 2013-07-30
Publication date: 2020-12-08
Also published as: EP2703723A1; BR112015003692A2; AU2013307558A1; WO2014032885A1; EP2703723B1; US20150184866A1; CN104583680A; RU2015106354A; ES2610364T3; EP2703723B2; US10739010B2; AU2013307558B2

Abstract

MÉTODO DE OPERAR UM QUEIMADOR DE GÁS E APARELHO PARA COZINHAR A GÁS A invenção diz respeito a um método de operar um queimador de gás (2, 3) de um aparelho para cozinhar a gás (1). O queimador de gás (2, 3) compreende uma válvula de segurança (7) para fechar e abrir o abastecimento de gás ao queimador de gás (2, 3) e uma válvula de passo (8) para definir um caudal de gás ao queimador de gás (2, 3). O corte do queimador de gás (2, 3) compreende fechar a válvula de segurança (7), ao mesmo tempo que deixa a válvula de passo (8) aberta pelo menos durante um período de tempo antes do fecho total da válvula de segurança (7).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção diz respeito a um método para operar um queimador a gás de um aparelho para cozinhar, tal como uma placa de fogão, um fogão, um forno ou placa a gás, em particular de um aparelho doméstico para cozinhar.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Aparelhos para cozinhar a gás são amplamente conhecidos em particular devido à cada vez maior disponibilidade do fornecimento de gás. A operação de aparelhos para cozinhar a gás em geral exige o controle de válvulas de gás que entre outras coisas controlam o fornecimento de gás a queimadores de gás simples dos aparelhos domésticos para cozinhar a gás.

[003] O controle de queimadores de gás simples de um aparelho para cozinhar a gás, em particular o controle de respectivas válvulas de gás, pode ser encarado como uma questão importante para otimizar a eficiência de operação e aquecimento bem como o consumo de energia dos queimadores de gás ou aparelhos para cozinhar a gás. Tendo em conta os queimadores de gás e aparelhos para cozinhar a gás conhecidos há ainda espaço para melhorar a operação dos respectivos queimadores de gás, em particular para melhorar a operação de válvulas de gás dos queimadores de gás.

[004] Em particular, seria desejável operar um queimador de gás de forma a gerar uma potência de aquecimento cujo valor mínimo é inferior ao que pode ser obtido com um queimador de gás conhecido.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[005] Assim, um dos objetivos da invenção é melhorar a operação de queimadores de gás, em particular queimadores de gás de aparelhos para cozinhar a gás para utilização profissional e/ou doméstica. Em particular, será providenciado um método de operação de um queimador de gás e um aparelho para cozinhar concebido para realizar o referido método.

[006] De acordo com a reivindicação 1, é providenciado um método de operação de um queimador de gás de um aparelho para cozinhar, em particular de um aparelho doméstico para cozinhar a gás.

[007] O queimador de gás compreende uma válvula de segurança adaptada para fechar e abrir um fornecimento de gás, em particular uma linha de abastecimento de gás, ao queimador de gás. De notar que a válvula de segurança deverá ser entendida como representando uma válvula atribuída a um queimador de gás simples e que é adaptada para permitir e fechar o abastecimento de gás ao queimador de gás. Se a válvula de segurança estiver fechada, o gás não poderá alcançar ou passar o respectivo queimador de gás. Enquanto se a válvula de segurança estiver aberta, o gás poderá ser abastecido ao queimador de gás atribuído à válvula de segurança.

[008] O queimador de gás compreende ainda uma válvula de passo adaptada e concebida para definir, em particular variar ou modular, um caudal de gás ao queimador de gás. A modulação do caudal do gás pode por exemplo ser obtida por um motor passo a passo adaptado para deslocar um tampão interno da válvula de passo. De notar que a válvula de segurança e a válvula de passo são acopladas de forma a que caso a válvula de segurança esteja fechada o gás não possa ser abastecido ao queimador de gás mesmo que a válvula de passo esteja, pelo menos parcialmente, aberta.

[009] Se desejado, a válvula de segurança e a válvula de passo podem ser incorporadas ou montadas como uma combinação de válvula em um corpo de válvula simples. A combinação de válvula pode ser, em particular, uma eletroválvula moduladora.

[0010] De acordo com a reivindicação 1, é providenciado que um corte, em particular uma operação de corte ou uma operação de cortar ou desligar a energia, do queimador de gás compreende fechar a válvula de segurança ao mesmo tempo que se deixa a válvula de passo aberta pelo menos durante um período de tempo predeterminado antes do fecho total da válvula de segurança. Isto implica em particular que a largura ou tamanho da abertura da válvula de passo seja mantida constante durante um determinado período de tempo, ou seja que a válvula de passo não seja operada durante ou após o evento de fecho da válvula de segurança durante um certo período de tempo. Em particular, a válvula de passo pode ser mantida em um estado de abertura constante até que um subsequente arranque tenha de ser realizado.

[0011] Manter a válvula de passo em um estado de abertura constante pelo menos durante um intervalo de tempo predeterminado pode ajudar a reduzir o desgaste da válvula de passo. O fato de a válvula de passo poder ser movida, se o for de todo, de forma comparativamente mais lenta pode contribuir para o desgaste reduzido.

[0012] Com o método proposto, o corte e o arranque do gás são geralmente controlados exclusivamente pela válvula de segurança, que em geral é menos propensa a desgaste.

[0013] Uma outra vantagem do método proposto é que os estados de abertura e os tamanhos da válvula de segurança e da válvula de passo são claramente definidos em qualquer momento, em particular após o desligar do queimador de gás. Isto é vantajoso em particular para uma subsequente operação de arranque.

[0014] Deve ser notado que o termo "corte" pode de fato significar que o fluxo de gás e as chamas do queimador de gás são completamente extinguidas. O termo "arranque" significará em particular um processo para transferir o queimador de gás do estado de corte para uma etapa de operação na qual o queimador de gás emite calor pelo fornecimento de gás decombustão ao queimador de gás.

[0015] Em uma forma de realização do método é providenciado que o corte represente um corte final após uma fase operacional. A fase operacional ou um ciclo operacional do queimador de gás pode ser uma fase operacional contínua ou intermitente do queimador de gás. O termo "corte final" deverá ser distinguido de "corte intermitente", usado e ocorrendo em ligação com a operação do queimador de gás no modo intermitente.

[0016] O termo "modo contínuo" deverá significar que o queimador de gás é operado de forma contínua. Isto significa em particular que não ocorre qualquer corte e subsequente arranque do queimador de gás entre um arranque inicial e um corte final.

[0017] O termo "modo intermitente" significará que o queimador de gás é desligado e novamente ligado durante pelo menos duas vezes entre o arranque inicial e o corte final. A operação do queimador de gás em modo intermitente em particular tem a vantagem de que o débito de calor do queimador de gás pode ser movido para baixo do débito de calor mínimo que pode ser obtido no modo contínuo.

[0018] Na presente forma de realização, é providenciado que após o fecho total da válvula de segurança, a válvula de passo seja gradualmente movida ou transferida para o estado fechado. A deslocação ou transferência da válvula de passo para o estado fechado pode ser realizada de acordo com uma função ou movimento constante, em particular linear. Em esta forma de realização, em uma primeira etapa, a válvula de segurança é fechada e depois a válvula de passo é transferida para o estado fechado. Isto pode ser vantajoso por razões de segurança.

[0019] A transferência da válvula de passo para o estado fechado pode ser realizada de forma comparativamente mais lenta, em particular por forma a obter uma operação suave e delicada da válvula de passo, que pode reduzir o desgaste e que pode ser benéfica para a longevidade da válvula de passo.

[0020] Com a presente forma de realização pode ser providenciado que um tempo de inatividade opcional da válvula de passo seja providenciado entre o fecho total da válvula de segurança e o início da transferência da válvula de passo para o estado fechado. Durante este tempo de inatividade ou fase de inatividade, o estado de abertura da válvula de passo é mantido de preferência em um valor constante. A extensão do tempo de inatividade pode ser selecionada livremente.

[0021] Deve ser notado que o ponto de tempo de transferência da válvula de passo para o estado fechado pode ser determinado automaticamente. Por exemplo, o estado operacional de todos os queimadores de gás de uma placa de cozedura pode ser detetado, e caso todas as placas de gás estejam em estado desativado, em particular durante um período de tempo predeterminado, um controlador do queimador de gás pode decidir ou determinar que o queimador de gás não será provavelmente usado imediatamente ou no futuro próximo e pode então transferir a válvula de passo para o estado fechado. Em particular, implementar um tal tempo de inatividade pode contribuir para reduzir operações mecânicas de abertura e fecho da válvula de passo. Isso pode ser vantajoso em relação ao tempo de operação da válvula de passo.

[0022] Em uma outra forma de realização, o queimador de gás é operado de modo intermitente e o corte do queimador de gás representa um corte intermitente. Em relação ao termo corte intermitente, é feita referência à descrição acima.

[0023] Aqui, será notado que o corte como proposto na reivindicação 1 se aplica vantajosamente tanto a cortes finais como cortes intermitentes. Isto pode simplificar a operação do aparelho para cozinhar a gás.

[0024] No caso de um corte intermitente pode ser preferencial que o estado de abertura da válvula de passo seja mantido constante pelo menos até que uma ação subsequente de arranque tenha de ser realizada, ou seja, pelo menos entre um corte intermitente precedente e um arranque intermitente subsequente.

[0025] Em uma variante, é providenciado que o estado de abertura ou tamanho de abertura da válvula de passo varie durante a operação intermitente. Em particular, os estados ou tamanhos de abertura da válvula de passo em ciclos intermitentes subsequentes podem diferir uns dos outros de forma a que os caudais de gás variem de uma quantidade que pode ser, por exemplo, 10%. Em ciclos intermitentes ímpares, a válvula de passo pode ser um estado de abertura mínimo para gerar um caudal de gás mínimo. Em ciclos intermitentes pares, a válvula de passo pode ser aberta de forma a que seja obtido um maior caudal de gás. Ajustar o caudal através da válvula de passo pode ser usado para ajustar a potência de aquecimento do queimador de gás sem exigir uma alteração no ciclo de funcionamento da operação intermitente do queimador de gás. Desta forma, os desempenhos de cozedura podem ser melhorados.

[0026] Em uma outra forma de realização, é providenciado que o arranque do queimador de gás compreenda transferir a válvula de passo para um estado de abertura de ignição, abrir a válvula de segurança e gerar uma ignição através de uma faísca ou através de uma superfície quente como um fio incandescente. O termo "arranque" significa assim que após o arranque o queimador de gás pode fornecer calor, em particular a panelas colocadas sobre ele. Com a forma de realização proposta, a ignição do gás pode ser alcançada de forma comparativamente segura e fiável. Deve ser notado que o estado de abertura de ignição da válvula de passo é de preferência o estado totalmente aberto da válvula de passo. Contudo, qualquer tamanho ou estado intermediário, em particular um tamanho ou estado mínimo, pode ser usado como o estado de abertura de ignição.

[0027] Em uma outra forma de realização, o queimador de gás é operado em modo contínuo e o estado de abertura da válvula de passo é ajustado de acordo com as definições do usuário, ou seja, definições inseridas pelo usuário. Ao ajustar o estado de abertura da válvula de passo, o débito de calor do queimador de gás pode ser ajustado de acordo com as respectivas necessidades. Pode ser providenciado uma interface de usuário para detetar e captar inputs de usuário. Se desejado, pode ser providenciado um controle automático para ajustar o estado de abertura da válvula de passo quando o queimador de gás é operado em modo contínuo. Isto é particularmente vantajoso quando programas de cozedura predeterminados têm de ser realizados.

[0028] Em uma outra forma de realização, o queimador de gás é operado de modo intermitente e o arranque representa um arranque intermitente. O arranque intermitente compreende transferir a válvula de passo de um determinado, em particular mínimo, estado de abertura, para o estado de abertura de ignição, abrir a válvula de segurança e gerar uma ignição através de uma faísca ou através de uma superfície quente como um fio incandescente. Como pode ser observado, os procedimentos de arranque do queimador de gás para um arranque intermitente e para um arranque inicial podem compreender etapas idênticas. Tais modos operacionais unificados podem, em particular, contribuir para a operação e controle simplificados do aparelho para cozinhar a gás, em particular da válvula de segurança e da válvula de passo.

[0029] De acordo com a reivindicação 10, é providenciado um método de operação de um queimador de gás, em que o queimador de gás compreende pelo menos um primeiro e um segundo anel queimador, em particular um anel queimador interior e um exterior, em que pelo menos um do primeiro e segundo anéis queimadores é operado de acordo com um método como descrito acima, incluindo quaisquer formas de realização e suas variantes. Quanto às vantagens e efeitos vantajosos, é feita referência à descrição acima bem como mais adiante. No caso ou forma de realização presentes, o queimador de gás é um multi-queimador, em particular queimador duplo ou um queimador de entrada dupla. Deve ser notado que o método proposto de operação de um queimador de gás pode ser vantajosamente aplicado a queimadores de entrada simples ou dupla. Isto simplifica grandemente a operação do queimador de gás.

[0030] Em uma forma de realização do método de acordo com a reivindicação 10, o queimador de gás é operado de modo intermitente. Aqui, pode acontecer que o primeiro anel queimador é operado no modo intermitente enquanto o segundo anel queimador é mantido em estado de corte, ou seja, desligado. Em particular em esse caso, o primeiro anel queimador pode ser o anel interior e o segundo anel queimador pode ser o anel exterior. Operar apenas o primeiro anel queimador significa que a válvula de segurança e a válvula de passo do segundo anel queimador, ou seja, o anel queimador exterior, pode ser mantida em um estado fechado ou pode ser transferida para o estado fechado. Desta forma, é possível ter um multi-queimador adequado para produzir um elevado débito de potência térmica e ainda ser capaz de gerar um débito de potência térmica muito baixo através de um modo de operação intermitente, cobrindo assim um débito de potência térmica muito amplo com uma única unidade de multi-queimador. Também é concebível operar apenas o anel queimador de gás exterior enquanto se deixa o anel queimador de gás interior no estado desativado.

[0031] Em uma forma de realização adicional do método de acordo com a reivindicação 10, o queimador de gás é operado em modo contínuo, o que significa em particular que o primeiro e segundo anéis queimadores são operados em modo contínuo. Em esta forma de realização é providenciado que o arranque, em particular um arranque inicial do primeiro anel queimador, seja desviado do arranque, em particular do arranque inicial, do segundo anel queimador. O desvio pode ser obtido na medida em que as válvulas de segurança do primeiro e segundo anéis queimadores sejam abertas com um atraso. As válvulas de passo, contudo, podem ser transferidas para o respectivo estado de abertura de ignição simultaneamente. Como um exemplo, as válvulas de passo podem ser transferidas para o estado de abertura de ignição e então, em uma primeira etapa, o anel queimador interior pode ser aceso. Após isso, a válvula de segurança do anel exterior pode ser aberta e o anel exterior pode ser aceso.

[0032] De acordo com a reivindicação 14, é providenciado um aparelho para cozinhar a gás. O aparelho para cozinhar a gás compreende pelo menos um queimador de gás e uma unidade de controle adaptada para controlar o queimador de gás de acordo com um método como acima descrito, incluindo todas as formas de realização e variantes respectivas. Quanto às vantagens e efeitos vantajosos, é feita referência à descrição acima.

[0033] De acordo com a reivindicação 15, um aparelho para cozinhar a gás pode ser na forma de uma placa de fogão ou um fogão a gás ou um forno ou uma placa de gás do tipo profissional ou doméstico. Quanto às vantagens e efeitos vantajosos, é feita referência à descrição acima bem como mais adiante.

[0034] Em tudo o que pode ser visto, o método proposto e aparelho para cozinhar a gás são adequados para melhorar a operação do queimador de gás.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0035] Formas de realização da invenção serão agora descritasem conexão com as figuras anexas, em que: A FIG. 1 mostra uma arquitetura esquemática de um aparelho para cozinhar a gás, a FIG. 2 mostra um primeiro diagrama de processo para umqueimador de entrada simples; a FIG. 3 mostra um segundo diagrama de processo para umqueimador de entrada simples; a FIG. 4 mostra um terceiro diagrama de processo para umqueimador de entrada simples; a FIG. 5 mostra um quarto diagrama de processo para umqueimador de entrada simples; a FIG. 6 mostra um quinto diagrama de processo para umqueimador de entrada simples; a FIG. 7 mostra um primeiro diagrama de processo para um queimador de entrada dupla; a FIG. 8 mostra um segundo diagrama de processo para um queimador de entrada dupla.

[0036] Salvo indicação em contrário, os elementos afins são designados por indicações de referência semelhantes ao longo das figuras.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[0037] A FIG. 1 mostra uma arquitetura esquemática de um aparelho para cozinhar a gás 1. O aparelho para cozinhar a gás 1 compreende a título de exemplo dois queimadores de entrada simples 2 e um queimador de entrada dupla 3. O queimador de entrada dupla 3 compreende um anel queimador interior 4 e um anel queimador exterior 5 como indicado na FIG. 1, enquanto o queimador de entrada simples 2 compreende apenas um anel queimador.

[0038] Cada um dos queimadores de entrada simples e dupla 2 e 3 estão ligados a uma entrada de gás 6. Para aumentar a segurança do aparelho para cozinhar a gás, a entrada de gás 6 pode compreender uma válvula de gás principal para abastecer ou interromper o fluxo de gás ao aparelho para cozinhar a gás 1. Entre a entrada de gás 6 e cada queimador de entrada simples e dupla 2 e 3, em maior detalhe entre a entrada de gás 6 e cada um dos anéis de queimador, são providenciadas respectivamente uma válvula de segurança 7 e uma válvula de passo 8. Isto significa que cada anel queimador pode ser controlado por respectivas combinações de válvula, em particular usando e baseado em uma unidade de controle eletrônico 9 do aparelho para cozinhar a gás 1. A unidade de controle eletrônico 9 pode ser incorporada como várias placas de controle impressas.

[0039] O aparelho para cozinhar a gás 1 pode ainda compreender um dispositivo de segurança de chama 10 ligado à unidade de controle eletrônico 9. O dispositivo de segurança de chama 10 pode em particular ser usado para detetar se a chama estiver presente ou ausente em um anel queimador respectivo. Tal dispositivo de segurança de chama 10 pode ser incorporado em muitas formas conhecidas.

[0040] O aparelho para cozinhar a gás 1 compreende ainda para cada um dos anéis queimadores um dispositivo de ignição de chama 11 adaptado e concebido para acender gás descarregado de um respectivo queimador de gás 2, 3 ou anel queimador. O dispositivo de ignição de chama 11 pode ser incorporado como um dispositivo gerando uma faísca de ignição ou como um dispositivo produzindo uma superfície quente como um fio incandescente. A unidade de controle eletrônico 9 está ligada ao dispositivo de ignição de chama 11 e adaptada para controlar o dispositivo de ignição de chama 11. De forma semelhante, a unidade de controle eletrônico 9 está ligada a respectivos pares de válvula de segurança e de passo e adaptada para controlar a válvula de segurança e uma correspondente válvula de passo.

[0041] A válvula de segurança 7 pode, por exemplo, ser uma válvula solenóide e ser providenciada para abrir e fechar o abastecimento de gás a queimadores de gás simples 2, 3, em particular anéis queimadores. O abrir e fechar de uma tal válvula pode ser, em particular, executado instantaneamente, ou seja, sem grandes atrasos. Fechar a válvula de segurança irá, substancialmente imediatamente, fechar o abastecimento de gás a um respectivo anel queimador, ao passo que abrir a válvula de segurança irá, substancialmente instantaneamente, permitir o abastecimento de gás a um respectivo anel queimador. De preferência, a válvula de segurança é implementada de forma a que manter o estado aberto requer alimentar continuamente a válvula. Se o fornecimento de energia à válvula de segurança falhar, a válvula de segurança 7 de preferência passa automaticamente para o estado fechado, em particular para evitar a fuga descontrolada de gás.

[0042] A válvula de passo 8 é providenciada e adaptada para modular ou regular o fluxo de gás para o queimador de gás ou anel queimador. Desta forma, a potência de um respectivo queimador de gás pode ser modulada, em particular adaptada. Uma potência respectiva de um queimador de gás pode, por exemplo, ser introduzida por meio de uma interface de usuário 12 do aparelho para cozinhar a gás 1. A interface de usuário pode incluir uma ou mais placas de circuito impresso.

[0043] A válvula de segurança 7 e a válvula de passo 8 estão ambas ligadas a uma unidade de controle eletrônico 9 e podem ser controladas pela unidade de controle eletrônico 9 de acordo com as respectivas definições de usuário ou inputs de usuário em particular introduzidas através do interface de usuário 12 de acordo com programas de cozedura armazenados em uma memória do aparelho para cozinhar a gás 1.

[0044] A válvula de passo 8 pode compreender um motor passo a passo adaptado para atuar uma peça móvel da válvula de passo 8, alterando ou variando por sua vez o caudal de gás através da válvula de passo 8. Uma tal válvula de passo 8 permite a regulação ou modulação do fluxo de gás de forma comparativamente precisa e repetível. Além disso, o caudal de gás pode ser variado ao longo de um amplo intervalo, indo essencialmente do estado totalmente aberto até ao estado totalmente fechado, incluindo essencialmente todas as posições intermédias. Alterar o caudal de gás por meio da válvula de passo 8 exige alimentar a válvula de passo 8, em particular um seu motor passo a passo.

[0045] A válvula de segurança 7 e a válvula de passo 8 podem ser incorporadas em um corpo de válvula simples. Como um exemplo, a válvula respectiva pode ser uma eletroválvula moduladora. São concebíveis outras válvulas de corpo simples e combinações de válvulas, em particular combinações que possam providenciar a abertura e fecho instantâneos do abastecimento de gás, e regulação do fluxo de gás.

[0046] A FIG. 2 mostra um primeiro diagrama de processo para um queimador de entrada simples 2. No diagrama de processo, o tamanho de abertura da válvula é desenhado versus tempo t. O gráfico de cima representa o tamanho de abertura de válvula ao longo do tempo da válvula de segurança 7, indo de totalmente fechado "0" a totalmente aberto "1". O gráfico de baixo representa o tamanho de abertura de válvula ao longo do tempo da válvula de passo 8. O estado totalmente fechado e o estado totalmente aberto são indicados por "0" e "1", respectivamente.

[0047] O queimador de entrada simples 2 no presente caso é operado em modo contínuo, o que significa que o queimador de entrada simples 2 é constantemente alimentado e constantemente emite energia térmica pelo menos durante um intervalo de tempo entre um arranque inicial 13 e um corte final 14.

[0048] Como pode ser visto a partir da FIG. 2, o arranque inicial 13 compreende a etapa de transferir a válvula de passo 2 de um estado de abertura inicial 15 para um estado de abertura de ignição 16, abrir a válvula de segurança 2 e gerar uma faísca de ignição 17. De notar que o estado de abertura inicial 15, no caso presente, não é o estado totalmente fechado da válvula de passo 2, mas pode ser um estado ou tamanho de abertura mínimo da válvula de passo 8, no qual ainda é possível o fluxo de gás através da válvula de passo 8. O estado de abertura de ignição 16 é opcionalmente o estado totalmente aberto da válvula de passo 2. Contudo, a ignição do queimador de gás 2 pode ser executada também em tamanhos de abertura intermédios ou no tamanho de abertura mínimo da válvula de passo 8.

[0049] O arranque inicial 13 é conduzido essencialmente independentemente das possíveis definições de usuário em relação à válvula de passo e dirigido à potência de saída desejada do queimador de gás 2. Após o arranque bem-sucedido, a válvula de passo 2 é deslocada para níveis respectivos por exemplo selecionados por um usuário. Isto é indicado na FIG. 2 por diferentes linhas horizontais que ficam entre o arranque inicial 13 e o corte final 14 do queimador de gás 2 e representando tamanhos de abertura de válvula com diferentes potências de saída.

[0050] O corte final 14 do queimador de gás 2 compreende fechar a válvula de segurança 7, ao mesmo tempo que deixa a válvula de passo 8 aberta com um tamanho de abertura no momento de fechar a válvula de segurança 7. Este tamanho de abertura no caso presente corresponde ao estado de abertura inicial 15 e pode ser por exemplo um tamanho ou estado de abertura mínimo da válvula de passo 8.

[0051] Como pode ser visto a partir da FIG. 2, o arranque inicial 13 envolve uma interação funcional da válvula de passo 8 e a válvula de segurança 7, enquanto o corte final 14 apenas exige uma ação de fecho da válvula de segurança 7. Tais operações podem ser implementadas de forma comparativamente fácil, com um número limitado de ações operacionais ou atividade da válvula de passo 8. Isto é vantajoso, uma vez que a válvula de passo 8 tem tendência a desgastar-se.

[0052] A Fig. 3 mostra um segundo diagrama de processo para o queimador de entrada simples 2. De forma semelhante à FIG. 2, o gráfico de cima corresponde ao tamanho de abertura da válvula da válvula de segurança 7 e o gráfico de baixo corresponde ao tamanho de abertura da válvula da válvula de passo 8. Em contraste com a FIG. 2, o diagrama de processo da FIG. 3 corresponde a um modo operacional intermitente do queimador de gás 2. No modo intermitente, a potência de saída de aquecimento do queimador de gás 2 pode ser reduzida abaixo da potência de saída mínima disponível no modo contínuo.

[0053] Como se pode retirar da Fig. 3, a operação do queimador de gás 2 em modo intermitente é semelhante a uma operação de largura de impulso modulado (PWM) do queimador de gás 2. A potência de saída geral depende essencialmente do ciclo de funcionamento do processo em termos de PWM.

[0054] A modulação do fornecimento de gás ao queimador de gás 2 é alcançada no modo intermitente por meio da abertura e fecho cíclicos da válvula de segurança 7. A abertura e fecho da válvula de segurança 7, respectivamente, acompanham uma operação de arranque e corte do queimador de gás 2.

[0055] Os procedimentos de arranque no modo intermitente, em particular o arranque inicial 13 e cada arranque intermitente 18 corresponde substancialmente ao arranque inicial 13 como mostrado e descrito em relação à FIG. 2. Uma diferença é que no modo intermitente, a válvula de passo é transferida de preferência para o tamanho de abertura mínimo após ignição.

[0056] Igualmente, os procedimentos de corte, em particular o corte final 14 e cada corte intermitente 19, no modo intermitente correspondem substancialmente ao corte final 14 como mostrado e descrito em relação à FIG. 2.

[0057] Como se pode ver, o princípio de corte e arranque do queimador de gás é igual para a operação de modo contínuo e de modo intermitente do queimador de gás 2. Podem ser obtidos procedimentos de arranque respectivos por meio do efeito combinado da válvula de segurança 7 e da válvula de passo 8, enquanto procedimentos de corte respectivos apenas exigem a operação da válvula de segurança 7.

[0058] A FIG. 4 mostra um terceiro diagrama de processo para o queimador de entrada simples 2. O terceiro diagrama de processo é semelhante ao primeiro diagrama de processo mostrado na FIG. 2 e também corresponde a uma operação de modo contínuo do queimador de gás 2. A diferença básica em relação ao diagrama da Fig. 2 é que após o fecho completo da válvula de segurança 7, no corte final 14, a válvula de passo 8 é gradualmente transferida para o estado fechado após um tempo de inatividade 20 ou fase de inatividade de duração predeterminada. O fecho total da válvula de passo 8, igualmente após um determinado tempo de inatividade 20, pode ser vantajoso no que toca a segurança.

[0059] O tempo de inatividade 20 pode, por exemplo, ser um intervalo de tempo de cerca de alguns segundos. Contudo, o tempo de inatividade 20 ou fase de inatividade pode ser determinada pela unidade de controle eletrônico 9. Por exemplo, o tempo de inatividade 20 pode ser um intervalo de tempo entre o corte final 14 e o momento no qual a unidade de controle eletrônico encontra ou determina que o aparelho para cozinhar a gás e/ou todos ou um dos queimadores de gás não será provavelmente usado no futuro próximo. Se o queimador de gás ou aparelho para cozinhar a gás não for usado no futuro próximo é vantajoso que por razões de segurança seja fechada também a válvula de passo 8. Determinar uma utilização provável ou prevista de um queimador de gás ou do aparelho para cozinhar a gás 1 pode basear-se nos dados relacionados com a utilização e operação de um queimador respectivo, a utilização, em particular a frequência de atuação, da interface de usuário ou outros parâmetros.

[0060] Uma vez que o estado de abertura da válvula de passo 8 deixa de ser alterado após atingir a posição de fechado, um arranque inicial subsequente exige levar a válvula de passo do estado totalmente fechado para o estado de abertura de ignição, que pode ser o estado totalmente aberto, o estado de abertura mínimo ou qualquer estado intermédio.

[0061] Deve ser referido que a etapa de transferir a válvula de passo 8 para o estado fechado após um determinado tempo de inatividade pode também ser usada em uma operação de corte final no modo operacional intermitente. Outros detalhes operacionais podem ser implementados como acima descrito e não são aqui repetidos. Contudo, os detalhes respectivos são visíveis a partir das respectivas figuras.

[0062] A FIG. 5 mostra um quarto diagrama de processo para o queimador de entrada simples 2. O quarto diagrama de processo é semelhante ao da FIG. 4. A diferença entre os dois diagramas de processo é que o tempo de inatividade 20 é omitido no quarto diagrama de processo. Isto significa que a válvula de passo 8 é gradualmente transferida do estado fechado imediatamente após o fecho total da válvula de segurança 7. Não é interposto qualquer tempo de inatividade entre o fecho da válvula de segurança 7 e o início da transferência da válvula de passo 8 para o estado fechado. Deve ser referido que a transferência da válvula de passo 8 para o estado fechado sem providenciar um tempo de inatividade também pode ser implementada em um modo operacional intermitente.

[0063] A FIG. 6 mostra um quinto diagrama de processo para o queimador de entrada simples 2. O quinto diagrama de processo corresponde a uma operação em modo intermitente, na qual após o fecho total da válvula de segurança 7, no corte final 14, a válvula de passo 8 é gradualmente transferida ou deslocada para o estado fechado, de forma semelhante à situação da FIG. 5. O quinto diagrama de processo assemelha-se ao modo intermitente representado na FIG. 2, exceto que o tamanho de abertura inicial e final da válvula de passo 8 é zero, e que o tamanho de abertura da válvula de passo 8 no segundo ciclo intermitente é maior do que o do primeiro ciclo intermitente.

[0064] O tamanho da abertura no segundo ciclo intermitente pode, por exemplo, divergir do tamanho de abertura no primeiro ciclo intermitente de forma que seja obtido um aumento de 10% no fluxo de gás. Isto é indicado por meio de setas na FIG. 6. Em termos mais gerais, pode ser providenciado que ciclos intermitentes impares sejam transportados para fora no estado de abertura inicial 15, em particular correspondendo a um fluxo ou tamanho ou estado de abertura mínimo, e que ciclos intermitentes pares seja transportados para fora com um fluxo ou estado de abertura da válvula de passo 8 maior. De notar que os ciclos ímpares ou pares como antes referido podem ser intercambiados. Usar diferentes tamanhos de abertura da válvula de passo 8 para diferentes ciclos intermitentes pode ser usado para alterar o débito de calor geral sem ser necessário alterar o ciclo de funcionamento da válvula de segurança 7.

[0065] Aqui será mencionado que o número total de ciclos de funcionamento e/ou ciclos intermitentes mostrados nas figuras não deverá ser entendido como sendo fixo. Em vez disso, o número de ciclos de funcionamento em modo intermitente pode ser mais ou menos livremente selecionado de acordo com as respectivas necessidades.

[0066] A FIG. 7 mostra um primeiro diagrama de processo para o queimador de entrada dupla 3. Em mais detalhe, os tamanhos de abertura da válvula de uma primeira válvula de passo e de uma primeira válvula de segurança do anel queimador interior 4 e de uma segunda válvula de passo e uma segunda válvula de segurança do anel queimador exterior 5 são representados ao longo do tempo. Os respectivos diagramas são dispostos um por baixo do outro na direção vertical. O diagrama de processo da FIG. 7 corresponde a um modo de operação contínuo do queimador de entrada dupla 3.

[0067] Se um nível de chama ou potência de saída selecionado exigir acender apenas um dos dois anéis queimadores, por exemplo o anel queimador interior 4, pode ser conduzida uma operação de modo contínuo respectiva como já descrita em ligação com o queimador de entrada simples 2. É feita referência à descrição acima.

[0068] Se um nível de chama ou potência de saída selecionado exigir acender tanto o anel queimador interior e exterior 4 e 5, o arranque inicial compreende abrir a primeira e segunda válvula de passo para o seu estado de abertura de ignição, por exemplo respectivamente o estado aberto máximo, independentemente dos níveis de chama possíveis selecionados por um usuário, abrir a primeira e segunda válvulas de segurança e, substancialmente simultaneamente acender o anel queimador interior e exterior 4, 5.

[0069] Após ignição, as válvulas de passo são deslocadas para níveis respectivos selecionados por um usuário, por exemplo. O corte final do anel queimador interior e exterior 4, 5 corresponde essencialmente à situação mostrada na FIG. 5. Na FIGURA 7, o corte final do anel queimador interior 4 não coincide com o corte do anel queimador exterior 5. Contudo, pode acontecer que os pontos de tempo de corte coincidam ou sejam intercambiados no que toca à sua ordem cronológica.

[0070] Aqui deverá ser mencionado que um modo intermitente de operação para o queimador de entrada dupla 3 é possível e pode compreender operar quer o anel queimador interior 4 ou o anel queimador exterior 5 em um modo operacional intermitente como descrito acima. Em estes casos, o respectivo outro anel queimador, ou seja, o anel queimador exterior 5 e o anel queimador interior 4, respectivamente, permanecem inativos. Se o nível de chama selecionado assim o exigir, e se por exemplo for necessária uma distribuição uniforme de calor sobre toda a face de cozedura, o anel queimador interior 4 e anel queimador exterior 5 podem ser ambos operados em modo intermitente. Os ciclos operacionais intermitentes do anel queimador interior e exterior 4 e 5 podem ser independentes uns dos outros ou podem ser sincronizados. Em relação à operação intermitente do anel queimador interior e exterior, é feita referência à descrição acima.

[0071] A FIG. 8 mostra um segundo diagrama de processo para o queimador de entrada dupla 3. O segundo diagrama de processo corresponde a um modo contínuo de operação envolvendo o anel queimador interior 4 e o anel queimador exterior 5. O modo de operação mostrado na FIG. 8 difere do da FIG. 7 na medida em que a faísca de ignição do anel queimador exterior 5 é gerada com um atraso após a faísca de ignição do anel queimador interior 4. Em maior detalhe, é primeiro aceso o anel queimador interior 4 e depois o anel queimador exterior 5. De notar que a sequência de ignição do anel queimador interior e exterior 4 e 5 pode ser intercambiada. O atraso entre os incidentes de ignição com atraso é indicado na FIG. 8 por meio de setas.

[0072] Com os princípios propostos de arranque e corte de um queimador de gás, como amplamente discutido acima, os processos de ignição atrasados do queimador de entrada dupla 3 podem facilmente ser implementados. O mesmo se aplica aos exemplos dados nas figuras. Em particular, devido aos processos propostos de arranque e corte de um queimador de gás, que são claramente definidos e envolvem tamanhos de abertura claramente definidos da válvula de segurança 7 e válvula de passo 8 envolvidas, os modos operacionais como mostrado nas figuras e outros modos operacionais podem ser facilmente implementados. Uma vantagem do método proposto é que movimentos operacionais da válvula de passo 8 podem ser reduzidos a um mínimo, que é benéfico para a durabilidade e longevidade da válvula de passo 8.

[0073] No total, pode ser visto que os métodos operacionais propostos providenciam possibilidades operacionais melhoradas para queimadores de gás, em particular para queimadores de gás de um aparelho para cozinhar a gás para utilização profissional ou doméstica. Também deve ser notado que os métodos operacionais propostos podem ser aplicados a queimadores com mais do que duas entradas de gás, tais como um queimador de coroa tripla em que as coroas são abastecidas separadamente e independentemente umas das outras com uma mistura inflamável de gás e ar.

[0074] Lista de números de referência: 1 aparelho para cozinhar a gás 2 queimador de entrada simples 3 queimador de entrada dupla 4 anel queimador interior 5 anel queimador exterior 6 entrada de gás 7 válvula de segurança 8 válvula de passo 9 unidade de controle eletrônico 10 dispositivo de segurança de chama 11 dispositivo de ignição de chama 12 interface de usuário 13 arranque inicial 14 corte final 15 estado de abertura inicial 16 estado de abertura de ignição 17 ignição 18 arranque intermitente 19 corte intermitente 20 tempo de inatividade

Claims

1. MÉTODO DE OPERAR UM QUEIMADOR DE GÁS (2, 3),de um aparelho para cozinhar a gás (1), compreendendo uma válvula de segurança (7) para fechar e abrir o abastecimento de gás ao queimador de gás (2, 3) e uma válvula de passo (8) para definir um caudal de gás para o queimador de gás (2, 3), caracterizado por um corte (14, 19) do queimador de gás (2, 3) compreender fechar a válvula de segurança (7), enquanto deixa a válvula de passo (8) aberta durante um período de tempo predeterminado antes do fecho total da válvula de segurança (7).

2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo corte (14) representar um corte final após uma fase operacional, em que após o fecho total da válvula de segurança (7), a válvula de passo (8) é gradualmente transferida para o estado fechado, com um tempo de inatividade opcional (20) da válvula de passo (8) sendo providenciado entre o fecho completo da válvula de segurança (7) e o início da transferência para o estado fechado.

3. MÉTODO, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 2, caracterizado pelo queimador de gás (2, 3) ser operado de modo intermitente e em que o corte do queimador de gás representa um corte intermitente (19).

4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizadopor um estado de abertura da válvula de passo (8) ser mantido constante pelo menos entre o corte intermitente (19) e um arranque intermitente subsequente (18).

5. MÉTODO, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 3 a 4, caracterizado por, durante a operação intermitente, o estado de abertura da válvula de passo (8) ser variado.

6. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo arranque (13, 18) do queimador de gás (2, 3) compreender transferir a válvula de passo (8) para um estado de abertura de ignição (16), abrir a válvula de segurança (7) e gerar ignição (17).

7. MÉTODO, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 6, caracterizado pelo queimador de gás (2, 3) ser operado em modo contínuo e o estado de abertura da válvula de passo (8) ser ajustado de acordo com definições de usuário ou por um controle automático para realizar um programa de cozedura predeterminado.

8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizadopelo queimador de gás (2, 3) ser operado em modo intermitente e o arranque representar um arranque intermitente (18), que compreende transferir a válvula de passo (8) de um determinado estado de abertura (15), em particular mínimo, para o estado de abertura de ignição (16), abrir a válvula de segurança (7) e gerar ignição (17).

9. MÉTODO, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 6 a 8, caracterizado pelo estado de abertura de ignição (16) corresponder ao estado totalmente aberto da válvula de passo (8).

10. MÉTODO DE OPERAR UM QUEIMADOR DE GÁS (3), caracterizado pelo queimador de gás (3) compreender pelo menos um primeiro (4) e segundo (5) anel queimador, em que pelo menos um do primeiro (4) e segundo (5) anéis queimadores é operado de acordo com um método, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9.

11. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo queimador de gás (3) ser operado em modo intermitente, e em que o primeiro anel queimador (4) é operado em modo intermitente e o segundo anel queimador (5) é mantido em estado de corte.

12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo queimador de gás (3) ser operado em modo contínuo, em que o arranque (13) do primeiro anel queimador (4) é desviado do arranque do segundo anel queimador (5).

13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelas válvulas de passo do primeiro (4) e segundo (5) anéis queimadores serem transferidas simultaneamente para o estado de abertura de ignição (16).

14. APARELHO PARA COZINHAR A GÁS (1), caracterizado por compreender pelo menos um queimador de gás (2, 3) e uma unidade de controle (9) adaptada para controlar o queimador de gás (2, 3) de acordo com um método, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.

15. APARELHO PARA COZINHAR A GÁS (1), de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por ser uma placa de fogão ou um fogão a gás ou um forno ou uma placa a gás do tipo profissional ou doméstico.