ES2259720T3 - Horno de gas de conveccion forzada. - Google Patents
Horno de gas de conveccion forzada.Info
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Abstract
Horno de gas de convección forzada para la cocción de alimentos, que comprende: - una mufla (1) con cavidad interior (8) de forma general paralelepipédica limitada por una pared inferior de piso (2), por una pared superior de techo (3) y por cuatro paredes periféricas (4, 5, 6, 7), estando dotada por lo menos una de las paredes periféricas (6) de una puerta de acceso para la entrada y salida de los alimentos a cocer en la cavidad interior (8) de la mufla (1), - una turbina de convección (9), de tipo centrífugo, impulsada en rotación por un motor (10), dispuesta en la cavidad interior (8) de la mufla (1) en las proximidades del centro de una pared periférica (7) adyacente desprovista de puerta de acceso, montada con capacidad de rotación según un eje de rotación (11) perpendicular a la pared periférica (7) adyacente, y dispuesto para aspirar el aire axialmente hacia el centro de la pared periférica (7) adyacente y para obligarle a salir radialmente hacia los bordes de la pared periférica adyacente (7), - un quemador de gas (14) situado axialmente en la aspiración de la turbina de convección (9), y adaptado para calentar el aire que circula en la mufla (1) bajo impulso de la turbina de convección (9) para cocción de los alimentos, - un volumen de cocción (81), reservado en la cavidad interior (8) de la mufla (1) para recibir los elementos a cocer, caracterizado porque - el quemador de gas (14) está dirigido hacia dicha pared periférica (7) del horno, - el quemador de gas (14) está dirigido hacia el centro de la turbina de convección (9).
Description
Horno de gas de convección forzada.
La presente invención se refiere a hornos para
cocción de alimentos y, más particularmente, a hornos de gas con
convección forzada utilizados en cocinas para colectividades. Se
conoce, por otra parte, por el documento EP 0 733 862 A un horno de
gas según el preámbulo de la reivindicación 1.
Los hornos de gas de convección forzada para
cocción de alimentos comprenden, en general, un mufla metálica que
rodea una cavidad interior de mufla, con una pared inferior que
forma el piso, una pared superior que forma un techo, y cuatro
paredes periféricas verticales. Por lo menos una de las paredes
periféricas está dotada de una puerta de acceso para la introducción
y extracción de alimentos a cocer en la cavidad interior de la
mufla.
En el espacio interior del horno, es decir, en
la cavidad interior de la mufla, la convección del aire está
asegurada por una turbina de convección, que es impulsada en
rotación por un motor, y dispuesto de manera general en las
proximidades de una de las paredes periféricas desprovista de puerta
de acceso. La turbina está montada con capacidad de rotación sobre
un eje de rotación perpendicular a la pared periférica.
Los quemadores de gas está situados en la
circulación del aire, más arriba o más abajo de la turbina, y están
adaptados para calentar el aire que circula en la mufla bajo el
impulso de la turbina, favoreciendo la cocción de los alimentos.
En los hornos de gas de tipo conocido, por
ejemplo, en el documento EP 0 733 862 A, la cavidad interior de la
mufla está dividida en dos compartimientos: un compartimiento de
cocción, accesible por la puerta, y adaptado para recibir los
alimentos a cocer; un compartimiento de calentamiento, que comprende
la turbina de convección y los quemadores de gas. El compartimiento
de cocción está siempre aislado del compartimiento de calentamiento
por una pared de separación, que está dispuesta, en general,
perpendicular al eje de rotación de la turbina. La pared de
separación tiene un doble efecto de canalización del circuito de
aire propulsado por la turbina, y de protección del compartimiento
de calentamiento con respecto a las proyección de grasas u otras
materias procedentes de los alimentos en el curso de la cocción. En
efecto, en los hornos conocidos, una preocupación constante consiste
en evitar que las proyecciones que proceden de los alimentos en el
curso de la cocción ensucian los elementos que se encuentran en el
interior del compartimiento de calentamiento, es decir, la turbina,
los calentadores de gas y los diferentes captadores que permiten
controlar estos elementos.
A pesar de la presencia de la pared de
separación, son necesarias operaciones de limpieza manual para
garantizar periódicamente la limpieza del horno. La limpieza no es
automatizable en las estructuras de horno conocidas, y requiere el
desmontaje y nuevo montaje de la pared de separación.
Otro problema que aparece en estos hornos de gas
para la cocción de alimentos es la dificultad para asegurar la
cocción regular de todos los alimentos contenidos en el horno,
cualquiera que sea su posición en el compartimiento de cocción. En
efecto, se comprueba que la cocción de alimentos puede ser muy
distinta en función de la posición del alimento dentro del
compartimiento de cocción. Ciertas zonas del compartimiento de
cocción pueden producir un calentamiento excesivo de los alimentos,
mientras que otras zonas producen un calentamiento insuficiente.
Asimismo, el reparto de cocción es modificado en función del tipo de
alimento a cocer y en función de las cantidades del producto
alimenticio introducidas en el compartimiento de cocción. Resulta de
ello una cocción irregular y un rendimiento reducido.
La presente invención tiene especialmente por
objetivo evitar los inconvenientes de los dispositivos conocidos de
horno de gas con convección forzada para la cocción de alimentos,
tratando de asegurar un mejor reparto de cocción y un mejor
rendimiento.
La invención resulta de la observación
sorprendente, según la cual un dispositivo específico de quemadores
de gas asegura un mejor reparto de cocción y un mejor
rendimiento.
Por lo tanto, para conseguir estos objetivos y
otros, la invención da a conocer un horno de convección para la
cocción de alimentos, que comprende:
- una mufla con cavidad interior de forma
general paralelepipédica limitada por una pared inferior de piso,
por una pared superior de techo y por cuatro paredes periféricas,
estando dotada por lo menos una de las paredes periféricas de una
puerta de acceso para la entrada y salida de los alimentos a cocer
en la cavidad interior de la mufla,
- una turbina de convección de tipo centrífugo,
impulsada en rotación por un motor, dispuesta en la cavidad interior
de la mufla en las proximidades del centro de una pared periférica
adyacente desprovista de puerta de acceso, montada con capacidad de
rotación según un eje de rotación perpendicular a la pared
periférica adyacente, y dispuesta para aspirar el aire axialmente
hacia el centro de la pared periférica adyacente y para hacerle
salir radialmente hacia los bordes de la pared periférica
adyacente,
- un quemador de gas colocado axialmente en la
aspiración de la turbina de convección, y adaptado para calentar el
aire que circula en la mufla bajo el impulso de la turbina de
convección para cocer los alimentos,
- un volumen de cocción, reservado en la cavidad
interior de la mufla destinado a recibir los alimentos a cocer;
de acuerdo con la invención, el quemador de gas
está dirigido a la pared periférica del horno a la que es adyacente
la turbina de convección, y está dirigida hacia el centro de dicha
turbina de convección.
La turbina puede consistir ventajosamente en una
estructura generalmente cilíndrica, con una placa posterior que
lleva una serie de palas frontales cortas, repartidas en la
periferia.
El diámetro de la turbina puede ser
ventajosamente superior al tercio de la dimensión más grande de la
pared periférica adyacente.
Según una forma de realización ventajosa, el
quemador de gas adopta forma general de corona circular, con eje
sensiblemente horizontal perpendicular a dicha pared periférica
adyacente.
Por ejemplo, el quemador de gas comprende una
placa posterior de calentamiento, taladrada por orificios de paso de
gas repartidos en su superficie, y obturando una cavidad anular del
cuerpo del quemador.
El paso central del quemador de gas puede estar
atravesado ventajosamente por una canalización de salida de los
gases quemados, por la que los gases quemados escapan axialmente por
la pared periférica adyacente y después son guiados hacia la parte
superior del horno.
Otros objetivos y ventajas de la presente
invención resultarán de la descripción siguiente de formas de
realización específicas, que se relaciona con las figuras adjuntas,
en las cuales:
- la figura 1 es una vista en perspectiva de un
horno según una forma de realización de la invención;
- la figura 2 es una vista frontal del horno de
la figura 1;
- la figura 3 es una vista lateral del horno de
la figura 2, en sección según el plano de corte
(B-B) de la figura 2;
- la figura 4 es una vista en perspectiva de un
quemador de gas según una forma de realización de la invención;
y
- la figura 5 es una vista lateral en sección
diametral del quemador de gas de la figura 4.
En la forma de realización representada en las
figuras, un horno de convección según la invención comprende una
mufla (1), que tiene una cavidad interior (8) de forma general
paralelepipédica limitada por una pared inferior de piso (2), por
una pared superior de techo (3), dos paredes periféricas laterales
opuestas (4) y (5), una pared periférica anterior (6) y una pared
periférica posterior (7).
La pared periférica anterior (6) está dotada de
una puerta de acceso para la introducción y extracción de los
alimentos a cocer en la cavidad interior (8) de la mufla.
Las caras interiores de las paredes de la mufla
son, en general, lisas para evitar la adherencia y retención de
partículas alimenticias susceptibles de desprenderse de los
alimentos a cocer.
Una turbina de convección (9) es impulsada en
rotación por un motor (10) alimentado por una fuente externa de
energía eléctrica. La turbina de convección (9) es del tipo de
acción centrífuga, que aspira el aire axialmente por su parte
central y lo hace salir radialmente por su periferia. Comprende para
ello unas palas inclinadas, de manera conocida y habitual. La
turbina de convección (9) está dispuesta en las proximidades del
centro de una pared periférica desprovista de puerta de acceso. En
la realización que se ha mostrado, la turbina de convección (9) está
dispuesta en las proximidades del centro de la pared periférica
posterior (7) de la mufla.
De forma alternativa, según una forma de
realización no mostrada en las figuras, se puede prever un horno con
dos puertas en oposición, una de otra, dispuestas, respectivamente,
en la pared periférica anterior (6) y en la pared periférica
posterior (7), con la turbina situada en las proximidades de una de
sus paredes periféricas laterales opuestas (4) ó (5) del horno.
La turbina de convección (9) está montada con
capacidad de rotación según un eje de rotación (11), perpendicular a
la pared periférica posterior (7) a la que es adyacente.
De este modo, la turbina de convección (9)
aspira el aire axialmente hacia el centro de la pared periférica
posterior (7) y lo hace salir radialmente hacia los bordes de la
pared periférica posterior (7).
Según la invención, los medios de calentamiento
comprenden un quemador de gas (14), colocado axialmente en la
aspiración de la turbina de convección (9), y adaptado para calentar
el aire que circula en la mufla bajo el impulso de la turbina de
convección (9). El quemador de gas (14) está dirigido hacia la pared
posterior (7) del horno, es decir, dirige la llama que produce hacia
la pared posterior (7) del horno. Simultáneamente, el quemador de
gas (14) está dirigido hacia el centro de la turbina (9), es decir,
dirige la llama que produce hacia el centro de la turbina (9). Está
alimentado por una canalización de alimentación (16). Su parte
central está atravesada por una canalización de evacuación de los
gases quemados (17).
Las figuras 4 y 5 muestran una forma de
realización preferente del quemador de gas (14) según la
invención.
El quemador de gas (14) adopta forma general de
corona circular, que comprende una placa posterior de calentamiento
(30), con orificios para el paso de gas, tales como el orificio
(31), repartidos en su superficie. Se puede prever, por ejemplo, tal
como se ha mostrado en la figura 4, aproximadamente de 60 a 80
alineaciones radiales de cinco orificios, realizadas en una placa
posterior de calentamiento (30) relativamente gruesa en la que los
orificios de paso de gas (31) son canales cuya longitud es mayor que
el diámetro.
La placa posterior de calentamiento (30) obtura
una cavidad anular (32) de un cuerpo del quemador (33) limitado por
una pared periférica hemisférica (34) y una pared central tubular
(35) coaxial. La pared tubular central (35) define un paso central
pasante (36), que, por su parte, es atravesado por el canal de
evacuación de los gases quemados (17), no representado en las
figuras 4 y 5, pero señalado en relación con las figuras 1 a 3.
La placa posterior de calentamiento (30)
comprende, como mínimo, un electrodo de encendido (37) y un
electrodo de control de la llama (38).
La cavidad anular (32) del cuerpo del quemador
(33) comunica con la canalización de alimentación (16), parcialmente
representada en las figuras 4 y 5.
Los electrodos (37) y (38) están ventajosamente
conectados con un dispositivo de control, no representado, mediante
líneas de conexión respectivas (39) y (40) dispuestas en el interior
de la canalización de alimentación (16).
Tal como se aprecia en las figuras 1 a 3, el
quemador de gas (14), en forma de corona circular, está orientado
con su eje sensiblemente horizontal perpendicular a la pared
periférica adyacente (7) o pared de fondo del horno. La canalización
de evacuación de los gases quemados (17) presenta, por lo tanto, un
primer tramo coaxial, que atraviesa el paso central (36) del
quemador de gas (14), de manera que los gases quemados escapan
axialmente por la pared periférica adyacente (7) y después son
guiados hacia la parte superior del horno en la canalización de
evacuación de los gases quemados (17).
Se prevé igualmente, en el interior de la mufla
(1), medios para recibir los alimentos a cocer. En la forma de
realización mostrada en las figuras, un volumen de cocción (81) está
reservado en la cavidad interior (8) del mufla para recibir los
alimentos a cocer, y se prevé un simple marco de soporte de plato de
tipo desmontable, adaptado para penetrar en la mufla por la puerta
prevista en la pared periférica anterior (6). El marco de soporte
del plato está constituido por montantes conectados por travesaños
superiores, a efectos de constituir una estructura de forma general
paralelepipédica con aberturas que deja libre la circulación de aire
en el horno. La estructura del marco de soporte del plato presenta
guías laterales, por ejemplo, en forma de aperturas en U,
perpendiculares a la pared periférica anterior (6), y conformadas
para recibir de forma deslizante y soportar los bordes laterales de
platos horizontales sobre los que pueden estar dispuestos los
alimentos a cocer.
La turbina de convección (9) y el quemador de
gas (14) están situados en la mufla (1) en comunicación directa con
el volumen de cocción (81), sin pared de separación que se oponga a
la circulación de aire. Se prevé únicamente una rejilla de
protección mecánica (22), adaptada e interpuesta entre el volumen de
cocción (81) y el conjunto formado por la turbina de convección (9)
y el quemador de gas (14), para impedir el contacto mecánico de una
mano del usuario con las palas de la turbina en rotación o con el
quemador de gas (14). De este modo, la rejilla de protección
mecánica (22) está situada más arriba del quemador de gas (14). La
rejilla de protección mecánica (22) es de forma cilíndrica, cerrada
y envolvente, con una parte periférica (23) cilíndrica y una parte
frontal (24) plana. La rejilla de protección mecánica (22) tiene
mallas suficientemente grandes para no dificultar la circulación del
aire hacia la turbina de convección (9), o desde la misma, y con
mallas suficientemente cerradas para impedir el paso de los dedos
del usuario y para favorecer el reparto del flujo de aire de
convección alrededor del quemador de gas (14).
En la forma de realización que se ha mostrado,
la parte frontal (24) de la rejilla de protección mecánica (22)
lleva en su zona central un filtro o rejilla (29) de mallas más
finas, que favorece mejor el paso regular de aire de convección
alrededor del quemador de gas (14) para la estabilización de la
llama.
Se comprende que, en la estructura de horno
definido de este modo, el aire expulsado radialmente por la turbina
de convección (9) es guiado solamente por las paredes periféricas de
la mufla (1), y se reparte más libremente en todo el espacio del
volumen de cocción (81). Resulta de ello, un mejor reparto de
cocción.
Simultáneamente, nada se opone al libre paso de
las partículas desprendidas de los artículos alimenticios
procedentes de los alimentos a cocer en el volumen de cocción (81),
pudiéndose propagar por toda la cavidad interior (8) de la mufla
(1), en especial, hacia la turbina de convección (9) y quemador de
gas (14). No obstante, la circulación de aire libre produce un
efecto de autolimpieza del horno, y las partículas no permanecen en
la zona ocupada por la turbina de convección (9) y el quemador de
gas (14).
Para asegurar una convección satisfactoria del
aire, se puede utilizar ventajosamente una turbina de convección (9)
con estructura general cilíndrica, con una base posterior (25) en
forma de disco que tiene una serie de palas (26) frontales cortas
repartidas en su periferia. El diámetro (D) de la turbina de
convección (9) es preferentemente superior a una tercera parte de la
mayor dimensión (anchura o altura) de la pared periférica posterior
(7) adyacente.
En la forma de realización que se ha mostrado,
la turbina de convección (9) comprende como mínimo doce paletas (26)
frontales que tienen una dimensión radial inferior a la décima parte
de su diámetro (D).
En las formas de realización mostradas, se ha
representado además un dispositivo de limpieza (27) por aspersión de
agua en la mufla (1).
El dispositivo de limpieza (27) puede comprender
una plataforma horizontal situada adyacente a la parte central de la
pared superior del techo (3), con medios de alimentación central de
agua para producir vertido de agua hacia la periferia de la
plataforma paralelamente a la pared superior del techo (3). El agua
es proyectada radialmente en la periferia de dicha plataforma,
preferentemente cuando el horno se encuentra todavía relativamente
caliente, y el agua discurre a continuación por todas las paredes
periféricas del horno y también por la turbina de convección (9) y
los medios de calentamiento.
Los medios según la invención permiten un
funcionamiento correcto de cocción no solamente en convección simple
de los gases calientes, sino igualmente en cocción mixta en
presencia de vapor de agua.
Se puede asegurar un mejor control de la
combustión de acuerdo con la invención, alimentando el quemador de
gas (14) con una cierta presión de gas y de aire, formando una
mezcla apropiada. Para ello, un dispositivo de producción de aire
insuflado (16a) (figura 3) está conectado más arriba del circuito de
alimentación (16) del quemador de gas (14), para alimentar dicho
quemador de gas (14) con aire insuflado. Se prevé, de manera
ventajosa, ajustar la potencia del dispositivo de producción de aire
insuflado (16a).
La presente invención, tal como se ha definido
por la reivindicación 1, no está limitada a las formas de
realización que se han descrito expresamente.
Claims (10)
1. Horno de gas de convección forzada para la
cocción de alimentos, que comprende:
- una mufla (1) con cavidad interior (8) de
forma general paralelepipédica limitada por una pared inferior de
piso (2), por una pared superior de techo (3) y por cuatro paredes
periféricas (4, 5, 6, 7), estando dotada por lo menos una de las
paredes periféricas (6) de una puerta de acceso para la entrada y
salida de los alimentos a cocer en la cavidad interior (8) de la
mufla (1),
- una turbina de convección (9), de tipo
centrífugo, impulsada en rotación por un motor (10), dispuesta en la
cavidad interior (8) de la mufla (1) en las proximidades del centro
de una pared periférica (7) adyacente desprovista de puerta de
acceso, montada con capacidad de rotación según un eje de rotación
(11) perpendicular a la pared periférica (7) adyacente, y dispuesto
para aspirar el aire axialmente hacia el centro de la pared
periférica (7) adyacente y para obligarle a salir radialmente hacia
los bordes de la pared periférica adyacente (7),
- un quemador de gas (14) situado axialmente en
la aspiración de la turbina de convección (9), y adaptado para
calentar el aire que circula en la mufla (1) bajo impulso de la
turbina de convección (9) para cocción de los alimentos,
- un volumen de cocción (81), reservado en la
cavidad interior (8) de la mufla (1) para recibir los elementos a
cocer,
caracterizado porque
- el quemador de gas (14) está dirigido hacia
dicha pared periférica (7) del horno,
- el quemador de gas (14) está dirigido hacia el
centro de la turbina de convección (9).
2. Horno, según la reivindicación 1,
caracterizado porque la turbina de convección (9) es una
estructura de forma general cilíndrica, con una pared posterior (25)
que lleva una serie de palas frontales cortas (26), repartidas
periféricamente.
3. Horno, según la reivindicación 2,
caracterizado porque el diámetro (D) de la turbina de
convección (9) es superior a la tercera parte de la mayor dimensión
de la pared periférica adyacente (7).
4. Horno, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el quemador de
gas (14) adopta forma general de corona circular con eje
sensiblemente horizontal perpendicular a dicha pared periférica
adyacente.
5. Horno, según la reivindicación 4,
caracterizado porque el quemador de gas (14) comprende una
placa posterior de calentamiento (30), taladrada por orificios de
paso de gas (31) repartidos en su superficie, y obturando una
cavidad anular (32) de un cuerpo de quemador (33).
6. Horno, según la reivindicación 5,
caracterizado porque la placa posterior de calentamiento (30)
comprende como mínimo un electrodo de encendido (37) y un electrodo
de control de llama (38).
7. Horno, según cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque un paso central
(36) del quemador de gas (14) es atravesado por un canal de
evacuación de los gases quemados (17), mediante la cual los gases
quemados escapan axialmente por la pared periférica adyacente (7) y
luego son guiados hacia la parte superior del horno.
8. Horno, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la turbina de
convección (9) y el quemador de gas (14) están situados en la
cavidad interior (8) de la mufla (1) en comunicación directa con el
volumen de cocción (81), sin pared de separación que se oponga a la
circulación de aire, con una rejilla de protección mecánica (22)
conformada e interpuesta entre la turbina de convección (9) y el
volumen de cocción (81) para impedir el contacto de las manos del
usuario con las palas de la turbina de convección (9) en
rotación.
9. Horno, según la reivindicación 8,
caracterizado porque la rejilla de protección mecánica (22)
está situada más arriba del quemador de gas (14), y favorece el
reparto del flujo de aire de convección alrededor del quemador de
gas (14).
10. Horno, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por comprender un
dispositivo de producción de aire insuflado (16a), conectado más
arriba del circuito de alimentación del quemador de gas (14), para
alimentar dicho quemador de gas (14) en aire insuflado.
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