BR112018001962B1

BR112018001962B1 - Cavidade aquecível, método para fabricar uma cavidade aquecível e aparelho de cozinha

Info

Publication number: BR112018001962B1
Application number: BR112018001962-3A
Authority: BR
Inventors: Christoph Luckhardt; Michael KEIDEL; Fabienne Reinhard-Herrscher
Original assignee: Electrolux Appliances Aktiebolag
Priority date: 2015-07-31
Filing date: 2016-07-15
Publication date: 2021-07-06
Also published as: US20180195736A1; AU2016303117B2; AU2016303117A1; US10655862B2; BR112018001962A2; WO2017021125A1; EP3329186A1; EP3329186B1; EP3124876A1

Abstract

trata-se de uma cavidade aquecível (2) para um aparelho de cozinha (1), particularmente para um forno, sendo que a cavidade aquecível (2) compreende uma pluralidade de paredes de cavidade que definem uma câmara de cozimento (7) para cozinhar produtos alimentícios e uma abertura central para colocar produtos alimentícios na câmara de cozimento (7), em que a superfície externa de pelo menos uma das paredes de cavidade compreende um revestimento (10) que compreende um material com uma baixa emissividade, preferencialmente em que o dito material com uma baixa emissividade tem uma emissividade inferior ao aço oxidado.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a uma cavidade aquecível para um aparelho de cozinha, particularmente um forno, um método para fabricar uma cavidade aquecível para tal aparelho de cozinha e tal aparelho de cozinha.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] O fator de emissividade para aquecimento da superfície exterior de uma cavidade aquecível de forno esmaltada formada de folha metálica normalmente é relativamente alto, devido ao escurecimento do aço oxidado na superfície exterior da cavidade que ocorre durante a queima do revestimento de esmalte da superfície interior da cavidade. Consequentemente, uma cavidade de forno pode emitir uma quantidade relativamente alta de radiação térmica. Tal emissividade alta no estado da técnica pode ser de cerca de 0,9. A radiação térmica é apenas para uma pequena parte absorvida/refletida pelo isolamento que está normalmente disposto no exterior da cavidade aquecível.

[003] O documento no DE 41 26 790 A1 mostra um forno doméstico com uma cavidade esmaltada que compreende uma camada de esmalte em sua superfície interna, sendo que o esmalte contém substâncias para refletir a radiação infravermelha. No entanto, com as substâncias de reflexão na camada de esmalte interna, o documento no DE 41 26 790 A1 tenta apenas refletir o calor na cavidade, enquanto o estado da técnica não obtém sucesso em relação a qualquer proposta para reduzir a emissividade para fora de uma cavidade de forno aquecida.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[004] É um objeto da presente invenção fornecer uma cavidade aquecível, um método para fabricar uma cavidade aquecível e/ou um aparelho doméstico que compreende tal cavidade aquecível com uma emissividade reduzida ao exterior de cavidade.

[005] Esses e outros problemas são solucionados pela matéria das reivindicações independentes anexadas.

[006] Os objetivos acima da invenção são alcançados através de uma cavidade aquecível para um aparelho de cozinha, de acordo com a reivindicação 1, um método para fabricar uma cavidade aquecível, de acordo com a reivindicação 14, e um aparelho de cozinha, de acordo com a reivindicação 15.

[007] Realizações preferenciais podem ser retiradas das reivindicações dependentes.

[008] Uma cavidade aquecível para um aparelho de cozinha, particularmente um forno, de acordo com a reivindicação 1, compreende uma pluralidade de paredes de cavidade que são preferencialmente formadas de folha metálica que define uma câmara de cozimento para cozinhar produtos alimentícios e uma abertura central para colocar produtos alimentícios na câmara de cozimento. Tal cavidade, de acordo com a presente invenção, é caracterizada pelo fato de que a superfície externa de pelo menos uma das paredes de cavidade compreende um revestimento, sendo que o revestimento compreende pelo menos um material com uma baixa emissividade. Preferencialmente, o dito material com uma baixa emissividade tem uma emissividade inferior ao aço oxidado.

[009] Conforme será abordado em mais detalhes abaixo, nas cavidades de forno do estado da técnica que são formadas de aço e que compreendem uma superfície interna da cavidade que é coberta por uma camada de esmalte queimado, a superfície externa da cavidade é geralmente coberta por uma camada de aço oxidado que é gerada durante a queima do dito esmalte. A dita camada externa de aço oxidado tem a típica cor preta e a alta emissividade resultante de aço oxidado, o que provoca, assim, enormes perdas de calor para o entorno durante o aquecimento das cavidades de forno de aço oxidado externamente de cor preta do estado da técnica.

[010] De acordo com a presente invenção, preferencialmente pelo menos a parede traseira, inferior, superior, esquerda e direita da cavidade aquecível compreendem o revestimento. No entanto, adicional ou alternativamente, a parede frontal pode compreender o revestimento.

[011] Os presentes inventores constataram surpreendentemente que, com o revestimento que compreende um material com uma baixa emissividade, de acordo com a presente invenção, a emissividade de cavidades aquecíveis que são preferencialmente formadas de folha metálica, particularmente de aparelhos de cozinha, por exemplo, fornos domésticos, pode ser significativamente abaixada. Assim, é permitida uma importante economia de energia durante a operação de um forno que compreende uma cavidade aquecível, de acordo com a invenção.

[012] Será imediatamente entendido por um técnico no assunto que normalmente uma cavidade aquecível compreende uma pluralidade de paredes de cavidade, que definem uma câmara de cozimento na qual produtos alimentícios a serem cozidos ou assados podem ser colocados. Com esse propósito, a câmara de cozimento é definida pelas paredes de cavidade, que compreendem normalmente uma parede lateral esquerda e uma direita, uma parede inferior e uma parede superior, uma parede traseira e uma parede frontal, sendo que uma das paredes de cavidade, normalmente a parede frontal, compreende uma abertura central para se colocar os produtos alimentícios na câmara de cozimento. A abertura central pode ser fechada ou aberta, respectivamente, através de uma porta. O técnico no assunto também conhece outras configurações da tal cavidade aquecível.

[013] No contexto da presente invenção, a “superfície interna” de uma parede de cavidade é a superfície direcionada à câmara de cozimento aquecida ou aquecível definida pelas ditas paredes de cavidade. Consequentemente, uma “superfície externa” de uma parede de cavidade é a superfície voltada para a direção oposta à dita câmara de cozimento.

[014] Os presentes inventores se desviam do ensinamento do estado da técnica, segundo o qual a reflexão de calor para dentro, isto é, em direção à câmara de cozimento, é favorecida, adicionando-se algum material de reflexão de calor ao revestimento de camada de esmalte da superfície interna da cavidade aquecível, enquanto a cavidade aquecível, de acordo com a presente invenção, pode compreender ou pode não compreender uma superfície interna de paredes de cavidade com materiais refletivos, um revestimento que compreende tal material refletivo ou semelhantes. De maneira importante, no entanto, a cavidade aquecível, de acordo com a presente invenção, compreende um revestimento aplicado às superfícies externas de pelo menos uma parede de cavidade que é preferencialmente formada de folha metálica, preferencialmente todas as paredes de cavidade, o que reduz a emissividade para fora de tal cavidade aquecível.

[015] Tal revestimento pode ser de cores brilhantes, por exemplo, cinza claro, prata, branco ou qualquer outra cor clara como azul claro ou outras. Em relação a isso, um técnico no assunto sabe que a cor de um material normalmente se refere à absorção e/ou reflexão em comprimentos de onda visíveis.

[016] Em uma realização vantajosa da cavidade aquecível inventiva, o revestimento que compreende um material com uma baixa emissividade é um revestimento aderente que é firmemente fixo a pelo menos parte da superfície externa da cavidade aquecível, tal como, por exemplo, uma laca que compreende o dito material com uma baixa emissividade. Preferencialmente, o revestimento compreende um material com uma baixa emissividade que tem uma emissividade inferior ao aço oxidado na superfície externa da cavidade de forno à qual é aplicado, de modo a cobrir o dito aço oxidado pelo menos em parte, reduzindo, desse modo, de maneira eficaz, a emissividade da superfície externa da cavidade de forno aquecível. Em realizações preferenciais da invenção, o material refletivo compreende pequenas partículas com uma baixa emissividade. As ditas pequenas partículas podem ser preferencialmente selecionadas a partir do grupo que compreende partículas de alumínio, partículas de cromo, partículas de aço inoxidável, partículas de zinco, partículas de estanho e partículas de óxido de estanho. Preferencialmente, tais pequenas partículas podem ter uma baixa emissividade, especialmente uma emissividade inferior ao aço oxidado, mesmo quando elas próprias estão em um estado oxidado.

[017] Em uma realização vantajosa da cavidade aquecível inventiva, as paredes de cavidade compreendem aço oxidado. Um técnico no assunto sabe que as paredes de uma cavidade aquecível são normalmente produzidas principalmente a partir de aço não oxidado. No entanto, a superfície externa das paredes de cavidade normalmente se torna oxidada, o que forma uma camada preta de fina textura de aço oxidado, durante tratamento de alta temperatura. Isso ocorre frequentemente durante a queima de esmalte na superfície interna da cavidade aquecível durante sua fabricação, especialmente durante a queima de uma camada de superfície interna de esmalte vítreo. Portanto, será entendido que as cavidades aquecíveis que compreendem uma camada de esmalte vítreo na superfície interna compreendem frequentemente uma camada de aço oxidado em sua superfície externa, sendo que a dita camada externa de aço oxidado tem uma emissividade desfavoravelmente alta e, portanto, contribui de maneira importante para as perdas de calor durante a operação do forno correspondente. Para diminuir a emissividade de tal cavidade aquecível, particularmente da superfície de cavidade externa, a presente invenção propõe aplicar um revestimento de baixa emissividade sobre o aço oxidado no exterior da cavidade.

[018] De acordo com o método para fabricar uma cavidade aquecível da presente invenção, que envolve uma etapa inicial de formar uma cavidade a partir de folha metálica, uma etapa posterior de revestir a superfície interna da cavidade com esmalte e de queimar o esmalte e a cavidade durante a qual uma camada externa de aço oxidado é formada, em uma etapa mais posterior um revestimento que compreende um material com uma baixa emissividade é aplicado em pelo menos parte da dita camada externa de ferro oxidado que é formada durante a queima da camada de esmalte na superfície de cavidade interna. Dessa maneira a camada preta externa de aço oxidado é revestida pelo revestimento da invenção que compreende um material com uma baixa emissividade, assim, se elimina de maneira eficaz a alta emissividade desfavorável da camada de aço oxidado na superfície externa da cavidade que foi formada durante a queima do esmalte.

[019] Em uma realização vantajosa da cavidade aquecível da invenção, a cavidade, particularmente pelo menos uma das paredes de cavidade, pode ser esmaltada, preferencialmente a superfície interna de pelo menos uma das paredes de cavidade pode ser esmaltada. De acordo com a invenção, o esmalte pode ser um esmalte vítreo que exige queima em temperaturas elevadas típicas, no entanto, nessas temperaturas o aço nas regiões das superfícies de cavidade que não estão protegidas por esmalte será pelo menos parcialmente convertido em uma camada de superfície de aço preto oxidado. O revestimento, de acordo com a presente invenção, também pode ser aplicado sobre tal superfície de cavidade interna esmaltada e sobre qualquer esmalte na superfície de cavidade externa. Por exemplo, se o exterior é - com ou sem intenção - esmaltado, por exemplo, por esmaltação “descuidada” do interior, o revestimento, de acordo com a presente invenção, pode ser aplicado sobre tal esmalte. No entanto, preferencialmente o revestimento, de acordo com a presente invenção, deve ser aplicado sobre a dita camada de aço oxidado no exterior das paredes de cavidade.

[020] Vantajosamente, pelo menos uma das paredes de cavidade pode ser esmaltada. Preferencialmente, a cavidade aquecível é uma cavidade esmaltada, sendo que todas as paredes de cavidade são esmaltadas. O revestimento de baixa emissividade, de acordo com a presente invenção, deve ser aplicado preferencialmente na superfície externa da cavidade aquecível, isto é, na superfície externa de pelo menos uma das paredes de cavidade após esmaltação. Particularmente, tais paredes de cavidade podem compreender aço oxidado ou, mais particularmente, uma camada de aço oxidado e um revestimento na dita camada de aço oxidado, sendo que o revestimento compreende pelo menos um material com uma baixa emissividade.

[021] Preferencialmente, uma camada esmaltada é aplicada na cavidade aquecível antes de uma etapa de aplicar o revestimento com um material com baixa emissividade da invenção. Consequentemente, um revestimento, de acordo com a presente invenção, pode estar disposto sobre uma camada esmaltada e/ou sobre uma camada de aço oxidado que foi formada durante uma etapa de queimar a dita camada de esmalte. No entanto, adicional ou alternativamente, o revestimento com um material com baixa emissividade também pode ser aplicado em pelo menos parte da superfície externa da cavidade aquecível durante ou concomitante com a esmaltação da superfície interna da cavidade aquecível. Particularmente, o revestimento com um material com baixa emissividade pode ser combinado com uma camada de esmalte para a superfície externa da cavidade aquecível adicionando-se partículas refletivas que têm emissividade relativamente baixa em um material de esmaltação adequado que pode ser aplicado na superfície externa da cavidade aquecível. Por exemplo, um pó de esmalte pode ser aplicado na superfície externa de pelo menos uma parede de cavidade e uma camada relativamente fina das ditas partículas refletivas é aplicada no dito pó de esmalte adicionalmente. Adicionalmente, uma camada fina de óxido de metal eletricamente condutor que tem, no entanto, uma baixa emissividade adequada, tal como, por exemplo, SnO2, pode ser aplicado, por exemplo, por pulverização. Ambas as camadas na superfície externa da cavidade aquecível, do esmalte e do revestimento de baixa emissividade, podem ser queimadas em uma etapa. Alternativamente, as partículas com baixa emissividade podem ser misturadas por adição em qualquer frita de esmalte adequada e podem ser aplicadas na superfície externa da cavidade aquecível com o uso de técnicas de esmalte padrão.

[022] Em uma realização vantajosa da cavidade aquecível da invenção, o revestimento que compreende um material com baixa emissividade compreende adicionalmente um ligante.

[023] Tal ligante pode ser selecionado a partir de ligante à base de silicone e emulsão de silicone. Tal ligante, particularmente um ligante à base de silicone ou emulsão de silicone é vantajoso em termos de estabilidade de temperatura, secagem rápida, baixa toxicidade, fácil aplicação e/ou fácil limpeza de equipamento. Particularmente, o ligante pode ser uma pintura por emulsão de água à base de silicone. Tal pintura por emulsão de água à base de silicone tem as vantagens de estabilidade de temperatura, rápida secagem, baixa toxicidade, fácil aplicação e fácil limpeza de equipamento.

[024] Em uma realização vantajosa da cavidade aquecível da invenção o revestimento que compreende um material com baixa emissividade compreende adicionalmente pelo menos um solvente.

[025] Tal solvente pode ser selecionado a partir do grupo que compreende xileno e água.

[026] Em uma realização vantajosa do revestimento da invenção que compreende um material com baixa emissividade, o revestimento é um revestimento que pode ser pintado por pulverização.

[027] Tal revestimento, de acordo com a presente invenção, pode ser pintado por pulverização. Alternativamente, tal revestimento pode ser aplicado através de imersão ou aplicação por rolo.

[028] A Aplicação do revestimento que compreende um material com baixa emissividade da presente invenção na cavidade aquecível da presente invenção pode assumir vantajosamente a forma de um revestimento aderente, por exemplo, tal como uma laca, que permite um contato direto do revestimento com a parede de cavidade aquecível, particularmente evitando-se intervalos entre o revestimento e parede de cavidade aquecível. Desse modo, as perdas térmicas a partir da cavidade aquecida são reduzidas de maneira importante em comparação com o estado da técnica, em que normalmente uma folha, particularmente uma folha de alumínio, é enrolada em volta da cavidade aquecível, isto é, circunda a cavidade aquecível, e é usada para cobrir a superfície externa da cavidade. Desse modo, intervalos e espaços entre a tal folha e as paredes de cavidade são difíceis de evitar na solução do estado da técnica. Tal aplicação de uma folha, particularmente caso aplicada como uma barreira IR, tem a desvantagem adicional de uma massa térmica mais elevada que contribui para a exigência energética de aquecer a cavidade durante a operação de forno em comparação com um revestimento, de acordo com a presente invenção, particularmente em que o revestimento que compreende um material com baixa emissividade da presente invenção pode ser um revestimento substancialmente mais fino que a folha de alumínio usada no estado da técnica. Além disso, o revestimento que compreende um material com baixa emissividade, de acordo com a presente invenção, pode ser aplicado de modo que substancialmente nenhum intervalo com ar entre a parede de cavidade e o revestimento seja formado. Enquanto tais pequenos intervalos indesejados com ar normalmente podem ocorrer entre a parede de cavidade e a folha de alumínio do estado da técnica. Quando o ar é aquecido a pressão se eleva e o ar quente é empurrado para fora. Assim, a energia é perdida no estado da técnica caso tais pequenos intervalos sejam formados.

[029] Um revestimento que compreende um material com baixa emissividade, de acordo com a presente invenção, aplicado na cavidade aquecível e/ou aparelho doméstico, de acordo com a presente invenção, também é denominado no presente documento “revestimento de cavidade de baixa emissividade” ou “revestimento de baixa emissividade”. O revestimento pode ser aplicado, por exemplo, por meio de pintura por pulverização, no exterior da cavidade aquecível seletivamente ou o exterior de uma parede de cavidade pode ser inteiramente revestido com o revestimento. Por exemplo, um revestimento, de acordo com a presente invenção, pode ser aplicado apenas em uma parte da superfície da parede de cavidade. Em uma realização da cavidade aquecível, de acordo com a presente invenção, a superfície externa inteira de uma parede de cavidade é revestida com o revestimento. Adicional ou alternativamente, apenas uma parte da superfície externa de uma parede de cavidade é revestida com o revestimento.

[030] De acordo com a presente invenção, a superfície externa de pelo menos uma das paredes de cavidade compreende um revestimento, sendo que o revestimento compreende material refletivo com uma baixa emissividade. Adicionalmente, também, pelo menos uma parte da superfície interna de uma parede de cavidade pode compreender um revestimento de acordo com a presente invenção. Por exemplo, um revestimento, de acordo com a presente invenção, pode ser aplicado apenas em uma parte da superfície da cavidade aquecível, por exemplo, áreas próximas do elemento de aquecimento dentro da cavidade podem ser simplesmente revestidas para reduzir a emissão de calor para o exterior a partir do elemento de aquecimento interior.

[031] Desse modo, é bastante simples deixar uma área de um elemento exterior montado, por exemplo, um elemento de aquecimento, livre, o que permite a reflexão infravermelha de tal elemento, particularmente tal elemento de aquecimento, na cavidade aquecível. Dependendo dos componentes do revestimento da invenção, por exemplo, que compreendem uma emulsão de silicone em alta temperatura, é possível suportar temperaturas relativamente altas de até cerca de 540 °C após cura. A cura pode ocorre em temperatura ambiente ou primeiro aquecimento do aparelho ou cavidade aquecível. Vantajosamente, pode não ser necessário queimar nenhuma energia adicional no revestimento.

[032] O termo “emissividade” conforme usado no presente documento, se refere preferencialmente à eficácia de uma superfície e/ou de seu material em emitir energia como radiação térmica. Radiação térmica se refere preferencialmente à luz, mais preferencialmente à radiação infravermelha. Quantitativamente, “emissividade”, conforme usada no presente documento, pode ser calculada, preferencialmente, como a razão da radiação térmica a partir de uma superfície para a radiação a partir de uma superfície preta ideal na mesma temperatura. A razão varia de 0,0 para 1,0. Em temperatura ambiente de 20 °C, isto é, 293,15 K, a superfície de um objeto preto (ideal) emite radiação térmica na taxa de 418,77 watts por metro quadrado (W/m2); objetos reais com emissividades menores que 1,0 emitem radiação em taxas correspondentemente inferiores.

[033] Conforme usada no presente documento, “emissividade” de maneira preferencial, adicional ou alternativa se refere à emissividade da superfície externa da cavidade aquecível, de acordo com a presente invenção, e/ou à superfície externa de pelo menos uma das paredes de cavidade da cavidade aquecível, de acordo com a presente invenção.

[034] O termo “baixa emissividade”, conforme usado no presente documento, se refere preferencialmente a uma emissividade menor que 0,9, preferencialmente menor que 0,85, mais preferencialmente menor que 0,75, ainda mais preferencialmente menor que 0,55, com máxima preferência menor que 0,25.

[035] Em uma realização particularmente preferencial, o revestimento tem uma emissividade de cerca de 0,2 a cerca de 0,3, preferencialmente de cerca de 0,2 a 0,25.

[036] Em uma realização vantajosa da cavidade aquecível da invenção, o revestimento, particularmente o material refletivo do mesmo, tem uma emissividade relativamente baixa menor que 0,9, preferencialmente menor que 0,85, mais preferencialmente menor que 0,75, ainda mais preferencialmente menor que 0,55, com máxima preferência menor que 0,25. Em uma realização particularmente preferencial, o revestimento, particularmente o material refletivo do mesmo, tem uma emissividade de cerca de 0,2 a cerca de 0,3, preferencialmente de cerca de 0,2 a 0,25.

[037] Um técnico no assunto terá imediatamente a capacidade para determinar se um revestimento, particularmente as partículas refletivas do mesmo, tem uma baixa emissividade. Particularmente, o técnico no assunto conhece métodos para determinar a emissividade de um revestimento, particularmente de partículas refletivas do mesmo. Por exemplo, o técnico no assunto conhece os métodos aplicados e descritos em conformidade com a Sociedade Americana de Teste e Materiais (ATSM) e a Associação de Fabricantes de Isolamento Refletivo (RIMA), que estabeleceram um padrão industrial para avaliar pinturas que afirmam ter características de isolamento. A propriedade de conservação de energia foi definida como emitância térmica (a habilidade de uma superfície para liberar energia radiante que a mesma absorveu). Os revestimentos qualificados como Revestimentos de Controle de Radiação Interior precisam mostrar uma emitância térmica de 0,25 ou menos, que também reflete a faixa particularmente preferencial, de acordo com a presente invenção. Adicionalmente, um técnico no assunto sabe que para materiais não transparentes a reflexão óptica da superfície está conectada à emissividade. Portanto, quando um material tem uma reflexão alta e mantém isso ao longo do tempo (oxidação) o mesmo é útil para os fins da presente invenção. A emissividade, conforme usada no presente documento, é preferencialmente determinada e medida comparando-se a temperatura de um material aquecido que foi medido com um termopar de contato com a temperatura medida com um termômetro infravermelho (pirômetro) definido em uma emissividade de 1.

[038] Em uma realização vantajosa da cavidade aquecível da invenção, as partículas são em formato de floco ou em formato de “dólar de prata”.

[039] Tais partículas em formato de floco ou “dólar de prata”, por exemplo, partículas de alumínio, permitem vantajosamente alcançar uma disposição de partículas que é vantajosa em baixa emissividade. Em uma realização, a orientação das partículas em formato de floco ou “dólar de prata” é substancialmente paralela ao substrato, que permite alcançar uma reflexão mais ideal. um técnico no assunto reconhecerá imediatamente que a orientação das partículas em formato de floco ou “dólar de prata" depende do mecanismo de aplicação e/ou encolhimento de filme de revestimento quando o solvente é perdido. No revestimento de acordo com a presente invenção, partículas em formato de floco ou “dólar de prata” relativamente finas, por exemplo, de 50 nm de espessura ou menos, são preferenciais. Isso permite vantajosamente que a orientação das partículas em formato de floco ou “dólar de prata" paralelas ao substrato seja melhor.

[040] Em uma realização vantajosa da cavidade aquecível da invenção, o revestimento é uma laca. Em uma realização, a laca compreende um ligante, partículas e um solvente. Uma laca que compreende pigmentos de alumínio estabilizados como partículas é preferencial. A estabilização de pigmentos de alumínio permite vantajosamente inibir oxidação, particularmente em uma formulação à base de água de uma laca. Como resultado, os pigmentos podem ser estabilizados para armazenamento melhor da laca.

[041] Particularmente, o revestimento, de acordo com a presente invenção, que se aplica em uma parede de cavidade de uma cavidade aquecível, de acordo com a presente invenção, poderia ser aplicado como uma laca, por exemplo, com as partículas em formato de floco ou “dólar de prata” também descritas no presente documento.

[042] Em uma realização, o revestimento de acordo com a presente invenção, particularmente se o revestimento for uma laca, pode ser necessário que seja agitado antes de se aplicar na parede de cavidade a ser revestida. Dependendo do tamanho e/ou tipo de partícula que compreende folhas, em que partículas flutuam para o topo, ou sem folhas, em que partículas são igualmente distribuídas, as partículas podem ser vantajosamente redistribuídas antes da aplicação para se ter uma quantidade igual de partículas durante a aplicação.

[043] Em uma realização vantajosa da cavidade aquecível da invenção, a espessura do dito revestimento é inferior em comparação com uma folha de alumínio normalmente aplicada fora da cavidade aquecível. Desse modo, um técnico no assunto reconhecerá imediatamente que uma espessura ideal do revestimento depende dos parâmetros das partículas desejadas, particularmente da orientação, tamanho, espessura, tipo de partícula, ou semelhantes. Vantajosamente, uma espessura de camada relativamente baixa do revestimento inventivo é suficiente.

[044] Em relação a isso, os presentes inventores constataram que tal espessura de camada relativamente baixa do revestimento inventivo, particularmente, caso seja com base na quantidade de laca que foi usada para pintar metade da cavidade aquecível, preferencialmente é uma espessura menor que 30 μm, preferencialmente menor que 20 μm. Particularmente, a espessura pode ser de cerca de 15 μm a cerca de 30 μm, cerca de 10 μm a cerca de 30 μm, cerca de 5 μm a cerca de 30 μm, cerca de 0,5 μm a cerca de 30 μm, ou cerca de 0 μm a cerca de 30 μm. Preferencialmente, a espessura é de cerca de 15 μm a cerca de 20 μm, cerca de 10 μm a cerca de 20 μm, cerca de 5 μm a cerca de 20 μm, cerca de 0,5 μm a cerca de 20 μm, ou cerca de 0 μm a cerca de 20 μm.

[045] Um técnico no assunto reconhecerá imediatamente que um revestimento de cerca de 20 μm resulta em uma massa térmica adicional calculada de cerca de 30 g para metade da cavidade aquecível que se refere a uma cavidade de tipo US ou cerca de 40 g para uma inteira, que se refere a uma cavidade aquecível de tipo europeu.

[046] De acordo com o ensinamento do presente pedido, o revestimento, de acordo com a presente invenção, pode compreender vários componentes. Particularmente, o revestimento, de acordo com a presente invenção, pode ser dotado de várias propriedades físicas ou químicas.

[047] Em uma realização, o revestimento, de acordo com a presente invenção, é fornecido em forma física líquida.

[048] Em uma realização, o revestimento, de acordo com a presente invenção, é fornecido na cor prata.

[049] Os problemas descritos acima também são vantajosamente solucionados por um aparelho de cozinha, particularmente um forno, de acordo com a reivindicação 15.

[050] Tal aparelho de cozinha, particularmente um forno, compreende: uma cavidade aquecível, preferencialmente formada de folha metálica, elemento de aquecimento para aquecer a dita cavidade e uma porta para fechar a cavidade, particularmente a abertura central da cavidade, sendo que a cavidade aquecível é uma cavidade aquecível de acordo com a presente invenção.

[051] Em uma realização do aparelho de cozinha, de acordo com a presente invenção, e/ou da cavidade aquecível, de acordo com a presente invenção, o aparelho de cozinha é um dispositivo para cozer e/ou assar para cozer e/ou assar produtos alimentícios. Tal aparelho de cozinha, preferencialmente um dispositivo para cozer e/ou assar, pode ser particularmente um aparelho de cozinha selecionado a partir do grupo que compreende um forno, forno de cozedura, micro-ondas, forno a vapor e panela a vapor.

[052] Os problemas descritos acima também são solucionados vantajosamente através de um método para fabricar uma cavidade aquecível para um aparelho de cozinha, particularmente um forno, de acordo com a reivindicação 14, e para um aparelho de cozinha, particularmente um forno, obtido através do dito método.

[053] Tal método para fabricar uma cavidade aquecível para um aparelho de cozinha, particularmente um forno, compreende pelo menos a) uma etapa inicial de formar uma cavidade de um tamanho e formato predeterminados a partir de folha metálica, em particular, juntando-se as bordas de folha metálica correspondentes por soldagem, b) uma etapa posterior de revestir pelo menos parte da superfície interna da cavidade obtida na etapa a) com um material de esmalte e de queimar subsequentemente a cavidade e o esmalte, sendo que o aço de pelo menos uma parte da superfície externa da cavidade que não é coberta por esmalte recebe uma camada externa de aço oxidado, caracterizado por c) uma etapa mais posterior de aplicar um revestimento (10) em pelo menos parte da dita camada externa de aço oxidado formada na etapa b) na superfície externa das paredes de cavidade, sendo que o dito revestimento (10) compreende um material com uma baixa emissividade, preferencialmente em que o material tem uma emissividade inferior ao aço oxidado, ainda preferencialmente em que o dito revestimento (10) é um revestimento aderente (10), tal como uma laca, que compreende pequenas partículas (4) com uma baixa emissividade, ainda preferencialmente em que as ditas pequenas partículas têm uma emissividade inferior ao aço oxidado, ainda preferencialmente em que as ditas pequenas partículas (4) são selecionadas a partir do grupo que compreende partículas de alumínio, partículas de aço inoxidável e partículas de óxido de estanho.

[054] Em uma realização do método para fabricar uma cavidade aquecível para um aparelho de cozinha, de acordo com a presente invenção, o método compreende uma etapa de esmaltar a cavidade, preferencialmente as paredes de cavidade, em particular uma superfície interna e/ou uma externa da parede de cavidade, preferencialmente uma superfície externa de pelo menos uma parede de cavidade, preferencialmente em que a dita etapa de esmaltar é conduzida antes de uma etapa de aplicar o dito revestimento com um material com uma baixa emissividade. No entanto, adicional ou alternativamente, o dito revestimento também pode ser aplicado durante ou concomitante com a esmaltação da cavidade aquecível. Particularmente, o revestimento pode ser combinado com uma camada de esmalte para a superfície externa da cavidade aquecível, com o uso das partículas refletivas que têm emissividade relativamente baixa, especialmente em comparação com a emissividade de aço oxidado.

[055] Todas as realizações descritas da invenção têm a vantagem de que uma cavidade aquecível com o revestimento de baixa emissividade da presente invenção e/ou um aparelho doméstico que compreende tal cavidade aquecível o revestimento permite uma emissividade significativamente inferior da superfície de cavidade, particularmente a superfície de cavidade externa, que emite menos energia na direção do isolamento, que resulta em um consumo de energia inferior dos aparelhos durante aquecimento.

[056] Em comparação com a aplicação normal de uma folha de alumínio no exterior da cavidade aquecível, o revestimento aplicado na cavidade da presente invenção pode ser aplicado sem intervalos que se formam entre a superfície e a folha/revestimento. O revestimento inventivo aplicado na cavidade aquecível, de acordo com a presente invenção, permite uma pequena espessura relativa do revestimento, que preferencialmente não adiciona significativamente à massa térmica do aparelho. Vantajosamente, o revestimento aplicado na cavidade aquecível da presente invenção permite temperatura exterior relativamente baixa de um aparelho doméstico, de acordo com a presente invenção, devido à radiação térmica reduzida que é absorvida pelo revestimento. Adicionalmente, uma cavidade aquecível, de acordo com a presente invenção, pode compreender uma camada de isolamento, por exemplo, uma camada de vidro ou lã mineral. O revestimento aplicado na cavidade aquecível da presente invenção permite um consumo de energia inferior durante aquecimento e/ou uma temperatura de alojamento inferior de um aparelho, de acordo com a presente invenção. A redução do consumo de energia, que é vantajosamente obtida pelo revestimento inventivo, depende, desse modo, do tipo de aparelho de cozinha. No entanto, caso a redução do consumo de energia seja avaliada com o mesmo procedimento de teste, o consumo de energia do aparelho de cozinha, de acordo com a presente invenção, é reduzido em comparação com o mesmo tipo de aparelho de cozinha sem o revestimento de acordo com a presente invenção. Vantajosamente, o revestimento aplicado na cavidade aquecível da presente invenção, desse modo, não adiciona significativamente uma massa térmica extra.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[057] A presente invenção será descrita em detalhes adicionais com referência às Figuras a partir das quais podem ser retiradas outras funções, realizações e vantagens, e nas quais: a Figura 1 - mostra uma vista esquemática de um aparelho de cozinha, de acordo com uma primeira realização inventiva; a Figura 2 - mostra uma imagem térmica de uma cavidade aquecível que foi revestida na metade esquerda com uma baixa emissividade, de acordo com a presente invenção; e a Figura 3 - mostra diferentes formatos de partículas de alumínio.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[058] A Figura 1 mostra uma vista frontal esquemática de um aparelho de cozinha 1, de acordo com a presente invenção. Tal aparelho de cozinha 1, particularmente um forno, compreende uma cavidade aquecível 2, de acordo com a presente invenção. Tal cavidade aquecível 2 compreende paredes de cavidade, por exemplo, produzidas a partir de aço, que definem uma câmara de cozimento 7 na qual produtos alimentícios a serem cozidos ou assados podem ser colocados. Com esse propósito, a câmara de cozimento 7 é definida pelas paredes de cavidade, que compreendem normalmente uma parede lateral esquerda e uma direita, 2a e 2b, respectivamente, uma parede inferior 2c e uma parede superior 2d, uma parede traseira e uma parede frontal (as duas últimas não são mostradas na Figura 1). Uma das paredes de cavidade, normalmente a parede frontal, compreende uma abertura central para colocar os produtos alimentícios na câmara de cozimento 7. A abertura central pode ser fechada ou aberta através de uma porta, respectivamente. Um aparelho de cozinha 1, particularmente um forno, normalmente compreende adicionalmente elementos de aquecimento, também não mostrados, para pelo menos um dentre aquecer a câmara de cozimento 7 e aquecer o alimento a ser cozido. Tal elemento de aquecimento pode estar disposto em uma parede de cavidade.

[059] Tal cavidade aquecível 2, de acordo com a presente invenção, é caracterizada pelo fato de que a superfície externa de pelo menos uma parede de cavidade, preferencialmente pelo menos a parede de cavidade superior, inferior, esquerda e direita, mais preferencialmente todas as paredes de cavidade, compreende um revestimento 10, sendo que o revestimento 10 compreende material refletivo com uma baixa emissividade. Na Figura 1, para melhor entendimento da invenção, e, particularmente a disposição do revestimento 10 de acordo com a presente invenção, uma vista frontal esquemática de um aparelho de cozinha 1, de acordo com a presente invenção, é mostrada. Com esse propósito, apenas a parede de cavidade superior 2d, inferior 2c, esquerda 2a e direita 2b é mostrada. A “superfície interna” das paredes de cavidade 2a, 2b, 2c, e 2d, respectivamente, é a superfície direcionada à câmara de cozimento aquecida ou aquecível 7 definida pelas paredes de cavidade, e a “superfície externa” das ditas paredes de cavidade é a superfície voltada na direção oposta à dita câmara de cozimento 7. Os presentes inventores constataram surpreendentemente que com um revestimento 10, de acordo com a presente invenção, a emissividade da cavidade aquecível 2 pode ser significativamente abaixada. O revestimento 10, que compreende partículas 4 que têm uma baixa emissividade, em que o revestimento 10 na Figura 1 é uma laca de baixa emissividade de acordo com a presente invenção, é aplicado na superfície externa das paredes de cavidade. Uma espessura de camada relativamente baixa de tal revestimento 10 é suficiente para reduzir significativamente a emissividade da superfície de cavidade externa. Conforme pode ser imediatamente percebido a partir da Figura 1, a superfície interna das paredes de cavidade, de acordo com a realização mostrada, é esmaltada, isto é, compreende uma camada esmaltada 3. Sobre o revestimento 10 um material de isolamento está disposto como uma camada de isolamento 5, por exemplo, que compreende vidro ou lã mineral. Adicionalmente, disposta acima da camada de isolamento 5, uma camada de folha 6, aqui, uma camada de folha de alumínio 6, está disposta.

[060] A Figura 2 mostra uma imagem térmica de uma cavidade aquecível 2 de um aparelho de cozinha 1, de acordo com a presente invenção, particularmente sem o alojamento de forno, que foi revestido pela metade, no lado esquerdo com um revestimento de baixa emissividade 10, especificamente uma laca, de acordo com a presente invenção. A cavidade 2, então, foi aquecida uniformemente. Conforme pode ser obtido imediatamente a partir da Figura 2, a emissividade do lado esquerdo, com o revestimento 10, é significativamente inferior em comparação com a emissividade do lado direito não revestido da cavidade 2. Esse efeito de vantagem é imediatamente óbvio, visto que o lado esquerdo revestido parece mais resfriado para a câmera térmica do que o lado direito não revestido da cavidade 2.

[061] Um revestimento, conforme usado para a cavidade aquecível e/ou aparelho doméstico de acordo com a presente invenção, também denominado no presente documento “revestimento de cavidade de baixa emissividade” ou “revestimento de baixa emissividade” é com base em um metal refletivo, preferencialmente flocos de alumínio, mais preferencialmente flocos em formato de “dólar de prata”, e, opcionalmente um ligante e um solvente, particularmente se o revestimento for uma laca. O revestimento 10 pode ser pintado por pulverização no exterior da cavidade aquecível 2, seletivamente. Por exemplo, um revestimento 10, de acordo com a presente invenção, pode ser aplicado apenas em uma parte da superfície da cavidade aquecível 2, por exemplo, áreas próximas do elemento de aquecimento dentro da cavidade podem ser simplesmente revestidas para reduzir a emissão de calor para o exterior a partir do elemento de aquecimento interior. Desse modo, é bastante simples deixar uma área de um elemento exterior montado, por exemplo, um elemento de aquecimento, livre, o que permite a reflexão infravermelha de tal elemento, particularmente tal elemento de aquecimento, na cavidade. Dependendo dos componentes do revestimento da invenção, por exemplo, que compreendem uma emulsão de silicone em alta temperatura, é possível suportar temperaturas relativamente altas de até cerca de 540 °C após cura. A cura pode ocorre em temperatura ambiente ou primeiro aquecimento do aparelho ou cavidade aquecível. Vantajosamente, pode não ser necessário queimar nenhuma energia adicional no revestimento.

[062] O revestimento 10, que é aplicado na superfície externa da cavidade aquecível 2, de acordo com a presente invenção e/ou de acordo com o método da presente invenção, compreende pequenas partículas 4 que têm uma baixa emissividade, por exemplo, partículas de alumínio, aço inoxidável ou óxido de estanho, e pode compreender adicionalmente um ligante. Particularmente, um revestimento 10 na forma de uma laca pode compreender ligante, partículas e/ou pigmentos e solvente. De acordo com uma realização particular da presente invenção, o revestimento 10 é com base em partículas de alumínio para alcançar a baixa emissividade, um ligante a base de silicone para reter as partículas de alumínio e xileno como um solvente. De acordo com outra realização particular da presente invenção, o revestimento é com base em partículas de alumínio ligadas por uma emulsão de silicone que pode ser diluída com água como um solvente. Dependendo da composição particular, o revestimento pode secar à temperatura ambiente ou ter que ser curado. O revestimento 10, preferencialmente, pode ser pintado por pulverização no exterior da cavidade 2 e/ou paredes de cavidade ou pode, alternativamente, ser aplicado por imersão ou aplicação por rolo.

[063] Preferencialmente, tal revestimento é de uma cor relativamente brilhante, por exemplo, cinza claro, prata, branco ou qualquer outra cor clara como azul claro ou outras. Tal revestimento pode permitir alcançar valores entre 0,2 e 0,3 ou mesmo inferiores. As partículas de tal revestimento, por exemplo, partículas de alumínio, preferencialmente são em formato de floco ou “dólar de prata”. Partículas de alumínio de formato de “dólar de prata” são preferenciais, dessa forma, o formato de “dólar de prata” é particularmente vantajoso, o que resulta em refletividade relativamente boa, através de uma superfície plana das partículas.

[064] O revestimento aplicado na cavidade aquecível mostrada na Figura 2 pode ser particularmente com base em polímeros acrílicos ou vinílicos em uma solução aquosa. Tal revestimento pode ser aplicado em forma física líquida. Aqui, um revestimento de cor cinza com um odor de álcool etérico é aplicado. No entanto, um técnico no assunto conhecerá outras combinações de cor e odor.

[065] Para melhor entendimento, na Figura 3, três exemplos de diferentes formatos de partículas de alumínio são mostrados. No lado esquerdo na Figura 3A, o pigmento de alumínio padrão é mostrado. No meio na Figura 3B, flocos de alumínio são mostrados, e no lado direito, flocos de alumínio em formato de “dólar de prata” são mostrados.

[066] Com o revestimento 10, de acordo com a presente invenção, - em comparação com a folha de alumínio - nenhum intervalo pode se formar entre a superfície e o revestimento. A emissividade inferior da superfície de cavidade com tal revestimento 10 emite menos energia na direção de um isolamento 5, por exemplo, uma camada de vidro ou lã mineral, normalmente aplicado ao redor da cavidade aquecível 2, o que resulta em um consumo de energia inferior dos aparelhos durante aquecimento. O revestimento trabalha com uma espessura de camada inferior em comparação com a folha normalmente aplicada. Vantajosamente, o revestimento 10, de acordo com a presente invenção, não adiciona significativamente à massa térmica do aparelho 1. A temperatura exterior de um aparelho 1, de acordo com a presente invenção, é inferior - conforme pode ser imediatamente visto na Figura 2, devido à radiação térmica reduzida que é absorvida.

[067] As funções da presente invenção reveladas no relatório descritivo, nas reivindicações e/ou nas Figuras podem tanto separadamente como em qualquer combinação das mesmas corresponder a material para realizar a invenção em várias formas da mesma. LISTA DE REFERÊNCIAS NUMÉRICAS 1 aparelho de cozinha 2 cavidade aquecível 2a, 2b, 2c, 2d paredes de cavidade 3 esmalte 4 partículas 5 isolamento 6 folha 7 câmara de cozimento 10 revestimento que compreende material com baixa emissividade

Claims

1. CAVIDADE AQUECÍVEL (2) para um aparelho de cozinha (1), em que a cavidade aquecível (2) compreende uma pluralidade de paredes de cavidade (2a, 2b, 2c, 2d) que definem uma câmara de cozimento (7) para cozinhar produtos alimentícios e uma abertura central para colocar produtos alimentícios na câmara de cozimento (7), em que a superfície externa de pelo menos uma das paredes de cavidade (2a, 2b, 2c, 2d) compreende um revestimento (10) que compreende um material com uma baixa emissividade, mais inferior que a do aço oxidado; caracterizado por pelo menos parte da superfície externa de pelo menos uma das paredes de cavidade (2a, 2b, 2c, 2d) compreender uma camada que compreende aço oxidado e é pelo menos parcialmente coberta pelo revestimento (10).

2. CAVIDADE AQUECÍVEL (2), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo revestimento ser um revestimento aderente (10) que compreende pequenas partículas (4) que têm uma baixa emissividade.

3. CAVIDADE AQUECÍVEL (2 de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por pelo menos uma das paredes de cavidade (2a, 2b, 2c, 2d) ser esmaltada.

4. CAVIDADE AQUECÍVEL (2), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo revestimento (10) que compreende um material com uma baixa emissividade compreender adicionalmente um ligante.

5. CAVIDADE AQUECÍVEL (2), de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo ligante ser selecionado a partir de ligante à base de silicone e emulsão de silicone.

6. CAVIDADE AQUECÍVEL (2), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo revestimento (10) que compreende um material com uma baixa emissividade compreender adicionalmente um solvente.

7. CAVIDADE AQUECÍVEL (2), de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo solvente ser selecionado a partir do grupo que compreende xileno e água.

8. CAVIDADE AQUECÍVEL (2), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo revestimento (10) que compreende um material com uma baixa emissividade ser um revestimento que pode ser pintado por pulverização.

9. CAVIDADE AQUECÍVEL (2), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo revestimento (10) que compreende um material com uma baixa emissividade ter uma emissividade de 0,2 a 0,3.

10. CAVIDADE AQUECÍVEL (2), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelas pequenas partículas (4) que têm uma baixa emissividade serem partículas em formato de floco.

11. CAVIDADE AQUECÍVEL (2), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo revestimento (10) que compreende um material com uma baixa emissividade ser uma laca.

12. CAVIDADE AQUECÍVEL (2), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pela espessura do revestimento (10) que compreende um material com uma baixa emissividade ser inferior em comparação com uma folha de alumínio (6) normalmente aplicada no exterior de uma cavidade aquecível (2).

13. CAVIDADE AQUECÍVEL (2), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelas pequenas partículas (4) serem selecionadas a partir do grupo que compreende partículas de alumínio, partículas de aço inoxidável e partículas de óxido de estanho.

14. CAVIDADE AQUECÍVEL (2), de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por pelo menos parte da superfície interna da cavidade aquecível (2) ser esmaltada.

15. MÉTODO PARA FABRICAR UMA CAVIDADE AQUECÍVEL (2) para um aparelho de cozinha (1) que compreende a) uma etapa inicial de formar uma cavidade (2) de um tamanho e formato predeterminados a partir de folha metálica (6), b) uma etapa posterior de revestir pelo menos parte da superfície interna da cavidade (2) obtida na etapa a) com um material de esmalte e de queimar subsequentemente a cavidade (2) e o esmalte, sendo que o aço de pelo menos uma parte da superfície externa da cavidade (2) com ausência de cobertura por esmalte recebe uma camada externa de aço oxidado, caracterizado por c) uma etapa mais posterior de aplicar um revestimento (10) em pelo menos parte da camada externa de aço oxidado formada na etapa b) na superfície externa das paredes de cavidade (2a, 2b, 2c, 2d), sendo que o revestimento (10) compreende um material com uma baixa emissividade, mais inferior que a do aço oxidado e é uma laca que compreende pequenas partículas (4) com uma baixa emissividade, as pequenas partículas (4) são selecionadas a partir do grupo que compreende partículas de alumínio, partículas de aço inoxidável e partículas de óxido de estanho.

16. APARELHO DE COZINHA (1) caracterizado por compreender uma cavidade aquecível (2) conforme definida na reivindicação 1, elementos de aquecimento para aquecer a cavidade (2) e uma porta para fechar a cavidade (2).