ES2219050T3 - Quemador de gas para fuegos de cocina. - Google Patents
Quemador de gas para fuegos de cocina.Info
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- F23D14/06—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner with radial outlets at the burner head
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Abstract
Quemador de gas para fuegos de cocina, con una parte inferior (2; 102), una parte superior (6; 106) y unos orificios de salida del gas (10, 33, 31) formados en la parte superior para las llamas de gas 30 donde la parte superior (6; 106) está dispuesta sobre la parte inferior (2; 102) pudiendo girar alrededor de un eje de rotación vertical (4), caracterizado porque la parte superior (6; 106) descansa sobre la parte inferior (2; 102) sobre un cojinete neumático mediante un cojín neumático, mediante el cual la parte superior se puede levantar neumáticamente de la parte inferior pudiendo girarla sin contacto físico y porque en la parte superior (6; 106) están formados unos canales de retroceso del gas (8; 108) de tal manera que la parte superior (6; 106) se puede accionar en dirección periférica respecto a la parte inferior (2; 102) mediante el gas que fluye con sobrepresión a través de los canales de retroceso del gas (8; 108).
Description
Quemador de gas para fuegos de cocina.
La invención se refiere a un quemador de gas para
fuegos de cocina, conforme al preámbulo de la reivindicación 1. Un
quemador de gas de esta clase se conoce por la patente FR 1535256
A.
Por la patente EP 0 415 049 A se conoce un
quemador de gas que tiene una parte inferior sobre la cual asienta
una parte superior, en la cual están formados unos orificios de
salida del gas para las llamas de gas. En la cara inferior de la
parte inferior va conectado en el centro un tubo de alimentación
para la entrada de gas combustible y de aire primario.
Los quemadores de gas que se conocen hoy día en
el mercado producen una imagen de llama estática. La potencia mínima
regulable es relativamente alta y se concentra en superficies
pequeñas en la zona de las llamas. Esto da lugar a que incluso
estando regulada la potencia mínima se quemen los alimentos en la
olla dispuesta sobre el quemador de gas. Las llamas de gas no se
pueden reducir todo lo que se quiera, sino que por debajo del
tamaño mínimo necesario para mantener el estado de combustión se
apagan.
Por la patente US 2.646.788 se conoce un quemador
de gas en el que la parte superior puede girar sobre la parte
inferior y donde para el accionamiento de la parte superior se
necesita un mecanismo de accionamiento adicional. En la patente FR
1 535 256 A se describe un quemador de gas en el que la parte
superior descansa en la parte inferior a través de un eje de
disposición vertical y donde la parte superior puede girar sobre la
parte inferior debido a los orificios de salida del gas dispuestos
horizontalmente. Los inconvenientes de esta solución, aparte de
unos diseños muy complejos, en particular en el apoyo o en el
accionamiento en la memoria estadounidense, radican en que
soluciones apuntan a una potencia máxima del quemador basada en una
mejor distribución superficial, no siendo posible con estas
soluciones reducir al mínimo la potencia del quemador, por ejemplo,
para mantener calientes los alimentos.
Mediante la invención se trata de resolver el
objetivo de poder distribuir el calor de un quemador de gas en una
superficie lo más grande posible, en particular cuando está
ajustado a la potencia mínima. Igualmente se pretende ofrecer
mediante esta invención la posibilidad de seguir reduciendo al
mínimo la potencia mínima posible de los quemadores de gas.
Este objetivo se resuelve de acuerdo con la
invención mediante las características específicas de la
reivindicación 1.
El quemador de gas objeto de la invención
presenta las ventajas de que distribuye el calor producido por las
llamas de gas debajo de una cacerola o de otro recipiente de manera
más uniforme y sobre una superficie mayor que los quemadores de gas
conocidos, en particular cuando está ajustada la potencia mínima
(el quemador de gas está regulado al tamaño de llama más pequeño
posible) y porque con respecto a los quemadores de gas conocidos se
puede ajustar a una potencia mínima más pequeña.
El quemador de gas objeto de la invención está
configurado preferentemente de tal manera que cuando está regulado a
la potencia mínima se producen sólo un número muy pequeño de llamas
de gas aisladas. De acuerdo con la invención están previstas
preferentemente sólo una a cinco llamas de gas individuales. Estas
llamas de gas reciben un movimiento de giro a baja velocidad,
preferentemente en el rango entre 20 y 100 rpm.
De esta manera se consigue que debido al reducido
número de llamas de gas se reduzca la potencia total del quemador, a
pesar de que la longitud de la llama individual puede ser
perfectamente mayor que en los quemadores de gas conocidos.
Mediante el giro se distribuye uniformemente el calor debajo de una
cacerola o de otro recipiente que esté colocado sobre el quemador
de gas.
La invención se describe a continuación haciendo
referencia a los dibujos, que sirven como ejemplos de formas de
realización preferidas. En los dibujos se pueden ver
Fig. 1 una sección vertical a través de una parte
inferior y de una parte superior que apoya encima, de un quemador de
gas conforme a la invención, en estado apagado,
Fig. 2 una sección vertical a través del quemador
de gas de la figura 1, en estado encendido,
Fig. 3 una vista inferior de la parte superior
del quemador de gas de las figuras 1 y 2,
Fig. 4 una sección vertical a través de una parte
inferior y de una parte superior que apoya encima de otra forma de
realización de un quemador de gas conforme a la invención, en estado
apagado,
Fig. 5 una sección vertical a través del quemador
de gas según la figura 4, en estado encendido,
Fig. 6 una vista inferior de la parte superior
del quemador de gas de las figuras 4 y 5.
El quemador de gas representado en las figuras 1,
2 y 3 conforme a la invención, para fuegos de cocina, tiene una
parte inferior 2 y una parte superior 6 (tapa del quemador)
dispuesta sobre ésta y que puede girar alrededor de un eje de
rotación vertical 4. Sobre la cara inferior de la parte superior 6
están formados unos canales de retroceso del gas 8, de tal manera
que la parte superior 6 puede ser accionada, con relación a la
parte inferior 2 alrededor del eje de rotación 4 en dirección
periférica, por el gas a presión que fluye esencialmente en
dirección radial hacia fuera, desde las proximidades del eje de
rotación 4 a través de los canales de retroceso del gas 8, saliendo
por sus extremos corriente abajo de los orificios de salida del gas
10, donde se puede encender para formar las llamas de gas.
Tal como muestra la vista inferior de la parte
superior 6 en la figura 3, los canales de retroceso del gas 8 tienen
un trazado curvo y unas paredes laterales 12 dirigidas en sentido
periférico a modo de álabes de turbina, de manera que pueden ser
accionadas por el gas que fluye con sobrepresión alrededor del eje
de rotación 4, en el sentido de la flecha 14.
Los tramos finales corriente abajo de los canales
de retroceso del gas 8 y sus orificios de salida del gas 10 están
orientados, en el perímetro exterior de la parte superior en
dirección periférica, en sentido opuesto al sentido de giro 14
preferentemente de manera casi tangencial, para que el gas que sale
de los orificios de salida del gas 10 accione la parte superior 6
alrededor del eje de giro 4 (efecto de retroceso).
Los canales de retroceso del gas 8 formados en la
parte superior 6 están abiertos hacia abajo, hacia la parte
inferior 2 y los puentes 16 entre los canales de retroceso del gas
8 se pueden colocar sobre la parte inferior 2 para apoyar la parte
superior sobre la parte inferior.
La mezcla de gas combustible y aire primario que
fluye a través de los canales de retroceso del gas 8 tiene una
presión tan alta que puede levantar la parte superior 6 de la parte
inferior 2 unas décimas de milímetro o unos pocos milímetros y
girarla alrededor del eje de rotación 4. La mezcla de gas
combustible y del aire primario a sobrepresión forma entre la parte
superior y la parte inferior un cojín de gas sobre el cual gira la
parte superior 6 sin tener contacto con la parte inferior 2. Por lo
tanto, los canales de retroceso del gas 8 forman un cojinete
neumático.
Los extremos radialmente interiores de los
canales de retroceso del gas 8, dispuestos corriente arriba, se
encuentran encima de un canal vertical 18 dispuesto axialmente con
respecto al eje de rotación 4. A ese canal 18 se puede conducir gas
combustible 20 a través de una llave de paso de gas 22, que se
puede abrir o cerrar más o menos desde un elemento de mando 24
situado en un panel de mando de una cocina de gas, conduciéndolo a
una cámara de mezcla 25. Al mismo tiempo se alimenta aire primario
26 al canal central 18 mediante un soplante 28 a través de la
cámara de mezcla 25, aproximadamente a la misma presión que el gas
combustible 20. Las llamas de gas 30 de la mezcla de gas
combustible y aire primario pueden aspirar de su entorno aire
secundario 32 para mejorar la combustión.
La rotación de la parte superior 6 con relación a
la parte no rotativa inferior 2 y las distintas llamas de gas 30 se
generan de acuerdo con la invención en la forma siguiente: debajo
del quemador de gas se mezclan el gas combustible 20 y el aire
primario 26, alimentándose el aire primario 26 a la cámara de mezcla
25 aproximadamente a la misma presión que el gas combustible 20. La
presión para el aire primario 26 puede generarse por medio de un
soplante 28 u otro medio adecuado y eventualmente se podrá
regular.
Esta mezcla de gas combustible y aire primario
pasa al cabezal del quemador, compuesto por la parte inferior 2 y la
parte superior 6, levantando allí un poco la parte superior 6 (tapa
del quemador) de la parte inferior 2, de manera que la parte
superior 6 flota sobre el cojín de aire y gas.
La parte superior 6 lleva en su cara inferior
unas ranuras que forman los canales de retroceso del gas 8. Al
formarse la mezcla de gas combustible y aire, los flujos de gas
desviados tangencialmente forman llamas individuales 30, que giran
alrededor del eje de rotación 4.
Si se regula una de las potencias mayores del
quemador y en caso de combustión total, la parte superior rotativa 6
(tapa del quemador) se levanta aún más de la parte inferior 2 de
manera que se puede formar un anillo de llamas continuo.
Según la forma y el trazado de los canales de
retroceso del gas 8, la parte superior 6 solamente es accionada para
girar alrededor del eje de rotación 4 debido al retroceso del gas
que sale de ellos corriente abajo y/o del gas que actúa a modo de
turbina sobre las paredes laterales de los canales de retroceso del
gas.
En la otra forma de realización según las figuras
4, 5 y 6 se aplica el mismo principio que en la forma de realización
según las figuras 1, 2 y 3, pero con la diferencia de que a los
canales de retroceso del gas sólo se conduce aire a sobrepresión,
sin o con solo una pequeña proporción de gas combustible y porque
el gas combustible se conduce a otros orificios de salida del gas
independientes, en los que se encienden las llamas de gas.
En las figuras 4, 5 y 6 hay una parte superior
106 dispuesta sobre una parte inferior 102, que puede girar
alrededor de un eje de rotación vertical 4. En la parte superior
106 están formados unos canales de retroceso del gas 8 de tal
manera que el aire a presión 27 que pasa a través de ellos por
sobrepresión hace girar la parte superior 106 con relación a la
parte inferior 102 alrededor del eje de rotación 4. La parte
inferior 102 no es giratoria.
Los canales de retroceso del gas 108 tienen un
trazado curvo según la figura 6 y unas paredes laterales 112
orientadas en dirección periférica, a modo de álabes de turbina,
que pueden ser accionadas alrededor del eje de rotación 4 por el
aire a presión que fluye a lo largo de ellos con sobrepresión. Los
tramos finales corriente abajo de los canales de retroceso del gas
108 están orientados, en el perímetro exterior de la parte superior
106, donde tienen sus orificios de salida del aire 31, de manera
casi tangencial en la dirección periférica, en sentido opuesto al
sentido de giro 114, de manera que el aire a presión que sale de
ellos acciona por el efecto de retroceso la parte superior 106 con
relación a la parte fija interior 102, alrededor del eje de
rotación 14.
La parte superior 106 tiene en su cara inferior y
en la zona de los canales de retroceso del gas 108, en sección
vertical, la forma de una semiesférica inferior. Esta zona
semiesférica penetra en el correspondiente alojamiento de forma
semiesférica en la parte inferior 102.
La parte semiesférica de la parte superior 106 es
hueca. La oquedad 35 está dotada en su extremo superior,
inmediatamente por encima de los orificios de aire 31 para el aire
a presión 27 de los canales de retroceso del gas 108, de unos
orificios de salida del gas 33 para gas combustible 20 o para una
mezcla de gas combustible y aire primario, para formar por lo menos
una única llama de gas 30. El aire a presión procedente de los
orificios de salida del aire 31 se puede conducir a la llama de gas
30 como aire secundario. Los orificios de salida del aire 31
dispuestos de forma anular están situados en un plano horizontal,
que se encuentra debajo de otro plano horizontal en el que están
dispuestos en anillo los orificios de salida del gas 33.
El gas combustible 20 o una mezcla de gas
combustible 20 y aire primario (equivalente al aire primario 26 de
la figura 2) se conduce a la oquedad 35 de la parte superior 106 a
través de un tubo 37 dispuesto axialmente con respecto al eje de
rotación 4 y que está unido a la parte inferior 102, penetrando en
la oquedad 35. El tubo 37 lleva en la oquedad 35 unos topes 39 que
limitan el tramo de elevación vertical de la parte superior 106 con
respecto a la parte inferior 102.
De acuerdo con las figuras 4 y 5, la parte
inferior 102 puede estar compuesta de un cuerpo inferior 103 y un
cuerpo superior 105. En este caso es conveniente conducir el aire a
presión 27 procedente de una fuente de aire a presión 28, por
ejemplo, de un soplante, en el plano de separación 41 a través de
un canal anular 27 alrededor del eje de rotación 4, a un canal de
aire 109 paralelo al eje y desde éste a la oquedad 35. De esta
manera, el aire a presión 27 forma en el plano de separación 41 una
"junta" para sellar el gas combustible que fluye desde un
canal axial 21 en el cuerpo inferior 103 al tubo 37.
En la forma de realización según las figuras 4, 5
y 6, la parte superior 106 es levantada únicamente por una corriente
de aire a presión. Una pequeña parte de esta corriente de aire a
presión sirve en el plano de separación 41 para sellar respecto al
gas combustible 20 y eventualmente también se puede mezclar con éste
como aire primario, por ejemplo, a través de un intersticio en el
plano de separación 41. La otra parte, considerablemente mayor, del
aire a presión 27 sirve no solo para levantar y girar la parte
superior 106 (tapa del quemador) sino también para alimentar las
llamas de gas 30 con aire secundario. Una ventaja especial de esta
forma de realización consiste en que la elevación y la velocidad de
rotación de la parte superior 106 es independiente de la cantidad
de gas combustible alimentada por unidad de tiempo y que se puede
ajustar o regular con independencia del gas combustible. El aire a
presión 27 utilizado como aire secundario para levantar y girar la
parte superior 106 es independiente de la geometría del fuego de
cocina formado por el quemador de gas.
El "apoyo mediante cojín de gas o de aire"
puede estar realizado de acuerdo con otras formas de realización
como apoyo hidrostático o como apoyo hidrodinámico, tal como ya se
conoce en el estado de la técnica para otros campos técnicos.
Claims (9)
1. Quemador de gas para fuegos de cocina, con una
parte inferior (2; 102), una parte superior (6; 106) y unos
orificios de salida del gas (10, 33, 31) formados en la parte
superior para las llamas de gas 30 donde la parte superior (6; 106)
está dispuesta sobre la parte inferior (2; 102) pudiendo girar
alrededor de un eje de rotación vertical (4), caracterizado
porque la parte superior (6; 106) descansa sobre la parte inferior
(2; 102) sobre un cojinete neumático mediante un cojín neumático,
mediante el cual la parte superior se puede levantar neumáticamente
de la parte inferior pudiendo girarla sin contacto físico y porque
en la parte superior (6; 106) están formados unos canales de
retroceso del gas (8; 108) de tal manera que la parte superior (6;
106) se puede accionar en dirección periférica respecto a la parte
inferior (2; 102) mediante el gas que fluye con sobrepresión a
través de los canales de retroceso del gas (8; 108).
2. Quemador de gas según la reivindicación 1,
caracterizado porque los canales de retroceso del gas (8;
108) tienen un trazado curvo y presentan unas paredes laterales
(12, 112) dirigidas en dirección periférica a modo de álabes de
turbina, que pueden ser accionadas alrededor del eje de rotación (4)
por el gas que fluye con sobrepresión.
3. Quemador de gas según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque los tramos finales corriente abajo de
los canales de retroceso del gas (8; 108) presentan en el perímetro
exterior de la parte superior (6; 106) unos orificios de salida del
gas (10, 31) orientados en sentido opuesto al sentido de giro (14,
114), para generar un retroceso del gas que sale de ellos, que
acciona la parte superior (6; 106) alrededor del eje de rotación
(14).
4. Quemador de gas según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
canales de retroceso del gas (8; 108) formados en la parte superior
(6; 106) están abiertos hacia abajo hacia la parte inferior (2;
102) y porque los puentes (16) entre los canales de retroceso del
gas (8; 108) pueden descansar sobre la parte inferior (2; 102) para
apoyar la parte superior sobre la parte inferior.
5. Quemador de gas según la reivindicación 4,
caracterizado porque el cojinete neumático está formado por
los canales de retroceso del gas (8; 108).
6. Quemador de gas según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los comienzos
radialmente interiores situados corriente arriba, de los canales de
retroceso del gas (8; 108) están en comunicación fluídica con un
canal (18) dispuesto en o cerca del eje de rotación (4) para la
alimentación de gas combustible o de una mezcla de gas combustible
y aire y porque los extremos corriente abajo de los canales de
retroceso del gas presentan unos orificios de salida del gas (10)
para las llamas de gas (30).
7. Quemador de gas según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los orificios
de salida del gas (33) para las llamas de gas (30) están situados
en un plano horizontal y están en comunicación con un canal (21)
para la alimentación de gas combustible (20) o de una mezcla de gas
combustible y aire, porque las salidas (31) corriente abajo de los
canales de retroceso del gas (108) están dispuestas en otro plano
horizontal y porque los tramos situados corriente arriba de los
canales de retroceso del gas (108) están en comunicación con otro
canal (118) para la alimentación de aire, que está a sobrepresión
con respecto a la atmósfera exterior.
8. Quemador de gas según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por una fuente de
aire a presión (28) para alimentar aire a los canales de retroceso
del gas (8; 108) con una presión superior a la presión
atmosférica.
9. Quemador de gas según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la parte
superior (6; 106) presenta en la zona de sus canales de retroceso
del gas (8; 108) un diámetro que se va reduciendo hacia abajo y
porque esta zona penetra en un rebaje de la parte inferior (2; 102),
que tiene un diámetro adaptado a la misma, que se va reduciendo
hacia abajo.
Applications Claiming Priority (2)
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2001
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