BR112020018928A2 - Sistema de fritadeira - Google Patents

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Michael T. Fecteau
Steven J. Cyr
Karl M. Searl
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Pitco Frialator, Inc.
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Abstract

um sensor capacitivo e sistema de controle são configurados para detectar a presença (ou ausência) de fluido dentro de um recipiente. configurado em uma cuba de uma fritadeira, o sensor determina quando um nível de líquido dentro da cuba está no nível ou acima do nível do sensor. o sensor está em comunicação com o sistema de controle e envia um sinal, para o sistema de controle representativo da presença ou ausência de líquido dentro da cuba e no nível do sensor. o controlador recebe o sinal do sensor e permite a operação de um sistema de gerenciamento de fluido e seu encanamento associado para manter um nível apropriado de líquido na cuba.

Description

“SISTEMA DE FRITADEIRA” Domínio técnico
[0001] Este relatório descritivo se refere a sistemas de controle para fontes de aquecimento de fluido e sensores implementados em conjunto com tais sistemas de controle. Histórico
[0002] Os sistemas de controle são conhecidos em aplicações de controle do funcionamento de fontes de energia ou calor, como em sistemas de cozimento controlados. Em alguns sistemas conhecidos, como sistemas de fritura e cozimento, sistemas de controle e sensores associados podem ser usados para detectar a presença ou o nível de fluidos no sistema. Por exemplo, em se tratando de uma fritadeira, um sistema de controle e os sensores associados podem ser implementados para detectar o nível de óleo de cozinha ou outro fluido em uma fritadeira e, se necessário, adicionar ou remover fluido do sistema.
[0003] Os sistemas de controle conhecidos podem incluir sensores, como sensores de nível e sensores de temperatura, que detectam diretamente o nível de fluido com base na posição de um flutuador em um eixo ou pela temperatura. Em um contexto de sistema de cozimento, o ambiente no qual o sensor é usado pode não ser propício para um funcionamento suave e contínuo. Por exemplo, no contexto de uma fritadeira, detritos podem estar presentes no fluido no sistema e criar obstáculos para o fluxo livre do flutuador ao longo do eixo. O flutuador pode ficar preso em um nível que não indica o nível real do fluido. Flutuadores grudados podem criar problemas em tais sistemas, como levar à ativação do queimador/aquecedor quando há fluido insuficiente no sistema.
[0004] Sensores capilares também são conhecidos no âmbito da detecção de nível de fluido. Sensores capilares recebem fluido em um tubo capilar e determinam o nível em função da localização do fluido dentro do tubo. Em ambientes de cozimento, como um contexto de fritadeira para determinar o nível de fluido em uma cuba de fritura, os sensores capilares podem ser problemáticos devido às diferenças na viscosidade do fluido sob detecção. Por exemplo, alguns fluidos de cozimento em certas temperaturas estarão em uma fase parcialmente sólida, de modo que a ação capilar dentro de um tubo capilar não será eficaz e o nível não possa ser detectado (por exemplo, se o fluido se solidifica a baixas temperaturas, como no caso da banha).
[0005] Além disso, os sensores capilares podem reter fluido no tubo capilar, criando condições não higiênicas no uso em um contexto relacionado a alimentos, porque os espaços dentro do capilar que retêm fluido não podem ser facilmente limpos. Além disso, bolsas de ar ou bolhas que podem ser retidas dentro do capilar estarão sujeitas a mudanças de temperatura (às vezes extremas) que podem causar falhas no sensor. Breve sumário
[0006] A presente divulgação fornece um sensor e sistema de controle que opera em uma ampla faixa de viscosidades de fluido, de parcialmente sólido a pouco viscoso. De acordo com uma concretização, um sensor altamente confiável e sanitário é implementado como um sensor capacitivo que determina a capacitância do fluido que cerca o sensor. Em uma concretização ilustrativa, o sensor pode ser disposto se estendendo de uma estrutura aterrada de um recipiente dentro do qual o fluido está contido, por exemplo, estendendo-se das paredes de uma cuba em uma fritadeira, em que o fluido na cuba pode ser fluido de cozimento (por exemplo, óleo de cozinha, banha ou semelhantes). Alternativamente, o sensor também pode ser alinhado verticalmente ou horizontalmente ou rebaixado em relação à cuba. O sensor pode ser configurado e disposto para detectar a capacitância do fluido no qual o sensor está disposto, por exemplo, entre o sensor e uma parede da cuba e, assim, determinar a capacitância relativa do fluido (e presença ou ausência da mesma) em torno do sensor na cuba.
[0007] De acordo com um aspecto, o sistema compreende um sensor capacitivo em comunicação com a eletrônica do sensor. A eletrônica do sensor estabelece uma interface com um microcontrolador ou processador que está em comunicação com um sistema de gerenciamento de fluido, de modo a controlar um subsistema de fornecimento de fluido e seu encanamento associado. No contexto ilustrativo da cuba de cozimento, o microcontrolador está em comunicação com um sistema de gerenciamento de fluido que controla o equipamento de encanamento (por exemplo, válvulas, bombas e tubulação) para mover, adicionar e remover fluido da cuba de cozimento.
[0008] Durante o funcionamento, em uma concretização ilustrativa, a capacitância do óleo de cozinha (por exemplo, aquecido ou próximo à temperatura ambiente) pode ser significativamente diferente da capacitância do ar. O controlador, que recebe um sinal dos componentes eletrônicos do sensor que é representativo da capacitância medida do senso, pode determinar a presença de fluido próximo ao sensor e, assim, ativar o sistema de gerenciamento de fluido para completar e/ou remover fluido da cuba de cozimento.
[0009] Em algumas concretizações, o sensor pode ser calibrado de modo que a capacitância detectada (e, portanto, a existência e o nível de fluido próximo ao sensor) seja especificamente baseada na posição do sensor em relação às paredes, cavidades e/ou estruturas do cuba.
[0010] Em uma concretização ilustrativa de uma fritadeira, a fritadeira pode ter uma cuba para receber um volume de óleo. Um sensor pode ser posicionado dentro da cuba de modo que o sensor esteja em contato com o volume de óleo disposto na cuba. O sensor pode ser configurado para detectar a presença de óleo dentro da cuba quando o nível de óleo estiver no nível ou acima do nível sensor. O sensor de capacitância pode estar em comunicação com o controlador e enviar um sinal, através da eletrônica do sensor, para o controlador representativo da presença ou ausência de óleo dentro da cuba no nível do sensor. O controlador pode estabelecer uma interface com um sistema de gerenciamento de fluido. O sistema de gerenciamento de fluido, por sua vez, pode controlar o funcionamento de um ou mais componentes responsáveis por mover o fluido através do sistema. A condição detectada e relatada pelo sensor pode determinar o funcionamento de bombas e válvulas para complementar (ou remover) um volume de fluido do sistema. O sensor pode indicar uma falta de fluido, e nesses casos o controlador pode instruir o sistema de gerenciamento de fluido para que propicie um fluxo de fluido adicional para a cuba a partir de um tanque de armazenamento, por exemplo.
[0011] As vantagens da presente divulgação se tornarão mais evidentes para os versados na técnica a partir da seguinte descrição de concretizações detalhadas da divulgação que foram mostradas e descritas a título de ilustração. Como será percebido, o assunto divulgado pode ser concretizado de maneiras diferentes e seus detalhes podem ser modificados em vários aspectos. Consequentemente, os desenhos e a descrição devem ser considerados como ilustrativos por natureza e não como restritivos. Breve descrição dos desenhos
[0012] A FIG. 1 é uma vista explodida de um sensor capacitivo de acordo com a divulgação.
[0013] As FIGS. 2A - 2E são vistas detalhadas de componentes e conjuntos do sensor capacitivo da FIG.1.
[0014] A FIG. 3 é um diagrama de blocos funcional de um sistema de controle utilizando o sensor capacitivo da FIG. 1.
[0015] A FIG. 4 é um fluxograma do funcionamento do sensor capacitivo da FIG. 1 controlado pelo sistema de controle da FIG. 3.
[0016] A FIG. 5. é uma vista em perspectiva de uma concretização ilustrativa de uma fritadeira com um sensor capacitivo para determinar a existência de óleo dentro da panela ou cuba.
[0017] As FIGs. 6 (a-c) são vistas laterais de vários posicionamentos ou orientações de um sensor capacitivo de acordo com a divulgação. Descrição detalhada
[0018] Uma sonda de sensor capacitivo construída para ser instalada em um ambiente de fluido, de acordo com a divulgação, é ilustrada na FIG. 1. A sonda do sensor é configurada e construída para operar em uma ampla faixa de viscosidades de fluido, de parcialmente sólido a pouco viscoso, em uma ampla faixa de temperaturas, e geralmente é construída com materiais que são “seguros para alimentos”, pois os materiais podem ser usados em um ambiente de cozimento em contato com alimentos. Durante o funcionamento, conforme descrito em mais detalhes a seguir, a sonda do sensor capacitivo atua como uma “placa” de um capacitor, em conjunto com uma porção metálica do ambiente em que a sonda está alojada como uma segunda placa (por exemplo, uma porção de uma cuba fritadeira metálica) com o fluido descartado no ambiente atuando como um dielétrico do capacitor.
[0019] O sensor é implementado como um sensor capacitivo que detecta a capacitância do fluido ao redor do sensor. Em uma modalidade ilustrativa, o sensor de acordo com a divulgação é disposto na ou através da parede de uma cuba, por exemplo, em uma fritadeira, em que o fluido na cuba pode ser fluido de cozinha (por exemplo, óleo de cozinha, banha ou semelhantes). O sensor é configurado e disposto para detectar a capacitância entre o sensor e a parede da cuba e, assim, determinar a capacitância relativa do fluido na cuba, podendo determinar se há fluido suficiente para fornecer informações pertinentes a um sistema de controle. Alternativamente, o sensor pode ser disposto verticalmente na cuba, ou pode ser disposto horizontalmente ou verticalmente dentro de uma cavidade aberta formada em uma parede lateral da cuba.
[0020] Uma sonda de sensor capacitivo de acordo com a divulgação é melhor ilustrada nas FIGs. 1 e 2A-2E. O sensor pode incluir um invólucro cilíndrico de metal ou radiador de sonda 102 disposto em uma extremidade (por exemplo, no topo) do conjunto do sensor. O invólucro metálico/radiador 102 inclui um recesso 103 (melhor visto na FIG. 2B) que recebe um receptáculo 104 encaixado por pressão no invólucro 102 para engate eletricamente condutivo com o invólucro 102. O receptáculo 104 está configurado para receber uma extremidade de cabo descascada 105 (Detalhe A da FIG. 2A) de um cabo coaxial tendo um condutor central, dielétrico em torno do condutor central e condutor externo, formando um eletrodo coaxial 106. O condutor central está em continuidade elétrica com o radiador de metal 102. O radiador 102 confina com um isolador 107 que é configurado para se encaixar de modo adjacente ao radiador.
Nesta concretização ilustrativa, o isolador 107 tem roscas que são configuradas para rosquear no recesso 103 do radiador 102. Um anel de vedação 111 pode ser disposto entre o radiador 102 e o isolador 107. O isolador 107 pode ser feito de PTFE, PEEK ou outros materiais que isolam contra transmissão elétrica e/ou transmissão de calor e também são capazes de suportar temperaturas de até cerca de 500 graus Fahrenheit.
Um suporte de sensor 108 é disposto de modo adjacente e confina o isolador 107 e pode ter um anel de vedação disposto entre os mesmos.
O isolador 107 e o suporte do sensor 108 são ocos de modo que o eletrodo coaxial 106 pode se estender através desses corpos.
O eletrodo coaxial 106 pode ser envolvido em tubo termorretrátil de PTFE 109. Uma extremidade do cabo descascado 110 do eletrodo coaxial 106, distal do radiador 102, é conectada a uma tomada de conector 113, com o condutor externo do cabo coaxial em continuidade elétrica com uma porção do invólucro da tomada de conector 113. Em algumas concretizações do sensor capacitivo, um encaixe (não mostrado) pode ser fornecido abaixo do radiador 102 ou abaixo do isolador 107, para configurar o sensor a ser fixado e removido do sistema para inspeção, limpeza, substituição ou um procedimento do tipo.
[0021] Conforme ilustrado na FIG. 3, em um aspecto do sistema, a sonda de sensor capacitivo está em comunicação elétrica/eletrônica com os componentes eletrônicos do sensor
140. A eletrônica do sensor pode compreender a eletrônica do sensor capacitivo em comunicação elétrica com a sonda do sensor. Em uma concretização ilustrativa, os componentes eletrônicos do sensor 140 podem incluir um circuito integrado (IC) conversor de capacitância em digital de 4 canais Texas Instruments FDC1004 ou um produto equivalente. Um canal capacitivo do IC é conectado eletricamente ao condutor interno do eletrodo coaxial 106, que por sua vez é conectado ao radiador 102 da sonda de sensor. O IC e a(s) parte(s) metálica(s) das paredes da cuba são aterradas em um terminal terra comum. O condutor externo do eletrodo coaxial 106 está eletricamente conectado com o IC como uma proteção ativa ou de detecção para reduzir a interferência eletromagnética e a capacitância parasita de fontes que não a sonda do sensor. A eletrônica do sensor 140 converte o sinal capacitivo analógico gerado pela eletrônica do sensor em um sinal digital para comunicação, por meio de um barramento serial I2C, para um microcontrolador ou processador 142.
[0022] Ainda fazendo referência à FIG. 3, o microcontrolador 142, por exemplo, um microcontrolador da família STM32 disponível na STMicroelectronics, Genebra, Suíça, recebe o sinal digital da eletrônica do sensor140. O sinal digital é representativo de um nível de capacitância criado pelo fluido em torno da sonda do sensor e é comunicado ao microcontrolador 142 como um valor capacitivo. O microcontrolador 142 está em comunicação com um sistema de gerenciamento de fluido 144, que controla (isto é, opera) os componentes de um sistema de encanamento 146 em comunicação com o sistema de gerenciamento de fluido. O sistema de encanamento pode incluir tubulação, válvulas e bombas que permitem o fluxo de um fluido, como óleo de cozinha, de e para a cuba.
[0023] Fazendo referência à FIG. 4, o processamento ilustrativo pelo microcontrolador 142 é ilustrado. O microcontrolador 142 lê o valor capacitivo digital 410 da eletrônica do sensor 140. O processamento de controle ilustrativo, implementado pelo código do programa do microcontrolador, determina 412 se o valor capacitivo está dentro de uma faixa aceitável mínima e máxima da sonda do sensor e dos componentes eletrônicos do sensor 140. Uma faixa aceitável ilustrativa para uma determinação de capacitância em uma aplicação de cuba de fritadeira pode ser, por exemplo, de 0 picofarad (pF) (mínima) a 16 pF (máxima). Se o valor capacitivo estiver dentro da faixa mín./máx., o controlador pode considerar a presença de fluido na cuba como aceitável. Se tal determinação for feita, o microcontrolador pode continuar a monitorar a capacitância do sensor 414.
[0024] Ainda fazendo referência à FIG. 4, se o valor capacitivo lido pelo microcontrolador 142 estiver dentro da faixa mín/máx., o microcontrolador pode determinar 416 se o nível de fluido na própria cuba está abaixo do nível aceitável. A capacitância do fluido, como óleo de cozinha com uma quantidade de materiais polares, pode ser detectável e distinguível da capacitância do ar, indicativa de um baixo nível de óleo de cozinha. Por exemplo, o óleo em uma concretização ilustrativa pode ter um valor capacitivo de 6 -
8 pF, enquanto o ar pode, por exemplo, ter um valor capacitivo de 2 - 3 pF. Evidentemente, esses valores podem ser diferentes e determinados empiricamente, dependendo da modalidade e implementação e outros fatores. Se o nível de fluido for determinado como baixo, o microcontrolador 142 pode iniciar um procedimento de enchimento.
[0025] Fazendo referência à FIG. 5, um sistema de detecção de fluido 51 é fornecido. Para fins de ilustração, o sistema de detecção de fluido é discutido abaixo em um contexto de uso com uma fritadeira comercial 510. O sistema de detecção de fluido ilustrativo é prontamente utilizado com uma fritadeira 510, onde o líquido de cozimento, como óleo, é continuamente perdido dentro da cuba por ser embebido no produto alimentício sendo cozido lá dentro. Tradicionalmente, o nível de óleo dentro da cuba de cozimento de fritadeiras convencionais deve ser periodicamente monitorado manualmente durante os períodos de uso intenso e os funcionários da cozinha muitas vezes devem encher manualmente a cuba de cozimento com óleo fresco. As modalidades do sistema de detecção de fluido instantâneo fornecem um sinal automático de que o nível do fluido caiu abaixo do nível da colocação do sensor, o que permite o reabastecimento automático de óleo na cuba e/ou um alarme para que o operador da cozinha saiba que o óleo precisa ser adicionado à cuba.
[0026] A fritadeira 510 usada com o sistema de detecção de fluido pode incluir um compartimento 512 que sustenta uma cuba 520. A fritadeira 510 inclui um aquecedor (um queimador elétrico ou a gás) para fornecer calor de forma contínua ou cíclica ao líquido de cozimento disposto dentro da cuba 520. A cuba 520 pode receber um cesto (não mostrado) que contém o produto alimentar dentro de um líquido de cozimento aquecido (como óleo) para cozinhar os alimentos e, em seguida, esse cesto pode ser removido para que se remova facilmente o produto alimentar do líquido de cozimento. A fritadeira 510 inclui o detector de fluido, ou sensor capacitivo 100 que está disposto dentro ou se estendendo para dentro da cuba 520 (vários posicionamentos e orientações do sensor 100 são possíveis, como ilustrado nas figuras, por exemplo, FIG. 5 e FIGs. 6(a) - (c) conforme descrito a seguir). A fritadeira 510 pode ter um painel de controle 515 que permite entradas do usuário para controlar as funções de cozimento da fritadeira 510, bem como as configurações, intervalos e limites do sensor 100. O painel de controle 515 pode se comunicar com um sistema de controle 5110 (mostrado esquematicamente na FIG. 5) incluindo um microprocessador, para operar automaticamente ou manualmente a fritadeira 510 e seu sistema de encanamento associado. Conforme mostrado esquematicamente na FIG. 5, a fritadeira 510 e especificamente a cuba 520 podem ser conectadas de maneira fluida a uma fonte de líquido de cozimento, como em um tanque de retenção 500, que pode ser bombeado para a cuba 520 ou pode ser drenado por gravidade para a cuba 520.
[0027] Durante o funcionamento, quando o sensor capacitivo 100 detecta um baixo nível de fluido, por meio do valor capacitivo do ar, o sistema de controle 5110 pode direcionar automaticamente o fluido de substituição para a cuba 520. O sistema de controle 5110 pode operar uma bomba 5103 que aplica sucção ao tanque de retenção 500 e direciona o líquido de substituição para a cuba 520 e pode abrir uma ou mais válvulas de isolamento 5105 para permitir que o líquido de cozimento recarregue a cuba 520 através de tubos ou condutos de fluido 5104.
[0028] Após a conclusão do ciclo de recarga de líquido de cozimento (conforme medido por uma ou mais novas leituras do sensor capacitivo 100, tempo decorrido, mudança no nível do tanque de retenção 500 ou por outros parâmetros), o sistema de controle 5110 pode voltar a monitorar periodicamente ou continuamente as leituras de capacitância do detector de fluido 100. Em algumas concretizações, após a determinação de que o nível de líquido está abaixo do nível apropriado 524, o sistema de controle 5110 também pode retirar a energia dos aquecedores dentro da cuba 520 e devolver a energia (para retornar ao ciclo de aquecimento normal) quando o nível de líquido retornar ao nível normal 524.
[0029] O sensor capacitivo 100, conforme descrito anteriormente em relação às FIGS. 1, 2A-2E e 3, pode ser disposto dentro da cuba 520 em uma posição com o radiador (102, melhor mostrado na FIG. 1) em um nível representativo do nível mínimo de óleo de cozinha desejado dentro da cuba para uma operação segura e eficiente. O sensor 100 detecta a presença de óleo de cozinha em um nível necessário para uma operação segura e fornece um sinal a um microcontrolador 142 (FIG. 3). O sensor, por meio dos componentes eletrônicos do sensor 140 (descrito anteriormente), fornece ao controlador 142 um sinal de valor capacitivo que é representativo da presença ou ausência de óleo de cozinha próximo ao sensor no nível necessário dentro da cuba 520. O microcontrolador 142 recebe o sinal de valor capacitivo e com base no sinal recebido fornece sinais de controle para o sistema de gerenciamento de fluido e encanamento associado ou continua o monitoramento periódico ou contínuo do nível de fluido.
[0030] O sensor capacitivo 100 produz um valor capacitivo em função do fluido que circunda o sensor, isto é, entre o sensor e as paredes da cuba (no local representado na Fig. 5, estendendo-se da parede traseira da cuba e adjacente a um parede lateral 522 da cuba 520), com a sonda do sensor atuando como uma placa de um capacitor e as paredes da cuba atuando como uma segunda placa do capacitor. A capacitância do óleo de cozinha (aquecido ou próximo à temperatura ambiente) é significativamente diferente da capacitância do ar, de modo que o microcontrolador 142 recebe um sinal de valor capacitivo que é representativo da capacitância medida do óleo de cozinha presente ou do ar (ou seja, sem óleo de cozinha). Com base no valor capacitivo, o microcontrolador 142 envia sinais de controle para o sistema de gerenciamento de fluido para ou manter os níveis de fluido atuais ou complementar com fluido adicional. Deve ser apreciado que, com a programação apropriada, o microcontrolador 142 pode determinar que tipo de fluido está próximo ao sensor (por exemplo, óleo, água, ar) ou pode determinar a presença de detritos ou outro material dentro do fluido.
[0031] Em algumas concretizações, o sensor pode ser calibrado de modo que a capacitância detectada (e, portanto, a existência e o nível de fluido próximo ao sensor) seja especificamente baseada no posicionamento do sensor dentro da cuba. Ou seja, o valor capacitivo detectado pode ser uma função da posição do sensor em relação a, por exemplo, uma parede 522 da cuba 520. Embora o sistema possa ser calibrado com base na posição específica do sensor dentro da cuba, em relação a uma estrutura da cuba, uma pessoa versada na técnica deve apreciar que a calibração pode ser baseada em estruturas externas à cuba colocadas nas proximidades do sensor e fazendo parte do circuito/sistema conforme descrito neste documento. Geralmente, deve haver espaço suficiente entre o sensor e a estrutura (por exemplo, parede) para que uma quantidade de fluido seja posicionada entre o sensor e a estrutura para que um nível confiável e repetível de capacitância de fluido (por exemplo, óleo de cozinha) seja obtido. Em um aspecto, a cuba pode conter ou definir uma cavidade dentro de suas paredes adequada para a colocação do sensor 100, de modo que o sensor possa ser rebaixado na cuba, mas ainda estar rodeado por fluido.
[0032] Conforme descrito, o microcontrolador recebe um sinal do sensor, por meio dos componentes eletrônicos do sensor 140, que é proporcional à capacitância do fluido presente, capacitância essa que pode ser calibrada com base no tipo de fluido. A memória associada ao microcontrolador (por exemplo, uma tabela de consulta) mantém informações de capacitância com base no tipo de fluido, por exemplo, faixas apropriadas ou “janelas” de valor capacitivo, que são correlacionadas a sinais de controle para enviar para o sistema de gerenciamento de fluido 144 e manter, complementar e/ou drenar o fluido da cuba.
[0033] Em algumas concretizações, o sensor e o sistema podem ser calibrados para fornecer um sinal que é entendido pelo controlador como afirmando o óleo de cozinha circunda o sensor quando o sensor está totalmente coberto por óleo de cozinha (em algumas concretizações, especificamente o invólucro do radiador 102), isto é, o óleo de cozinha envolve toda a superfície lateral circunferencial do sensor. Em algumas concretizações, o sensor e o sistema podem ser calibrados para fornecer um sinal que é compreendido pelo controlador como afirmando que o óleo de cozinha circunda o sensor quando cerca de 90% da altura (ou, em outras concretizações, 90% da área circunferencial total do sensor) é cercada por óleo de cozinha. Outras calibrações podem ser contempladas e estão dentro do escopo da divulgação.
[0034] Em algumas concretizações, o controlador pode ser programado para fornecer uma mensagem de erro ao usuário (por meio de um quadro de mensagens, leitura digital, luz de advertência, sinal audível ou semelhante, quando a capacitância medida não cai dentro de um valor (ou faixa de valores) de capacitância calibrada de óleo de cozinha (da temperatura ambiente a uma temperatura quente), água ou ar. Neste caso, é possível que o sensor não esteja operando corretamente, ou é possível que as superfícies do sensor ou talvez as superfícies das paredes que estão próximas ao sensor (parede lateral ou semelhante) estejam cobertas com materiais estranhos de modo que a capacitância medida divirja da capacitância normalmente calibrada. A mensagem de erro pode solicitar que o usuário investigue a causa e adote medidas para remediá-la, por exemplo, limpar mecanicamente a superfície do sensor ou as paredes da cuba para tentar eliminar a mensagem de erro.
[0035] Embora os sistemas de detecção de fluido acima sejam descritos como sendo usados por uma fritadeira, um indivíduo versado na técnica apreciará que outros equipamentos poderão se beneficiar do sistema de detecção de nível de cozimento divulgado neste documento, como retermalizadores, cozedores de massa e semelhantes. Além disso, um indivíduo versado na técnica compreenderia prontamente quaisquer modificações apropriadas ao sistema divulgado neste documento para aplicação com outro equipamento que poderia se beneficiar deste sistema.
[0036] Em outras concretizações, o detector de fluido 100 pode ser disposto dentro de outros tipos de recipientes associados a outros aparelhos de cozinha (ou, nesse caso, outros tipos de máquinas) onde o nível de fluido é normalmente aquecido acima da temperatura ambiente e é preferencialmente mantido acima de um nível específico do recipiente, ou dentro de um intervalo de níveis específico.
[0037] Embora o sensor, conforme descrito neste documento, esteja configurado e disposto para detectar a capacitância entre o sensor e a parede da cuba na concretização ilustrativa e, assim, determinar a capacitância relativa do fluido (ou falta de fluido) na cuba, a partir da qual pode ser determinado que uma quantidade suficiente de fluido está presente a fim de fornecer informações pertinentes a um sistema de controle, indivíduos versados na técnica devem apreciar que em vez de uma parede metálica/condutora da cuba, o sensor pode ser usado conforme descrito para determinar a capacitância entre o sensor e outra estrutura e o sensor capacitivo, e o sistema de controle de acordo com a divulgação pode ser usado em um contexto diferente que não uma cuba de fritadeira. Por exemplo, em um contexto sem fritadeira (ou contexto de reservatório não metálico ou metálico), uma estrutura condutora pode ser fornecida (em vez de uma parede da estrutura de contexto) próxima ao sensor e operar de acordo com a divulgação para detectar a capacitância do conteúdo do reservatório.
[0038] As FIGS. As FIGs. 6 (a-c) são vistas laterais de vários posicionamentos 600, 601, 602 de um sensor capacitivo 100 de acordo com a divulgação. De acordo com um aspecto, como mostrado na FIG. 6(a), um sensor capacitivo 100 pode estar localizado na lateral da cuba 532 se estendendo através de uma parede lateral da cuba. O sensor capacitivo 100 pode ser disposto, em orientações alternativas, horizontalmente dentro da cuba 520, como mostrado nas FIGS. 6(a) e 6(b). A Fig. 6(c) representa o sensor capacitivo 100 em uma orientação alternativa, disposto verticalmente na cuba 520. A cuba 520 pode definir um recesso ou uma cavidade na qual o sensor 100 pode ser colocado de modo que haja uma ou mais superfícies circundando os lados do sensor a partir da qual se obtém uma leitura capacitiva. Um nível de enchimento de óleo 524 pode ser definido a um nível substancialmente próximo ou acima do sensor 100, de modo que quando o nível de óleo é detectado como estando abaixo do sensor, ou de uma parte do sensor, um procedimento de preenchimento pode ser iniciado.
[0039] Embora vários aspectos da presente divulgação representem e discutam localizações e orientações específicas do sensor capacitivo 100, um indivíduo versado na técnica reconhecerá que outras posições, orientações e configurações podem ser implementadas sem se desviar do escopo da invenção.
[0040] Uma cuba de fritadeira 520 pode incluir fontes de calor, como tubos aquecidos 532. O fluido na cuba da fritadeira 520 pode ser aquecido com a fonte de calor 532, por exemplo, queimadores de gás ou elementos de aquecimento elétrico, para produzir calor que é transferido para o óleo de cozinha. Em concretizações nas quais são usados queimadores de gás, os queimadores podem ser posicionados para acender uma chama fora da cuba 520, com os produtos de combustão enviados através dos tubos de aquecimento 532 que se estendem por baixo da cuba, com as superfícies do tubo de aquecimento 532 transferindo calor para o líquido de cozimento. Em concretizações nas quais aquecedores elétricos são usados, os aquecedores podem ser dispostos diretamente dentro da cuba de modo que a superfície dos aquecedores entre em contato com o líquido de cozimento para transferência de calor para o líquido de cozimento.
[0041] Embora várias concretizações sejam divulgadas neste documento, deve ser entendido que a invenção não é limitada a elas e modificações podem ser feitas sem se afastar do escopo da divulgação. O escopo da divulgação é definido pelas reivindicações anexas, e todos os dispositivos que são englobados pelas reivindicações, literalmente ou por equivalência, se destinam a ser abrangidos nas mesmas.

Claims (10)

REIVINDICAÇÕES
1. Sistema de fritadeira, caracterizado pelo fato de compreender: - uma cuba para receber um volume de fluido; - um sensor capacitivo disposto dentro da cuba de modo que o sensor se comunique com o volume de fluido dentro da cuba; - um tanque para manter uma reserva de fluido; - um sistema de encanamento que estabelece comunicação de fluido entre o tanque da cuba e o tanque que contém o fluido de reserva, o sistema de encanamento compreendendo uma ou mais válvulas e uma bomba; - um controlador que recebe um sinal que representa um valor capacitivo do sensor capacitivo e controla o funcionamento do sistema de encanamento com base no valor capacitivo, em que o controlador opera uma ou mais válvulas e a bomba do sistema de encanamento para manter um nível de fluido no cuba.
2. Fritadeira, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o sensor capacitivo compreender uma estrutura do radiador em uma primeira extremidade e um conector em uma extremidade distal da estrutura do radiador e um cabo coaxial com um condutor interno eletricamente conectado à estrutura do radiador e a uma porção do conector.
3. Fritadeira, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o sensor capacitivo ser posicionado próximo a uma estrutura interna da cuba.
4. Fritadeira, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o sensor capacitivo ser calibrado para detectar um fluido na cuba.
5. Fritadeira, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de o radiador do sensor capacitivo compreender um invólucro metálico geométrico, com um receptáculo disposto dentro do invólucro para conectar o cabo coaxial dentro do radiador.
6. Fritadeira, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a operação de uma ou mais válvulas e da bomba do sistema de encanamento compreender estabelecer um fluxo de fluido do tanque para a cuba.
7. Fritadeira, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o sensor capacitivo ser configurado para detectar um nível de materiais polares no fluido.
8. Fritadeira, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o sensor capacitivo ser disposto verticalmente na cuba.
9. Fritadeira, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o sensor capacitivo ser disposto horizontalmente na cuba.
10. Fritadeira, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o sensor capacitivo ser disposto estendendo-se por uma parede lateral da cuba.
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