ES2255935T3 - Horno de cocina. - Google Patents
Horno de cocina.Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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- F24C15/00—Details
- F24C15/16—Shelves, racks or trays inside ovens; Supports therefor
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- F24C7/06—Arrangement or mounting of electric heating elements
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Abstract
Horno de cocina que comprende una cavidad (12) que tiene una placa (18) divisora y aislante que puede insertarse horizontalmente dentro de la cavidad (12) para dividirla en dos sub-cavidades (12b, 12c), caracterizado porque cada sub-cavidad tiene al menos un elemento calentador (14, 22) en su pared lateral (12a), presentando tal elemento calentador una distribución de resistencia que es plana y que tiene la forma de una pajarita, con lo que la generación de calor es mayor hacia la puerta delantera del horno y la pared trasera del horno.
Description
Horno de cocina.
El presente invento se refiere a un horno de
cocina de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. Un horno
de cocina de este tipo se describe en
GB-A-2267339. Es bien sabido que el
ahorro de energía es un imperativo para todos los aparatos que
consumen energía y que por tanto contribuyen a la contaminación
ambiental y/o al efecto invernadero. Esto se aplica también a los
electrodomésticos, y en particular a los electrodomésticos que
utilizan un alto nivel de energía como los hornos de cocina
eléctricos. Es un objetivo del presente invento proporcionar un
horno con una cavidad que mejore las prestaciones del horno
(eficiencia y eficacia) y que proporcione mayor flexibilidad de
uso, calidad mejorada de la cocción y mayor facilidad de limpieza
por medio de un sistema de calentamiento flexible.
El objetivo anterior se alcanza gracias a las
características indicadas en las reivindicaciones adjuntas.
De acuerdo con el invento, el horno comprende
elementos calentadores situados verticalmente en las paredes
laterales de la cavidad, además de elementos calentadores
tradicionales situados horizontalmente en las paredes superior e
inferior. El concepto es aplicable a hornos pirolíticos y no
pirolíticos, e incluye también la solución según la cual la cavidad
del horno no tiene los elementos calentadores tradicionales situados
horizontalmente en las paredes superior y/o inferior.
La utilización de la placa divisora y aislante y
de los elementos calentadores según el invento permite una
eficiencia energética mejorada debido a la flexibilidad de uso y a
la optimización de la transmisión del calor. Además reduce los
tiempos de ciclo de cocción (eficacia) debido a la cavidad más
pequeña y a la eficiencia energética mejorada. Las cavidades del
horno según el presente invento pueden ser operadas en los modos
estático y convectivo, singularmente o por separado. Esto aumenta
la flexibilidad de uso. La dimensión reducida de las
sub-cavidades y/o el uso de elementos calentadores
situados en las paredes laterales de la cavidad mejoran la
uniformidad de la temperatura dentro de la cavidad.
Según una realización del invento, la inclusión
de un plato giratorio en la placa divisora mejora el dorado, el
tueste, la distribución del calor y por lo tanto mejora la
eficiencia (ahorro de tiempo y energía) y la eficacia (resultados
de la cocción).
El presente invento será descrito en detalle con
referencia a los dibujos adjuntos, que ilustran una realización
preferente del invento a modo de ejemplo y en los cuales:
- La figura 1 es una vista en perspectiva de un
horno empotrable según el invento, en el cual se han eliminado por
claridad la puerta del horno y los paneles aislantes,
- La figura 2 es una vista en alzado del horno de
la figura 1,
- La figura 3 es una vista explosionada del horno
de la figura 1 para mostrar detalles de los elementos calentadores
según una primera realización del invento,
- La figura 4 es una vista en perspectiva del
horno según una segunda realización del invento,
- La figura 5 es un detalle que muestra la
distribución del calentador utilizado en los elementos calentadores
del horno mostrado en la figura 4, y
- La figura 6 es una vista en planta de la placa
divisora con la placa rotatoria de la misma.
Con referencia a los dibujos, un horno 10
comprende una cavidad 12 que tiene cuatro elementos calentadores
14, dos para cada lado 12a de la cavidad del horno, que están
contenidos dentro de placas planas 16. Dos placas planas 16 están
situadas en cada lado 12a de la cavidad y conectadas eléctricamente
a través de la placa trasera del horno. Las placas planas 16 están
separadas en dirección vertical para formar una ranura o guía
horizontal G en la cual está insertada pudiendo deslizar una placa
divisora 18 con forma de estante que divide la cavidad 12 en dos
sub-cavidades 12b y 12c. La placa divisora 18 tiene
propiedades de aislamiento térmico y está dotada de una junta de
silicona (no mostrada) en la parte delantera de la misma para sellar
la pared delantera de la cavidad, es decir, la puerta del
horno.
En una realización preferente, cada placa plana
16 consiste en un elemento de resistencia tubular 13 colado en una
aleación ligera adecuadamente conformada, por ejemplo aluminio.
En una realización preferente, cada elemento
calentador plano 14 consiste en un elemento resistivo tubular 13
sujeto a una placa 16 fina metálica (por ejemplo, de acero) de forma
adecuada (figura 3). Cada placa metálica 16 tiene un nervio central
horizontal 16a que se usa para soportar las bandejas de comida o las
parrillas permitiendo que deslicen.
En una realización preferente (figura 4), la
cavidad del horno comprende cuatro aberturas rectangulares 20 en
sus paredes laterales en las cuales están situados los elementos
calentadores radiantes o calentadores 22, dos para cada lado.
Delante de cada elemento hay un vidrio oscuro Ceran® 24 colocado
para proteger la cinta 25 del calentador de las salpicaduras de
comida, etc. y que también filtra ambas radiaciones visible e
infrarroja. Los calentadores 22 están montados a ras de la pared de
la cavidad y están por lo tanto instalados en el exterior de la
cavidad 12. El calor se transmite por tanto desde el calentador al
vidrio 24 y a través de él y a continuación hacia el interior de la
cavidad 12 por radiación y convección. Algo de conducción es
también proporcionada desde el vidrio a parte de la pared lateral
12a de la cavidad. La placa divisora 18 está apoyada sobre raíles
28 con forma de L fijados a la pared lateral 12a de la cavidad 12
entre cada pareja de aberturas 20.
La distribución de la cinta calentadora (figura
5) está optimizada para mejorar la distribución del calor en la
cavidad y con ello las prestaciones de cocción. La forma de la cinta
25 es similar a una "pajarita" en la cual el calor distribuido
es enviado preferentemente hacia los bordes 25a (área más expuesta
de la cinta) en lugar de al centro 25b (área menos expuesta de la
cinta).
En cualquiera de las realizaciones anteriores la
potencia instalada para cada calentador de pared lateral está
preferentemente entre 250 W y 1500 W. Esta potencia se añade a la
potencia de la parrilla estándar y de los elementos calentadores
inferiores.
El horno puede utilizarse en un modo estándar,
sin la placa divisora 18. En este modo el horno puede utilizarse
como un horno estándar (elemento estático y/o inferior) o junto con
los cuatro elementos calentadores laterales 14 ó 22. En este último
caso las prestaciones (es decir, los resultados de la cocción) son
comparables o mejores que para la configuración de calentador
radial estándar (calentador circular alrededor del ventilador).
En una segunda configuración del horno, llamada
configuración de "cavidad flexible", la placa divisora 18 se
utiliza para dividir la cavidad del horno 12 proporcionando de esta
forma tres modos adicionales de funcionamiento:
- Un primer modo en el cual sólo se utiliza la
sub-cavidad superior 12b. En este caso los
calentadores utilizados son los dos calentadores radiantes 14 ó 22
de la pared lateral superior más el elemento de parrilla (no
mostrado). El elemento de parrilla puede también utilizarse por
separado para tareas tales como asar a la parrilla o dorar. En
dicho primer modo "flexible" la temperatura de la
sub-cavidad es ajustada y controlada por el mismo
control utilizado para el modo estándar. Este modo es
particularmente adecuado para carnes, aves, asar a la parrilla,
etc.
- Un segundo modo en el cual sólo se utiliza la
sub-cavidad inferior 12c. En este caso los
calentadores utilizados son los dos calentadores radiantes 14 ó 22
de la pared lateral inferior más el elemento calentador inferior
del horno (no mostrado). El elemento calentador inferior puede
también utilizarse por separado para tareas tales como calentar o
tostar. En este modo la temperatura de la
sub-cavidad inferior es ajustada y controlada por
un sensor posicionado dentro de la sub-cavidad
inferior 12c. Este modo de cavidad es particularmente adecuado para
pasta, pasteles, hornear pan, pizzas, etc.
- Un tercer modo en el cual las
sub-cavidades 12b y 12c pueden ajustarse a dos
temperaturas diferentes hasta una diferencia de temperatura máxima
típica de 100ºC, es decir, 250ºC para la sub-cavidad
superior 12b y 150ºC para la sub-cavidad inferior
12c. Por supuesto tal diferencia de temperatura depende de las
propiedades de aislamiento térmico de la placa divisora 18 (cuanto
menor sea el coeficiente de transmisión de calor, mayor será la
diferencia de temperatura) y del grado de sellado.
En los tres modos mencionados anteriormente la
placa divisora y aislante 18 se proporciona para separar y aislar
las dos sub-cavidades 12b y 12c. Esto se hace
dimensionando cuidadosamente la placa divisora 18 para que se
ajuste al perfil de la cavidad interior (incluyendo la puerta del
horno) y utilizando una junta de caucho de silicona (no mostrada)
ajustada en la parte delantera de la placa divisora 18. Cuando se
utiliza, esta última asienta sobre un saliente adecuado definido
por los elementos calentadores 14 o por los carriles 28.
Cuando se instala la placa divisora 18 se
alimenta el controlador y sensor de temperatura de la
sub-cavidad inferior 12c, por ejemplo a través de
un micro-conmutador (no mostrado) que se ajusta a la
parte trasera de la cavidad 12 del horno.
La placa divisora 18 divide el volumen de la
cavidad a la mitad, es decir proporciona las dos
sub-cavidades. Aunque la placa divisora 18 puede
retirarse cuando se instala, su posición es preferentemente
fija.
Según los ensayos llevados a cabo por el
solicitante, en los modos de sub-cavidad los tiempos
de precalentamiento típicos son al menos un 30% menores que en el
modo estándar (en el cual se quita la placa divisora 18),
proporcionando de esta manera mayor flexibilidad en la gestión del
tiempo. Las prestaciones típicas de cocción (tiempo de cocción) son
al menos un 20% mejores (menor) que en el horno estándar para la
misma comida o plato. Esta mejora de las prestaciones lleva a un
menor consumo de energía, menores tiempos de cocción y mayor
flexibilidad de uso.
Según una realización preferente adicional, el
horno puede dotarse de un plato giratorio o placa giratoria 30
sostenido por la placa divisora 18 de tal forma que puede girar.
Este consiste en una placa giratoria impulsada directamente por un
motor eléctrico de asar en espetón a través de un acoplamiento
mecánico 32. Este accesorio es especialmente útil para mejorar aún
más las prestaciones de cocción, proporciona un mejor dorado y
tueste y evita la necesidad de rotar la comida durante la
cocción.
El accesorio comprende un motor impulsor situado
en el exterior de la cavidad (no mostrado), un eje motor flexible
34 que tiene un extremo con un engranaje dentado 34a y un plato o
placa 36 equipado con dientes de engrane en su cara inferior. El
mecanismo impulsor puede ser o bien directo con un eje sólido o bien
directo con un eje flexible (como se muestra en la figura 6). El
mecanismo impulsor está conectado a la placa giratoria 30 que puede
ser fabricada formando parte de la placa divisora 18 mencionada
anteriormente.
Es posible utilizar más de un plato giratorio 30
al mismo tiempo por medio de un mecanismo impulsor doble. En la
realización mostrada en las figuras 1 y 2 se muestra una segunda
placa giratoria 40 sobre la pared inferior del horno.
Para controlar el funcionamiento de las dos
sub-cavidades 12b y 12c, el horno según el invento
está dotado de controles estándar gemelos (no mostrados).
Una configuración posible del panel de control
del horno tiene un control a derechas para el modo estándar y para
el modo de sub-cavidad superior y un control a
izquierdas para el modo de sub-cavidad
inferior.
Claims (9)
1. Horno de cocina que comprende una cavidad (12)
que tiene una placa (18) divisora y aislante que puede insertarse
horizontalmente dentro de la cavidad (12) para dividirla en dos
sub-cavidades (12b, 12c), caracterizado
porque cada sub-cavidad tiene al menos un elemento
calentador (14, 22) en su pared lateral (12a), presentando tal
elemento calentador una distribución de resistencia que es plana y
que tiene la forma de una pajarita, con lo que la generación de
calor es mayor hacia la puerta delantera del horno y la pared
trasera del horno.
2. Horno de cocina según la reivindicación 1,
caracterizado porque cada pared lateral (12a) de cada
sub-cavidad (12b, 12c) tiene al menos un elemento
calentador (14, 22).
3. Horno de cocina según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque cada elemento calentador (22) comprende
una placa de vidrio (24) montada dentro de una abertura
correspondiente (20) de la cavidad (12) del horno y un calentador
(25) situado en el lateral de la placa de vidrio (24) separado de la
cavidad (12) de tal manera que el calor se transmite desde el
calentador al vidrio y a través de él y a continuación hacia el
interior de la cavidad por medio de radiación y convección.
4. Horno de cocina según la reivindicación 3,
caracterizado porque cada placa de vidrio (24) está montada
sustancialmente a ras de la pared lateral (12a) de la cavidad del
horno.
5. Horno de cocina según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque cada elemento calentador (14) comprende
un elemento resistivo tubular fundido en una aleación ligera.
6. Horno de cocina según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque cada elemento calentador (14) comprende
un elemento resistivo tubular (13) fijado a una placa metálica
(16).
7. Horno de cocina según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende
una unidad de control capaz de calentar sólo una de las dos
sub-cavidades (12b, 12c) o ambas, pudiendo las
sub-cavidades (12b, 12c) ser fijadas a dos
temperaturas diferentes.
8. Horno de cocina según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la placa
divisora y aislante (18) comprende un soporte para una placa
giratoria (30) impulsada por un motor eléctrico.
9. Horno de cocina según la reivindicación 8,
caracterizado porque la placa giratoria (30) tiene un
mecanismo impulsor que comprende un eje motor (34) con un
dispositivo de engrane (34a) capaz de trabajar conjuntamente con
los correspondientes dientes de engrane de la cara inferior de la
placa giratoria (30, 36).
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