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Perfectionnsements aux appareils pour le traitement Hiératique de matières.
Cette invention se rapporte à des appareils du genre comportant un récipient destiné à contenir des fluides et pourvu de dispositifs pour chauffer le fluide dans lequel on immerge des matières pour les soumettre au traitement.
Le but de l'invention est d'établir un appareil perfec- tionné de ce genre qui permet de réaliser certains avantages et dont le fonctionnement est pour ainsi dire automatique, comme on va le décrire ci-dessous.
L'appareil quifait l'objet de l'invention est principa- lement applicable à la cuisson des aliments au moyen de graisses nulles, vinaigra, eau ou autre liquide ou fluide..approprie en Punition, mais il peut être employé aussi pour le traitement thermique de matières ou de produits industriels, par'exemple des pièces métalliques qui doivent être soumis à un traitement athermique dans un liquide ou un fluide.
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En ce qui concerne la principale application de l'in- vention le but essentiel est de créer un appareil de cuisson pour faire frire des pommes de terre coupas en tranche dans la préparation des frites, ou pour faire frire le poisson et les pommes,pailla, mats l'appareil perfectionné peut être em- ployé pour la cuisson des viandes, légumes, pâtisseries, gâteaux, puddings, céréales et autres alimente appropriés.
En conséquence, l'invention consiste en un appareil qui comporte en combinaison un récipient pour la matière à traiter et un transporteur susceptible de résister à la cha- leur et disposé de manière à circuler dans le récipient pour déplacer la matière à l'intérieur de celui-ci en contact avec l'agent de traitement.
Il est préférable d'utiliser un transporteur de type sans fin aménagé de manière qu'une de ses parties passe à tra- vers le récipient tandis que la partie restante se meut à l'ex- térieur de l'appareil. A cet effet le transporteur est supporté à chacune des extrémités, ou sur les côtés en regard, du réci- pient au sommet ou près du sommet au moyen d'organes porteurs rotatifs, de manière que le tronçon interno du transporteur plonge dans le récipient, de telle sorte que si ce dernier con- tient une quantité appropriée d'un liquide de traitement, le tronçon ou brin interne est en majeure partie submergé par le liquide et la matière à traiter est par conséquent immergée dans le liquide.
En vue de maintenir la floche ou 1''inflexion du trans- porteur de manière qu'elle soit convenahlement immergée pendant le fonctionnement, on se sert d'un dispositif pour actionner le transporteur à cnaque extrémité ou de chacun des cotés du réci- ient entre lesquels le tronçon interne du transporteur s'étend.
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Lorsqu'il s'agit plus particulièrement d'un appareil @ de cuisson pour aliments,, on ,peut établir avantageusement un' châssis en métal léger au fond du récipient pour supporter le brin ou tronçon interne du transporteur au cas où celui--ci af- fecte la forme d'une courroie sans fin, et maintenir ainsi ce brin interne à distance du fond du récipient.
Le transporteur peut être actionné au moyen alun ou de plusieurs moteurs électriques convenablement accouplé avec les organes porteurs rotatifs ou l'organe porteur rotatif ap- proprié, suivant le cas. D'après une variante, le transporteur peut être actionné au moyen d'un mécanisme de commande denté ou à friction actionné à son tour électriquement par-un ou plu- sieurs moteurs convenablement raccordés. Dans chaque cas, il est constitué une unité motorisée autonome. Toutefois, dans certains cas, le transporteur peut être actionné par une source Indépendante, soit mécaniquement, soit électriquement, au moyen (l'une courroie ou'd'une transmission à chaîne Intermédiaire.
Par exemple deux des unités ou une batterie de ces unités pour- raient être actionnées au moyen d'un arbre de transmission, actionné à son tour électriquement ou par une autre source d'é- nergie.
Le récipient est de préférence combiné avec une cham- bre de combustion ou chambre de chauffe renfermant des brûleurs ou d'autres éléments de chauffage, et pourvue d'ouvertures et de aortes donnant accès aux brûleurs ou éléments de chauffage pour l'allumage et/ou le réglage, le remplacement ou les réparations.
Un ou des dispositifs thermostatiques ou autres dispo- sitifs de réglage de la chaleur peuvent être employée en combi- naison avec l'appareil.
Afin que l'invention puisse être comprise plus clai- /\ rement et que sa réalisation pratique puisse être raite facile-
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lement,on en décrira ci-après quelques exemples particuliers, dans leur application à un cuiseur approprie susceptible d'être employé pour frire des pommes de terre découpées en tranches et cuire d'autres aliments du genre mentionné, en se référant aux dessins schématiques annexée, dans lesquels:
Fig. l est une vue en élévation de face d'une forme de construction de cet appareil de cuisson.
Fig. 2 en est une vue de la partie arrière.
Fige 3 est une vue de côté dans la direction de la flèche A sur la Fig. l,
Fige 4 est une vue en plan de la chambre de combustion ou chambre de Chauffe.
Fige 5 est une vue en coupe transversale du récipient (bassin) pour les pommes de terre ou autres alimenta représentant une autre forme de transporteur.
Fig. 6 est une vue de côté en détail, d'une partie de cette variante du transporteur.
Fige 7 est--une autre vue en coupe transversale, montrant une commande par frottement.
Fig. 8 est une vue de côté en détail des supports pour les roues ou galets coopérants de cette commande,
Fig. 9 est une vue de côté schématique d'une atre va- riante de transporteur, qui sera décrite ci-dessous, et
Fige 10 est une vue en coupe transversale suivant la ligne X-X de ld Fig. 9.
Les mêmesparties sont désignées par les mêmes chiffres de référence sur tous les dessins. ü est bien entendu que les dessine sont purement sché- matiques et non à l'échelle.
L'appareil -de cuisson représenté sur les tige. 1 à 4 comprend un châssis 1, une bassine horizontale 2, une courroie
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sans fin 3, une chambre de chauffe ou de combustion 4 sous la bassine, et des organes .porteurs rotatifs pour supporter et guider la courroie de telle manière qu'une de ses parties s'étend dans la bassine 2 et le restant à l'extérieur. La bassine affecte la forme d'une auge et peut avantageusement présenter une lon- gueur de ltordre de quatre à dix pieds par exemple et une largeur de l'ordre de dix pouces à trois pieds.
Le cha-ssis peut être exécuté en cornières ou en tubes de fer ou d'acier, ou d'aluminium, de bronze ou autre métal ou alliage non ferreux, appropriéles différents éléments étant sou- des entre eux ou fixés ensemble d'une autre manière convention- nelle, suivant le métal adapté.
La bassine cet faite en tôle avec joints soudés ou au- tres, suivant la pratique conventionnelle, ou, si elle ne. pré- sente que de petites dimensions, elle peut être faite d'une seule pièce par emboutissage. Si on le désire, la bassine peut, comme c'est représenté sur les Figures 3 et 5, présenter des cotés in- clinés de haut en bas, de telle sorte qu'elle est un peu plus large au sommet qu'à la base.
La courroie sans fin 3 peut être faite en treillis métallique comme c'est indiqué schématiquement sur la Fig. 3, en maillons de chaîne, en métal réticulé ou en métal déployé, ou bien elle peut être exécutée au moyen de chaînons métalliques pré- fabriqués, convenablement assemblés. La courroie peut être faite en une matière appropriée quelconque, telle que l'acier,,le cui- vre, le laiton, le bronze ou le nickel, ou en un alliage appro- prié, la construction devant évidemment assurer la flexibilité nécessaire.
Pour supporter et guider la courroie, on emploie, dans la forme de construction et la disposition particulières repré- sautées sur les Pige. l, 2 et 3, des organes porteurs rotatifs 5,
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consistant chacun en un galet, et des poulies chevauchantes 6 convenablement disposées. Les galets 5 sont montés sur des con- soles ? fixées au châssis 1, bien qu'ils puissent être montés sur la bassine à proximité des extrémité$ de cette dernière, près du bord. Deux poulies chevauchantes 6 sont montées à demeure sous les cornières du fond de la chambre de chauffe ou de combustion 4.
On peut employer un ou plusieurs galets, disques ou poulies dis- posés de manière à pouvoir se déplacer ou à pouvoir céder pour tendre la courroie si c'est nécessaire. Ainsi, dans la forme de construction représentée, des galets de tendeurs en fibres 8 mon- tés de façon à pouvoir céder sont disposé': au-dessous des galets
5 et en combinaison avec ceux-ci, pour entrer en prise avec lea bords de la courroie sans fin 3. Ces galets tendeurs sont montés sur des excentriques portés pax des tiges 9 aux extrémités exter- nes desquelles sont fixes des leviers tendeurs 10 commandés par des ressorts 11 de la manière représentée sur la Fige 1. La ten- sion exercée par ces ressorts est réglable au moyen de pièces d'ajustement avec écrou à ailettes 12.
Dans ce mode de construction et cette disposition, la courroie 3 présente longitudinalement des dimensions telles que partant de l'une des extrémités de la bassine 2, elle descend obliquement de l'organe porteur rotatif adjacent 5 vers le fond de la bassine, s'étend ensuite horizontalement, puis s'élève obli- quement jusqu'à l'autre organe porteur rotatif 5, pour redescen- dre, se diriger Horizontalement et se relever ensuite en passant sur les poulies chevauchantes respectives 6, comme c'est repré- senté clairement sur la Fig.
l. Ainsi, une partie de la courroie
3 s'étend à travers la bassine 2 tandis que le restant se dépla- ce à l'extérieur autour des extrémités de la bassine et de la @ .chambre de chauffe ou de combustion 4 et au-dessous de celle-ci.
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Or, dans certains cas, une courroie sans fin 3 ayant le caractère spécial ci-dessus décrit, bien qu'efficace peut tendre à s'user rapidement,par exemple,en raison de la pression exercée sur les bords de la courroie par les galets tendeurs 8.
Pour cette raison la variante du transporteur représentée sur les Fige. 5 et 6 peut quelquefois être préférable car elle est quelque 'peu plus robuste que la courroie 3 précédemment décrite et évite la nécessité de recourir à un dispositif tendeur. Ainsi qu'on le voit, ce transporteur comprend une paire de chaînes sans fin à rouleaux 13, convenablement espacées, dont les paires de mail- lons de rang pair 14 (Fig. 6) sont raccordées entre elles par des plaques transversales appropriées 15 en métal ou autre matière, qu'elles supportent. Une bande perforée 16 de section en Lest rivetée ou fixée d'une autre manière convenable à chacune de ces plaques.
A chacune des extrémités de la bassine 2, les chaînes 13, convenablement écartées l'une de l'autre, passent sur des roues à chaîne 17 reliées entre elles par un arbre 18 monté de manière à pouvoir tourner dans des coussinets 19 fixés à la bassine à proximité du bord de cette dernière. Les bandes 16 servant à dé- placer les aliments à travers le liquide de cuisson dans la bas- sine et les élever pour les retirer de celle-ci, à l'extré- mité de décharge, après leur cuisson.
Pour actionner la courroie 3 ou la variante de transpor- taux qui vient d'être décrite, les axes des galets 5 ou les ar- bres 18, suivant le cas, sont aménagés de façon qu'un moteur élec- trique 20, de 1/4 de C.V. par exemple (voir Fige. 2 et 3) puisse les faire tourner tous deux impérativement dans le même sens, par 'l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission de mouvement ap- proprié. Dans la disposition particulière représentée sur les Fige* 2 et 3, le moteur 20 est aménagé pour actionner un arbre secondaire 21 par l'intermédiaire d'un engrenage réducteur à vis
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sans fin logé dans une boite 22. L'extrémité externe de l'arbre secondaire est montée dans un palier 23.
Un arbre de transmission horizontal 24, disposé comme c'est représenté, est actionné par l'arbre secondaire 21 par l'intermédiaire de la tranemission à chaîne 25 et est pourvu à ses deux extrémités de pignons coniques 26 qui engrènent dans des pignons semblables 27 fixée aux extré- mités correspondantes des axes ou des arbres susmentionnés. Le moteur de commande 20, la boite 22 et le palier 23 sont tous fixés à une charpente de support, une console ou autre dispositif analogue tel que 28, situé à l'arrière de l'appareil de cuisson.
Suivant une variante un moteur électrique peut être accouplé avec chacun des axes des galets ou des arbres 18 pour que le transporteur soit convenablement immergé dans le liquide de cuisson.
Suivant une autre variante encore, on peut adapter une commande par friction consistant comme le montrent les Fige. ? et 8, en des roues ou galets 29, au lieu de roues à chaînes, et des roues ou galets coopérants tels que 30 montés dans des paliers de support coulissables (ou articulés) 31 (voir Fige 8) chargés, par exemple, par des ressorts 32 pour assurer le serrage voulu par frottement, sur la courroie 3. Les roues ou galets peuvent être exécutée en un métal approprié quelconque et peuvent être garnis d'une matière convenable à coefficient de frottement élevé pour augmenter l'adhérence. Dans ce cas, on peut employer une cour- roie métallique unie.
Lorsqu'on utilise un transporteur à courroie du genre ci-dessus décrit, un châssis métallique léger 33 est adapté d'une manière amovible au fond de la bassine 2 de manière à supporter le brin intérieur de la courroie 3 au-dessus du fond, par exemple à la distance de un à trois pouces. Lorsqu'il s'agit d'une courroie présentant des interstices, le châssis 33 empêche la courroie de
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ramasser qur la face inférieure des fragments de matières qui peuvent pendant la cuisson tomber à travers les Interstices et pourraient l'encombrer ou s'y carboniser en empêchant le nettoya- ge. Ce châssis est de préférence construit au moyen de cornièrse de manière que les barres latérales servent de guides sur lesquels la courroie circule.
Si on le désire on peut adapter une construc- tion tubulaire, mais dans 1'un ou l'autre de ces cas, on peut em- ployer le ter, 1?acier, le bronze, l'aluminium ou un autre métal non ferreux. Des dispositions peuvent être prises pour pouvoir soulever ce châssis 33 et la courroie 3 au-dessus du fond de la bassine 2 pour permettre le nettoyage de ces pièces à l'occasion.
A cet effet, le châssis peut être construit pour recevoir des boulons à oeillet 34 ou des crochets filetés pour recevoir des garnitures complémentaires ménagées sur des chaînes, fils métal- liques ou câbles 35 fixés à un treuil 36 qui peut être aménagé en un point convenable quelconque eur l'appareil de cuisson comme partie solidaire ou indépendante. Le treuil peut âtre actionné mécaniquement ou électriquement ou à la main. Par exemple, si l'appareil de cuisson est actionné par des moteurs, l'un de ceux- ci peut être utilisé pour actionner le treuil par l'intermédiaire d'un mécanisme d'embrayage approprié.
Suivant une variante on peut se servir d'un treuil à double poignée.
Dans la disposition spéciale représentée sur les Fige.
1 et 3 on fait descendre les fils métalliques ou câbles 35 à 1?intérieur de tubes verticaux fixes 37 et on fait tourner le tambour 36 du treuil au moyen d'un volant de manoeuvre 38 dispo- sé à l'avant d'un tableau de commande 39. Un mécanisme à cliquet et roue à rocnet ou autre mécanisme équivalent (non représenté) est combiné avec le treuil pour maintenir le tambour dans lequel on l'a .amené au moyen du volant.
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La chambre de chauffe ou de combustion 4 est pourvue de brûleurs 40 . -aménages pour le fonctionnement au gaz. Chaque brûleur, comme le montre plus clairement la Fige 4 est constitué par une boîte rectangulaire plate dans laquelle sont ménagés des becs 41. De préférence, les brûleurs 40 sont susceptibles d'être alimentés soit séparément soit toue ensemble en un mélange de combustible et d'air comprimé d'une chambre da mélange commune 42 située à l'arrière de l'appareil de cuisson. Le combustible peut être soit du gaz d'éclairage soit du gaz de gazogène..
En se réfé- rant aux Fige. 1, 2 et 3 on voit que chacun des orûleurs 40 est raccordé directement à la chambre de mélange 42 au moyen d'un tuyau d'arrivée de gaz 43 dans lequel est montée une simple sou- pape de réglage 44 (Fige 3). Ces soupapessont employées pour régler les briseurs séparément et sont actionnées à distance au moyen de boutons (ou leurs équivalents) 45 aménagée à levant du tableau de commande 39. Ces boutons de réglage des brûleurs sont pourvus d'indications convenables pour désigner les prûleurs correspondants. Les brûleurs peuvent être raccordés aux tuyaux d'arrivée 43 de telle manière qu'on peut les enlever facilement pourleurvérification lorsque c'est nécessaire.
La chambre de chauffe ou de combustion 4 est garnie intérieurement de criques réfractaires 46 d'une épaisseur de 1" environ, et une assise de briques de foyer 4?, entourant chacun des brûleure 40 sur trois de ses côtés, absorbe la chaleur et la renvoie vers la face inférieure de la bassine 2. Dane ce cas, le fond de la bassine n'est écarté des briques de foyer que d'une quantitéde 1/2@ seulement ou à peu près. Les produits de combustion du combusti- ble brûlant à l'intérieur de la chambre 4 sont évacuée par des carneaux 48 dans un collecteur ,d'échappement 49 d'ou ils sont conduits à l'extérieur.
A l'une de ses extrémités le collecteur d'échappement 49 pourvu d'un chapeau 50 susceptible d'être
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enlevé en vue du nettoyage. En 51 on a indiqué sur chacune des Figs. 1 et 2 un registre actionné à la main, qui peut, si on le désire, être raccordé au tableau des commandes ci-dessus la.en- tionné. Dans chaque cas, le conduit d'échappement 49 est de pré- férence pourvu d'une dérivation pour détourner une partie des produitsde la combustion en vue du chauffage des magasins d'ap- provisionnements par temps froids, ou du chauffage préalable (-dessiccation) des pommes de terre découpées en tranches ou en bûchettes,
des légumes ou autres aliments normalement humides et aussi en vue du séchage des frites et autres aliments après cuis- son et autres usages analogues. Le collecteur d'échappement 49, peut en outre être recouvert de calorifuges d'amiante.
Comme le représente la Fig. 2, l'air nécessaire est pris à l'atmosphère par un ventilateur électrique 52 et refoulé dans une conduite d'air principale 53 disposée à l'arrière de l'appareil de cuisson. Le ventilateur 52 est actionné par un moteur électrique 54. Une conduite 55 qui descend de la conduite générale 53 mène à la chambre de mélange 42 et est pourvue. d'une soupape micrométrique 56. Cette dernière est actionnée à distance par un bouton 5? placé sur le tableau des commandes 39.
La con- duite à gaz générale 58 est suspendue à la conduite d'air géné- rale 53 et est raccordée à la conduite d'air 55 au point 59, le gaz passant ainsi à l'intérieur de cette conduite pour se mélanger ultérieurement à l'air dans la chambre de mélange 42. La conduite à gaz 58 est pourvue, comme la conduite dair générale dtune sou- pape micrométrique 60 actionnée à distance par un bouton 61 aména- gé sur le tableau des commandes. Le gaz qui se rend à 1-''intérieur de 'la conduite d'air 55 Boue le contrôle de la soupape 60, passe d'abord par une soupape de retenue 62.
Les soupapes micrométriques permettent de régler exactement les quantités de gaz et d'air pour
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répondre aux exigences de la matière soumise au traitement. Dans ce but les soupapes à quadrant connues et Tendues sous le nom de %Retriever et qui constituent l'oojet plincipal du Brevet anglais N 429.686 ont été reconnues particulièrement aptes à. remplir ces conditions.
Une veilleuse peut être combinée avec chacun des brû- leurs à gaz 40 en vue d'allumer les becs du brûleur lorsque le combustible commence à être amené* Toutefois, suivant une varian- te, comme le représente la Fig. 2, un tuyau de dérivation 63 muni d'ne soupape 64 peut.aller de la conduite à gaz principale 58 à la chambre 4 pour permettre aux brûleurs principaux 40 d'être allumés directement.
Tout combustible liquide convenable tel que de l'huile lourde pour Diesel ou. autre huile y compris le pétrole ou la paraf- fine peut être employé au lieu de gaz. Le nombre de brûleurs em- ployés peut, évidemment, varier suivant les besoins et dans cer- tains cas un seul brûleur peut suffire. Le orûleur ou chacun des brûleurs peut, suivant une variante, êtie constitué par un long tube, une bague ou une boucle pourvu de becs.
L'air comprimé au lieu d'être produit par un ventilateur ou une soufflerie commandé peut être aspiré d'un compresseur ou d'un cylindre à air.
Lee orifices de sortie 65 qui mènent à des branchements de carneaux d'évacuation 66 sont aménagés à l'arrière de la bas- sine 2 pour évacuer la vapeur etles fumées, et cette évacuation de vapeur est accélérée au moyen d'air soufflé à l'intérieur du conduit d'évacuation 67. Dans ce but, on dirige de préférence à l'intérieur du conduit 67 un tuyau 68 raccordé à la conduite d'a- limentation d'air 69 venant du ventilateur ou de la soufflerie 52.
Le tuyau 68 est pourvu d'une soupape 70; il est galvanisé ou pro- tégé d'une autre manière et est dirigé directement à l'extérieur
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du bâtiment ou raccordé à un conduit de ventilation existant.- Le dispositif qui vient d'être décrit peut aussi, lorsqu'on y ajoute une chambre de condensation 71, être employé pour condenser la vapeur (j'eau et l'huile volatile, ainsi que les vapeurs de grais- ses et les recueillir dans un bassin. De là les liquides condensés peuvent être envoyés dans un séparateur mécanique susceptible de ramener dans la bassine de cuisson les huiles et les graisses qui ont été extraites.
Un filtre (non représente) peut être employé pour séparer les huiles et les graisses de l'eau, auquel cas les huiles et les graisses peuvent être ramenées dans la bassine ou être emmagasinées dans un réservoir et être enlevées à la main.
Ou encore, les huiles et les graisses peuvent être simplement évacuées de la chambre de condensation et être séparées par pré- cipitation.
De préférence l'appareil de cuisson est enfermé entiè- rement ou en majeure partie dans une enveloppe en tôle; notamment d'aluminium, d'acier étamé, d'acier inoxydable, d'acier galvanisé, ou en feuilles de Matière plastique ou d'amiante, avec ou sans revêtement protecteur. La{plaque avant ?2 est pourvue d'ouvertures
73, conjointement avec des fermetures ou volets articulés ou coulissables ?4, pour permettre l'accès aux brûleurs 40. Des len- tilles convenables ?5 (Fig.1) sont montées dans ces voleta de ma- nière qu'on puisse faire les vérifications concernant la chaleur produite sur le principe du pyromètre.
La partie externe de la courroie sans fin 3 est enfer- mée dans une enveloppe en métal ou autre matière appropriée pré- sentant la forme d'une auge intérieure ?6; les gouttes de l'agent de cuisson liquide peuvent être recueillies dans un tiroir 77 pour être ramenées dans la bassine 2.
Le tableau des commandes 39 est également pourvu d'un levier ?6 pour actionner la soupape 64, (l'un indicateur des tem-
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pératures 77 donnant la température de la bassine de cuisson 2, d'un autre indicateur semblable 78 donnant la température de la chambre 4 et de démarreurs de moteur* 79 et 80 pour les moteurs électriques 20 et 54 respectivement. Des rhéostats ou autres ré- sistances peuvent être employés pour faire varier les vitesses de ces moteurs.
Un thermostat peut être monté dans la chambre de chauffe 4 et raccordé à uninstmtment de mesure sur le tableau des comman- des 39 pour permettre a l'opérateur de contrôler efficacement le chauffage, ou bien le tnermostat peut être aménagé pour contrô- ler automatiquement la chauffe.
Lorsqu'on se sert d'un appareil de cuisson construit et disposé de la manière particulière ci-dessue exposée à titre d'exemple, les matières à cuire sont déversées sur la partie descendante de la courroie 3, de telle sorte qu'elles sont immer- gées et transportées dans l'agent de cuisson à une vitesse dépen- dant du temps requis pour assurer une cuisson convenable après quoi, elles sont retirées de l'agent par la partie ascendante de la courroie, de telle sorte qu'on réglant convenablement la vi- teese de la courroie et l'arrivée de combustible, la cuisson se fait pour ainsi aire automatiquement.
La courroie peut, si on le désire, être pourvue de pièces d'écartemant telles que des pla- ques, aménagées sur la courroie transversalement pour empêcher la matière en vrac, telle que les tranches et les bûchettes, de tomber irrélièrement à l'intérieur de la bassine, et de s'agglo- mérer ainsi sur la courroie, et pour aider la matière à sortir de bas en haut de la bassine après la cuisson. En quittant sa courroie, la matière cuite peut tomber dans des paniers en fils métalliques ou autres récipients convenables.
Si on le désire des transporteurs d'alimentation et de décharge de toute forme conven- tionnelle apprppriée peuvent être employés conjointement avec l'ap-
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pareil de cuisson, de telle sorte que l'arrivée, la cuisson et la décharge se tont automatiquement.
Au lieu d'un transporteur suivant l'une ou l'autre des formes d'exécution ci-dessus décrites, on peut employer ce qu'on peut appeler pour plus de commodité une courroie continue" aérien- ne,'* Cette courroie, dont un exemple est représenté schématique- ment sur les Figs. 9 et 10, est constitué par des chaînes à fu- seaux sans fin convenablement espacées 81 montées de la manière représentée au sommet de la bassine 2 de façon que les brins supérieur et inférieur des chaïnes mêmes sont tous deux dégagés, c'est-à-dire qu'ils ne sont pas immergée dans l'agent de cuisson.
Ces chaînes sont semblables aux chaînes 13 décrites avec référen- ce aux Fige. 5 et 6, et elles passant sur des.roues à chaîne 82 fixées sur les arbres transversaux 83 et 84 situés respectivement aux extrémités d'alimentation et de décharge de la bassine 2. A ces chaînes 81 sont fixées des plaques ou barres transversales plates 85, en métal ou autre matière, portant des fils métalli- ques 86, en métal déployé ou perforé, ou autres dispositifs appro- priés quelconques susceptibles de déplacer le produit,dans l'agent de cuisson à l'intérieur de la bassine, et de les enlever de bas en haut à l'extrémité de décharge après la cuisson. Les coussinets de ltarbre 83 sont susceptibles de se déplacer et peuvent être combinés avec des dispositifs tendeurs 8? de la courroie.
Des deux arbres 83 et 84, seul ce dernier est actionné positivement. Consi- dérant le transporteur dans son ensemble, une partie de ce dernier se déplace donc dans la bassine, tandis que le restant circule à l'extérieur et au-dessus de cella-ci. Conjointement avec un trans- porteur de ce genre particulier, on peut fixer un tamis métalli- que 4 fines mailles ou un disque métallique perforé au système transporteur et l'employer, à certains intervalles, au nettoyage @
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de la bassine pour en enlever toutee petites particules adnérentes de produite ayantsubi la cuisson.
Une brosse rotative 88, à fils métalliques, filaments de matière plastique, nylon, fibres ou soies animales, actionnée par l'arbre 84 est placée à l'exitrémité de décharge de la bassine pour balayer les produits de la cuisson du transporteur à mouvement continu et les faire tomber dans une trémie ou une goulotte (non représentée).
Si on le désire, le transporteur peut, quelle qu'en soit la forme, être pourvu d'éléments anti-friction ou être cons- truit d'une autre manière convenable pour en faciliter le mouvement.
REVENDICATIONS ---------------------------
1.- Appareil pour le traitement thermique de matières, comprenant, en combinaison, un récipient pour les matières à trai- ter et un transporteur d'un caractère propre à résister à la cna- leur, susceptible de se déplacer dans le récipient pour y Paire mouvoir la matière en contact avec l'agent da traitement.
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Improvements in apparatus for the hieratic treatment of materials.
This invention relates to apparatus of the kind comprising a vessel for containing fluids and provided with devices for heating the fluid in which materials are immersed for subjecting them to treatment.
The object of the invention is to provide an improved apparatus of this kind which enables certain advantages to be realized and whose operation is, so to speak, automatic, as will be described below.
The apparatus which is the object of the invention is mainly applicable to the cooking of food by means of zero fat, vinegar, water or other liquid or fluid. Suitable in Punishment, but it can also be used for the treatment. thermal of industrial materials or products, for example metal parts which must be subjected to athermic treatment in a liquid or a fluid.
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With regard to the main application of the invention, the essential aim is to create a cooking apparatus for frying sliced cut potatoes in the preparation of French fries, or for frying fish and apples, pailla But the improved apparatus can be used for cooking meats, vegetables, pastries, cakes, puddings, cereals and other suitable foods.
Accordingly, the invention consists of an apparatus which comprises in combination a container for the material to be treated and a conveyor capable of withstanding heat and arranged so as to circulate in the container for moving the material inside the container. the latter in contact with the treatment agent.
It is preferable to use an endless type conveyor so arranged that one of its parts passes through the container while the remaining part moves out of the apparatus. For this purpose, the conveyor is supported at each of the ends, or on the opposite sides, of the container at the top or near the top by means of rotating support members, so that the internal section of the conveyor dives into the container, so that if the latter contains an appropriate amount of a treatment liquid, the inner section or strand is for the most part submerged in the liquid and the material to be treated is therefore immersed in the liquid.
In order to maintain the boom or the inflection of the conveyor so that it is suitably submerged during operation, a device is used to actuate the conveyor at either end or on each side of the vessel. between which the internal section of the conveyor extends.
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When it is more particularly a cooking appliance for food, it is advantageously possible to establish a light metal frame at the bottom of the container to support the internal strand or section of the conveyor in the event that the latter. affects the shape of an endless belt, thereby keeping this inner strand away from the bottom of the container.
The conveyor may be operated by means of alum or more electric motors suitably coupled with the rotating carriers or the appropriate rotating carrier, as the case may be. Alternatively, the conveyor may be operated by means of a toothed or friction drive mechanism in turn actuated electrically by one or more suitably connected motors. In each case, an autonomous motorized unit is constituted. However, in some cases, the conveyor can be operated by an independent source, either mechanically or electrically, by means of (either a belt or an intermediate chain drive.
For example two of the units or a battery of these units could be operated by means of a drive shaft, which in turn is operated electrically or by some other source of energy.
The container is preferably combined with a combustion chamber or heating chamber enclosing burners or other heating elements, and provided with openings and aortas giving access to the burners or heating elements for ignition and /. or adjustment, replacement or repairs.
Thermostatic device (s) or other heat regulating device may be used in combination with the appliance.
In order that the invention may be understood more clearly and that its practical realization may be made easy.
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Lally, some particular examples will be described below, in their application to a suitable cooker capable of being used for frying sliced potatoes and cooking other foods of the type mentioned, with reference to the accompanying schematic drawings. , wherein:
Fig. 1 is a front elevational view of one form of construction of this cooking appliance.
Fig. 2 is a view of the rear part.
Fig 3 is a side view in the direction of arrow A in FIG. l,
Fig 4 is a plan view of the combustion chamber or heating chamber.
Fig 5 is a cross-sectional view of the container (basin) for potatoes or other food showing another form of conveyor.
Fig. 6 is a side view in detail, of part of this variant of the conveyor.
Fig. 7 is another cross-sectional view, showing a friction drive.
Fig. 8 is a side view in detail of the supports for the cooperating wheels or rollers of this control,
Fig. 9 is a schematic side view of an alternative conveyor, which will be described below, and
Fig 10 is a cross sectional view taken along line X-X of Fig. 9.
Like parts are designated by like reference numerals in all the drawings. Of course, the drawings are purely schematic and not to scale.
The cooking appliance shown on the rods. 1 to 4 includes a frame 1, a horizontal basin 2, a belt
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endless 3, a heating or combustion chamber 4 under the basin, and rotating .carriers for supporting and guiding the belt in such a way that one of its parts extends into the basin 2 and the remainder to the outside. The basin takes the form of a trough and can advantageously have a length of the order of four to ten feet, for example, and a width of the order of ten inches to three feet.
The cha-ssis can be executed in angles or tubes of iron or steel, or aluminum, bronze or other metal or non-ferrous alloy, suitable for the different elements being welded together or fixed together from another. conventionally, depending on the suitable metal.
The basin is made of sheet metal with welded joints or others, following conventional practice, or, if not. present only small dimensions, it can be made in one piece by stamping. If desired, the basin can, as shown in Figures 3 and 5, have sides sloping from top to bottom, so that it is a little wider at the top than at the bottom. .
The endless belt 3 can be made of a wire mesh as shown schematically in FIG. 3, in chain links, in reticulated metal or in expanded metal, or it can be carried out by means of pre-fabricated metal links, suitably assembled. The belt may be made of any suitable material, such as steel, copper, brass, bronze or nickel, or of a suitable alloy, the construction obviously having to provide the necessary flexibility.
To support and guide the belt, the particular construction and arrangement shown on the Pigees are used. 1, 2 and 3, rotary support members 5,
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each consisting of a roller, and overlapping pulleys 6 suitably arranged. Are the rollers 5 mounted on brackets? attached to the frame 1, although they can be mounted on the basin near the ends $ of the latter, near the edge. Two overlapping pulleys 6 are permanently mounted under the angles at the bottom of the heating or combustion chamber 4.
One or more rollers, discs or pulleys can be used so as to be able to move or to be able to give way to tension the belt if necessary. Thus, in the construction form shown, fiber tensioner rollers 8 mounted so as to be able to yield are arranged: below the rollers
5 and in combination with these, to engage with the edges of the endless belt 3. These tension rollers are mounted on eccentrics carried by rods 9 at the outer ends of which are fixed tension levers 10 controlled by springs 11 as shown in Fig. 1. The tension exerted by these springs is adjustable by means of adjusting pieces with wing nut 12.
In this mode of construction and this arrangement, the belt 3 has longitudinally dimensions such that starting from one of the ends of the basin 2, it descends obliquely from the adjacent rotary carrying member 5 towards the bottom of the basin, s' then extends horizontally, then rises obliquely up to the other rotating carrier member 5, to descend, move horizontally and then rise again passing over the respective overlapping pulleys 6, as shown clearly in Fig.
l. So part of the belt
3 extends through the basin 2 while the remainder moves outward around the ends of the basin and the heating or combustion chamber 4 and below it.
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Now, in some cases, an endless belt 3 having the special character described above, although effective, may tend to wear quickly, for example, due to the pressure exerted on the edges of the belt by the rollers. tensioners 8.
For this reason the variant of the transporter represented on the Figs. 5 and 6 may sometimes be preferable because it is somewhat more robust than the belt 3 previously described and avoids the need for a tensioning device. As can be seen, this conveyor comprises a pair of suitably spaced endless roller chains 13, the pairs of even row links 14 (Fig. 6) of which are interconnected by suitable transverse plates 15. metal or other material, which they support. A perforated strip 16 of ballast section riveted or fixed in another suitable manner to each of these plates.
At each of the ends of the basin 2, the chains 13, suitably spaced apart from each other, pass over chain wheels 17 interconnected by a shaft 18 mounted so as to be able to rotate in bearings 19 fixed to the basin near the edge of the latter. The bands 16 serve to move the food through the cooking liquid in the pan and lift them up to remove them from the pan at the discharge end after cooking.
To actuate the belt 3 or the variant of conveyor which has just been described, the axes of the rollers 5 or the shafts 18, as the case may be, are arranged so that an electric motor 20, of 1 / 4 of CV for example (see Figs. 2 and 3) can make them both turn in the same direction, by means of an appropriate movement transmission mechanism. In the particular arrangement shown in Figs * 2 and 3, the motor 20 is arranged to actuate a secondary shaft 21 by means of a screw reduction gear
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endless housed in a box 22. The outer end of the secondary shaft is mounted in a bearing 23.
A horizontal transmission shaft 24, arranged as shown, is actuated by the secondary shaft 21 via the chain transmission 25 and is provided at both ends with bevel gears 26 which mesh with similar gears 27 attached to the corresponding ends of the aforementioned pins or shafts. The drive motor 20, the box 22 and the bearing 23 are all attached to a support frame, a console or other similar device such as 28, located at the rear of the cooking appliance.
According to a variant, an electric motor can be coupled with each of the axes of the rollers or the shafts 18 so that the conveyor is suitably immersed in the cooking liquid.
According to yet another variant, it is possible to adapt a consistent friction drive as shown in Figs. ? and 8, in wheels or rollers 29, instead of chain wheels, and cooperating wheels or rollers such as 30 mounted in sliding (or articulated) support bearings 31 (see Fig. 8) loaded, for example, by springs 32 to provide the desired frictional tightening on the belt 3. The wheels or rollers can be made of any suitable metal and can be lined with a suitable high friction material to increase grip. In this case, a plain metal belt can be used.
When using a belt conveyor of the kind described above, a light metal frame 33 is removably fitted to the bottom of the basin 2 so as to support the inner strand of the belt 3 above the bottom, for example at the distance of one to three inches. In the case of a belt having interstices, the frame 33 prevents the belt from
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pick up on the underside any fragments of material which may fall through the interstices during cooking and could encumber or char therein preventing cleaning. This frame is preferably constructed by means of an angle so that the side bars serve as guides on which the belt runs.
If desired a tubular construction can be adapted, but in either case, ter, steel, bronze, aluminum or other non-ferrous metal can be used. . Arrangements can be made to be able to lift this frame 33 and the belt 3 above the bottom of the basin 2 to allow the cleaning of these parts on occasion.
For this purpose, the frame can be constructed to receive eyebolts 34 or threaded hooks to receive complementary fittings provided on chains, wire or cables 35 attached to a winch 36 which can be arranged at a suitable point. any of the cooking apparatus as an integral or independent part. The winch can be operated mechanically or electrically or by hand. For example, if the cooking appliance is powered by motors, one of these can be used to operate the winch through a suitable clutch mechanism.
According to one variant, a winch with a double handle can be used.
In the special arrangement shown on Figs.
1 and 3 the metal wires or cables 35 are lowered inside fixed vertical tubes 37 and the winch drum 36 is rotated by means of a handwheel 38 arranged in front of a switchboard. control 39. A ratchet and rocnet wheel mechanism or other equivalent mechanism (not shown) is combined with the winch to hold the drum into which it has been brought by means of the flywheel.
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The heating or combustion chamber 4 is provided with burners 40. - fittings for gas operation. Each burner, as shown more clearly in Fig. 4, consists of a flat rectangular box in which spouts 41 are formed. Preferably, the burners 40 are capable of being supplied either separately or all together with a mixture of fuel and d Compressed air from a common mixing chamber 42 located at the rear of the cooking appliance. The fuel can be either lighting gas or gas generator gas.
With reference to Fige. 1, 2 and 3 it can be seen that each of the orors 40 is connected directly to the mixing chamber 42 by means of a gas inlet pipe 43 in which is mounted a simple regulating valve 44 (Fig. 3). These valves are used to adjust the breakers separately and are operated remotely by means of buttons (or their equivalents) 45 fitted to the lever of the control panel 39. These burner adjustment buttons are provided with suitable indications to designate the corresponding pre-burners. The burners can be connected to the inlet pipes 43 in such a way that they can be easily removed for checking when necessary.
The heating or combustion chamber 4 is lined internally with refractory cracks 46 with a thickness of approximately 1 ", and a seat of hearth bricks 4?, Surrounding each of the burners 40 on three of its sides, absorbs the heat and the heat. returns to the underside of basin 2. In this case, the bottom of the basin is only moved away from the hearth bricks by an amount of only 1/2 @ or so. The products of combustion of the fuel burning inside the chamber 4 are evacuated through flues 48 in a manifold, exhaust 49 from where they are led outside.
At one of its ends, the exhaust manifold 49 provided with a cap 50 capable of being
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removed for cleaning. At 51 it is indicated in each of Figs. 1 and 2 a hand-operated damper, which can, if desired, be connected to the above-actuated control panel. In each case, the exhaust duct 49 is preferably provided with a bypass for diverting part of the combustion products with a view to heating the supply stores in cold weather, or for pre-heating (-dessiccation ) potatoes cut into slices or sticks,
vegetables or other normally moist foods and also for drying French fries and other foods after cooking and other similar uses. The exhaust manifold 49 can also be covered with asbestos heat insulators.
As shown in Fig. 2, the necessary air is taken from the atmosphere by an electric fan 52 and delivered into a main air duct 53 arranged at the rear of the cooking appliance. The fan 52 is driven by an electric motor 54. A pipe 55 which descends from the general pipe 53 leads to the mixing chamber 42 and is provided. a micrometric valve 56. The latter is operated remotely by a button 5? placed on the control panel 39.
The general gas line 58 is suspended from the general air line 53 and is connected to the air line 55 at point 59, the gas thus passing inside this line for subsequent mixing with the gas. the air in the mixing chamber 42. The gas line 58 is provided, like the general air line, with a micrometric valve 60 actuated remotely by a button 61 arranged on the control panel. The gas which goes 1 - '' inside 'the air line 55 sludge the control valve 60, first passes through a check valve 62.
The micrometric valves allow to precisely regulate the quantities of gas and air for
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meet the requirements of the material subjected to treatment. For this purpose, the quadrant valves known and stretched under the name% Retriever and which constitute the main oojet of English Patent No. 429,686 have been recognized as particularly suitable for. fulfill these conditions.
A pilot may be combined with each of the gas burners 40 for the purpose of igniting the burner nozzles when fuel begins to be supplied. However, in a variation, as shown in FIG. 2, a bypass pipe 63 provided with a valve 64 may extend from the main gas line 58 to chamber 4 to allow the main burners 40 to be ignited directly.
Any suitable liquid fuel such as heavy oil for Diesel or. other oil including petroleum or paraffin can be used instead of gas. The number of burners used can of course vary according to need and in some cases a single burner may suffice. The orûleur or each of the burners can, according to a variant, etie constituted by a long tube, a ring or a loop provided with nozzles.
Compressed air, instead of being produced by a controlled fan or blower, can be drawn from a compressor or air cylinder.
The outlet openings 65 which lead to the flue connections 66 are arranged at the rear of the tank 2 for discharging the steam and the fumes, and this evacuation of steam is accelerated by means of air blown at the bottom. The interior of the exhaust duct 67. For this purpose, a pipe 68 is preferably directed inside the duct 67 which is connected to the duct for supplying air 69 from the fan or from the blower 52.
The pipe 68 is provided with a valve 70; it is galvanized or otherwise protected and is directed directly outside
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building or connected to an existing ventilation duct. - The device which has just been described can also, when a condensation chamber 71 is added to it, be used to condense the vapor (water and volatile oil, as well as the fat vapors and collect them in a basin, from there the condensed liquids can be sent to a mechanical separator capable of bringing back into the cooking basin the oils and fats which have been extracted.
A filter (not shown) can be used to separate the oils and fats from the water, in which case the oils and fats can be returned to the basin or be stored in a tank and removed by hand.
Or, the oils and fats can simply be drained from the condensing chamber and separated by precipitation.
Preferably the cooking appliance is completely or mainly enclosed in a sheet metal casing; in particular of aluminum, tin-plated steel, stainless steel, galvanized steel, or in sheets of plastic material or asbestos, with or without protective coating. The {front plate? 2 is provided with openings
73, together with hinged or sliding closures or shutters? 4, to allow access to the burners 40. Suitable lenses? 5 (Fig.1) are fitted in these shutters so that the shutters can be made. checks on the heat produced on the pyrometer principle.
The outer part of the endless belt 3 is enclosed in a casing of metal or other suitable material in the form of an inner trough 6; the drops of the liquid cooking agent can be collected in a drawer 77 to be brought back into the basin 2.
The control panel 39 is also provided with a lever 6 for actuating the valve 64, (the indicator of the tem-
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peratures 77 giving the temperature of the cooking basin 2, of another similar indicator 78 giving the temperature of the chamber 4 and of motor starters * 79 and 80 for the electric motors 20 and 54 respectively. Rheostats or other resistors can be used to vary the speeds of these motors.
A thermostat can be fitted in the heating chamber 4 and connected to a measuring facility on the control board 39 to allow the operator to control the heating efficiently, or the thermostat can be fitted to automatically control the heating. heated.
When using a cooking appliance constructed and arranged in the particular manner set forth above by way of example, the material to be cooked is discharged onto the descending part of the belt 3, so that they are immersed and transported in the cooking agent at a rate depending on the time required to ensure proper cooking after which they are withdrawn from the agent by the upward part of the belt, so that suitably the speed of the belt and the arrival of fuel, the cooking is done in this way automatically.
The belt may, if desired, be provided with spacers such as plates, provided on the belt transversely to prevent bulk material, such as slices and logs, from falling irrelevantly inside. of the bowl, and thus clump together on the belt, and to help the material to come out from the bottom to the top of the bowl after cooking. On leaving its belt, the fired material may fall into wire baskets or other suitable containers.
If desired, feed and discharge conveyors of any suitable conventional form can be employed in conjunction with the apparatus.
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same cooking, so that the arrival, cooking and discharge are silent automatically.
Instead of a conveyor according to either of the embodiments described above, what may be called for convenience an "overhead continuous belt" can be used. an example of which is shown schematically in Figures 9 and 10, consists of suitably spaced endless chain chains 81 mounted as shown at the top of the basin 2 so that the upper and lower strands of the The same chains are both uncluttered, that is, they are not submerged in the cooking agent.
These chains are similar to chains 13 described with reference to Figs. 5 and 6, and they pass on chain wheels 82 fixed on the transverse shafts 83 and 84 located respectively at the supply and discharge ends of the basin 2. To these chains 81 are fixed flat transverse plates or bars 85 , made of metal or other material, carrying metallic threads 86, of expanded or perforated metal, or any other suitable device capable of moving the product, in the cooking agent inside the basin, and of remove them from bottom to top at the discharge end after cooking. The shaft bearings 83 are capable of shifting and can be combined with tensioning devices 8? of the belt.
Of the two shafts 83 and 84, only the latter is positively actuated. Considering the transporter as a whole, part of the latter therefore moves in the basin, while the remainder circulates outside and above it. Together with a conveyor of this particular type, a 4 fine mesh metal screen or a perforated metal disc can be attached to the conveyor system and used, at certain intervals, for cleaning @
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of the basin to remove any adnerent small particles of product that have undergone cooking.
A rotating brush 88, with metal wires, plastic filaments, nylon, animal fibers or bristles, actuated by the shaft 84 is placed at the discharge end of the basin to sweep the products of the cooking of the continuous movement conveyor. and drop them into a hopper or chute (not shown).
If desired, the conveyor may in any form be provided with anti-friction elements or otherwise be constructed as suitable to facilitate movement.
CLAIMS ---------------------------
1.- Apparatus for the thermal treatment of materials, comprising, in combination, a receptacle for the materials to be treated and a conveyor of a character capable of withstanding the collapse, capable of moving in the receptacle for there. Pair move the material in contact with the treatment agent.