BRPI0609768A2 - fogareiro portátil de combustìvel sólido - Google Patents

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BRPI0609768A2
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BR
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fan
combustion chamber
thermoelectric element
cooker
power
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De Sluis Paul Van
Sudhakaran Subbu
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Koninklike Philips Electronics N V
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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Abstract

FOGAREIRO PORTáTIL DE COMBUSTìVEL SóLIDO. é descrito um fogareiro portátil de combustível sólido que reduz emissões de fumaça e fornece uma alta temperatura de combustão em um desenho compacto e facilmente fabricável. Um alojamento principal compreende uma câmara de combustão para conter combustível para combustão e um ventilador configurado para forçar ar para a câmara de combustão. Uma fonte de energia elétrica recarregável é usada para acionar o ventilador e um elemento termoelétrico fornece energia ao ventilador e à fonte de energia recarregável. Em uma modalidade, o elemento termoelétrico também fornece energia de saída em excesso a um dispositivo conectado, tal como um diodo emissor de luz branca de baixa tensão, provendo assim um fogareiro recarregável auto-iluminado que é adequado para cozinhar no entardecer ou de madrugada.

Description

"FOGAREIRO PORTÁTIL DE COMBUSTÍVEL SÓLIDO"
A presente invenção diz respeito a fogareiros de cozinhar e, em particular, a fogareiros de cozinhar capazes de queimar combustíveis sólidos usando convecção forçada para aumentar a eficiência de queima e reduzir a poluição.
Estima-se que aproximadamente 2,5 milhões de pessoas no mundo queimam madeira para cozinhar, o que é lento, ineficiente e resulta em emissões substanciais de fumaça. Muitas mortes por ano podem ser atribuídas a tais emissões de fumaça. Além do mais, fogareiros a lenha de baixa eficiência usam mais recursos de lenha natural com conseqüências para o desmatamento.
Fogareiros de madeira sem fumaça que usam assistência de ventilador são conhecidos na tecnologia, mas pesquisas pelo inventor têm identificado uma quantidade significativa de desvantagens com fogareiros de cozinhar da tecnologia anterior. Essas desvantagens incluem um ou mais de: (i) falta de confiabilidade e uma tendência de os ventiladores queimarem, (ii) uma falta de bom controle de aquecimento, (iii) um custo de fabricação que é incompatível com as partes subdesenvolvidas e em desenvolvimento no mundo, (iv) um desempenho de "não emissão de fumaça" aquém do ideal durante a fase de aquecimento do fogareiro, e (v) uma exigência de partes de serviço tais como baterias de substituição que não é ideal para uso em partes remotas e subdesenvolvidas do mundo.
A US 3868943 descreve um fogareiro de acampamento portátil de combustível sólido com arrasto forçado que inclui um ventilador acionado por bateria para convecção forçada de ar para uma câmara de combustão. O ventilador é acionado por uma bateria, e ar é distribuído à câmara de combustão por meio de passagens adjacentes à câmara para pré- aquecer o ar. GB 2125160 descreve um fogareiro de cozinhar que tem uma câmara de ar na qual ar para combustão é succionado do exterior do fogareiro tanto por convecção natural como por uma bomba de ar operada à mão, como uma combinação de ambas. GB 2081888 descreve um fogareiro de aquecimento de combustível sólido no qual um motor e um ventilador são posicionado dentro do combustível exausto do fogareiro acionado por um termopar posicionado no topo do fogareiro. A US 5544488 descreve um ventilador montado em uma fonte de calor para distribuir ar aquecido pela fonte de calor em torno de um ambiente, no qual o ventilador é acionado por um termopar no topo da fonte de calor.
É um objetivo da presente invenção prover um fogareiro de queima de combustível sólido de maior eficiência e baixo custo que supere parte ou todas as desvantagens da tecnologia anterior.
De acordo com um aspecto, a presente invenção fornece um fogareiro portátil de combustível sólido que compreende:
uma câmara de combustão para conter combustível para combustão;
um ventilador configurado para forçar ar para a câmara de combustão;
uma fonte de energia elétrica recarregável para acionar o ventilador; e
um elemento termoelétrico para prover energia ao ventilador e à fonte de energia recarregável.
De acordo com um outro aspecto, a presente invenção fornece um fogareiro portátil de combustível sólido que compreende:
uma câmara de combustão para conter combustível para combustão;
um ventilador que compreende um motor elétrico e um propulsor posicionado adjacente à câmara de combustão configurado para forçar ar para a câmara de combustão;
uma fonte de energia elétrica para acionar o ventilador; e uma blindagem térmica disposta entre o motor elétrico e a câmara de combustão para proteger o motor de calor proveniente da câmara de combustão.
De acordo com um outro aspecto, a presente invenção fornece um fogareiro portátil de combustível sólido que compreende:
uma câmara de combustão para conter combustível para combustão;
um ventilador configurado para forçar ar para a câmara de combustão; e
um elemento termoelétrico para prover energia ao ventilador e que tem uma primeira superfície ativa em proximidade imediata com a câmara de combustão e uma segunda superfície ativa que recebe uma exaustão de resfriamento do ventilador.
Modalidades da presente invenção serão agora descritas a título de exemplo e com referência aos desenhos anexos, em que:
A figura 1 mostra uma vista em perspectiva de um fogareiro portátil de alta eficiência adequado para cozinhar;
A figura 2 mostra uma vista seccional transversal lateral esquemática mostrando detalhes internos de uma primeira modalidade do fogareiro da figura 1;
A figura 3 mostra uma vista seccional transversal lateral esquemática mostrando detalhes internos de uma segunda modalidade do fogareiro da figura 1; e
As figuras 4a a 4d mostram uma série de diagramas de fiação esquemáticos ilustrando os diferentes modos de operação do fogareiro da figura 3;
A figura 5 mostra um diagrama de fiação esquemático de uma outra modalidade do fogareiro habilitado a suprir energia elétrica em excesso a um dispositivo. Com referência à figura 1, um fogareiro "sem fumaça" 10 compreende um alojamento substancialmente cilíndrico 11, uma câmara de combustão 12 formada em uma parte superior do alojamento e tendo uma extremidade superior no geral aberta 15 para uso como uma superfície de cozinhar. A extremidade superior no geral aberta 15 inclui diversas estacas de suporte 13 ou similares para suportar uma vasilha de cozinhar, tal como uma panela, no topo. A extremidade superior no geral aberta 15 pode ser pelo menos parcialmente coberta por uma malha, grade ou outra estrutura aberta (não mostrada) para suportar ainda mais uma vasilha de cozinhar, permitindo ainda a entrada de calor para cima. A expressão "sem fumaça" é aqui usada para indicar uma saída de fumaça substancialmente reduzida para um dado combustível, comparado com fogareiros que não usam convecção forçada e, portanto, têm uma temperatura de combustão significativamente mais baixa.
O alojamento 11 inclui uma série de entradas de ar 14 em uma extremidade inferior do mesmo para entrada de ar, que é usada para convecção forçada através da câmara de combustão 12 conforme será descrito a seguir. O fogareiro 10 pode ser provido com uma alça de carregar removível (não mostrada) que pode ser anexada em braçadeiras no alojamento 11 (também não mostradas). Uma série de saídas de ar superiores 16 para a câmara de combustão 12 é também visível na figura 1.
A figura 2 mostra os arranjos internos de uma primeira modalidade do fogareiro 20. A câmara de combustão 12 é definida por um vaso cilíndrico interno 21 que tem uma série de saídas de ar inferiores 22 e uma série de saídas de ar superiores 23 nas paredes verticais da câmara de combustão. Um espaço anular é formado entre as paredes verticais da câmara cilíndrica interna 21 e o alojamento 11, que age como uma câmara de pré- aquecimento. O espaço anular é preenchido com um distribuidor de ar 24 que preferivelmente compreende uma série de folhas metálicas cilíndricas 24a com nervuras puncionadas 24b que mantêm a separação entre as folhas para prover condutos de ar. As folhas metálicas 24a guiam o fluxo de ar e refletem calor na câmara de combustão 12, pré-aquecendo o ar que entra na câmara de combustão pelas saídas de ar superiores 23 e garantindo que a superfície externa 11 permanece suficientemente fria em operação para ter segurança quando se toca nela. As folhas metálicas cilíndricas são mantidas no lugar por uma estrutura de suporte 24c.
A base do vaso cilíndrico 21 inclui uma estrutura de isolamento térmico 25 que age como uma blindagem térmica, reduzindo a radiação de calor para baixo em direção a uma câmara intermediária 26 e uma câmara inferior 27 do alojamento 11. A câmara intermediária 26 e a câmara inferior 27 são separadas por uma parede 28 que tem uma abertura 29. Adjacente à abertura 29 é montado um ventilador de baixo perfil 50 que tem um motor central 52 e pás radiantes para fora integrais 53 que formam um propulsor para direcionar ar para a abertura 29. O motor central 52 é preferivelmente protegido por um elemento de blindagem térmica adicional 51, que pode ser uma camada fina de material termicamente reflexivo, tal como película de alumínio, disposta no motor. A câmara inferior 27 é delimitada por um alojamento 11 que inclui as entradas de ar 14.
Em uso, o ventilador 50 aspira ar pelas entradas de ar 14, e sopra-o pela abertura 29 na câmara intermediária 26. A câmara intermediária 26 age como uma câmara de distribuição para alimentar ar no espaço anular e no distribuidor de ar 24. Ar escoa entre as chapas 24a do distribuidor de ar 24 para aquecer o ar e direcioná-lo para as entradas de ar inferior e superior 22, 23 da câmara de combustão 12.
Calor proveniente da câmara de combustão 12 é substancialmente impedido de irradiar para baixo pela estrutura de isolamento térmico 25 e é também refletido radialmente na câmara de combustão 12 pelas folhas reflexivas 24a dentro do distribuidor de ar 24. Adicionalmente, ou em substituição, as superfícies internas das paredes do alojamento 11 podem ser feitas altamente reflexivas ou revestidas com um material reflexivo para se atingir o mesmo objetivo. Assim, ar que passa pelo distribuidor 24 é pré-aquecido pelo calor da câmara de combustão 12.
Uma vantagem particular do desenho do fogareiro da figura 2 é que o ventilador 50 pode ser colocado perto da câmara de combustão 12 para um desenho compacto do fogareiro, usando um motor de custo muito baixo 52 tipicamente incluindo componentes plásticos, que é protegido do calor do fogareiro pela blindagem térmica compreendendo a estrutura de isolamento térmico 25 e o refletor 51. As pás do ventilador 53 ou propulsor são voltadas radialmente para fora do motor 52 e, portanto, não são bloqueada pelo refletor de calor 51. As pás do ventilador podem também ser formadas de material reflexivo térmico, ou cobertas por ele, tal como película de alumínio.
Em uma modalidade, o ventilador 50 compreende um ventilador CC sem escovas de 1 W acionado por uma fonte de alimentação de 3 a 7 V (não mostrada), compatível com um motor de 5 V. Em uma outra modalidade, o ventilador é de 12 V acionado por uma fonte de alimentação de 14 V, não mostrada. A fonte de alimentação pode ser uma bateria montada internamente acessível pela base do fogareiro, ou pode ser uma fonte externa, quando disponível. Teste mostraram que o fogareiro 11 é capaz de ferver um litro de água em 4 minutos sem fuligem e fumaça significativa, com uma temperatura de combustão de mais de 1.000 °C. Alimento pode ser fervido em fogo brando na menor faixa de tensão, ou fervido na maior faixa de tensão, provendo assim bom controle de cozimento.
A figura 3 mostra os arranjos internos de uma segunda modalidade do fogareiro 30. A câmara de combustão 12, vaso cilíndrico interno 21, saídas de ar inferiores 22, saídas de ar superiores 23, distribuidor de ar 24, estrutura de isolamento térmico 25, câmara inferior 27, parede 28, abertura 29 e ventilador 50 são tais como descritos com relação à figura 2.
A câmara intermediária 26 é provida com um elemento termoelétrico 31 que tem uma primeira superfície ativa em proximidade imediata com a câmara de combustão 12 e uma segunda superfície ativa posicionada para receber um arraste de resfriamento do ventilador 50. No arranjo preferido mostrado, a segunda superfície ativa do elemento termoelétrico fica em associação térmica direta com parte de um arranjo de dissipador térmico 32, ou forma parte deste, que é resfriado pelo ventilador. A primeira superfície ativa do elemento termoelétrico pode ficar em contato direto imediato com uma parede inferior da câmara de combustão 12, ou estrutura de isolamento 25. O elemento termoelétrico 31 pode ser embutido na estrutura de isolamento 25 para aumentar a temperatura disponível na primeira superfície ativa. Em vista dos efeitos da blindagem térmica do elemento termoelétrico 31 e do dissipador térmico 32, uma blindagem térmica separada do motor 52 pode não ser necessária com este arranjo.
O elemento termoelétrico 31 é qualquer dispositivo adequado que converte energia térmica em energia elétrica, tal como um termopar ou elemento Peltier. Tais elementos termoelétricos convencionalmente geram uma tensão baseada no gradiente térmico no dispositivo entre a sua primeira e segunda superfície ativa. O elemento termoelétrico fornece energia elétrica ao ventilador 50. Em uso, o ventilador fornece fluxo de ar ao dissipador térmico 32 e ao elemento termoelétrico 31, bem como ao distribuidor de ar 24. Desta maneira, a segunda superfície ativa do elemento termoelétrico é mantida a uma temperatura substancialmente mais baixa do que de seria de outra forma no caso em que aumenta a saída de energia disponível do elemento, e assim aumenta o fluxo de ar disponível para a câmara de combustão 12.
Uma unidade de controle eletrônico 33 é também alojada na câmara inferior 27, onde ela é também protegida do calor do fogareiro, cujas funções da unidade de controle serão agora descritas com relação às figuras 4a a 4d.
A unidade de controle eletrônico 33 inclui uma bateria recarregável 40 e um controlador 41 configurados para operar o fogareiro, preferivelmente em cada um dos quatro modos possíveis. Na modalidade preferida, a unidade de controle eletrônico é adaptada para seqüenciar automaticamente cada um dos quatro modos por vez, de acordo com as condições operacionais detectadas, por exemplo, calor da chama. Um sensor de temperatura (não mostrado) pode ser usado para determinar o calor de combustão, ou este pode ser deduzido da saída elétrica do elemento termoelétrico 31.
Em um primeiro modo, representado na figura 4a, e rotulado modo de "partida", energia da primeira bateria recarregável 40 é usada para acionar o ventilador 50, mesmo quando não houver energia disponível (ou for insuficiente) pelo elemento termoelétrico 31. Desta maneira, o combustível que está sendo queimado na câmara de combustão 12 pode atingir temperaturas altas ideais muito rapidamente, reduzindo consideravelmente a fumaça e outras emissões poluentes durante a fase de partida do fogareiro.
Um segundo modo, representado na figura 4b, e rotulado modo "de carga", é disparado quando a temperatura atinge um nível apropriado. No segundo modo, o combustível na câmara de combustão 12 está queimando na temperatura suficiente para que elemento termoelétrico 31 seja capaz de prover energia ao ventilador 50 mais do que suficiente para manter convecção forçada adequada na câmara de combustão, e assim também fornecer energia suficiente para recarregar a bateria 40.
Um terceiro modo, representado na figura 4b e rotulado modo "normal", é disparado quando a bateria retorna para uma condição de carga completa. No terceiro modo, o combustível na câmara de combustão 12 está queimando a temperatura suficiente para que o elemento termoelétrico 31 seja capaz de prover energia ao ventilador 50 pelo menos suficiente para manter convecção forçada adequada à câmara de combustão 12. A bateria está completamente carregada e qualquer energia em excesso é direcionada através do diodo zener 53.
Um quarto modo, representado na figura 4d, e rotulado modo "de resfriamento", é disparado quando a temperatura cai, por exemplo, por causa da exaustão do combustível na câmara de combustão. No quarto modo, o ventilador 50 não mais precisa manter a combustão que terminou. Neste modo, a bateria 40 é isolada e qualquer energia disponível do elemento termoelétrico 31 é direcionada para o ventilador 50 simplesmente para acelerar o resfriamento do fogareiro como um todo, mas sem descarregar a bateria 40. Isto impede que calor residual da câmara de combustão acumule no alojamento lie danifique potencialmente qualquer um ou mais dos elementos termoelétricos, o ventilador e o circuito de controle eletrônico. O resfriamento acelerado provido pelo quarto modo também ajuda a portabilidade do fogareiro, garantindo que o fogareiro possa ser transportado ou carregado seguramente sem risco de queima muito mais rapidamente.
Um resistor variável ou outro controlador 42 é usado para controlar a velocidade do motor e, portanto, a temperatura de cozimento do fogareiro. O controlador 41 é preferivelmente um conversor CC-CC adaptado para fornecer tensão suficientemente alta para acionar o ventilador e também para fornecer um suprimento de tensão estável para o carregamento da bateria, independentemente da tensão de suprimento disponível do elemento termoelétrico 31. Os exemplos numéricos de temperatura, potência de fluxo de corrente dados nas figuras 4a a 4d são apenas ilustrativos de uma modalidade exemplar.
Na modalidade das figuras 3 e 4, a bateria recarregável em uso é preferivelmente do tipo alcalino que é sem cádmio e lítio e tem autodescarga muito baixa.
A figura 5 ilustra um diagrama de fiação para uma modalidade adicional na qual o diodo zener 53 é substituído pelo dispositivo de saída de potência 60, um conversor de corrente contínua para corrente contínua CC- CC 62, e um comparador de tensão 61. A saída de potência do dispositivo de saída 60 é suprida pelo elemento termoelétrico 31 pelo controlador 41 ao comparador 61. Conforme previamente descrito, no terceiro modo de operação, o combustível na câmara de combustão 12 está queimando a temperatura suficiente para que o elemento termoelétrico 31 possa prover energia ao ventilador 50 pelo menos suficiente para manter convecção forçada adequada à câmara de combustão 12. Neste "modo normal", a bateria 40 está completamente carregada e qualquer excesso de energia gerada pelo elemento termoelétrico é direcionada para o dispositivo de saída de energia 60.
Por exemplo, quando energia suficiente está disponível, a tensão do elemento termoelétrico aumentará acima de cerca de 3 V. Este aumento é detectado pelo comparador de tensão 61 que habilita o conversor CC-CC 62. O conversor CC-CC então gera a tensão (ou corrente) necessária na saída 62. O conversor CC-CC é configurado para gerar energia suficiente para reduzir a tensão do elemento termoelétrico a cerca de 3 V. Precauções do conjunto de circuitos padrão (não mostrado) podem aplicar para prevenir oscilação.
Em um exemplo, o dispositivo pode ser um rádio adequado.
Em um outro exemplo, o dispositivo pode ser um telefone móvel que pode ser convenientemente carregado enquanto o fogareiro está operando. Isto é particularmente útil onde a disponibilidade de uma fonte de energia para acionar ou recarregar dispositivos é limitada.
Para esses exemplos, o comparador de tensão garante que somente energia em excesso está disponível na saída, habilitando a operação do ventilador 50 e, conseqüentemente, a operação do fogareiro.
Também em uma modalidade adicional, o dispositivo (D) é um componente de iluminação na forma de um diodo emissor de luz branca (LED). Uma vantagem de um dispositivo como esse é que ele regulará efetivamente a tensão sem a necessidade do comparador 61 e do conversor 62. Conseqüentemente, o fogareiro pode ser provido com dispositivos de iluminação desanexáveis/re-anexáveis ou equipado permanentemente (não mostrado na figura 5) que automaticamente será ativado quando o fogareiro atingir o terceiro modo de operação.
Isto é particularmente útil para cozinhar ao anoitecer e de madrugada, que é geralmente quando os fogareiros são usados. Em particular, muitas das 2,5 milhões de pessoas supramencionadas que usam fogareiros a lenha estão assim procedendo, uma vez que eles não têm acesso (ou tem acesso limitado) a eletricidade. A medida que o sol se põe, o fogareiro aquece e é ciclado através do primeiro e do segundo modo. Uma vez que ele chega ao terceiro modo (isto é, a bateria 40 é completamente recarregada) os LEDs são ligados e fornecem um pouco de luz artificial útil.
Em testes, observou-se que as exigências de recarregamento da bateria alcalina 40 correspondem bem às exigências de acionamento de muitos dos diodos emissores de luz branca e dispositivos portáteis. Por exemplo, o elemento termoelétrico 31 produz energia suficiente para acionar LEDs brancos de 3,5 V a uma corrente de 30 mA. De fato, os testes mostraram que entre 5 e 10 LEDs brancos deste tipo podem ser aceso pela energia em excesso gerada no modo normal.
Versados na técnica percebem facilmente que a energia em excesso gerada pelo elemento termoelétrico depende em parte da especificação do próprio elemento termoelétrico. Por exemplo, um elemento com uma saída de energia potencial devidamente maior pode ser escolhido, dependendo das exigências de energia ou recarregamento das aplicações previstas.
Conseqüentemente, o fogareiro pode também fornecer uma função de fonte de energia secundária adequada para acionar ou recarregar dispositivos.
Uma vantagem significativa do desenho do fogareiro supradescrito é que o ventilador é suficientemente protegido da fonte direta de calor que um motor barato produzido em massa com componentes plásticos podem ser usados, mesmo que colocados somente a uma curta distância da câmara de combustão, resultando em um fogareiro compacto. Tais motores também demonstram ser muito mais confiáveis e ter uma vida útil maior. O posicionamento do motor na corrente de ar de suprimento significa que o motor é auto-resfriado, e também pode ser convenientemente usado para resfriar o lado frio do elemento termoelétrico.
Outras modalidades estão intencionalmente de acordo com o escopo das reivindicações anexas.

Claims (24)

1. Fogareiro portátil de combustível sólido (30), caracterizado pelo fato de que compreende: uma câmara de combustão (12) para conter combustível para combustão; um ventilador (50) configurado para forçar ar para a câmara de combustão; uma fonte de energia elétrica recarregável (40) para acionar o ventilador; e um elemento termoelétrico (31) para prover energia ao ventilador e à fonte de energia recarregável.
2. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o ventilador (50) compreende um motor elétrico (52) e um propulsor (53) posicionado adjacente à câmara de combustão, e incluindo adicionalmente uma blindagem térmica (25, 51) disposta entre o motor elétrico e a câmara de combustão (12).
3. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a blindagem térmica é uma película fina de material reflexivo ao calor posicionado no motor.
4. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a blindagem térmica compreende adicionalmente uma película fina de material reflexivo ao calor disposto nas pás do propulsor.
5. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento termoelétrico (31) é disposto entre a câmara de combustão (12) e o ventilador (50) de maneira tal que, em uso, o elemento termoelétrico tenha uma primeira superfície ativa em proximidade imediata com a câmara de combustão e uma segunda superfície ativa que recebe uma exaustão de resfriamento do ventilador.
6. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que inclui adicionalmente um dissipador térmico (32) em contato térmico com a segunda superfície ativa do elemento termoelétrico (31).
7. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de energia recarregável (40) é uma bateria alcalina recarregável.
8. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que inclui adicionalmente uma unidade de controle eletrônico (33) adaptada para suprir energia de acionamento ao ventilador (50) quando o gradiente de temperatura no elemento termoelétrico (31) for insuficiente para fornecer energia adequada para convecção forçada à câmara de combustão (12).
9. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle eletrônico (33) é adicionalmente adaptada para fornecer energia de recarregamento à fonte de energia recarregável (40) quando o gradiente de temperatura no elemento termoelétrico (31) for mais do que suficiente para fornecer energia adequada para convecção forçada à câmara de combustão (12).
10. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle eletrônico (33) é adicionalmente adaptada para fornecer energia de recarregamento à fonte de energia recarregável (40) quando o gradiente de temperatura no elemento termoelétrico (31) for suficiente para fornecer energia de carregamento.
11. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle eletrônico (33) é adaptada para seqüenciar automaticamente através de: um primeiro modo no qual a fonte de energia recarregável (40) é usada para fornecer energia para acionar o ventilador (50); um segundo modo no qual o elemento termoelétrico (31) é usado para fornecer energia para acionar o ventilador e recarregar a fonte de energia recarregável; um terceiro modo no qual o elemento termoelétrico (31) é usado para fornecer energia para acionar o ventilador; e um quarto modo no qual a fonte de energia recarregável é isolada e qualquer energia disponível do elemento termoelétrico é usada para acionar o ventilador.
12. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o ventilador (50) compreende um motor sem escovas CC (52) e um propulsor (53) acoplado nele.
13. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que inclui adicionalmente um conversor CC-CC (41) adaptado para fornecer tensão suficientemente alta para acionar o ventilador e fornecer uma tensão estável para carregar a bateria de uma saída de tensão variável do elemento termoelétrico (31).
14. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que inclui adicionalmente uma unidade de controle eletrônico (33) adaptada para suprir energia de acionamento variável ao ventilador (50) para controlar a temperatura de combustão no fogareiro.
15. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que inclui adicionalmente uma câmara de pré-aquecimento disposta em torno da câmara de combustão e provendo comunicação de fluxo de ar do ventilador para a câmara de combustão, a câmara de pré-aquecimento compreendendo um distribuidor de ar (24) incluindo refletores de calor (24a) adaptados para refletir calor irradiado pela câmara de combustão (12) de volta para a câmara de combustão.
16. Fogareiro portátil de combustível sólido (20, 30), caracterizado pelo fato de que compreende: uma câmara de combustão (12) para conter combustível para combustão; um ventilador (50) que compreende um motor elétrico (52) e um propulsor (53) posicionado adjacente à câmara de combustão configurado para forçar ar para a câmara de combustão; uma fonte de energia elétrica (40) para acionar o ventilador; e uma blindagem térmica (25, 51) disposta entre o motor elétrico e a câmara de combustão para proteger o motor de calor proveniente da câmara de combustão.
17. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o motor elétrico (52) é um motor CC sem escovas.
18. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que inclui adicionalmente uma unidade de controle eletrônico (33) adaptada para suprir energia de acionamento variável ao ventilador (50) para controlar a temperatura de combustão no fogareiro.
19. Fogareiro portátil de combustível sólido (30), caracterizado pelo fato de que compreende: uma câmara de combustão (12) para conter combustível para combustão; um ventilador (50) configurado para forçar ar para a câmara de combustão; e um elemento termoelétrico (31) para prover energia ao ventilador e que tem uma primeira superfície ativa em proximidade imediata com a câmara de combustão e uma segunda superfície ativa que recebe uma exaustão de resfriamento do ventilador.
20. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um dispositivo de saída de energia (60), e em que o elemento termoelétrico (31), para fornecer energia ao ventilador e à fonte de energia recarregável (40), também fornece energia a um dispositivo (D) por meio do dispositivo de saída de energia (60).
21. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de saída de energia compreende adicionalmente um comparador de tensão (61).
22. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de saída de energia compreende adicionalmente um conversor (62).
23. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 20, 21 ou 22, caracterizado pelo fato de que o dispositivo compreende um componente de iluminação.
24. Fogareiro, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o componente de iluminação compreende pelo menos um diodo emissor de luz.
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