"QUEIMADOR DE GÁS"
A presente invenção é relativa a um novo tipo de queimadoresde gás, em particular para utilização em utensílios domésticos para cozinhar,que são dotados de coroas de queimador melhoradas.
Um queimador de gás é formado substancialmente de umcorpo conformado em tigela, uma coroa dentada, e uma tampa superior.
Neste tipo de queimadores, ar primário é aspirado sobre aplaca de trabalho do utensílio através do espaço corpo-coroa. O corpo,conformado em tigela, está associado com um injetor através do qual o gás ésuprido, enquanto ar primário é, principalmente, aspirado para o interior dacoroa do queimador por meio do atrito com o jato de gás. A coroa doqueimador é dotada, em sua circunferência, de uma pluralidade de orifíciosradiantes chamados orifícios de chama, para deixar a mistura inflamada degás-ar sair em uma direção radial. A tampa fecha o topo do queimador e,juntamente com a coroa do queimador, define as dimensões dos orifícios dechama.
Uma vela de ignição conectada a um gerador de igniçãopoderia ser ajustada dentro do queimador, por esta razão o queimador éprojetado com ajuste de vela adequado, fornecido no corpo do queimador e nacoroa do queimador.
Este tipo de queimador de gás tem orifícios de chamaequidistantes umas das outras de duas ou mais dimensões diferentes. Alémdisto, os orifícios de chama poderiam ser também diferentes em comprimentoe largura, para deixar a mistura gás-ar sair do queimador na velocidadedesejada, pressão, inclinação, e na distribuição requerida ao longo dacircunferência do queimador.
Os desempenhos principais para um tal tipo de queimador sãoestabilidade de chama e qualidade de combustão: ambos são funções daquantidade da relação de aeração primária na mistura. Aumentando a relaçãode aeração primária a combustão melhora, porém devido ao aumento devolume da mistura gás-ar, a estabilidade de chama diminui, se aproximandodo limite de crescimento de chama.
A estabilidade de chama sob diferentes condições operacionaisé um problema sério para todos os tipos de queimadores de gás.
Uma desvantagem principal é a quebra da chama a partir datampa do queimador que ocorre em ambas as direções, longitudinal e circular,durante o funcionamento normal do queimador.
A estabilidade da chama é função de:
(i) velocidade de queima da mistura ar-gás;
(ii) relação de massa entre gás e ar na mistura
(iii) a área total dos orifícios do queimador.
Para estabilizar uma chama em um tal tipo de queimadores, astécnicas as mais utilizadas são: uma chama piloto e uma projeção da tampa.
Alguns orifícios de queimador, usualmente as menores, têm afunção de uma chama piloto, e elas garantem a estabilidade de chama quandovariações de escoamento e turbulência de ar externo poderiam perturbar achama. Um outro fator que permite obter estabilidade de chama é a projeçãoda tampa, esta é usualmente maior em diâmetro comparada à coroa doqueimador, e isto ajuda a ancorar a chama.
Além disto é bem conhecido na técnica que, para conseguiruma boa combustão é importante evitar o contato entre a chama e o painel quesuporta as grelhas. Contatos possíveis resfriam inevitavelmente a chama como resultado que a produção de CO aumenta e o desempenho global decombustão se deteriora. Uma vez que um aumento de volume de mistura trazum aumento do volume de chama, está claro que também o contato entre achama e as grelhas que suportam o painel aprimora a piora da combustão. Demaneira comum, para evitar a desvantagem mencionada acima, a chamaprincipal é reduzida na proximidade dos braços da grelha. Tal redução éobtida fornecendo orifícios de chama de área reduzida na coroa do queimadorde gás em correspondência com as posições onde os braços da grelha devemser arranjados próximos ao queimador. Normalmente estes orifícios de chamasão fornecidos em posições angulares afastados um do outro de 90° ao longoda circunferência da coroa. Porém, posições diferentes podem ser previstasdependendo da forma do painel que suporta a grelha.
Os orifícios de chama de área reduzida provocam umadistribuição de chama não homogênea e interrupções de chama ao redor dacoroa do queimador.
Além disto, uma outra desvantagem relacionada a taisorifícios, é que os corpos de queimador devem ser montados dependendo dotipo de grelha os quais devem ser arranjados no topo do fogão. Isto quer dizerpara uma grelha conformada de modo particular que a coroa dentada e ocorpo em tigela devem ser montados de tal maneira que os orifícios de chamade área reduzida faceiam os braços da grelha quando queimadores e grelhassão instalados no topo do fogão.
Isto, portanto, provoca uma proliferação da variabilidade daslinhas montadas nas fábricas, e assim um aumento de custo e complexidaderesultam como uma conseqüência.
O escopo principal da presente invenção é fornecer umqueimador de gás "mini tubo venturi vertical" (a geração primária ocorresobre a placa de trabalho do utensílio) com uma coroa modificada, quepermite superar as desvantagens acima, de modo que suas característicasfuncional e estética são melhoradas sem a necessidade de utilizar umatecnologia especial e cara.
Estes e outros escopos são obtidos com um queimador comoreivindicado nas reivindicações da presente Patente.
A invenção será melhor apreciada a partir da descrição aseguir fornecida apenas à guisa de exemplo não limitativo, com referência aosdesenhos que acompanham, nos quais
A Figura 1 é uma vista explodida de um queimador de gás deacordo com a presente invenção;
A Figura 2 é uma vista em perspectiva ampliada de uma partede um queimador de gás de acordo com a presente invenção; e
A Figura 3 é uma vista lateral em elevação do queimador degás da Figura 2.
A Figura 4 é uma vista lateral ampliada da distribuição dosorifícios de chama na coroa do queimador de acordo com a presente invenção.
Com referência à Figura 1, um queimador de gás compreendeum corpo conformado em tigela 10 que é associado com um injetor de gás(não mostrado) e com uma vela de ignição 11; uma coroa dentada 12 que seinclina em dito corpo conformado em tigela 10, e é dotada de uma pluralidadede primeiros orifícios de chama 13 arranjados circunferencialmente ao longoda periferia da coroa 12, e uma tampa superior 14 que fecha o topo doqueimador.
De acordo com a presente invenção um batente periférico 15 éformado em no mínimo uma parte da superfície externa da coroa dentada 12.O batente periférico 15 é preferivelmente dotado de um nível inferior àqueledos primeiros orifícios de chama 13 e sua superfície superior é dotada dedentes (Figura 1). Alternativamente, no mínimo parte do batente periférico 15é cruzada por um número de sulcos radiais 16 que são conectados comprimeiros orifícios de chama correspondentes 13 da coroa dentada 12(ver Figuras 2 e 3).
Forma e dimensão do batente periférico 15, em particular arelação entre a largura "x" e a altura "y" (Figura 3) podem ser escolhidasdependendo do tipo de gás a ser utilizado e dos parâmetros funcionaisdiferentes do próprio queimador.
O batente periférico 15 fornece aos orifícios do queimadoruma forma de seção dupla inovadora, com a interna (encontrada primeiro pelogás) tendo uma seção reduzida comparada com outra externa. Este aspectocria um tipo de "conduto duplo" que assegura uma redução para a velocidadede chama na periferia externa da coroa dentada 12, melhorando assim aestabilidade de chama e evitando o perigo de um destacamento de chama.
Ainda de acordo com a presente invenção, segundos orifíciosde chama 17 de área reduzida são arranjados circunferencialmente ao longoda periferia da coroa, de tal maneira que segundos orifícios de chama 17 eprimeiros orifícios de chama 13 são colocados de maneira alternada uma emseguida à outra.
Na prática, primeiros orifícios de chama adjacentes 13 sãoespaçados separados um do outro por meio de um único segundo orifício dechama 17 entre eles, os primeiros orifícios de chama 13 e os segundosorifícios de chama 17 sendo fornecidas na coroa de maneira equidistante.
O batente periférico 15 e o desenho alternado mencionadoacima dos orifícios de chama 13, 17, também permitem obter uma melhordistribuição da chama ao redor da coroa dentada 12, um acendimento cruzadomais rápido da mistura gás-ar que deixa o queimador. Ditas vantagens sãoalcançadas graças à continuidade da ancoragem de chama à coroa, a qual éassegurada pela redução de velocidade de chama criada pelo batente 15.
Além disto, o desenho alternado dos orifícios de chama 13,17da coroa evita a necessidade de girar o corpo do queimador nas linhas demontagem.
É portanto necessária uma única linha de montagem de fábricapara os corpos de queimador, uma vez que um único tipo de coroa é adaptadopara uma pluralidade de grelhas conformadas de maneira diferente.
No mínimo ao adotar a solução divulgada do batente periférico15, é possível empregar uma tampa superior 14 que tem substancialmente omesmo diâmetro da coroa dentada 12 sem qualquer perigo de destacamentode chama. Este aspecto ainda melhora a funcionalidade e a estética doqueimador. Aliás, além de todas as vantagens mencionadas, o queimador deacordo com a invenção tem uma relação de aeração primária aumentada osuficiente para obter bons desempenhos de combustão, mesmo quando achama não é interrompida sob os braços suportes do painel.