ES2344517T3 - Intercambiador de calor para hornos de conveccion forzada, en particular para cocinar alimentos. - Google Patents
Intercambiador de calor para hornos de conveccion forzada, en particular para cocinar alimentos. Download PDFInfo
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Abstract
Intercambiador de calor para hornos de convección forzada con cámara de cocción, constituido por un compartimento (11) que se puede conectar a un horno de tal modo que se abra por lo menos parcialmente hacia la cámara de cocción del mismo, comprendiendo el intercambiador de calor: por lo menos dos conductos tubulares en forma de columna (12) previstos en dicho compartimento (11) y que están acoplados para rodear con su extremo inferior (13) unas paredes laterales de forma complementaria subyacentes (14), estando dispuestas dichas paredes laterales (14) de forma perimetral con respecto a los orificios (15) correspondientes que se abren en el fondo (16) de dicho compartimento (11); un cuerpo cajiforme subyacente (18) que contiene unos medios quemadores (19), abriéndose dichos orificios (15) hacia unos orificios adicionales enfrentados (17) de dicho cuerpo cajiforme subyacente (18); y proporcionándose por lo menos un ventilador (20) para hacer recircular el aire en el horno entre dichos conductos (12), caracterizado porque comprende además unos medios de retención de gotas (22, 23, 24) previstos en un espacio intermedio (21) formado entre cada una de dichas paredes laterales (14) y el extremo inferior (13) respectivo del conducto tubular (12) encajado sobre la misma, para obstruir dicho espacio intermedio (21) con el fin de impedir la subida de cualesquiera gotas de agua que existen en la proximidad de la zona de contacto entre dicho extremo inferior (13) de cada uno de los conductos (12) y dicho fondo (16) del compartimento (11).
Description
Intercambiador de calor para hornos de
convección forzada, en particular para cocinar alimentos.
La presente invención se refiere a un
intercambiador de calor para hornos de convección forzada,
particularmente para cocinar alimentos.
Los intercambiadores de calor para los hornos de
convección forzada, conocidos actualmente, están constituidos en
general por un compartimento que se abre por lo menos parcialmente
hacia la cámara de cocción del horno al que pertenece, y en su
interior se prevén dos conductos tubulares en forma de columna,
aptos para ser atravesados por el aire caliente generado por los
medios quemadores subyacentes.
Están previstos uno o varios ventiladores entre
dichos conductos, que hacen pasar el aire caliente hacia un manguito
de evacuación, con el fin de hacer recircular el aire en el interior
del horno, que es calentado por conducción a través de las paredes
de los conductos.
Dichos conductos se acoplan mediante su extremo
inferior de modo que rodean unas paredes laterales de forma
complementaria subyacentes y que están dispuestas de forma
perimetral con respecto a los orificios correspondientes que abren
hacia el fondo del compartimento, y que están abiertos hacia unos
orificios adicionales enfrentados de un cuerpo cajiforme subyacente
que contiene los medios quemadores.
La conexión entre el fondo del compartimento del
intercambiador de calor y los conductos se consigue, tal como se ha
mencionado, mediante el sencillo acoplamiento de los extremos
inferiores sobre las paredes laterales de los orificios sin
operaciones de soldadura, y por lo tanto de forma muy económica, así
como de una forma estructuralmente conveniente.
De hecho, la ausencia de soldaduras mejora la
resistencia de las distintas partes a los esfuerzos térmicos, y
elimina el riesgo de rotura.
Aunque estos intercambiadores conocidos son
apreciados y se utilizan con éxito en muchos tipos de horno,
presentan unos aspectos que pueden mejorarse.
En primer lugar, el acoplamiento entre los
conductos tubulares sobre las paredes laterales de los orificios,
que no está sellada, permite que la presión diferencial entre la
parte interior de conducto y el compartimento que los contiene,
aspire las gotas de agua que se han acumulado en el fondo del
compartimento debido a la acumulación de los vapores de la
cocción.
Dichas gotas aspiradas tienden a deslizarse
sobre la parte interior de las paredes laterales de conexión y a
continuación caen sobre los medios quemadores subyacentes,
impidiendo así su eficacia óptima.
Un intercambiador para hornos, que presenta las
características establecidas en el preámbulo de la reivindicación 1,
es conocido a partir del documento EP-1310742
A2.
El objetivo de la presente invención consiste en
proporcionar un intercambiador de calor para hornos de convección
forzada, particularmente para cocinar alimentos, que sea capaz de
obviar los inconvenientes evidentes en los tipos conocidos de
intercambiadores similares.
Dentro de este propósito, un objetivo de la
presente invención consiste en proporcionar un intercambiador que
pueda evitar el goteo sobre los medios quemadores.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en proporcionar un intercambiador en el que se proporcione la
conexión entre los conductos y el fondo del compartimento de
intercambio, sin acudir a operaciones de soldadura.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en proporcionar un intercambiador que no sea menos eficaz que los
intercambiadores conocidos.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en proporcionar un intercambiador que pueda aumentar la potencia de
los medios quemadores.
Todavía otro objetivo de la presente invención
consiste en proporcionar un intercambiador de calor para hornos de
convección forzada, particularmente para cocinar alimentos, que se
pueda fabricar con los sistemas y tecnologías conocidos.
Este propósito y estos y otros objetivos, que se
pondrán más claramente de manifiesto a continuación, se alcanzan
mediante un intercambiador de calor para hornos de convección
forzada, según la presente invención, que presenta la
características de la reivindicación 1.
\newpage
Un horno de convección forzada que comprende un
intercambiador de calor, según la invención, se define en la
reivindicación 7.
Otras características y ventajas de la invención
se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la siguiente
descripción detallada de una forma de realización preferida pero no
exclusiva, ilustrada a título de ejemplo no limitativo en los
dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 representa una vista en perspectiva
en sección de un intercambiador según la invención;
la Figura 2 representa una vista anterior en
sección de un detalle de un intercambiador según la invención;
la Figura 3 representa una vista anterior en
sección de otro detalle de un intercambiador según la invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Haciendo referencia a las figuras, un
intercambiador de calor para hornos de convección forzada,
particularmente para cocinar alimentos, según la invención, está
designado en general por el número de referencia 10.
El intercambiador 10 está constituido por un
compartimento 11, que se abre por lo menos parcialmente hacia la
cámara de cocción del horno al cual pertenece, no ilustrándose dicha
cámara de cocción, en aras de la sencillez.
En la forma de realización descrita en la
presente descripción, están previstos dos conductos tubulares en
forma de columna 12 en el interior del compartimento 11.
El compartimento 11, su fondo 16 y los conductos
12 están fabricados mediante la mecanización de un material
laminar.
Los conductos 12 se acoplan, mediante su extremo
inferior 13, de modo que rodean unas paredes laterales de forma
complementaria 14 subyacentes, y dispuestas de forma perimetral con
respecto a los orificios correspondientes 15, que se abren hacia el
fondo 16 del compartimento 11.
Se obtienen las paredes 14 laterales mediante la
embutición.
A su vez, los orificios 15 se abren hacia unos
orificios adicionales enfrentados 17 de un cuerpo cajiforme
subyacente 18, que contiene los medios quemadores 19.
Dichos medios quemadores 19 están constituidos
por un quemador de gas.
Entre los conductos 12, están previstos tres
ventiladores 20 para recircular el aire en el horno.
Debe entenderse que el número de ventiladores 20
es un ejemplo no limitativo de la invención.
Un espacio intermedio 21 formado entre cada una
de las paredes laterales 14 y el extremo inferior respectivo 13 del
conducto tubular 12 encajado en ella, está obstruido mediante unos
medios destinados a impedir la subida de cualesquiera gotas de agua
que existen en la proximidad de la zona de contacto entre el extremo
inferior 13 de cada conducto 12 y el fondo 16 del compartimento 11,
produciéndose en los tipos conocidos de intercambiador de calor
dicha aspiración de las gotas de agua hacia el conducto.
Dichos medios de retención consisten en un
collarín 22 dispuesto en el espacio intermedio 21.
El collarín 22 constituye una parte en forma de
laberinto para reducir de forma mecánica el ascenso de las
gotas.
En la forma de realización de la invención
descrita en la presente memoria, el collarín 22 consiste en tres
anillos 23, realizados en material metálico y superimpuestos y que
están en contacto mutuo y, cuando son calentados por su proximidad a
los medios quemadores 19, se adaptan para producir la evaporación de
las gotas de agua que entran en contacto con ellos.
En particular, los anillos 23 se realizan en
acero.
Por lo tanto, los anillos 23 forman una barrera
mecánica y térmica contra las gotas de agua, y son componentes
relativamente económicos de fabricar y sumamente sencillos para
montar en el resto del intercambiador 10.
Los medios de retención comprenden asimismo un
elemento tubular 24 para cada uno de los orificios 15 en el fondo 16
del compartimento 11.
El elemento tubular 24 presenta una forma con
tres partes.
Una primera parte 24a es apta para introducirse
en la pared lateral 14 respectiva.
Una segunda parte 24b está dispuesta encima de
la pared lateral 14 y presenta una sección transversal que aumenta
hasta entrar en contacto con la pared interior 25 del conducto
12.
A continuación, la segunda parte 24b se expande
hasta cerrar completamente el espacio intermedio 21, formando una
barrera adicional contra las gotas de agua o el vapor que podría
colarse entre los anillos 23 para entrar en el conducto 12.
Asimismo, existe una tercera parte 24c, de forma
complementaria con respecto a la pared interior 25 del conducto 12,
y sobre la cual se obliga el extremo inferior 13 del conducto
12.
Los orificios adicionales 17 del cuerpo
cajiforme 18 que contiene el quemador de gas, presentan una sección
transversal extrema 26 menor que la sección transversal de la
primera parte 24a, enfrentada, del elemento tubular 24.
Los orificios adicionales 17 presentan
convenientemente una forma troncocónica, para desviar cualesquiera
gotas que se cuelen entre una pared lateral 14 y la primera parte
correspondiente 24a del elemento tubular 24 introducido en la pared
lateral 14.
Los orificios adicionales de forma troncocónica
17 constituyen, por lo tanto, otra forma de protección para el
quemador contra las gotas.
Además, se prevé un deflector protector de la
llama 27 para cada llama en el cuerpo cajiforme 18 de los medios
quemadores 19.
La abertura 28 para la llama presenta unos
bordes de forma troncocónica, de modo similar al orificio adicional
17 del cuerpo cajiforme 18, dispuesto encima.
La presente invención se refiere asimismo a un
intercambiador de calor con un quemador mejorado.
Dicho intercambiador de calor para hornos de
convección forzada, particularmente para cocinar alimentos,
designado con el número de referencia 110 en la Figura 3, es
asimismo del tipo compuesto por un compartimento 111 con dos
conductos tubulares en forma de columna 112, que se acoplan mediante
su extremo inferior 113 de modo que rodean unas paredes laterales
de forma complementaria 114 subyacentes y dispuestas de forma
perimetral con respecto a los orificios 115 que se abren hacia el
fondo del compartimento 111.
Los orificios 115 abren a su vez hacia unos
orificios adicionales enfrentados del cuerpo cajiforme 118 que
contiene los medios quemadores 119.
Por lo menos un ventilador 120 para hacer
recircular el aire en el horno se prevé entre los conductos 112.
El intercambiador 110 se caracteriza porque los
medios quemadores 119 son proporcionados por un quemador de gas que
comprende, en cada uno de los conductos 112, dos canales 129 para el
aire secundario, en lugar de un canal individual, tal como en los
intercambiadores conocidos.
Los dos canales 129 son aptos para mejorar la
combustión del gas y aumentar la eficacia del quemador.
En la práctica, se ha descubierto que la
invención descrita de este modo soluciona los problemas observados
en los tipos conocidos de intercambiador de calor para hornos de
convección forzada, particularmente para cocinar alimentos.
En particular, la presente invención proporciona
un intercambiador capaz de evitar cualesquiera gotas sobre los
medios quemadores.
Además, la presente invención proporciona un
intercambiador en el que se proporciona la conexión entre los
conductos y el fondo del compartimento de intercambio sin acudir a
operaciones de soldadura.
Además, la presente invención proporciona un
intercambiador que es más eficaz que los intercambiadores conocidos
gracias a sus medios quemadores mejorados.
Además, la presente invención proporciona un
intercambiador de calor para hornos de convección forzada,
particularmente para cocinar alimentos, que se puede fabricar
económicamente con los equipos y las tecnologías conocidos.
En la práctica, los materiales que se han
utilizado, siempre que sean compatibles con el uso específico, así
como las dimensiones, pueden ser cualesquiera según las necesidades
y el estado de la técnica.
En el caso de que las características técnicas
citadas en cualquiera de las reivindicaciones son seguidas por unos
signos de referencia, dichos signos de referencia se han incluido
únicamente para facilitar la comprensión de las reivindicaciones y
como consecuencia, dichos signos de referencia no tienen ningún
efecto limitativo en la interpretación de cada uno de los elementos
identificado a título de ejemplo por dichos signos de
referencia.
Claims (7)
1. Intercambiador de calor para hornos de
convección forzada con cámara de cocción, constituido por un
compartimento (11) que se puede conectar a un horno de tal modo que
se abra por lo menos parcialmente hacia la cámara de cocción del
mismo, comprendiendo el intercambiador de calor: por lo menos dos
conductos tubulares en forma de columna (12) previstos en dicho
compartimento (11) y que están acoplados para rodear con su extremo
inferior (13) unas paredes laterales de forma complementaria
subyacentes (14), estando dispuestas dichas paredes laterales (14)
de forma perimetral con respecto a los orificios (15)
correspondientes que se abren en el fondo (16) de dicho
compartimento (11); un cuerpo cajiforme subyacente (18) que contiene
unos medios quemadores (19), abriéndose dichos orificios (15) hacia
unos orificios adicionales enfrentados (17) de dicho cuerpo
cajiforme subyacente (18); y proporcionándose por lo menos un
ventilador (20) para hacer recircular el aire en el horno entre
dichos conductos (12), caracterizado porque comprende además
unos medios de retención de gotas (22, 23, 24) previstos en un
espacio intermedio (21) formado entre cada una de dichas paredes
laterales (14) y el extremo inferior (13) respectivo del conducto
tubular (12) encajado sobre la misma, para obstruir dicho espacio
intermedio (21) con el fin de impedir la subida de cualesquiera
gotas de agua que existen en la proximidad de la zona de contacto
entre dicho extremo inferior (13) de cada uno de los conductos (12)
y dicho fondo (16) del compartimento (11).
2. Intercambiador según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichos medios de retención comprenden un
collarín (22), que está dispuesto en dicho espacio intermedio (21) y
que es apto para formar una parte a modo de laberinto para reducir
mecánicamente el desplazamiento en sentido ascendente de las
gotas.
3. Intercambiador según la reivindicación 2,
caracterizado porque dicho collarín (22) está constituido por
tres anillos (23) de material metálico, que están superimpuestos y
en contacto mutuo y que, al sobrecalentarse debido a su proximidad a
los medios quemadores (19), son aptos para producir la evaporación
de las gotas de agua que entran en contacto con los mismos.
4. Intercambiador según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichos
medios para impedir la subida de las gotas comprenden un elemento
tubular (24) para cada uno de los orificios (15) en el fondo (16)
del compartimento (11), estando conformado de tal manera dicho
elemento tubular (24) para poder introducirse con una primera parte
(24a) en la pared lateral (14) respectiva y para extenderse sobre
ella con una segunda parte (24b) que presenta una sección
transversal que aumenta hasta entrar en contacto con la pared
interior (25) del conducto (12).
5. Intercambiador según la reivindicación 4,
caracterizado porque dichos orificios adicionales (17) del
cuerpo cajiforme (18) que contienen los medios quemadores (19)
presentan una sección transversal extrema (26) menor que la sección
transversal de la primera parte enfrentada (24a) de dicho elemento
tubular (24), presentando dichos orificios adicionales (17) una
forma troncocónica, y estando adaptados para redirigir cualesquiera
gotas de agua que se cuelen entre dichas paredes laterales (14) y
las primeras partes (24a) del elemento tubular (24) que están
introducidas en las paredes laterales (14).
6. Intercambiador según la reivindicación 5,
caracterizado porque comprende además, en el cuerpo cajiforme
(18) que contiene los medios quemadores (19), para cada llama, un
deflector protector de la llama (27) con una abertura (28) para la
llama, que presenta unos bordes de forma troncocónica, de modo
similar al orificio adicional dispuesto encima (17) del cuerpo
cajiforme (18).
7. Horno de convección forzada con cámara de
cocción que comprende un intercambiador de calor según la
reivindicación 1.
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