ES2231473T3 - Recipientes calentadores electricos para liquido y calefactores de losmismos. - Google Patents

Abstract

Un calefactor eléctrico (6; 40) para un recipiente calentador de líquido que comprende una porción calefactora generalmente plana (18; 44) situada en un primer plano (19) y una brida de montaje (20; 50) dispuesta alrededor de la periferia de la porción calefactora plana (16; 44) y situada en un segundo plano, caracterizado por el hecho de que el plano (19) de la porción calefactora plana (16; 44) está inclinado un ángulo () con respecto al de la brida de montaje (20; 50).

Description

Recipientes calentadores eléctricos para líquido y calefactores de los mismos.

El presente invento hace referencia a recipientes eléctricos para líquido y calefactores de los mismos, así como de modo particular, a calefactores eléctricos planos que van montados para cerrar una abertura en la base de un recipiente calentador de líquido tal como una marmita o un jarro para agua caliente.

En los últimos años ha habido un alejamiento del uso de los tradicionales elementos calefactores protegidos, totalmente inmersos, que se proyectan dentro del recipiente a través de una pared lateral o una pared base del recipiente, utilizándose calefactores planos situados cerca de una abertura existente en la base del recipiente y que están provistos de un elemento calefactor protegido o un elemento calefactor de película gruesa en su costado inferior seco. Los calefactores planos, que han sido empleados en el continente europeo durante algún tiempo, se consideran más estéticos y de más fácil limpieza que los elementos tradicionales sumergidos.

Sin embargo, surge un posible problema con dichos calefactores, por el hecho de que son susceptibles a sobrecalentarse en situaciones en que el recipiente hierve en seco cuando se coloca con un ángulo respecto a la horizontal. Aun cuando el calefactor estuviera provisto con alguna forma de protector al sobrecalentamiento que comprendiese, por ejemplo, un actuador bimetálico dispuesto en buen contacto térmico con una parte del calefactor, en una situación de hervido inclinado en seco, dicha parte del calefactor que dispone del protector al sobrecalentamiento puede permanecer cubierto por el agua mientras otra parte queda expuesta. La parte cubierta del calefactor permanecerá fría debido a la presencia de agua, de manera que la parte sin cubrir se sobrecalentará, causando una posible avería al calefactor.

Para evitar este problema, se ha propuesto montar el calefactor plano formando un ángulo con la horizontal y colocar el protector de sobrecalentamiento en un lugar que, cuando el recipiente queda horizontal, se encuentra en una posición superior, de manera que al evaporarse el agua del recipiente dicha parte del calefactor queda expuesto en primer lugar, siendo el primero en aumentar la temperatura y por tanto hacer que el protector de sobrecalentamiento funcione, incluso cuando el recipiente se encuentra en una pendiente. Se describen ejemplos de estas formas de realización en las patentes GB-A-2.290.945 y EP-A-948.924.

Aun cuando el hecho de inclinar la placa calefactora puede servir para aliviar en cierto modo el problema del sobrecalentamiento en un hervido en ángulo hasta quedar en seco, los métodos para montar el calefactor plano no resultan ideales. En la patente GB-A-2.290.945, el calefactor va montado perpendicular al eje del recipiente y el propio recipiente está inclinado un ángulo respecto a la vertical a fin de conseguir la inclinación deseada del calefactor. No obstante, en ciertas circunstancias, sobre todo en recipientes altos, esto puede no ser satisfactorio ya que el recipiente puede llegar a ser inestable.

En la patente EP-A-948.924 el recipiente está provisto de una brida de montaje que se extiende en un ángulo respecto al eje del recipiente, y contra la cual va sellado el calefactor. Sin embargo, esta disposición no resulta satisfactoria dado que hace más difícil el montaje del calefactor.

La patente EP-A-285.839 muestra un calefactor que tiene una porción central, generalmente plana, y una brida de montaje periférica.

El presente invento pretende proporcionar una disposición más sencilla para montar un calefactor plano angular en un recipiente para calentar líquido, y en un primer aspecto proporciona un calefactor eléctrico, tal como se indica en la reivindicación 1.

De este modo, la brida de montaje puede colocarse en el recipiente generalmente perpendicular al eje del recipiente calentador (es decir, generalmente horizontal en el uso) para una fácil instalación, y cuando se instala de este modo, la porción calefactora plana quedará inclinada a un ángulo deseado respecto a la brida, formando un ángulo con la horizontal.

De este modo puede proporcionarse un soporte o lugar de montaje dispuesto generalmente horizontal en el recipiente para calentar, lo cual facilitar la fijación del calefactor, de modo especial en los recipientes ya existentes, en que puede usarse el mismo cuerpo del recipiente para calefactores dispuestos inclinados y horizontalmente.

La porción calefactora generalmente plana puede equiparse con cualquier medio calefactor adecuado. Por ejemplo, el elemento calefactor protegido puede disponer de la porción calefactora en la parte inferior. No obstante, preferiblemente, el medio calefactor comprende una pista calefactora de película gruesa dispuesta sobre una parte aislada eléctricamente de la parte inferior de la porción calefactora.

El grado de inclinación de la porción calefactora del calentador respecto a la brida de montaje puede elegirse para adecuarlo a la aplicación en particular. No obstante, preferiblemente es menor o igual a 5º, y más preferiblemente entorno a 3º.

Preferentemente, el plano extendido de la porción calefactora queda debajo y no intersecta la brida. Esto es una ventaja, particularmente en el contexto de los calefactores de película gruesa, puesto que facilita la impresión de las capas del calefactor.

La brida de montaje puede extenderse hasta el borde libre del calentador, pero en ciertas formas de realización, puede formar el fondo de un canal de montaje para el calentador, tal como se describe en la patente WO-96/18331.

La brida de montaje del calentador puede estar fijada en posición relativa al soporte, por ejemplo mediante un anillo de apriete encajado debajo de la brida de montaje.

Sin embargo, tal como se ha mencionado antes, en otras formas de realización donde la brida de montaje comprende parte de un canal de montaje, el canal puede apretarse mediante rizado en un labio de montaje dispuesto en el cuerpo del recipiente, de la manera descrita en la patente WO-96/18331.

Se observará que, desde otro aspecto, el invento abarca un recipiente calentador eléctrico para líquido que comprende un calefactor plano montado para cerrar una abertura en la base del recipiente, de modo que dicho recipiente está provisto de un soporte para el calefactor que va dispuesto generalmente perpendicular al eje del recipiente, y un calefactor de acuerdo con el invento colocado contra el soporte.

El calefactor puede contactar directamente con el soporte o cooperar con el mismo a través de una junta.

Ahora se describirá, únicamente a modo de ejemplo, una forma de realización preferida del invento, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

La figura 1 muestra, esquemáticamente, un recipiente para calentar líquido que incorpora un calefactor de acuerdo con el invento;

La figura 2 muestra una vista en planta, mostrada en sección, de un calefactor de acuerdo con el invento;

La figura 3 muestra una sección a lo largo de la línea 3-3 de la figura 2;

La figura 4 es una vista lateral del calefactor de la figura 2, en la dirección de la flecha IV; y

La figura 5 muestra otra forma de realización del invento.

Haciendo referencia a la figura 1, una marmita o jarro para agua caliente 2 comprende un cuerpo de plástico moldeado que tiene una pared 4. Hay un calefactor plano 6 montado para cerrar una abertura 8 definida por la periferia interna de una brida 10 que se extiende interiormente desde la pared del recipiente 4. La brida 10 está formada con un asiento de cierre 12 que recibe una junta de caucho de silicona o similar 14.

El calefactor plano 6 comprende una placa 16 de metal prensado, preferiblemente un acero inoxidable, que tiene una porción central calefactora 16, generalmente plana, y una brida de montaje plana 20, de forma anular, que circunda la porción calefactora 18. La brida de montaje 20 está unida a la porción calefactora 18 por medio de un reborde de refuerzo 22. La región central plana 18 lleva en su costado inferior una capa de aislante sobre la cual se deposita, de manera ya conocida, una pista de resistencia calefactora de película gruesa (no representada).

Tal como puede verse en las figuras 1 y 3, la región calefactora central plana 18 va dispuesta en un ángulo \alpha respecto al plano de la brida de montaje 20 que, cuando está instalada en la base del recipiente, es generalmente horizontal. En esta forma de realización, el ángulo \alpha es de aproximadamente 3º, pero el mismo puede variar según sea necesario para cualquier aplicación en particular.

El plano extendido 19 de la región calefactora 18 queda debajo y no intersecta con la brida de montaje 20. Esto facilita la deposición de varias capas de calefactor de película gruesa utilizando tecnología de impresión por estarcido.

El calefactor 6 es montado al cuerpo del recipiente mediante un anillo de apriete 24 que hace tope con el costado inferior de la brida 20 y que se coloca en posición con ayuda de cuatro tornillos 26 que se atornillan en cubos 28 moldeados en la brida del recipiente 10. La brida del calefactor 20 dispone de recortes 30 para acoplarse con los cubos 28 y alinear correctamente el calefactor 6 en la base del recipiente. El anillo de apriete 24 empuja la brida de montaje 20 hacia arriba, comprimiendo la junta 14 a fin de conseguir un cierre hermético alrededor del calefactor 6. Una vez completamente apretada, la brida de montaje 20 entra en contacto con la superficie horizontal inferior 34 de la brida del recipiente 10 que suele quedar perpendicular al eje A del recipiente.

Tal como puede verse en la figura 1, al usar un medio de control térmicamente sensible 32, comprende por ejemplo un actuador bimetálico dispuesto para que quede debajo del extremo elevado de la placa del calefactor 6. En esta forma de realización, el mismo va colocado a un costado de la línea central del recipiente, aun cuando podría estar en otra posición, por ejemplo junto al asa del recipiente.

Haciendo referencia a la figura 1, se describe una segunda forma de realización del invento. En esta forma de realización se monta un calefactor plano 40 en el fondo de un cuerpo de recipiente de plástico 42. Como en la forma de realización anterior, el calefactor comprende una porción calefactora central plana 44 provista de un calefactor de película gruesa, y una porción periférica de montaje 46. No obstante, en esta forma de realización, la porción de montaje 46 está formada como un canal 48 del modo descrito en la patente WO-96/18331.

El canal 48 comprende una brida de base 50, una pared externa 52 y una pared interna 54. Tal como puede verse, el canal 48 se acopla sobre un labio de montaje con reborde 54 que pende del cuerpo del recipiente 42. Se coloca una junta 58 entre la pared interna 54 y el labio 56. La pared externa 52 se fija mediante rizado sobre el labio con reborde 56 para montar el calefactor en posición, con la brida de base 50 colocada contra el extremo inferior 60 del labio 56.

Como en la forma de realización anterior, la posición calefactora plana 44 forma un ángulo de unos 3º respecto a la brida 50 y su plano extendido no intersecta con la brida 50.

Podrá verse que el invento proporciona un método sencillo para montar un calefactor plano de manera inclinada en un recipiente calentador de líquido que requiere una adaptación mínima, si la misma fuera necesaria, de las disposiciones de montaje convencionales.

Se observará que pueden llevarse a cabo varias modificaciones en la disposición de las formas de realización preferidas sin apartarse del ámbito del invento. Por ejemplo, mientras el calefactor ha sido descrito teniendo un elemento calefactor de película gruesa, también podría estar igualmente provisto de un elemento calefactor protegido. El calefactor también podría ser un calefactor moldeado con un elemento embebido. Asimismo, aun cuando el anillo de fijación ha sido representado como un componente separado, de hecho podría formar parte integral del un control térmicamente sensible para el calefactor, por ejemplo una pieza de una de las series de control U30 del solicitante. De igual modo, mientras que la brida de montaje descrita ha sido representada como un anillo continuo, podría estar formada como una serie de medios de colocación independientes.

Asimismo, en la forma de realización de la figura 5, el canal de montaje no es necesario que sea fijado por rizado sobre un labio, tal como ha sido representado, sino que podría ir fijado al mismo simplemente con medios apropiados.

Claims (10)

1. Un calefactor eléctrico (6; 40) para un recipiente calentador de líquido que comprende una porción calefactora generalmente plana (18; 44) situada en un primer plano (19) y una brida de montaje (20; 50) dispuesta alrededor de la periferia de la porción calefactora plana (16; 44) y situada en un segundo plano, caracterizado por el hecho de que el plano (19) de la porción calefactora plana (16; 44) está inclinado un ángulo (\alpha) con respecto al de la brida de montaje (20; 50).

2. Un calefactor de acuerdo con la reivindicación 1, en que la porción calefactora plana (18; 44) lleva una pista calefactora de película gruesa.

3. Un calefactor de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en que el ángulo (\alpha) de inclinación del plano (19) de la porción calefactora (18; 44) del calentador con respecto a la brida de montaje (20; 50) es menor o igual a 5º.

4. Un calefactor de acuerdo con la reivindicación 3, en que el ángulo (\alpha) es de aproximadamente 3º.

5. Un calefactor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en que el plano (19) de la porción calefactora (18; 44) se encuentra debajo y no intersecta con la brida de montaje (20; 50).

6. Un calefactor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en que dicha brida de montaje (20) se extiende hasta el borde del calefactor (6).

7. Un calefactor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en que dicha brida de montaje (50) forma parte de un canal de montaje (48) para el calefactor (40).

8. Un recipiente calentador eléctrico para líquido (2; 42) comprendiendo un calefactor plano (6; 40) montado para cerrar una abertura (8) en la base del recipiente, de manera que dicho recipiente está provisto de un soporte (34; 60) para el calentador que va dispuesto generalmente perpendicular al eje del recipiente, y un calefactor (6; 40) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores situado contra dicho soporte (34; 60).

9. Un recipiente calentador eléctrico para líquido de acuerdo con la reivindicación 8, en que la brida de montaje (20) va fijada contra el soporte (34) mediante un anillo de apriete (24) insertado debajo de la brida (20).

10. Un recipiente calentador eléctrico para líquido de acuerdo con la reivindicación 8, comprendiendo un calefactor (40) como el reivindicado en la reivindicación 7, en que una pared externa (52) del canal de montaje (48) está apretada sobre un labio de montaje (54).