ITPN980056U1 - Friggitrice a gas con vasca di riscaldamento perfezionata - Google Patents

Description

Il presente trovato si riferisce ad una friggitrice per la frittura di alimenti atta a riscaldare l'olio di frittura mediante uno scambio di calore tra una corrente di gas di combustione fortemente riscaldati ed una vasca contenete il bagno di frittura da riscaldare.

Sono note friggitrici, sia per impiego domestico sia per collettività', in cui il riscaldamento dell'olio avviene mediante riscaldamento di una o piu' resistenze corazzate opportunamente sagomate ed immerse nel bagno di frittura; tale soluzione presenta tre tipi di inconvenienti: il primo dipende dal fatto che l'inerzia termica di tali resistenze e* piuttosto elevata, per cui anche se il bagno e' termostato tali resistenze non assicurano una sufficiente costanza della temperatura del bagno.

Il secondo inconveniente deriva dal fatto che dopo la frittura tali resistenze devono essere a loro volta rimosse per poter accedere al fondo della vasca di cottura Per poterla pulire dal velo d'olio e dai residui di frittura/ ciò' che complica la costruzione di dette resistenze.

Il terzo inconveniente si riferisce al loro costo di esercizio, poiché' l'impiego di energia elettrica e' normalmente il modo piu' costoso di produzione di calore. Sono anche note delle friggitrici, particolarmente per impiego per comunità', in cui il bagno viene riscaldato da una pluralità' di tubi metallici permanentemente immersi nell'olio e riscaldati da un flusso di gas combusti che li percorre in un senso costante.

Detti gas provengono da uno o piu' bruciatori atmosferici posti in corrispondenza delle imboccature di detti tubi, ed il gas combusto di detti bruciatori vi scorre all'interno per tutta la loro lunghezza, per poi essere evacuato dal lato opposto mediante un opportuno camino.

Tuttavia tale soluzione e' negativamente influenzata dal fatto che la potenza termica erogabile per unita' di superficie di detti tubi e' piuttosto modesta poiché' tutto il processo di combustione e' a pressione atmosferica e quindi condizionata dal tiraggio del camino, che evidentemente non può' essere aumentato oltre precisi limiti dovuti soprattutto alle dimensioni dei vari componenti.

Per di piu' e' anche noto che detti tubi sono molto piu' riscaldati verso la sezione di entrata dei gas combusti che verso la sezione di uscita, per ragioni ben note, e quindi il riscaldamento del bagno avviene in modo disuniforme con ovvio peggioramento nelle prestazioni di frittura.

Sono anche note friggitrici a gas in cui il riscaldamento della vasca di frittura e' ottenuto con la combustione di gas da opportuni bruciatori posti sotto e di fianco alla stessa vasca, che viene opportunamente formata per permettere la massima superficie lambita da detti gas; in questo caso e' ben noto ed applicato un tipo di vasca formata circa a "V" dotata di pareti laterali liscie, e di coppie di bruciatori posti sotto e di fianco a dette pareti laterali in modo da aumentare la super-ficie lambita dai gas combusti prodotti da detti bruciatori.

Tuttavia anche questo tipo di vasche, benché' migliorate rispetto ai tipi precedenti, non raggiunge una efficienza energetica ottimale e tempi di riscaldamento particolarmente brevi come richiesto dalle attuali esigenze di impiego.-Sorge quindi l'esigenza di disporre di una friggitrice, in particolare per l'alimentazione di collettività', che consenta un significativo aumento dell'efficienza energetica ed un accorciamento dei tempi di salita in temperatura, e la cui costruzione sia semplice, affidabile ed utilizzi le tecnologie disponibili.

Scopo del presente trovato e' quello di fornire una friggitrice riscaldata a fumi di gas combusti, dotata di superile! laterali formate con distinte porzioni verticali sagomate in modo da aumentare la superficie totale atta ad intercettare una maggiore quantità' di calore contenuta nei gas di combustione; come sara' meglio illustrato sotto, dette porzioni di superficie della vasca sono sagomate "a fisarmonica", cioè’ con un profilo simile a quello dei radiatori per riscaldamento domestico con liquido atto a trasferire calore.-Inoltre, per ulteriormente captare una ancor maggior quantità' di calore dai gas di combustione, tra due porzioni contigue e' disposta una lamina riflettente metallica addizionale, atta ad essere lambita dai fumi di combustione non direttamente a contatto di scambio termico con dette porzioni e, cosi' surriscaldata, trasmettere per irraggiamento il calore captato verso dette porzioni di vasca le quali sono disposte di fronte, anche se inclinate, alla rispettiva lamina metallica.

Un ulteriore scopo del trovato e' di assicurare un significativo miglioramento dell'uniformità' di temperatura lungo l'intera superile esterna di scambio termico.-Tali scopi devono inoltre essere raggiunti con tecnologie e materiali semplici e normalmente disponibili nel mercato. Il presente trovato descrive un tipo di friggitrice con le caratteristiche sostanzialmente descritte con particolare riferimento alle allegate rivendicazioni.

Il trovato verrà' meglio compreso dalla seguente descrizione a solo titolo esemplificativo non limitativo e con riferimento agli allegati disegni, in cui:

- la fig. 1 mostra una sezione verticale longitudinale, disegnata schematicamente, di una friggitrice dotata di una vasca di frittura secondo il trovato, una cui porzione e' stata riportata nell'ingrandimento,

- la fig. 2 mostra una sezione verticale trasversale della friggitrice di fig. 1,

- la fig. 3 mostra una vasca di frittura secondo la

sez. A - A di fig. 2,

- la fig. 4 mostra in vista prospettica la porzione inferiore di una vasca di frittura schematizzata secondo 1'invenzione.

Riferendoci alle figure 1 e 2, viene mostrata la struttura fondamentale di una friggitrice secondo il trovato, comprendente una vasca 1, un bagno di olio 2 contenuto nella vasca, un bruciatore a gas 3 disposto esternamente a detta vasca, in una zona inferiore e laterale, un camino 4 di riscaldamento di detta vasca e di evacuazione dei gas di combustione.-La zona inferiore della vasca presenta una forma nota, e cioè' a forma di una "V" molto stretta realizzata dall'ccoppiamento di due pareti inferiori 5 reciprocamente inclinate simmetricamente rispetto al piano verticale, e la zona superiore della vasca presente la forma di una "V" molto larga, ed analogamente simmetrica, di modo che si forma uno spazio 7 delimitato lateralmente da una parete inferiore 8 di detta vasca e, dal lato opposto, da una parete 9 di detto camino 4, e superiormente dalla detta rispettiva parete 5 di detta zona superiore della vasca, del resto chiaramente illustrate nella fig. 1.-La parete inferiore 5 della vasca e' formata, secondo il trovato, da una successione continua di porzioni alternativamente rientranti 10 e sporgenti 11 dal profilo medio della parete stessa, dette porzioni essendo unite da rispettive gole 12 e spigoli 13, anche raccordati in modo da non presentare angoli vivi, disposti verticalmente.

Lo scopo di tale sagomatura della parete inferiore consiste nell 'aumentare la superficie di scambio atta ad essere lambita dai gas combusti prodotti dal sottostante bruciatore a gas 3, allo scopo di migliorare il rendimento termico.

Secondo il presente trovato, tale soluzione può' essere efficacemente migliorata considerando che tra porzioni contigue rientranti 10 e sporgenti 11 scorre una corrente di gas che, essendo poco o nulla turbolento a causa del vincolo posto da dette stesse pareti, lambisce dette porzioni salo con le sue parti piu' esterne e quindi piu' vicine a queste, mentre la parte piu* interna di dette correnti di gas, non lambendo la rispettiva parte, scorre via portando con se' il calore contenuto, che quindi non viene utilizzato.-Il trovato consegue il risultato ricercato mediante la realizzazione ed il posizionamento di una pluralità' di lamine termo-radianti 15, e quindi sostanzialmente metalliche, aventi forma rettangolare allungata e disposte con un loro bordo lungo dette gole 12, mentre il bordo opposto viene posizionato nel piano verticale secante mediano del diedro definito da due di dette porzioni contigue e dalla rispettiva gola.

E' stato infatti sperimentato che dette lamine riescono ad raccogliere una significativa quantità' di calore intercettando le correnti dei gas di combustione che scorrono - sia nella parte piu' interna del flusso totale di corrente che transita entro ciascun canale delimitato da due porzioni contigue angolate rientranti e sporgenti, e

sia parzialmente all'esterno di detto canale. In mancanza di dette lamine infatti il calore da queste intercettato sarebbe destinato ad essere disperso insieme con la parte piu' interna della corrente di gas transitante entro dette porzioni contigue; esse quindi vengono riscaldate ad una temperatura elevata e sufficiente a produrre un irragiamento termico che naturalmente viene diretto, almeno in parte, contro le porzioni di parete entro cui detta rispettiva lamina e' stata posizionata.

E* quindi evidente che tale irraggiamento termico che colpisce dette porzioni si aggiunge al riscaldamento diretto per convezione ad opera dei gas di combustione, aumentando quindi l'apporto totale di calore sulla parete della vasca ed in definitiva ottenendo il desiderato miglioramento di efficienza termica.-Per quanto riguarda le modalità' di fissaggio di dette lamine, esse possono essere collegate con mezzi noti a qualunque punto o zona non solo della vasca di frittura, ma anche della friggitrice; tuttavia e' ovvio che la piu' logica soluzione consiste nell'unire, ad es. mediante saldatura, il bordo verticale allineato di ciascuna di dette lamine alla corrispondente gola.

Tuttavia la tecnica di saldare tutta la lunghezza del bordo della lamina alla rispettiva gola, pur realizzabile, si presenterebbe oltremodo oneroso sotto il profilo dei costi di produzione, poiché' si dovrebbe eseguire, verosimilmente a mano, lunghe e delicate operazioni di saldatura.-Ad ovviare a tale problema, e' stato trovato che sostanzialmente il medesimo risultato di irraggiamento termico e' ottenibile anche senza saldare tutta detta lunghezza di detto bordo della lamina, ma saldando solo alcuni punti di questa, in modo tuttavia sufficiente a garantire una sufficiente robustezza di detto collegamento bordo/gola.

Infatti, la funzione della lamina e' di riscaldare detta vasca 1 soprattutto per irraggiamento, e quindi risulta quasi irrilevante, dal punto di vista termico, che essa sia collegata piu' o meno estesamente alla paréte della vasca.

In considerazione inoltre che detti gas di scarico salgono non solo all'interno dei canali delimitati dalle porzioni adiacenti rientranti e sporgenti, ma anche all'esterno, piu' propriamente nel camino 4, risulta vantaggioso perfezionare il presente trovato estendendo la dimensione in orizzontale di dette lamine di una entità' tale che i bordi esterni 21, 22 e 23, illustrati nelle figure 1 e 3, sono sporgenti dal piano H che congiunge gli spigoli esterni 13 di dette porzioni adiacenti angolate che sono comprese nella fasca di frittura.-In tal modo viene efficacemente intercettato, recuperato e re-iirradiato anche il calore che altrimenti sarebbe in buona parte disperso con i fumi di scarico

E' chiaro ora il principio di funzionamento del trovato; in pratica si dispone una griglia supplementare di lamine conduttrici di calore lungo il percorso dei gas di combustione, ma che tuttavia non ne ostacola il flusso; queste griglie vengono surriscaldate dagli stessi gas fino ad una temperatura tale che esse possono re-irradiare il relativo calore alle vicine porzioni rientranti e sporgenti della vasca.

Inoltre, vantaggiosamente, dette lamine possono essere unite alla vasca da un numero limitato di punti di saldatura, preferibilmente un solo punto di saldatura 30 come illustarto nella fig. 1 e nel suo ingrandimento, senza compromettere la validità' del trovato e l'efficacia del risultato .

E' evidente che la migliore configurazione agli effetti della ripartizione dei gas, della portata e dimensione dei camini, delle dimensioni e geometria di dette porzioni e relative lamine, come di tutti gli altri elementi che influenzano il risultato finale sono ottenibili con una serie ordinata di facili sperimentazioni, del tutto alla portata all'esperto del settore.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1) - Friggitrice, in particolare per collettività', includente: - una vasca di frittura (1) contenente un bagno (2) di olio o grasso di frittura, e dotata di almeno una parete laterale verticale oppure almeno parzialmente inclinata (5, 6), - almeno un bruciatore a gas (3) disposto in posizione inferiore e laterale a detta parete (5, 6), atto a generare una corrente di gas combusti in rapporto di scambio termico con detta parete, caratterizzata dal fatto che detta parete e' sagomata con una pluralità' di porzioni contigue (10, 11 ) inclinate alternativamente tra loro, ciascuna coppia di porzioni contigue essendo congiunta o da un rispettivo spigolo (13) disposto verticalmente, oppure da una rispettiva gola (12) disposta verticalmente.- 2) Friggitrice secondo la riv. 1, caratterizzata dal fatto che e' disposta una pluralità' di lamine (15), aventi forma allungata in senso verticale, in rapporto di scambio termico con detta vasca, ciascuna di dette lamine essendo posizionata nel canale verticale delimitato da due di dette porzioni contigue (10, 11) aventi una gola (12) in comune.- 3) Friggitrice secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che dette lamine (15) sono esclusivamente sostenute mediante un collegamen alla ris pet tiv a go la (12) in comune tra due di dette porzioni contigue (10, 11)·- 4) Friggitrice secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detto collegamento e' ottenuto mediante saldatura continua tra un bordo di detta lamina e la rispettiva gola.- 5) Friggitrice secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto collegamento e' ottenuto mediante saldatura di una pluralità' di punti di saldatura tra un bordo di detta lamina e la rispettiva gola.- 6) Friggitrice secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detto collegamento e' ottenuto mediante un unico punto di saldatura tra un bordo verticale di detta lamina ed un porzione ristretta (30) della rispettiva gola.- 7) Friggitrice secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che una pluralità' di dette lamine (15) sporge oltre il piano geometrico (H) che congiunge gli spigoli esterni (13) di una pluralità' dette porzioni contigue (10, 11).