ITFI20130082A1 - Forno trasportabile per la cottura di cibi alimentato a pellet - Google Patents

Description

FORNO TRASPORTABILE PER LA COTTURA DI CIBI ALIMENTATO A PELLET

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda il settore dei dispositivi per la cottura di cibi in ambienti chiusi o all’aperto, comunque senza necessità di connessione alla rete elettrica o del gas, e più precisamente ha ad oggetto un nuovo forno trasportabile alimentato a pellet, utilizzabile ed efficace anche come stufa di riscaldamento.

Sono molteplici i dispositivi e apparecchiature per la cottura di cibi, includenti forni e fornelli delle più svariate configurazioni e tipologie. Per quanto riguarda tuttavia apparecchiature trasportabili e utilizzabili all’aperto, ad esempio per le tipiche grigiliate, e più in generale in assenza di una connessione alla rete elettrica o del gas, lo stato dell’arte noto al richiedente, lasciando da parte i fornellini a gas da campeggio con serbatoi di ridotta capacità, si limita di fatto ai cosiddetti fornelli barbecue a fiamma libera, alimentati a legna o carbonella. Questo tipo di apparecchiatura, oltre ad essere mediamente ingombrante e spostabile con difficoltà, comporta delle non insignificanti problematiche di sicurezza, oltre a produrre fumi e residui di combustione inquinanti (o comunque fastidiosi e/o problematici da smaltire) e conseguenti difficoltà di manutenzione.

Lo scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un nuovo tipo di forno trasportabile funzionante senza allaccio alla rete elettrica o del gas, il quale oltre ad essere economico e maneggevole risulti facile da gestire, producendo una ridotta quantità di fumi e di residui, assicurando al contempo una cottura efficace e salutare.

Questo ed altri scopi vengono raggiunti dal forno trasportabile per la cottura di cibi alimentato a pellet secondo la presente invenzione, le cui caratteristiche essenziali sono definite nella prima delle rivendicazioni annesse.

Ulteriori importanti caratteristiche sono contenute nelle rivendicazioni dipendenti. Le caratteristiche e i vantaggi del forno trasportabile per la cottura di cibi alimentato a pellet secondo la presente invenzione risulteranno più chiaramente dalla descrizione che segue di sue forme realizzative fatta a titolo esemplificativo e non limitativo con riferimento ai disegni annessi in cui:

- la figura 1 à ̈ una vista schematica frontale di un forno secondo l’invenzione, in configurazione esplosa;

- la figura 2 e la figura 3 sono viste laterali del forno di figura 1, sempre in esploso, secondo rispettivamente le frecce II e III;

- la figura 4 à ̈ una vista in pianta dall’alto del forno delle figure precedenti;

- le figure 5 e 6 mostrano ancora lo stesso forno, ma in configurazione assemblata o di utilizzo, rispettivamente in vista frontale e in vista laterale corrispondente a quella di figura 2;

- la figura 7 rappresenta, sempre schematicamente, una diversa e semplificata forma realizzativa del forno secondo l’invenzione, in vista frontale e configurazione assemblata o di utilizzo; e;

- le figure 8 e 9 sono rispettivamente una vista laterale secondo la freccia VIII e una vista in pianta dall’alto del forno di figura 7.

Con riferimento alle figure da 1 a 6, un forno secondo l’invenzione comprende concettualmente almeno una camera del combustibile 1, 2, atta ad accogliere il combustibile (pellet, cioà ̈ biocombustibile solido in cilindretti o altra simile forma granulare) ed un camino di scarico 3 tra loro distanziati. La camera o camere del combustibile 1, 2 e il camino 3 sono uniti e comunicanti, per il passaggio e l’almeno parziale ignizione del gas prodotto dal combustibile (si vedrà tra breve come), attraverso almeno una piastra di cottura 4, 5 avente struttura scatolare.

Nella forma realizzativa illustrata sono previste due camere del combustibile 1, 2 una adiacente all’altra e comunicanti con il camino 3 attraverso due rispettive piastre di cottura 4, 5 tra loro sovrapposte ma separate da un vano 6, destinate ad accogliere il cibo da cuocere. Le camere 1, 2 sono corpi tubolari, ad esempio parallelepipedi o cilindrici atti ad essere appoggiati con una base che, assieme alla base del camino, definisce un piano α di appoggio del forno. Tale piano ha nella normale configurazione un assetto orizzontale, per cui le camere si elevano verticalmente da esso, sfalsate in altezza per connettersi singolarmente e indipendentemente alle piastre di cottura 4, 5. Queste ultime hanno conseguentemente assetto orizzontale parallelo al piano di appoggio (con la piastra inferiore comunque sollevata rispetto a esso), mentre il camino 3 riprende l’assetto tubolare delle camere del combustibile, con una elevazione verticale maggiore. Vantaggiosamente, come nell’esempio, il camino viene realizzato per montaggio reversibile di una pluralità di segmenti 31 – 3n (dove n=4 nell'esempio), di dimensioni trasversali (diametro se la forma à ̈ cilindrica) che decrescono progressivamente permettendo un incastro reversibile di natura telescopica. Evidentemente, solo il primo segmento 31 à ̈ solidale alle piastre mentre tutti gli altri possono appunto essere montati e smontati.

Tornando alle camere del combustibile 1, 2, queste sono preferibilmente semplici elementi tubolari aperti sia alla base che superiormente. Anziché libero, il combustibile viene infatti accolto nelle camere chiuso in cestelli a vasca reticolari 7, 8, predisposti appunto per essere inseriti a misura nelle camere. Tale espediente facilita tra l’altro la rimozione del residuo di combustibile esausto. I cestelli 7, 8 hanno a loro volta uno sviluppo tubolare che si sviluppa attorno a un asse centrale che a cestello inserito nella propria camera risulta ortogonale al piano di appoggio α e coincidente con l’asse centrale della camera stessa.

L’estensione del cestello lungo tale asse risulta peraltro inferiore a quella della camera, per cui a cestello inserito alla base delle camere 1, 2 (al di sotto dunque della parte del vano che accoglie i cestelli, si formano intercapedini 11, 21 accessibili attraverso sportellini 12, 22 su una parete laterale delle camere. Per conseguire tale risultato in modo semplice e funzionale i cestelli inseriti vengono sostenuti dal bordo libero superiore delle camere, per effetto di labbri di aggancio 71, 81 che aggettano trasversalmente da almeno due lati opposti dei cestelli, in corrispondenza del proprio bordo superiore, e vanno appunto a riscontrare sul bordo delle camere 1, 2. Ovviamente, si possono anche adottare altri tipi di soluzione, quali la presenza di setti forati ad opportuna altezza che sostengono i cestelli alla base e definiscono le intercapedini separandole fisicamente dalla zona in cui viene accolto il combustibile.

Secondo una soluzione preferita ciascun cestello 7, 8 presente inoltre centralmente, sempre con sviluppo longitudinale, un’anima tubolare 72, 82, ancora di struttura reticolare e cilindrica nell’esempio illustrato, che si eleva dal fondo del cestello ed à ̈ destinata a rimanere vuota, cioà ̈ non riempita dal combustibile.

Le intercapedini 11, 21, così come un analogo spazio 35 alla base del camino 3, accessibile via uno sportellino 36, sono atte ad accogliere mezzi cosiddetti “accendifuoco†, cioà ̈ preparati adoperati per rendere più agevole l'accensione di combustibili, in genere a base di cherosene o altre sostanze facilmente infiammabili, del tipo comunemente usato nelle stufe o nei forni barbecue. Se nel caso delle camere 1, 2, la funzione à ̈ proprio quella di facilitare l’innesco della combustione, per quanto riguarda il camino 3 il calore sviluppato dall’accensione di tali preparati à ̈ quella di creare un flusso convettivo che innesca il tiraggio dei fumi di scarico da parte del camino stesso.

Le piastre 4, 5 presentano su un lato frontale 4a, 5a, ortogonale al piano di appoggio, e sul lato opposto (non visibile nelle figure), una distribuzione di forellini di aerazione 41, 51 che ne mettono l’interno in comunicazione con l’ambiente (esterno), e sul camino, al di sopra dello sbocco della piastra più elevata, à ̈ inoltre prevista una valvola 37 di regolazione del flusso di scarico, azionabile dall’esterno per controllare il regime di funzionamento del forno, e in particolare la temperatura acquisita dalle piastre.

Il funzionamento del forno secondo l’invenzione à ̈ dunque il seguente. Colmati di combustibile (pellet) i cestelli 7, 8 questi vengono inseriti nelle rispettive camere del combustibile 1, 2. Vengono quindi accese le sostanze accendifuoco attraverso i gli sportellini 12, 22. Contestualmente, tramite lo sportellino 36, si innesca il riscaldamento dell'aria entro il camino 3. L'innesco fornito dalle sostanze accendifuoco comporta l'instaurarsi di un processo di carbonificazione del pellet, per via della ridotta presenza di ossigeno all'interno delle camere. È la stessa presenza/riempimento del pellet a impoverire di ossigeno l’ambiente di combustione, il cui solo apporto significativo di aria deriva dallo spazio vuoto all’interno delle anime 72, 82. Non à ̈ in linea di principio comunque esclusa la possibilità di dotare le camere di mezzi di chiusura reversibile dell’apertura superiore, ad esempio sportelli girevoli.

Il syngas prodotto dalla carbonizzazione (cosiddetto metano vegetale) viene richiamato entro le piastre 4, 5 dall'effetto camino e transitando all'interno delle stesse, per via dell'arricchimento di ossigeno proveniente dai forellini 41, 51, si incendia producendo il calore necessario a consentire la cottura. Agendo sulla valvola 37 si rallenta o si velocizza (rispettivamente chiudendo o aprendo maggiormente il passaggio) il flusso del syngas e conseguentemente il transito della fiamma nelle piastre, e a ciò corrisponde a sua volta, rispettivamente, un aumento e una diminuzione della temperatura delle piastre stesse.

Tale situazione si mantiene a regime finché il combustibile non à ̈ esausto. I pochi fumi residui vengono espulsi dal camino. Il transitorio richiesto per giungere alla temperatura massima di cottura non supera i cinque minuti, incluso il montaggio del camino 3 che, come detto, ha preferibilmente una struttura componibile/scomponibile in segmenti, così da rendere il forno meglio trasportabile quando non in uso, elevando il camino solo quando serve.

Tra i numerosi vantaggi del forno, facilmente riconducibili a quanto appena descritto, si possono annoverare:

- la sicurezza insita nel tipo di combustibile, cioà ̈ il pellet, il quale in caso di rovesciamento accidentale, a differenza della legna, metano o derivati di petrolio ecc. si spegne dopo pochi istanti interrompendo anche la produzione del syngas; si deve inoltre far notare come le uniche parti molto calde di tutta la struttura risultino essere le piastre 4, 5, nelle cui camere si sviluppa il fuoco, mentre né le camere del combustibile né il camino restano a temperature ben al di sotto dell'incandescenza;

- Il minimo ingombro, il facile trasporto e l'altrettanto comoda installazione, anche in interni essendo sufficiente uno scarico per i fumi ed un'apertura di reintegro di aria nell’ambiente, elementi già presenti ad esempio in qualsiasi cucina per precise disposizioni di legge; dal punto di vista dimensionale, si à ̈ riscontrato che con un camino di poco più di un metro in altezza, e piastre di pochi cm di spessore che si sviluppano per 90 cm in lunghezza e circa 60 cm in larghezza assicurano un eccellente funzionamento con cestelli 7, 8 di circa un litro di capacità;

- il bassissimo consumo di combustibile, essendo stato riscontrato che con un cestello avete una capacità di circa un litro di pellet, si realizza il funzionamento per circa un’ora e mezza ad una temperatura media sulle piastre di cottura di 160° C.

- la semplicità d’uso, visto che con poche semplicissime azioni alla portata di qualsiasi utilizzatore à ̈ possibile montare il forno e metterlo in funzione;

- la versatilità, considerato come il forno possa essere utilizzato, oltre che come grill, forno e cucina, anche come un'efficiente stufa di riscaldamento;

- la possibilità d’uso ovunque anche all’aperto, in boschi, campeggi, anche all’interno di tende, camper, barche ecc., dato che la combustione avviene in camere chiuse senza fiamma libera;

- la quasi totale assenza di residui (ceneri) dopo l’uso, riscontrata a seguito di numerose prove.

La struttura del forno sarà di norma realizzata in materiale metallico atto ad assicurare adeguata robustezza e conducibilità termica, anche se in linea di principio non si può escludere l'utilizzo di altri materiali, specie per il camino e le camere del combustibile dove la conducibilità termica non rappresenta un requisito. Come detto la geometria potrà essere diversa da quella dell'esempio illustrato, l'unico concetto strutturalmente vincolante essendo almeno un camino e almeno una camera del combustibile (aventi sezione di forma qualsiasi) distanziati da almeno una piastra di cottura e tramite essa comunicanti.

L'esempio precedentemente descritto, con due piastre di cottura sovrapposte, consente evidentemente la cottura contemporanea di più cibi su una superficie di cottura raddoppiata. Niente vieta anche di triplicare la struttura, anche se la soluzione più razionale à ̈ appunto quella con due piastre. Al limite, con riferimento alle figure da 7 a 9, può avere un senso una forma realizzativa semplificata dotata di un'unica piastra e conseguentemente di un'unica camera del combustibile. Non appare necessaria una descrizione dettagliata di tale forma realizzativa, le cui caratteristiche sono immediatamente comprensibili dai disegni, nei quali sono utilizzati indici numerici corrispondenti (nell'ordine delle centinaia) a quelli della prima forma realizzativa, per parti che del resto sono in pratica identiche.

Si deve unicamente far notare una soluzione alternativa a quella della prima forma realizzativa, per quanto riguarda il posizionamento della valvola di regolazione. In questo caso infatti la valvola, indicata con 142, anziché sul camino à ̈ posizionata sulla piastra immediatamente prima dello sbocco nel camino. Tale soluzione può evidentemente essere implementata sulla prima forma realizzativa, con due valvole che regolano indipendentemente e selettivamente il flusso nelle due piastre. Non à ̈ del resto evidentemente da escludere anche una forma realizzativa ibrida con due o più piastre di cottura ma una sola camera del combustibile che le alimenta entrambe.

La presente invenzione à ̈ stata fin qui descritta con riferimento a sue forme di realizzazione preferite. È da intendersi che possono esistere altre forme di realizzazione che afferiscono al medesimo nucleo inventivo, tutte rientranti nell’ambito di protezione delle rivendicazioni qui di seguito riportate.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un forno trasportabile per la cottura di cibi, comprendente: almeno una camera del combustibile (1, 2) atta ad accogliere un biocombustibile granulare, detta camera essendo provvista di una base di appoggio e di un'apertura per l'introduzione di detto biocombustibile; un camino di scarico (3) provvisto a sua volta di una base di appoggio, le basi di appoggio di detto camino (3) e di detta almeno una camera (1, 2) definendo un comune piano di appoggio; almeno una piastra di cottura (4, 5) avente struttura scatolare disposta spaziata e parallela rispetto a detto piano di appoggio estendendosi tra detto camino e rispettive di dette almeno una camera (1, 2) in modo da realizzare una comunicazione interna, l'almeno una piastra essendo provvista di fori di ingresso per l'aria (41, 51); in cui internamente a detta almeno una camera (1, 2), e detto camino in prossimità delle basi di appoggio, al di sotto di detta almeno una piastra, sono previsti rispettivi spazi o intercapedini (11, 21, 35) accessibili dall'esterno per l'inserimento di mezzi di innesco accendifuoco.
2. 2. Il forno secondo la rivendicazione 1, in cui detto camino (3) e detta almeno una camera (1, 2) hanno struttura tubolare con asse ortogonale a detto piano di appoggio, dette basi essendo a un'estremità longitudinale della struttura, in detta almeno una camera l'apertura per l'introduzione del biocombustibile essendo ricavata all'estremità longitudinale opposta.
3. 3. Il forno secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto camino (3) ha una struttura scomponibile comprendente una pluralità di segmenti consecutivi con montaggio reciproco di tipo reversibile.
4. 4. Il forno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta almeno una piastra presenta un lato frontale (4a, 5a) e un lato posteriore ortogonali a detto piano di appoggio e su cui sono ricavati detti fori di aerazione (41, 51).
5. 5. Il forno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente mezzi a valvola (37, 142) manovrabili dall'esterno atti a intercettare selettivamente la luce di passaggio del gas a valle di detta almeno una piastra (4, 5).
6. 6. Il forno secondo la rivendicazione 5, in cui detti mezzi a valvola comprendono una valvola associata a detto camino, al di sopra di detta almeno una piastra (4, 5).
7. 7. Il forno secondo la rivendicazione 5, in cui detti mezzi a valvola comprendono una valvola associata a ciascuna di dette almeno una piastra (4, 5), immediatamente prima dello sbocco nel camino.
8. 8. Il forno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente per ciascuna camera del combustibile (1, 2) un cestello reticolare estraibile (7, 8) di contenimento del combustibile avente sviluppo ortogonale a detto piano di appoggio.
9. 9. Il forno secondo la rivendicazione 8, in cui detto cestello comprende mezzi di aggancio (71, 81) atti a riscontrare sulla rispettiva camera per mantenere il cestello stesso in sospensione definendo inferiormente detta intercapedine (11, 21).
10. 10. Il forno secondo la rivendicazione 8 o 9, in cui detto cestello comprende un’anima tubolare (72, 82) ancora in materiale reticolare, destinata a rimanere libera da detto combustibile.
11. 11. Il forno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente due piastre di cottura (4, 5) mutuamente parallele e distanziate da un vano (6), essendo inoltre previste due camere del combustibile (1, 2) comunicanti indipendentemente con dette piastre, mutuamente sfalsate in altezza rispetto a detto piano di appoggio.
12. 12. Il forno secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui dette intercapedini (11, 21, 35) per i mezzi di innesco accendifuoco sono accessibili attraverso rispettivi sportellini (12, 24, 36) ricavati su pareti laterali di detta almeno una camera e di detto camino.