ITPD20100159A1 - Bruciatore per cucine a gas professionali o domestiche, particolarmente del tipo dei bruciatori a fiamma verticale adatti alla cucina tramite pentole wok e simili - Google Patents
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Description
"BRUCIATORE PER CUCINE A GAS PROFESSIONALI O DOMESTICHE, PARTICOLARMENTE DEL TIPO DEI BRUCIATORI A FIAMMA VERTICALE ADATTI ALLA CUCINA TRAMITE PENTOLE WOK E SIMILI"
DESCRIZIONE
Il presente trovato ha per oggetto un bruciatore per cucine a gas professionali o domestiche, particolarmente del tipo dei bruciatori a fiamma verticale adatti alla cucina tramite pentole wok e simili.
Oggigiorno, nel campo dei produttori di bruciatori per cucine a gas professionali o domestiche sono noti i bruciatori a fiamma verticale particolarmente adatti ad eseguire cotture che richiedono l'impiego di pentole con fondo a calotta, e non piano, come le pentole note col nome cinese wok.
Queste pentole, per un corretto impiego, richiedono che il loro estremo inferiore centrale, ove si raccoglie il cibo da cucinare, sia investito direttamente dalla fiamma.
A tale scopo, i bruciatori a fiamma radiale sono inadatti, in quanto prevedono la formazione di una o più corone di dardi di fiamma sviluppantisi da orifizi sostanzialmente orizzontali e l'assenza di ugelli atti a formare una fiamma centrale, in accordo con le esigenze di impiego di pentole a fondo piatto diffuse nella cucina europea ed occidentale in genere.
Inoltre, le metodologie di cottura tramite pentola wok richiedono generalmente flussi termici grandemente maggiori rispetto a quelli ingenerati dai bruciatori a fiamme radiali adatti alle esigenze della cucina europea.
Così, per la formazione di fiamme concentrate centralmente, oggi sono noti bruciatori dotati di spartifiamma presentanti una serie di orifizi centrali, a sviluppo sostanzialmente verticale, atti a formare una pluralità di dardi di fiamma addensati centralmente al bruciatore.
Questi tipi di bruciatori tuttavia presentano un'elevata inefficienza di combustione dovuta alla difficoltà del gas combustibile a mescolarsi con una adeguata quantità di aria comburente secondaria.
Infatti, essi presentano una camera, inferiore allo spartifiamma, alimentata da un tubo Venturi nel quale à ̈ iniettato il gas e nel quale à ̈ aspirata aria comburente, detta aria primaria, per effetto Venturi.
Per ottenere un'efficiente mescolamento dell'aria primaria con il gas, ed una velocità di uscita dagli orifizi, della loro miscela, sufficientemente bassa per prevenire il fenomeno del distacco di fiamma, oggi questi bruciatori presentano tubi Venturi ad espansione lunghi e camere capienti, a tutto svantaggio del contenimento del loro ingombro.
Inoltre, il gas miscelato con l'aria primaria, per una corretta combustione, necessita di mescolarsi ulteriormente con aria comburente, detta aria secondaria.
Tale miscelamento avviene all'eiezione dagli orifizi dello spartifiamma, tuttavia, a causa della densità dei dardi di fiamma e dell'elevato deflusso di gas necessario a generare la potenza termica richiesta, il mescolamento con l'aria secondaria risulta inefficiente e induce una scarsa efficienza di combustione ed induce anche il rumoroso fenomeno del distacco della fiamma, cioà ̈ della formazione della fiamma in una posizione distaccata superiormente dall'orifizio di alimentazione della miscela di gas ed aria primaria.
Così, per superare tali limiti, oggi sono noti bruciatori che presentano un corpo anulare nel quale à ̈ definita una camera tubolare presentante una serie di spacchi affacciati all'asse centrale del corpo.
In uso, il gas, mescolato all'aria primaria, viene iniettato tramite un tubo Venturi tangenzialmente nella camera tubolare, dalla quale fuoriesce attraverso gli spacchi inclinati, opportunamente posizionati, verso il centro del corpo del bruciatore ove, mescolandosi vorticosamente all'aria secondaria aspirata attraverso all'apertura centrale, delimitata dal corpo anulare del bruciatore, brucia efficacemente formando una fiamma che sale centralmente dal bruciatore.
Questo tipo di bruciatori presentano però l'inconveniente di realizzare una fiamma fortemente concentrata nel loro centro e quindi risultando adatti ad attuare cotture che prevedano l'impiego di pentole di spessore consistente, capaci di diffondere il calore con buona uniformità per tutta la loro porzione di fondo impegnata dalla pietanza da cucinare.
Per contro, nel caso di pendole tipo wok realizzate però con uno strato relativamente sottile, la forte concentrazione centrale della fiamma nella sola zona centrale del bruciatore indice un forte gradiente di temperatura, la quale decresce rapidamente verso la periferia della pentola a tutto svantaggio di un'efficiente cottura.
Oggi, seguendo il diffondersi dell'uso anche nella cucina occidentale delle pentole wok, à ̈ sempre più sentita l'esigenza di realizzare bruciatori a fiamma centrale che consentano un efficace riscaldamento di queste pentole, fornendo flussi termici adeguati e fiamme concentrate adatte a riscaldarne efficacemente tutta la porzione centrale, pur consentendo un'efficiente combustione del gas combustibile.
Il compito del presente trovato à ̈ quello di realizzare un bruciatore che consenta di soddisfare questa esigenza permettendo di formare una fiamma centrale ottenuta tramite un'efficiente combustione del gas combustibile.
Nell'ambito di tale compito, uno scopo del trovato à ̈ quello di proporre un bruciatore che consenta di evitare il fenomeno del distacco di fiamma.
Un altro scopo del trovato à ̈ quello di realizzare un bruciatore che permetta di presentare un'ampia zona di riscaldamento per consentire di riscaldare efficacemente una porzione di pentole più estesa rispetto a quella efficacemente riscaldabile tramite i bruciatori oggi noti.
Un altro scopo del trovato à ̈ quello di realizzare un bruciatore che, grazie alla sua stabilità di fiamma, consenta la modulazione della potenza termica erogata in modo commisurato a quella utile per ottenere la corretta cottura dei cibi da cuocere.
Ancora uno scopo del trovato à ̈ quello di proporre un bruciatore strutturalmente semplice e di facile impiego, che possa essere prodotto con costi relativamente contenuti.
Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un bruciatore per cucine a gas professionali o domestiche, particolarmente del tipo dei bruciatori a fiamma verticale adatti alla cucina tramite pentole wok e simili, caratterizzato dal fatto di comprendere
- un corpo del bruciatore sostanzialmente anulare e racchiudente una camera tubolare a sviluppo sostanzialmente elicoidale intorno ad un asse centrale e presentante un foro di accesso,
- un tubo Venturi di alimentazione connesso a detto corpo e aperto su detto foro per introdurre in detta camera il gas di combustione,
essendo previste su detto corpo
- luci di efflusso superiori per detto gas, aperte sulla faccia di detto corpo che in uso à ̈ superiore, atte a formare una fiamma diretta sostanzialmente secondo detto asse centrale,
- luci di efflusso centrali per detto gas, aperte su detto corpo sostanzialmente verso detto asse centrale.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, del bruciatore secondo il trovato, illustrata, a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui:
- la figura 1 illustra un bruciatore, secondo il trovato, in vista prospettica in esploso;
- la figura 2 illustra un bruciatore, secondo il trovato, in vista prospettica, in un assetto d'uso;
- la figura 3 illustra un componente di un bruciatore, secondo il trovato, in pianta visto dall'alto;
- la figura 4 illustra un bruciatore, secondo il trovato, sezionato secondo il piano IV-IV di figura 3;
- la figura 5 illustra un particolare ingrandito di un bruciatore, secondo il trovato, parzialmente sezionato secondo un piano meridiano e parzialmente sezionato secondo il piano V-V di figura 3.
E' da notare che tutto quello che nel corso della procedura di ottenimento del brevetto si rivelasse già noto, si intende non essere rivendicato ed oggetto di stralcio dalle rivendicazioni.
Con riferimento alle figure citate, à ̈ globalmente indicato con 10 un bruciatore per cucine a gas professionali o domestiche, particolarmente del tipo dei bruciatori a fiamma verticale adatti alla cucina tramite pentole wok e simili, che presenta una particolare peculiarità nel fatto di comprendere
- un corpo 11 del bruciatore 10 sostanzialmente anulare e racchiudente una camera 12 tubolare a sviluppo sostanzialmente elicoidale intorno ad un asse centrale A e presentante un foro 13 di accesso,
- un tubo Venturi 14 di alimentazione connesso al corpo 11 e aperto sul foro 13 per introdurre nella camera 12 il gas di combustione,
essendo previste sul corpo 11
- luci di efflusso superiori 15 per il gas, aperte sulla faccia 16 del corpo 11 che in uso à ̈ superiore, atte a formare una fiamma diretta sostanzialmente secondo l'asse centrale A,
- luci di efflusso centrali 17 per il gas, aperte sul corpo 11 sostanzialmente verso l'asse centrale A.
Vantaggiosamente, il tubo Venturi 14 definisce per il gas una direzione di afflusso B, nella camera 12, sostanzialmente tangenziale rispetto all'asse centrale A.
In tal modo, il gas immesso attraverso il tubo Venturi 14, ed ivi mescolato con aria primaria, Ã ̈ convogliato attraverso la camera 12 secondo un flusso elicoidale che nella figura 1 Ã ̈ illustrato a titolo esemplificativo e non limitativo con la curva tratteggiata indicata dal riferimento C.
Le luci di efflusso superiori 15 comprendono orifizi 18a e 18b disposti in modo sostanzialmente circonferenziale all'asse centrale A e perifericamente al corpo 11.
Gli orifizi 18a e 18b comprendono primi orifizi 18a e secondi orifizi 18b previsti a distanze radiali differenti dall'asse centrale A, essendo i primi orifizi 18a, rispetto ai secondi orifizi 18b, sfalsati circonferenzialmente intorno all'asse centrale A.
Inoltre, le luci di efflusso superiori 15 opportunamente comprendono anche un'apertura anulare 19 periferica al corpo 11.
Le luci di efflusso centrali 17 preferibilmente sono conformate a fessura e sono distribuite in modo sostanzialmente uniforme su di una parete 20 del corpo 11 sostanzialmente tronco-conica divergente verso l'alto, in uso, e sostanzialmente coassiale all'asse centrale A verso il quale si affaccia.
Le luci di efflusso centrali 17 inoltre vantaggiosamente si sviluppano sostanzialmente secondo piani D tangenti ad una superficie cilindrica E di prescelto raggio e coassiale all'asse centrale A, come a titolo esemplificativo e non limitativo illustrato in figura 3.
In tal modo il gas, miscelato nel tubo Venturi 14 con l'aria primaria, e vorticante secondo il flusso C elicoidale, fuoriesce attraverso le luci di efflusso centrali 17 conservando una componente rotazionale che induce una moto vorticoso della fiamma rappresentato a titolo esemplificativo e non limitativo in figura 3 con le frecce indicate con i riferimenti F.
Tale moto vorticoso F genera un effetto fluidodinamico di depressione in corrispondenza del vano centrale 21 delimitato dal corpo 11.
Così, all'effetto di tiraggio di aria secondaria attraverso il vano centrale 21, dovuto alla combustione, si compone anche il tiraggio ingenerato da detta depressione, a tutto vantaggio di un'efficiente alimentazione di aria secondaria alle lame di fiamma in uso formantesi per combustione della miscela combustibile effluente dalle luci di efflusso centrali 17.
Più in particolare, il corpo 11 comprende
- una base 22, comprendente un fondo 23 a rampa elicoidale, ed una colletto 24 perimetrale,
- un coperchio 25, comprendente una porzione anulare 26 e la parete 20, atto ad accoppiarsi in modo complementare con la base 22.
Gli orifizi 18a e 18b sono opportunamente aperti sulla porzione anulare 26, questa presentando un lembo 27 periferico circolare, adiacente agli orifizi 18a e 18b, di appoggio in una conformata sede 28 prevista in corrispondenza del bordo 29 del colletto 24.
Il lembo 27 ed il bordo 29 convenientemente definiscono l'apertura anulare 19, inoltre essendo previsti, inferiormente al lembo 27, spacchi 30 di comunicazione tra la camera 12 e l'apertura anulare 19 per alimentarvi il gas a formare in uso una lama di fiamma pilota per l'accensione del gas fuoriuscente dagli orifizi 18a e 18b.
In tal modo, in uso la lama di fiamma pilota si sviluppa in direzione dell'asse centrale A, cioà ̈ verticalmente, e garantisce l'efficace combustione del gas misto all'aria primaria che fuoriesce attraverso gli orifizi 18a e 18b, consentendone una tempestiva accensione all'apertura degli orifizi, ad evitare il fenomeno di distacco di fiamma.
Si à ̈ in pratica constatato come il trovato raggiunga il compito e gli scopi preposti realizzando un bruciatore che consente di formare una fiamma centrale ottenuta tramite un'efficiente combustione del gas combustibile, grazie all'effetto combinato del tiraggio dovuto alla combustione e di quello dovuto all'effetto di depressione fluidodinamica indotta dalla vorticosità delle lame di fiamma formantisi in uso dalle luci di efflusso centrali.
Un bruciatore secondo il trovato consente di evitare il fenomeno del distacco di fiamma, particolarmente delle fiamme verticali di combustione del gas effluente dagli orifizi, grazie anche all'effetto di coadiuvo alla combustione ingenerato, in corrispondenza degli orifizi, dalla presenza della lama di fiamma pilota, in uso accesa adiacentemente ad essi.
E ancora, un bruciatore secondo il trovato permette di presentare un'ampia zona di riscaldamento per consentire di riscaldare efficacemente una porzione di pentola più estesa rispetto a quella efficacemente riscaldabile tramite i bruciatori oggi noti, tale zona di riscaldamento essendo ottenuta dalla combinazione delle lame di fiamma dipartenti dalle luci di efflusso centrali, con i dardi di fiamma dipartenti dagli orifizi perimetrali al corpo del bruciatore.
Un bruciatore secondo il trovato à ̈ altresì strutturalmente semplice e di facile impiego, e può essere prodotto con costi relativamente contenuti.
Così, in particolare, un bruciatore secondo il trovato consente di ottenere un'elevata potenza termica grazie alla combinazione dei due tipi di fiamme ottenuti, delle quali
- le centrali, provenienti dalle luci di efflusso centrali con moto vorticoso ed aspirazione dell'aria dal vano centrale, e
- le verticali, perimetrali al bruciatore, potenti ed efficienti grazie alla lama di fiamma pilota che consente la loro accensione sin dalle aperture degli orifizi contrastando il distacco di fiamma.
La stabilità delle fiamme ottenibili tramite un bruciatore secondo il trovato, ne consente la modulabilità , ad esempio tramite mezzi di modulazione di per sà ̈ noti e qui non illustrati e descritti, essendo invece i bruciatori oggi impiegati per la cucina tramite pentole wok, sostanzialmente incapaci di consentire una modulazione della potenza termica prodotta.
Il trovato, così concepito, à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.
In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.
Ove le caratteristiche e le tecniche menzionate in qualsiasi rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni sono stati apposti al solo scopo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni e di conseguenza tali segni di riferimento non hanno alcun effetto limitante sull'interpretazione di ciascun elemento identificato a titolo di esempio da tali segni di riferimento.
Claims (9)
- RIVENDICAZIONI 1) Bruciatore per cucine a gas professionali o domestiche, particolarmente del tipo dei bruciatori a fiamma verticale adatti alla cucina tramite pentole wok e simili, caratterizzato dal fatto di comprendere - un corpo (11) del bruciatore sostanzialmente anulare e racchiudente una camera (12) tubolare a sviluppo sostanzialmente elicoidale intorno ad un asse centrale (A) e presentante un foro (13) di accesso, - un tubo Venturi (14) di alimentazione connesso a detto corpo (11) e aperto su detto foro (13) per introdurre in detta camera (12) il gas di combustione, essendo previste su detto corpo (11) - luci di efflusso superiori (15) per detto gas, aperte sulla faccia (16) di detto corpo (11) che in uso à ̈ superiore, atte a formare una fiamma diretta sostanzialmente secondo detto asse centrale (A), - luci di efflusso centrali (17) per detto gas, aperte su detto corpo (11) sostanzialmente verso detto asse centrale (A).
- 2) Bruciatore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto tubo Venturi (14) definisce per detto gas una direzione di afflusso (B), in detta camera (12), sostanzialmente tangenziale rispetto a detto asse centrale (A).
- 3) Bruciatore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette luci di efflusso superiori (15) comprendono orifizi (18a, 18b) disposti in modo sostanzialmente circonferenziale a detto asse centrale (A) e perifericamente a detto corpo (11).
- 4) Bruciatore, secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detti orifizi (18a, 18b) comprendono primi orifizi (18a) e secondi orifizi (18b) previsti a distanze radiali differenti, essendo detti primi orifizi (18a), rispetto a detti secondi orifizi (18b), sfalsati circonferenzialmente intorno a detto asse centrale (A).
- 5) Bruciatore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette luci di efflusso superiori (15) comprendono un'apertura anulare (19) periferica a detto corpo (11).
- 6) Bruciatore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette luci di efflusso centrali (17) sono conformate a fessura e sono distribuite in modo sostanzialmente uniforme su di una parete (20) di detto corpo (11) sostanzialmente troncoconica divergente verso l'alto, in uso, e sostanzialmente coassiale a detto asse centrale (A) verso il quale si affaccia.
- 7) Bruciatore, secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che dette luci di efflusso centrali (17) si sviluppano sostanzialmente secondo piani (D) tangenti ad una superficie cilindrica (E) di prescelto raggio e coassiale a detto asse centrale (A).
- 8) Bruciatore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto corpo (11) comprende - una base (22), comprendente un fondo (23) a rampa elicoidale, ed una colletto (24) perimetrale, - un coperchio (25), comprendente una porzione anulare (26) e detta parete (20), atto ad accoppiarsi in modo complementare con detta base (22).
- 9) Bruciatore, secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detti orifizi (18a, 18b) sono aperti su detta porzione anulare (26), questa presentando un lembo (27) periferico circolare, adiacente a detti orifizi (18a, 18b), di appoggio in una conformata sede (28) prevista in corrispondenza del bordo (29) di detto colletto (24), detto lembo (27) e detto bordo (29) definendo detta apertura anulare (19), inoltre essendo previsti, inferiormente a detto lembo (27), spacchi (30) di comunicazione tra detta camera (12) e detta apertura anulare (19) per alimentarvi detto gas a formare una lama di fiamma pilota per l'accensione di detto gas fuoriuscente da detti orifizi (18a, 18b).
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