IT201800007602A1

IT201800007602A1 - Struttura di piano di cottura per fornelli ad induzione

Info

Publication number: IT201800007602A1
Application number: IT102018000007602A
Authority: IT
Inventors: Claudio Bernabucci
Original assignee: Glass Company Srl
Priority date: 2018-07-30
Filing date: 2018-07-30
Publication date: 2020-01-30
Also published as: WO2020025526A1; BR112021001521B1; BR112021001521A2; EP3830488A1

Description

DESCRIZIONE

a corredo della domanda di brevetto per invenzione industriale avente ad oggetto e

TITOLO

STRUTTURA DI PIANO DI COTTURA

PER FORNELLI AD INDUZIONE

RIASSUNTO

Struttura di piano di cottura per fornelli ad induzione da cucina, del tipo in cui la creazione di un campo elettromegnetico per passaggio di corrente attorno ad almeno una bobina induce correnti parassite che dissipano energia sotto forma di calore in pentole da cucina poste su un piano di cottura, comprendente riporti di materiale ferromagnetico (8) associati sotto il piano di cottura (6) per interagire con pentole (7) non espressamente concepite per riscaldamento ad induzione,

DESCRIZIONE DETTAGLIATA

Ambito della tecnica

I fornelli ad induzione sono costituiti da almeno una bobina attorno alla quale viene fatta passare una corrente elettrica alternata, che produce un campo elettromagnetico a sua volta alternalo;

la variazione del campo elettromagnetico attira, in modo discontinuo, le molecole ferrose (effetto del “magnetismo”) generando un moto molto rapido ovvero una forza elettromotrice indotta (legge di Faraday), che dà luogo a correnti elettriche indotte (c.d. correnti parassite), le quali attraverso un piano di cottura, usualmente in vetroceramica, costituente la superficie di appoggio del fornello, circolano nel materiale dei recipienti disposti sul fornello e dissipano energia sotto forma di calore (effetto Joule), provocando il riscaldamento del recipiente e del cibo costituente il suo contenuto.

Per il conseguimento di tali risultati, o quantomeno per la relativa ottimizzazione senza spechi di energia, occorrono pentole adatte, realizzate in materiale ferromagnetico e dotate di fondo piatto, piuttosto pesanti e costose, usualmente recanti srd fondo il simbolo del solenoide ad indicare l'idoneità per l'induzione.

Secondo la tecnica nota le pentole non idonee o poco idonee all’induzione possono utilizzarsi sui fornelli ad induzione con l'interposizione tra piano e pentola di un adattatore amovibile o pannello ferromagnetico sottopentola, per cui l’induzione riscalda il pannello che a sua volta scalda la pentola, ma tale escamotage è piuttosto empirico e scomodo, nonché implica maneggio di dischi roventi, usualmente per il tramite di pinze o sistemi di aggancio commercialmente forniti con i dischi stessi.

Scopi del trovato

Scopo principale del presente trovato è, in tal quadro, quello di provvedere un concetto dì innovazione strutturale e non accidentale che consenta di utilizzare pentole e contenitori di qualsiasi genere e tipo, purché resistenti al calore, per la cottura di cibi nei fornelli ad induzione per cucina.

Altro scopo del presente trovato è quello di conseguire lo scopo precedente attraverso un concetto di innovazione applicabile anche a cucine ad induzione preesistenti e non espressamente predisposte per riceverlo.

Altro scopo ancora del presente trovato è quello di conseguire gli scopi precedenti attraverso un concetto di innovazione die incida negativamente il quanto meno possibile sulle positività funzionali, organolettiche, nutrizionali ed estetiche dei fornelli ad induzione per cucina.

Ulteriore altro scopo ancora del presente trovato è quello di conseguire gli scopi precedenti attraverso un dispositivo semplice ed efficace, sicuro nel funzionamento e di costo relativamente economico in considerazione dei risultati con esso praticamente raggiunti.

Astratto riassuntivo del concetto di soluzione

Questi ed altri scopi ancora son tutti conseguiti con la struttura di piano di cottura per fornelli ad induzione da cucina secondo il presente trovalo come definita dalle rivendicazioni, del tipo in cui la creazione di un campo elettromagnetico per passaggio di corrente attorno ad almeno una bobina induce correnti parassite che dissipano energia sotto forma di calore in pentole da cucina poste su un piano di cottura, comprendente riporti di materiale ferromagnetico (8) associati sotto il piano di cottura (6) per interagire con pentole (7) non espressamente concepite per riscaldamento ad induzione.

Individuazione dei disegni allegati

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della struttura di piano di cottura per fornelli ad induzione per cucina secondo il presente trovato appariranno maggiomente evidenti dalla descrizione dettagliata che segue di una sua forma di realizzazione preferita ma non esclusiva, rappresentata a solo titolo esemplificativo e non limitativo nelle numero due tavole di disegni allegate, nelle quali:

la Figura I mostra una vista prospettica sezionata di uno schematico esempio di realizzazione di fornello ad induzione per cucina, corredato con un esempio di attuazione del piano di cottura secondo il presente trovato, parzialmente sezionato, la Figura 2 ne mostra una sezione trasversale.

Descrizione statica dell'esempio di realizzazione

Con riferimento a tali figure, ed in particolare alla figura 1, con 1 è indicata nel suo complesso una schematica forma di attuazione di una struttura di fornello ad induzione, costituita da un elemento scatolare, indicato nel suo complesso con 2, di qualsiasi tipo noto idoneo allo scopo; per esempio del tipo atto ad essere assemblato od integralo sopra un supporto, usualmente un mobile da cucina, ad altezza operativa, ovvero al livello del piano di lavoro dei mobili da cucina limitrofi, pur se la specifica illustrazione di esempio di attuazione richiama maggiormente le realizzazioni di fornelli leggeri portatili / dislocabili su qualsiasi superficie, come appresso ulteriormente significato.

Sul fondo dell’elemento scatolare 2 è alloggiala una piastra di ferrite 3 ed una bobina discoidale 4 ad essa sovrastante, col legata in modo noto ad un impianto a rete di approvvigionamento energia elettrica, con interposizione di adeguati interruttori / potenziometri, come da tecnica nota.

Nelle allegate figure è illustrata per semplicità una singola bobina 4 entro l’elemento scatolare 2, a richiamare un fornello del tipo leggero/portatile, fermo restando il riferimento anche ai fornelli ad induzione a impianto stabile, ove le bobine sono pressoché sempre una pluralità, usualmente quattro di vario diametro, per consentire in contemporanea il riscaldamento di una molteplicità di pentole di diverse dimensioni, e/o adattare le dimensioni della bobina al diametro della pentola contingentemente usata.

Anche nei fornelli ad induzione corredati dalla struttura di piano di cottura secondo il presente trovato le bobine 4 possono essere una qualsivoglia pluralità diversificate per diametro, laddove l’illustrazione di una sola di esse nelle figure è data a solo titolo esemplificativo.

Con 5 è resa schematica visualizzazione di un campo elettromagnetico e con 6 un piano di cottura per fornelli ad induzione, usualmente e preferibilmente in vetroceramica, sopra il quale è illustrata una pentola 7, da intendersi di tipo comune, ovvero non del tipo con fondo in ferrite o comunque di tipo specificamente destinato od in qualche modo preordinato alla cottura dei cibi sui fornelli ad induzione.

Sotto il piano di cottura 6, in corrispondenza della bobina 4, è applicata in qualsiasi modo idoneo allo scopo, per esempio per incollaggio e/o incastro parziale, od anche annegamento totale, in sede entro lo spessore del piano di cottura 6 stesso, una piastra di ferrite 8, discoidale nell’esempio di realizzazione descritto e sostanzialmente coassiale e di pari diametro rispetto alla bobina 4, per le funzioni che qui di seguito si passano a specificare.

Descrizione dinamica dell'esempio di realizzazione

Avendo così terminato la descrizione statica di un esempio di realizzazione della struttura di piano di cottura per fornelli ad induzione secondo il presente trovato, come appresso se ne passa infatti ad operare quella dinamica, ovvero il relativo funzionamento:

il principio di funzionamento è il medesimo dei fornelli ad induzione secondo la tecnica nota:

attorno alla bobina 4 viene fatta passare una corrente elettrica alternata, che produce un campo elettromagnetico 5 a sua volta alternato;

la variazione del campo elettromagnetico attira, in modo discontinuo, le molecole ferrose (effetto del “magnetismo”) generando un molo mollo rapido ovvero una forza elettromotrice indotta (legge di Faraday) che dà luogo a correnti elettriche indotte (c.d. correnti parassite);

secondo il trovato però le correnti parassite non attraversano il piano di cottura in vetroceramica 6, costituente la superficie di appoggio del fornello, o meglio, la innovazione è concepita a che la relativa fattività non dipenda dalle correnti parassite che attraversano il piano di cottura in vetroceramica 6, bensì da quelle che circolano nella piastra 8 applicata sotto il piano di cottura 6 ed ivi dissipano energia sotto forma di calore (effetto Joule), provocandone il riscaldamento;

il riscaldamento della piastra 8 si trasferisce attraverso il piano di cottura 6 al recipiente 7 ed al cibo costituente il suo contenuto.

La trasmissione del calore o scambio termico tra i due sistemi, avviene per conduzione tra piastra 8 e recipiente 7 e non è quindi necessario che il recipiente 7 abbia il fondo in ferrite o sia in alcun modo speciale, perché è la piastra 8 sotto il piano di cottura 6 che si scalda e scalda il recipiente 7, qualsiasi sia il relativo materiale costituente, ed il cibo ivi contenuto.

Alternative di attuazione

Ovvio che in ulteriori alternative forme di attuazione pursempre rientranti nel concetto di soluzione sotteso all'esempio di realizzazione sopra illustrato e sotto rivendicato, la struttura di piano di cottura per fornelli ad induzione secondo il presente trovato può esser materializzata con equivalenti tecnici e meccanici, ovvero corredata di ulteriori accorgimenti integrativi, così come tutte le conformazioni dei relativi costituenti possono esser variate in modo idoneo allo scopo.

In particolare le piastre di ferrite indotte sotto il piano di cottura possano avere qualsivoglia conformazione, dimensione e spessore, nonché essere fissate in appropriata collocazione sotto il piano di cottura in aderenza a questo in qualsivoglia modo e maniera idonei allo scopo.

Vantaggi del trovato

Come appare evidente dalla descrizione dettagliata che precede di un preferito esempio di attuazione e dall’accenno pure sopra operato ad alcune varianti di realizzazione, la struttura di piano di coltura per fornelli ad induzione secondo il presente trovato offre i vantaggi corrispondenti al conseguimento degli scopi prefissi ed altri ancora: essa integra infatti un funzionale, modulare ed economico dispositivo per rendere polivalenti i fornelli ad induzione per qualsiasi tipo di recipienti senza empiriche interposizioni e rimozioni di accessori adattativi;

nel contempo mantiene i vantaggi di pulizia e salvaguardia organolettica tipici dei fornelli ad induzione; se pur da un lato perde il vantaggio di salvaguardare le mani da scottature, salvaguardia peraltro pur sempre relativa, acquista dall’altro quello di poter utilizzare qualsiasi contenitore, con risparmio su relativo costoso acquisto o, quantomeno, necessità di travasi frequenti, e correlative operazioni dì pulizia, anche quando di appropriati contenitori adatti si dispoga.

Ambito della protezione invocata

Avendo così descritto la struttura di piano di coltura per fornelli ad induzione secondo il presente trovato con riferimento ad una sua preferita forma dì realizzazione, sarà ovvio voler proteggere tutte le possibili forme di esecuzione con varianti di normale attuazione per gli esperti del settore, le quali non vadano a modificare il trovato senza uscire dagli scopi previsti dallo stesso; con ciò si intende, tanto nella descrizione che precede quanto nelle rivendicazioni che seguono, proteggere tutte le forme di attuazione e le varianti che rientrano nel concetto di soluzione, nello spirito e negli scopi del trovato medesimo come definiti dall’apparato rivendicativo che qui segue.

LEGENDA DEI NUMERI

1 ) struttura di fornello ad induzione nel suo complesso

2 ) elemento scatolare nel suo complesso

3 ) piastra di ferrite soggiacente la bobina

4 ) bobina

5 ) campo elettromagnetico

6 ) piano di cottura in vetroceramica

7 ) pentola

8 ) piastra di ferrite indotta applicata sotto il piano di cottura

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Struttura di piano di cottura per fornelli ad induzione da cucina, del tipo in cui la creazione di un campo elettromegnetico per passaggio di corrente attorno ad almeno una bobina induce correnti parassite che dissipano energia sotto forma di calore in pentole da cucina poste su un piano di cottura, caratterizzata dal fatto di comprendere riporti di materiale ferromagnetico (8) associati sotto il piano di cottura (6) per interagire con pentole (7) non espressamente concepite per riscaldamento ad induzione.
2) Struttura di piano di cottura per fornelli ad induzione come da prima rivendicazione, del tipo costituito da almeno una bobina (4) soggiacente un piano di cottura (6), caratterizzata dal fatto che sotto il piano di cottura (6) in aderenza di questo ed in corrispondenza di detta almeno una bobina (4) o di ciascuna bobina (4) in caso di relativa pluralità è applicata almeno una piastra di ferrite (8).
3) Struttura di piano di cottura per fornelli ad induzione come da rivendicazioni precedenti e ciascuna di esse, del tipo costituito da almeno una bobina (4) soggiacente un piano di cottura (6) atta a produrre un campo elettromagnetico alternato (5) per effetto di passaggio di una corrente elettrica alternata attorno ad essa, generando una forza elettromotrice indotta che dà luogo a correnti correnti parassite, caratterizzata dal fatto che sotto il piano di cottura (6) in aderenza di questo cd in corrispondenza di deta almeno una bobina (4) o di ciascuna bobina (4) in caso di relativa pluralità è applicata almeno una piastra di ferrite (8) nella quale circolano dette correnti parassite provocandone il riscaldamento che si trasferisce per conduzione alla pentola (7) attraverso la piastra (6).
4) Struttura di piano di cottura per fornelli ad induzione come da rivendicazioni dalla prima alla terza c ciascuna di esse, caratterizzata dal fatto che detta almeno una piastra di ferrite (8) applicata sotto detta piastra di cottura (6) è discoidale.
5) Struttura di piano di cottura per fornelli ad induzione come da rivendicazioni dalla prima alla terza e ciascuna di esse, caratterizzata dal fatto che detta almeno una piastra di ferrite (8) è applicata sotto detta piastra di cottura (6) in qualsiasi stabile modo idoneo allo scopo.
6) Struttura di piano di cottura per fornelli ad induzione come da rivendicazioni dalla prima alla terza e ciascuna di esse, caratterizzata dal fatto che detta almeno una piastra di ferrite (8) è applicata sotto detta piastra di cottura (6) parzialmente o totalmente annegata nello spessore della piastra di cottura (6) stessa.