FL2 2007068 FR 2918534 FOUR ELECTRIQUE A PLAQUES DE VERRE RADIANTESFL2 2007068 FR 2918534 ELECTRIC OVEN WITH RADIANT GLASS PLATES
La présente invention concerne le domaine des appareils de cuisson domestiques et plus particulièrement les fours électriques. Les fours électriques domestiques actuellement utilisés fonctionnent pour leur majorité selon le principe de la convection pour assurer la cuisson des aliments. Plus particulièrement, la préparation de plats dans les fours ordinaires comprend des processus de rôtissage, de cuisson à petit feu ou de grillade. Traditionnellement, le compartiment de cuisson est chauffé à une température donnée par un système de résistances de forme tubulaires qui se trouvent respectivement dans les parties supérieures et inférieures du four. Plus précisément, l'intérieur du four, appelé moufle, est constitué de cinq côtés : un fond, deux parois de côtés, une paroi haute appelée voûte et une paroi basse, appelée sole. Un four électrique typique comprend comme éléments de chauffe une résistance de voûte, une résistance de sole et éventuellement une résistance de grill. Les différentes résistances peuvent être activées seules ou en combinaison, le réglage de leur puissance se faisant généralement au moyen d'un commutateur, dont les différentes positions permettent d'assurer au choix des fonctions de préchauffage, de grill ou de cuisson à différentes allures, par exemple douce, moyenne ou forte. Un thermostat permet de régler la température de cuisson à la valeur désirée. La plage de réglage est généralement large depuis 90 à 150 C jusqu'à 250 -260 C voire même supérieure, par exemple jusqu'à 285 C voire plus pour une fonction pizza, de façon à atteindre les conditions de FL2 2007068 FR 2918534 -2 cuisson optimales pour toutes les différentes préparations possibles. Le four fonctionne selon le principe de la convection naturelle voire forcée sur certains modèles. L'air de l'enceinte est chauffé par les résistances de voûte et de sole et circule naturellement dans l'enceinte. Le principal avantage de ce type de cuisson tient au fait que la cuisson s'effectue en atmosphère fermée, sans apport d'air extérieur, permettant ainsi de garder aux préparations tout leur moelleux (limitation de l'évaporation, donc de l'assèchement). De par leur structure, de tels fours présentent cependant certains désavantages . 1 ) Un préchauffage du four est nécessaire, pour amener non seulement l'air du compartiment fermé mais également les parois métalliques internes à la température idéale de cuisson. Ce préchauffage entraîne d'une part un inconfort de l'usager du fait de sa durée souvent excessive (jusqu'à une vingtaine de minutes) et d'autre part un surcoût énergétique important. 2 ) Le nettoyage du four est difficile et souvent fastidieux, notamment en raison de la présence des résistances. Pour améliorer la facilité du nettoyage, il a été proposé de tapisser les parois du four d'un émail lisse antiadhésif et non poreux. Selon une voie appelée nettoyage par pyrolyse, l'émail est ultra-lisse et susceptible de résister à des températures supérieures à 500 C. Le nettoyage est obtenu par pyrolyse, en portant l'intérieur du four à 500 C environ. D'autres solutions consistent en un revêtement des parois latérales par un émail catalytique permettant un nettoyage à une température inférieure à 230 C. FL2 2007068 FR 2918534 -3 Ces solutions sont cependant pour la plupart difficiles et chères à réaliser et/ou à mettre en oeuvre. 3 ) La température dans l'enceinte du four n'est pas homogène, ce qui peut poser des problèmes au niveau de la cuisson de plats ou viandes présentant une certaine épaisseur. Pour régler ce problème, les constructeurs présentent des appareils équipés d'un commutateur électronique qui permet d'alimenter par train d'alternances, à tour de rôle, la voûte et la sole, ce qui entraîne là encore un surcoût non négligeable de l'installation globale. 4 ) Les fours électriques doivent être fortement isolés notamment pour répondre aux normes de sécurité actuelles. Par exemple, certaines normes prescrivent que la température des parois externes du four doit être inférieure à 100 C. Pour atteindre de telles performances, il est nécessaire de prévoir des épaisseurs d'isolation importantes qui augmentent le volume global du four de cuisson par rapport au volume de la moufle, c'est-à-dire par rapport au volume utile du four pour la cuisson. L'isolation doit se concentrer plus particulièrement sur la paroi haute (voûte) et basse (sole) où sont disposées les résistances, tel que précédemment indiqué. The present invention relates to the field of domestic cooking appliances and more particularly to electric ovens. Most of the household electric ovens currently in use operate on the principle of convection to cook food. More particularly, the preparation of dishes in ordinary ovens includes roasting, simmering or grilling processes. Traditionally, the cooking compartment is heated to a given temperature by a system of tubular-shaped resistances which are located respectively in the upper and lower parts of the oven. More precisely, the interior of the furnace, called muffle, consists of five sides: a bottom, two side walls, a high wall called the vault and a lower wall, called the hearth. A typical electric oven includes as heating elements a top resistance, a bottom resistance and possibly a grill resistance. The different resistances can be activated alone or in combination, their power being generally adjusted by means of a switch, the different positions of which make it possible to ensure the choice of preheating, grill or cooking functions at different speeds, for example soft, medium or strong. A thermostat allows you to adjust the cooking temperature to the desired value. The adjustment range is generally wide from 90 to 150 C up to 250 -260 C or even higher, for example up to 285 C or more for a pizza function, so as to reach the conditions of FL2 2007068 FR 2918534 -2 optimal cooking for all the different possible preparations. The oven operates on the principle of natural or even forced convection on certain models. The air in the enclosure is heated by the top and bottom resistances and circulates naturally in the enclosure. The main advantage of this type of cooking is that the cooking is carried out in a closed atmosphere, without any outside air supply, thus making it possible to keep the preparations all their softness (limitation of evaporation, and therefore of drying out). . However, due to their structure, such ovens have certain disadvantages. 1) Preheating of the oven is necessary to bring not only the air in the closed compartment but also the internal metal walls to the ideal cooking temperature. This preheating causes on the one hand discomfort for the user due to its often excessive duration (up to twenty minutes) and on the other hand a significant additional energy cost. 2) Cleaning the oven is difficult and often tedious, in particular because of the presence of the resistances. To improve the ease of cleaning, it has been proposed to line the walls of the oven with a non-stick and non-porous smooth enamel. According to a method called cleaning by pyrolysis, the enamel is ultra-smooth and capable of withstanding temperatures above 500 C. The cleaning is obtained by pyrolysis, by bringing the interior of the oven to approximately 500 C. Other solutions consist of a coating of the side walls with a catalytic enamel allowing cleaning at a temperature below 230 C. FL2 2007068 FR 2918534 -3 These solutions are however for the most part difficult and expensive to produce and / or to use. artwork. 3) The temperature inside the oven is not uniform, which can cause problems when cooking dishes or meats with a certain thickness. To solve this problem, the manufacturers present devices equipped with an electronic switch which makes it possible to feed by train of alternations, in turn, the vault and the floor, which again entails a not insignificant additional cost of the global installation. 4) Electric ovens must be highly insulated, in particular to meet current safety standards. For example, some standards prescribe that the temperature of the outer walls of the oven must be less than 100 C. To achieve such performance, it is necessary to provide significant thicknesses of insulation which increase the overall volume of the baking oven with respect to the volume of the muffle, that is to say relative to the useful volume of the oven for baking. The insulation must focus more particularly on the upper (vault) and lower (sole) wall where the resistors are placed, as previously indicated.
La présente invention se rapporte à un four permettant de résoudre ou tout au moins de diminuer sensiblement les problèmes précédents, caractérisant les fours à convection traditionnels. Plus précisément, la présente invention se rapporte à un four électrique, comprenant dans sa partie interne au moins un élément chauffant à composante essentiellement radiative faisant office de résistance du four, comprenant au moins une feuille de verre thermiquement et mécaniquement résistante, recouverte d'une couche mince transparente FL2 2007068 FR 2918534 -4 résistive et à basse émissivité dans laquelle l'électricité qui la traverse se transforme en chaleur par effet Joule, ladite couche étant configurée de telle sorte que la puissance surfacique dégagée par l'élément est comprise entre 3 000 W/m2 et 10 000 W/m2. L'élément chauffant à composante radiative peut constituer au moins en partie la résistance de sole du four, l'élément chauffant étant disposé dans le four de telle façon que la couche résistive à basse émissivité soit tournée à l'opposé de la cavité du four. L'élément chauffant à composante radiative peut également constituer au moins en partie la résistance de voûte du four, l'élément chauffant étant disposé dans le four de telle façon que la couche résistive à basse émissivité soit tournée à l'opposé de la cavité du four. Avantageusement, les parois latérales du four et éventuellement le fond du four sont constitués au moins pour partie de plaques comprenant une feuille de verre thermiquement et mécaniquement résistante, recouverte d'une couche mince à basse émissivité, ladite couche étant tournée à l'opposé de la cavité interne du four. Selon un mode possible, les couches minces à basse émissivité recouvrant les plaques latérales sont en outre résistives, de telle sorte que l'électricité qui les traverse se transforme en chaleur par effet Joule. Selon un mode particulier, le four selon l'invention est transparent et constitué par une première enceinte délimitant avec la porte dudit four sa cavité interne. Cette première enceinte est obtenue par l'assemblage d'éléments chauffant à composante radiative tel que précédemment décrit. Une deuxième enceinte constituée par des plaques de verre, éventuellement revêtues d'une couche à basse émissivité sur au moins une partie de leur face tournée vers FL2 2007068 FR 2918534 -5 l'intérieur du four, entoure la première enceinte. Ladite première et ladite seconde enceinte sont maintenues solidaires et à distance par des moyens de liaison et d'espacement. Selon un mode avantageux, la résistance carrée des couches résistives est comprise entre 2 et 30 S1/U. Par exemple, l'épaisseur des couches résistives est comprise entre 10 et 2000 nanomètres, de préférence entre 100 et 1000 nm. La couche résistive est par exemple une couche à basse émissivité réfléchissant l'infrarouge du type oxyde d'étain dopé à l'antimoine ou au fluor ou oxyde d'indium dopé à l'étain. La plaque de verre est typiquement constituée par un verre thermiquement résistant et dont la conductivité électrique est inférieure à 0,1 SZ/^ à la température de fonctionnement du corps de chauffe, de préférence les verres à base boro-silicate ou les vitro-céramiques ou encore les verres alcalino-terreux sodocalciques de composition adaptée à un usage haute température tel que le verre Safe commercialisé par la demanderesse. Parmi les verres possibles pour la présente invention on peut citer : Les compositions de verres sont par exemple du type silico-sodo-calcique. L'expression silico-sodo-calcique est ici utilisée au sens large et concerne toute composition de verre constituée d'une matrice verrière qui comprend les constituants suivants (en pourcentage en poids) . SiO2 64 - 75 % Al203 0 - 5 % B203 0 - 5 % CaO 5 - 15 % MgO 0 % FL2 2007068 FR 2918534 -6 Na2O 10 - 18 % K20 0 - 5 % BaO 0 - 5 % D'autres compositions possibles adaptées à la présente invention présentent les proportions massiques suivantes : SiO2 58-76% B203 3-18% Al203 4-22% MgO 0-8% CaO 1-12% SrO 0-5% BaO 0-3% et plus particulièrement : SiO2 58-70% B203 3-15% Al203 12-22% MgO 0-8% CaO 2-12% SrO 0-3% BaO <0.5% The present invention relates to an oven making it possible to solve or at least to significantly reduce the above problems, which characterize traditional convection ovens. More specifically, the present invention relates to an electric oven, comprising in its internal part at least one heating element with an essentially radiative component acting as a resistance of the oven, comprising at least one thermally and mechanically resistant sheet of glass, covered with a transparent thin layer FL2 2007068 FR 2918534 -4 resistive and low emissivity in which the electricity which passes through it is transformed into heat by the Joule effect, said layer being configured such that the pfd released by the element is between 3 000 W / m2 and 10,000 W / m2. The radiative component heating element may constitute at least part of the bottom resistance of the furnace, the heating element being arranged in the furnace such that the low emissivity resistive layer faces away from the cavity of the furnace. . The radiative component heating element may also constitute at least part of the top resistance of the furnace, the heating element being disposed in the furnace such that the low emissivity resistive layer faces away from the cavity of the furnace. oven. Advantageously, the side walls of the furnace and optionally the bottom of the furnace consist at least in part of plates comprising a thermally and mechanically resistant sheet of glass, covered with a thin low emissivity layer, said layer being facing away from the internal cavity of the oven. According to one possible embodiment, the thin low-emissivity layers covering the side plates are also resistive, such that the electricity which passes through them is transformed into heat by the Joule effect. According to a particular embodiment, the oven according to the invention is transparent and consists of a first enclosure delimiting with the door of said oven its internal cavity. This first enclosure is obtained by assembling heating elements with a radiative component as described above. A second enclosure formed by glass plates, optionally coated with a low emissivity layer on at least part of their face facing FL2 2007068 FR 2918534 -5 the interior of the furnace, surrounds the first enclosure. Said first and said second enclosure are kept integral and at a distance by connecting and spacing means. According to an advantageous embodiment, the square resistance of the resistive layers is between 2 and 30 S1 / U. For example, the thickness of the resistive layers is between 10 and 2000 nanometers, preferably between 100 and 1000 nm. The resistive layer is for example a low emissivity layer reflecting infrared of the tin oxide type doped with antimony or fluorine or indium oxide doped with tin. The glass plate is typically constituted by a thermally resistant glass whose electrical conductivity is less than 0.1 SZ / ^ at the operating temperature of the heating body, preferably borosilicate-based glasses or glass-ceramics. or alternatively soda-lime alkaline earth glasses with a composition suitable for high temperature use, such as the Safe glass marketed by the applicant. Among the possible glasses for the present invention, mention may be made of: The glass compositions are, for example, of the silico-soda-lime type. The expression soda-lime-silica is used here in the broad sense and relates to any glass composition consisting of a glass matrix which comprises the following constituents (in percentage by weight). SiO2 64 - 75% Al203 0 - 5% B203 0 - 5% CaO 5 - 15% MgO 0% FL2 2007068 FR 2918534 -6 Na2O 10 - 18% K20 0 - 5% BaO 0 - 5% Other suitable possible compositions to the present invention have the following mass proportions: SiO2 58-76% B203 3-18% Al203 4-22% MgO 0-8% CaO 1-12% SrO 0-5% BaO 0-3% and more particularly: SiO2 58-70% B203 3-15% Al203 12-22% MgO 0-8% CaO 2-12% SrO 0-3% BaO <0.5%
Ces compositions présentent des coefficients de dilatation inférieurs à 35.10-7/ C, et une température inférieure de recuit supérieure à 650 C. Le verre Eagle 2000 commercialisé par la société Corning Inc. est un exemple de cette famille de verres. Parmi les verres contenant du bore, les verres répondant suivantes possèdent une résistance à les rendre utilisables pour la B203 8-15-% Al203 0,9-5% aux compositions thermomécanique apte présente application: SiO2 78-86% FL2 2007068 FR 2918534 -7 MgO 0-2% CaO 0-1,5% Na2O 0-3% K20 0-7% Un exemple de ce type de compositions est le verre Pyrex commercialisé par la société Corning Inc. Selon un mode possible de réalisation de l'invention, les feuilles de verre sont en outre trempées afin d'améliorer leur résistance aux chocs thermiques. Le dispositif est configuré selon la présente invention pour pouvoir être relié au secteur par l'intermédiaire de bandes électro-conductrices du courant, en contact électrique intime avec la couche résistive. These compositions exhibit expansion coefficients of less than 35.10-7 / C, and a lower annealing temperature of greater than 650 C. The Eagle 2000 glass sold by the company Corning Inc. is an example of this family of glasses. Among the glasses containing boron, the following glasses have a resistance to make them usable for B203 8-15-% Al203 0.9-5% with thermomechanical compositions suitable for the present application: SiO2 78-86% FL2 2007068 FR 2918534 - 7 MgO 0-2% CaO 0-1.5% Na2O 0-3% K20 0-7% An example of this type of composition is Pyrex glass marketed by the company Corning Inc. According to a possible embodiment of the invention, the glass sheets are further tempered in order to improve their resistance to thermal shock. The device is configured according to the present invention to be able to be connected to the mains by means of electrically conductive strips of the current, in intimate electrical contact with the resistive layer.
Le présent four de cuisson et ses avantages seront mieux compris à la lecture des exemples de réalisation qui suivent, illustrés par les figures 1 à 3, non limitatifs de la présente invention et donnés à titre purement illustratif. The present baking oven and its advantages will be better understood on reading the exemplary embodiments which follow, illustrated by FIGS. 1 to 3, non-limiting of the present invention and given purely by way of illustration.
La figure 1 schématise une plaque servant d'élément chauffant dans un four selon l'invention, La figure 2 illustre une première réalisation d'un four selon l'invention, La figure 3 illustre une deuxième réalisation d'un four selon l'invention. Différentes plaques chauffantes selon l'invention faite dans un verre Safe commercialisé par la société Saint Gobain Glass France et revêtues d'une couche 8 d'oxyde d'étain dopé fluor F (Sn02 : F), d'épaisseur variable, typiquement comprise entre 100 et 1000 nm, ont été synthétisées selon des techniques de l'art. De préférence, la couche 8 est déposée, par exemple par CVD, sur le FL2 2007068 FR 2918534 -8 substrat chaud, afin d'améliorer la résistance en température de la plaque chauffante finalement obtenue. Les couches résistives 8 de Sn02 : F, suivant leur position dans le four tel que cela sera décrit par la suite, présentent une résistance carrée variant entre 2 et 30 S2,/^ environ. La figure 1 décrit une plaque résistive chauffante 5 ainsi constituée qui peut être connectée via des bandes conductrices 6 et des moyens de connexion 7 à un réseau d'alimentation électrique en 220 Volts, présentant alors une puissance surfacique supérieure à 3000 W/m2. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, les bandes conductrices 6 sont disposées le long des bordures verticales de la plaque de verre 9 et constituent des bus d'amenée du courant à la couche résistive 8. Dans la partie inférieure de chaque bande est disposé un fil de connexion 7 au réseau 220 Volts. Bien entendu le mode de la figure 1 est purement illustratif et des variantes ne sortiraient pas du cadre de l'invention, en particulier associant une ou plusieurs couches résistives réparties sur la plaque de verre en différentes zones de résistance électrique disposées soit en série, soit en parallèle, par exemple selon les principes décrits dans le brevet EP 878 980 B1. Chaque zone peut être caractérisée par une puissance propre, comme cela sera décrit par la suite. Par exemple, l'arrivée du courant s'effectue par l'intermédiaire de deux lignes en cuivre conductrices sérigraphiées ou collées, mises en contact électrique intime avec la couche résistive de Sn02 : F. Sans sortir du cadre de l'invention, les électrodes ainsi constituées peuvent également être positionnées sous la couche conductrice. Des lignes de cuivre complémentaires de même type peuvent être déposées à l'intérieur de cet intervalle, permettant alors, par une FL2 2007068 FR 2918534 -9 connexion appropriée, de brancher en série les résistances correspondantes aux surfaces ainsi délimitées par les différentes zones résistives. Les couches résistives selon l'invention se comportent comme des résistances électriques dont la valeur dépend du rapport de leurs dimensions. La couche résistive s'échauffe lors sa mise sous tension par effet Joule, et, par conduction, échauffe également la plaque de verre. La surface du verre, côté opposé à la couche, est isolante électrique. La plaque ainsi obtenue est caractérisée coté couche par une basse émissivité et une forte réflectivité dans l'infrarouge et coté verre par une forte émissivité dans l'infrarouge thermique (longueur d'onde de 5 à 20 m), comme il sera explicité plus avant dans la description. Figure 1 shows schematically a plate serving as a heating element in an oven according to the invention, Figure 2 illustrates a first embodiment of an oven according to the invention, Figure 3 illustrates a second embodiment of an oven according to the invention . Different heating plates according to the invention made in a Safe glass marketed by the company Saint Gobain Glass France and coated with a layer 8 of fluorine-doped tin oxide F (Sn02: F), of variable thickness, typically between 100 and 1000 nm, were synthesized according to techniques of the art. Preferably, the layer 8 is deposited, for example by CVD, on the hot substrate FL2 2007068 FR 2918534 -8, in order to improve the temperature resistance of the heating plate finally obtained. The resistive layers 8 of SnO 2: F, depending on their position in the furnace as will be described later, have a square resistance varying between 2 and 30 S2 approximately. FIG. 1 describes a resistive heating plate 5 thus formed which can be connected via conductive strips 6 and connection means 7 to an electrical supply network at 220 volts, then having a surface power greater than 3000 W / m2. In the embodiment shown in FIG. 1, the conductive strips 6 are arranged along the vertical edges of the glass plate 9 and constitute buses for supplying current to the resistive layer 8. In the lower part of each strip. is arranged a connection wire 7 to the 220 volts network. Of course, the mode of FIG. 1 is purely illustrative and variants would not depart from the scope of the invention, in particular associating one or more resistive layers distributed on the glass plate in different zones of electrical resistance arranged either in series, or in parallel, for example according to the principles described in patent EP 878 980 B1. Each zone can be characterized by its own power, as will be described below. For example, the current is supplied by means of two conductive copper lines screen-printed or glued, placed in intimate electrical contact with the resistive layer of SnO 2: F. Without departing from the scope of the invention, the electrodes thus formed can also be positioned under the conductive layer. Complementary copper lines of the same type can be deposited within this gap, then allowing, by an appropriate connection FL2 2007068 FR 2918534 -9, to connect in series the corresponding resistors to the surfaces thus delimited by the different resistive zones. The resistive layers according to the invention behave like electrical resistors, the value of which depends on the ratio of their dimensions. The resistive layer heats up when it is energized by the Joule effect, and, by conduction, also heats the glass plate. The surface of the glass, opposite the layer, is electrically insulating. The plate thus obtained is characterized on the layer side by a low emissivity and high reflectivity in the infrared and on the glass side by a high emissivity in the thermal infrared (wavelength of 5 to 20 m), as will be explained later. in the description.
Sur la figure 2, on a représenté schématiquement une vue en coupe et en élévation d'un four à composante chauffante radiative selon l'invention. Le four 11 comprend une partie interne ou moufle 12 elle- même composée d'un fond 13, de deux parois de côtés 14 et 15, d'une voûte 16 et d'une sole 17. Une porte, de technologie connue (non représentée sur la figure 2) permet la fermeture et l'isolation de la cavité interne 12 selon les moyens classiquement utilisés. Le fond 13, les parois 14 et 15, la voûte 16 et la sole 17 sont constitués sur la majeure partie de leur surface par des plaques chauffantes numérotées respectivement 55, 54, 53, 52 et 51 sur la figure 2. Ces plaques incorporent toutes une feuille en verre éventuellement trempé 9 revêtue sur une face d'une couche résistive 8, tel que décrit en relation avec la figure 1. Les plaques 51 à 55 sont disposées dans l'enceinte du four de telle façon que leur couche résistive 8 soit FL2 2007068 FR 2918534 -10- tournée à l'opposé de la cavité interne 12 du four 11, c'est-à-dire que leur face verre constitue l'élément interne de la paroi de la cavité 12, tel que cela est illustré sur la figure 1. Des bords métalliques 18 en équerre, disposés à chaque coin du four 11, relient les plaques 51 à 54 entre elles. Les bords en équerre sont avantageusement revêtus du côté de la cavité interne 12 d'un émail anti-adhésion. Le maintien des feuilles en verre avec les bords en équerre 18 est assuré par des joints faits d'un matériau résistant à la température, tel qu'habituellement utilisé dans le domaine. Avantageusement, le matériau est en outre également choisi suffisamment souple et meuble pour supporter l'expansion et les éventuelles déformations des plaques de verre, sous l'effet de la température. L'ensemble des éléments formant la cavité interne est calorifugé et isolé par des plaques isolantes 19 faite d'un matériau connu dans cette fonction, une enveloppe métallique 20 recouvrant ladite isolation. L'enveloppe 20 est par exemple un coffrage en acier pour un four encastré ou une enveloppe métallique externe revêtue d'un émail, dans le cas d'un four autonome. Selon l'invention, au moins les plaques 51 et 52, selon le modèle décrit en relation avec la figure 1, sont connectées via des bandes conductrices et des moyens de connexion à un réseau d'alimentation électrique en 220 Volts. Selon l'invention, la surface et l'épaisseur des couches 51 et 52, ainsi que la forme et le nombre desdites couches sur le support verrier 9, sont calculées ou ajustées, par exemple par des essais d'aptitude à la cuisson, pour que la puissance rayonnée par chacun des deux panneaux soit adaptée à tout type de cuisson. En outre, le réglage et l'homogénéité de la température dans la cavité peuvent être avantageusement contrôlés dans un four selon la FL2 2007068 FR 2918534 -11- présente invention de manière très efficace en modulant la puissance rayonnée, notamment en agissant sur l'intensité du courant passant dans la couche résistive. A titre d'exemple, le volume de la cavité interne d'un four domestique selon l'invention est de l'ordre de 40 à 50 dm3. Pour un tel volume, la puissance totale rayonnée par la couche résistive disposée en voûte est de l'ordre de 800 à 1200 Watts et la puissance totale rayonnée par la couche résistive disposée en sole est de l'ordre de 1200 à 1600 Watts. Selon un mode possible, l'élément 52 de voûte peut comprendre une couche résistive séparée en deux réseaux distincts, donnant naissance à deux résistances chauffantes de fonctionnalité différente : - l'une centrale, de puissance surfacique élevée, utilisée pour les grillades ou les rôtis à la broche, dégageant typiquement une puissance supérieure à 2000 watts pour un four de volume précédemment cité, l'autre périphérique, dégageant typiquement une puissance de 800 à 1200 watts pour les autres cuissons, en combinaison avec l'élément 51 de la sole. Les éléments de paroi 53 et 54 et éventuellement de fond 55 peuvent également être connectés via des bandes conductrices au réseau d'électricité. Cette configuration permet avantageusement d'une part de réguler encore davantage l'homogénéité de la température au sein de la cavité du four mais également de permettre des fonctions de grill et/ou de rôtissage sans avoir à ouvrir fréquemment la porte du four, notamment pour retourner la viande ou le mets à cuire. Selon une autre réalisation, moins performante mais plus simple à mettre en oeuvre et moins coûteuse, les éléments 52 à 55 se présentent uniquement sous la forme d'une plaque de FL2 2007068 FR 2918534 -12- verre munie d'une couche bas émissivité, sur la face opposée à la cavité 12, sans moyens de connections au réseau. Les dispositions telles que précédemment décrites ont pour avantage, lors du fonctionnement du four, que l'essentiel des radiations issus des éléments 51 et 52 sont émises vers l'intérieur du four et une partie minime vers l'extérieur du four, en raison du caractère bas émissif de la couche Sn02 : F et de la forte émissivité de surface du verre dans le domaine de l'infrarouge thermique (supérieur à 0,9) . Les énergies rayonnées par chaque face étant proportionnelles à leurs émissivités respectives, il en résulte que le comportement des deux faces des éléments 51 et 52, éventuellement des éléments 53 à 55, est ainsi fortement dissymétrique du point de vue du rayonnement émis par le verre. Ceci conduit avantageusement à ce que la très grande majorité des radiations thermiques soit émises par les éléments chauffants vers l'intérieur de la cavité 12. Lorsqu'ils ne sont pas reliés au réseau, les éléments 53 à 55 permettent en outre, de part le caractère bas émissif de la couche Sn02:F les recouvrant, de confiner l'essentiel des radiations dans la cavité du four, en réfléchissant l'essentiel des radiations vers l'intérieur de celle-ci. Avantageusement, cette propriété de couches 8, combiné à leur positionnement sur les plaques 5 à l'opposé de la cavité 12, permet en outre de minimiser l'épaisseur requise de la couche isolante de calfeutrage de la chaleur 19, tout particulièrement au niveau des parois de voûte et de sole et par suite de diminuer l'encombrement total du four et/ou d'augmenter le volume utile du four pour la cuisson, c'est-à-dire le volume délimité par le moufle. Le présent four permet en outre un nettoyage extrêmement facilité des parois constituant la cavité du four, puisque FL2 2007068 FR 2918534 -13- celles-ci sont essentiellement constituées de verre. En outre, les couches résistives 8 des différentes plaques chauffantes 5 sont disposées du coté de l'isolation 19 et ne sont donc pas accessible à l'utilisateur via l'intérieur du four, ce qui permet d'une part de supprimer le problème de nettoyage des résistances conventionnelles, non résolu à ce jour, et d'autre part le respect des normes de sécurité électriques en vigueur. FIG. 2 schematically shows a sectional view in elevation of a furnace with a radiative heating component according to the invention. The furnace 11 comprises an internal part or muffle 12 itself composed of a bottom 13, two side walls 14 and 15, a top 16 and a bottom 17. A door, of known technology (not shown in FIG. 2) allows the closing and the insulation of the internal cavity 12 according to the means conventionally used. The bottom 13, the walls 14 and 15, the vault 16 and the sole 17 are formed over the major part of their surface by heating plates numbered respectively 55, 54, 53, 52 and 51 in FIG. 2. These plates all incorporate a possibly tempered glass sheet 9 coated on one face with a resistive layer 8, as described in relation to FIG. 1. The plates 51 to 55 are arranged in the enclosure of the furnace so that their resistive layer 8 is FL2 2007068 FR 2918534 -10- facing away from the internal cavity 12 of the oven 11, that is to say that their glass face constitutes the internal element of the wall of the cavity 12, as illustrated in FIG. 1. Metal edges 18 at right angles, arranged at each corner of the oven 11, connect the plates 51 to 54 together. The angled edges are advantageously coated on the side of the internal cavity 12 with a non-stick enamel. The retention of the glass sheets with the angled edges 18 is provided by gaskets made of a temperature resistant material, as usually used in the field. Advantageously, the material is also chosen to be sufficiently flexible and loose to withstand the expansion and any deformation of the glass plates, under the effect of temperature. All of the elements forming the internal cavity are heat-insulated and isolated by insulating plates 19 made of a material known in this function, a metal casing 20 covering said insulation. The casing 20 is for example a steel formwork for a built-in oven or an outer metal casing coated with an enamel, in the case of a stand-alone oven. According to the invention, at least the plates 51 and 52, according to the model described in relation to FIG. 1, are connected via conductive strips and means for connection to a 220 volt electrical supply network. According to the invention, the surface and the thickness of the layers 51 and 52, as well as the shape and the number of said layers on the glass support 9, are calculated or adjusted, for example by baking ability tests, to that the power radiated by each of the two panels is suitable for any type of cooking. In addition, the adjustment and the homogeneity of the temperature in the cavity can advantageously be controlled in an oven according to the present invention FL2 2007068 FR 2918534 -11- very effectively by modulating the radiated power, in particular by acting on the intensity current flowing through the resistive layer. By way of example, the volume of the internal cavity of a domestic oven according to the invention is of the order of 40 to 50 dm3. For such a volume, the total power radiated by the resistive layer arranged at the top is of the order of 800 to 1200 Watts and the total power radiated by the resistive layer arranged at the bottom is of the order of 1200 to 1600 Watts. According to one possible embodiment, the vault element 52 can comprise a resistive layer separated into two distinct networks, giving rise to two heating resistors of different functionality: the central one, of high surface power, used for grilling or roasting. on the spit, typically releasing a power greater than 2000 watts for an oven of the volume mentioned above, the other peripheral, typically releasing a power of 800 to 1200 watts for the other cooking operations, in combination with the element 51 of the hearth. The wall elements 53 and 54 and possibly the bottom 55 can also be connected via conductive strips to the electricity network. This configuration advantageously makes it possible, on the one hand, to further regulate the temperature homogeneity within the oven cavity but also to allow grill and / or roasting functions without having to frequently open the oven door, in particular for turn the meat or food. According to another embodiment, less efficient but simpler to implement and less expensive, the elements 52 to 55 are only in the form of a FL2 2007068 FR 2918534 -12- glass plate provided with a low emissivity layer, on the face opposite the cavity 12, without means of connection to the network. The arrangements as previously described have the advantage, during operation of the furnace, that most of the radiation from elements 51 and 52 is emitted towards the interior of the furnace and a minimal part towards the outside of the furnace, due to the low emissivity of the Sn02: F layer and the high surface emissivity of the glass in the thermal infrared range (greater than 0.9). The energies radiated by each face being proportional to their respective emissivities, it follows that the behavior of the two faces of the elements 51 and 52, possibly of the elements 53 to 55, is thus highly asymmetrical from the point of view of the radiation emitted by the glass. This advantageously leads to the very great majority of the thermal radiations being emitted by the heating elements towards the interior of the cavity 12. When they are not connected to the network, the elements 53 to 55 also allow, on the part of the low emissivity of the Sn02: F layer covering them, to confine most of the radiation in the oven cavity, by reflecting most of the radiation towards the interior thereof. Advantageously, this property of layers 8, combined with their positioning on the plates 5 opposite to the cavity 12, furthermore makes it possible to minimize the required thickness of the insulating heat caulking layer 19, especially at the level of the vault and bottom walls and consequently reduce the total bulk of the oven and / or increase the useful volume of the oven for cooking, that is to say the volume delimited by the muffle. The present oven also allows extremely easy cleaning of the walls constituting the oven cavity, since FL2 2007068 FR 2918534 -13- these are essentially made of glass. In addition, the resistive layers 8 of the different heating plates 5 are arranged on the side of the insulation 19 and are therefore not accessible to the user via the interior of the oven, which makes it possible on the one hand to eliminate the problem of cleaning of conventional resistances, not resolved to date, and on the other hand compliance with the electrical safety standards in force.
La figure 3 illustre, selon une vue frontale en élévation, un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel les parois internes et externes du four sont constituées entièrement de verre, de manière à rendre celui-ci transparent. Selon ce mode, le moufle du four est entièrement constitué de plaques de verre. De façon similaire au mode décrit en relation avec la figure 2, les plaques 51 à 55 utilisées incorporent toutes une feuille en verre 9 revêtue, sur la face tournée à l'opposé de la cavité interne 12, d'une couche résistive 8. Les plaques 51 à 55 peuvent être liées entre elles par tout matériau connu à cet effet et résistant à la température. Selon ce mode, les plaques de verre 51 à 55 sont entourées d'une deuxième enceinte en verre constituée par l'assemblage de plaques 61 à 65. Ces plaques sont rendues solidaires des plaques 51 à 55 et maintenues à une distance pouvant aller de quelques mm à quelques cm de celle-ci grâce à des moyens d'écartement et de liaison tels que des plots en verre 30 de forme cylindrique répartis sur l'ensemble des surfaces des plaques. L'enceinte constituée par les plaques 61 à 65 constitue selon ce mode l'enveloppe externe du four. Les plaques 61 à 65 sont revêtues d'une couche à basse émissivité 31 du type précédemment décrit sur la totalité de FL2 2007068 FR 2918534 -14- leur face tournée vers l'intérieur du four. Ces couches à basse émissivité permettent de réfléchir le rayonnement infrarouge issue de la cavité 12 et de confiner la chaleur dans l'espace 32 délimité entre les plaques 51-55 et les plaques 61-65, tout en maintenant les parois extérieures en verre du four à une température acceptable, c'est-à-dire inférieure à 100 C et préférentiellement de l'ordre de 60-70 C. Selon un mode possible, de moyens de circulation et d'évacuation de l'air chaud compris dans l'espace 32 peuvent être prévus. Par exemple, l'air chaud de l'espace 32 est continuellement mis en mouvement et évacué grâce à une turbine généralement placée sur la paroi supérieure du four. FIG. 3 illustrates, in a front elevational view, another embodiment of the invention in which the internal and external walls of the oven are made entirely of glass, so as to make the latter transparent. According to this mode, the muffle of the furnace consists entirely of glass plates. In a similar manner to the mode described in relation to FIG. 2, the plates 51 to 55 used all incorporate a glass sheet 9 coated, on the face facing away from the internal cavity 12, with a resistive layer 8. plates 51 to 55 can be linked together by any material known for this purpose and resistant to temperature. According to this embodiment, the glass plates 51 to 55 are surrounded by a second glass enclosure formed by the assembly of plates 61 to 65. These plates are made integral with the plates 51 to 55 and kept at a distance which may range from a few. mm to a few cm from the latter by means of spacing and connecting means such as glass studs 30 of cylindrical shape distributed over all the surfaces of the plates. According to this embodiment, the enclosure formed by the plates 61 to 65 constitutes the outer casing of the oven. The plates 61 to 65 are coated with a low emissivity layer 31 of the type described above over the whole of FL2 2007068 FR 2918534 -14- their face facing the interior of the oven. These low emissivity layers make it possible to reflect the infrared radiation coming from the cavity 12 and to confine the heat in the space 32 delimited between the plates 51-55 and the plates 61-65, while maintaining the exterior glass walls of the oven. at an acceptable temperature, that is to say less than 100 ° C. and preferably of the order of 60-70 C. According to one possible embodiment, means of circulation and discharge of the hot air included in the space 32 can be provided. For example, the hot air in space 32 is continuously set in motion and evacuated by means of a turbine generally placed on the upper wall of the furnace.
Bien entendu, d'autres réalisations sont possibles. En particulier, les modes de réalisation donnés ici à titre illustratif peuvent donner lieu à toute modification désirable, notamment en ce qui concerne la puissance, la taille ou l'esthétique du présent dispositif en agissant notamment sur les dimensions et l'emplacement des plaques de chauffe en verre, la disposition des couches résistives sur les plaques de verre, l'épaisseur et la résistance carrée des couches résistives, etc. Les plaque de chauffe selon l'invention présentent des températures d'émission pouvant aller jusqu'à 300 C, ce qui présente l'avantage d'une grande efficacité d'obtention du rayonnement dans l'infrarouge thermique, qui peut aller jusqu'à 60 voire 70 ou même 80% en fonction de la géométrie du panneau considéré, l'énergie rayonnée par unité de surface ou émittance étant proportionnelle à la puissance quatrième de la température superficielle du corps de chauffe. FL2 2007068 FR 2918534 -15- En outre, le fonctionnement du présent système est assuré par un transfert de chaleur par conduction entre la couche résistive et la plaque de verre. L'émission du rayonnement infrarouge se faisant principalement du coté de la face en verre, l'essentiel du rayonnement infrarouge est diffusé vers la pièce à chauffer. De plus, les présentes plaques de chauffe, de part les propriétés spécifiques en émissivité et en réflectivité de ces deux principales composantes (couche résistive et plaque de verre) précédemment décrites, permet une homogénéité améliorée de la température superficielle des parois en voûte et en sole de la face de verre émettrice, et ce sur l'ensemble de la surface de la plaque de verre résultant au final en une plus grande homogénéité de la cuisson. FL2 2007068 FR Of course, other embodiments are possible. In particular, the embodiments given here by way of illustration may give rise to any desirable modification, in particular as regards the power, size or aesthetics of the present device by acting in particular on the dimensions and the location of the plates. glass heater, the arrangement of the resistive layers on the glass plates, the thickness and square resistance of the resistive layers, etc. The heating plates according to the invention have emission temperatures which can range up to 300 ° C., which has the advantage of high efficiency in obtaining radiation in the thermal infrared, which can range up to 60 or even 70 or even 80% depending on the geometry of the panel considered, the energy radiated per unit area or emittance being proportional to the fourth power of the surface temperature of the heating body. FL2 2007068 FR 2918534 -15- In addition, the operation of the present system is ensured by a transfer of heat by conduction between the resistive layer and the glass plate. Since the emission of infrared radiation takes place mainly on the side of the glass face, most of the infrared radiation is diffused towards the part to be heated. In addition, the present heating plates, due to the specific properties in emissivity and reflectivity of these two main components (resistive layer and glass plate) previously described, allow improved homogeneity of the surface temperature of the walls at the top and bottom. of the emitting glass face, and this over the entire surface of the glass plate, ultimately resulting in greater homogeneity of the firing. FL2 2007068 FR