ES2611183T3 - Aparato de cocción con un motor de aire caliente conmutable en su sentido de giro - Google Patents

Aparato de cocción con un motor de aire caliente conmutable en su sentido de giro Download PDF

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Abstract

Aparato de cocción (11), que presenta un soplante de aire caliente (13) con un motor de aire caliente (15) conmutable en su sentido de giro, con una calefacción (16) y con una unidad de control (17) para el funcionamiento sincronizado de la calefacción(16) con fases de conexión y fases de desconexión, para el ajuste de un número de revoluciones (D) del motor de aire caliente (15) y para la realización de una inversión de un sentido de giro del motor de aire caliente (15), caracterizado porque la unidad de control (17) está instalada para - invertir el sentido de giro solamente durante una fase de desconexión (apv; 1p) de la calefacción (16), - iniciar la inversión del sentido de giro con el comienzo de la fase de desconexión (tap) y - prolongar la fase de desconexión (apv; ap), en el caso de que no se haya alcanzado todavía un valor umbral del número de revoluciones (-Ds; Ds) asociado al sentido de giro invertido, que es menos que un valor objetivo (De) del número de revoluciones (D).

Description

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DESCRIPCION
Aparato de coccion con un motor de aire caliente conmutable en su sentido de giro
La invencion se refiere a un aparato de coccion, que presenta un soplante de aire caliente con un motor de aire caliente conmutable en su sentido de giro y con una calefaccion accionable de forma sincronizada.
En el caso de un soplante de aire caliente conocido del tipo respectivo, se conectan el motor de aire caliente y la calefaccion entre sf, de manera que el motor funciona de manera permanente. El motor de aire caliente esta conectado tfpicamente con un rotor, la mayona de las veces a traves de un arbol de accionamiento. La calefaccion es accionada de forma sincronizada para evitar un recalentamiento o con la finalidad de una regulacion de la temperatura. Una inversion del sentido de giro del motor puede durar varios segundos. Sin embargo, durante la inversion del sentido de giro del motor, el cuerpo calefactor se puede recalentar a falta de disipacion del calor. Para evitar tal recalentamiento de la calefaccion, se conoce hasta ahora reducir su potencia en una medida suficiente, No obstante, una reduccion de la potencia es desfavorable porque puede modificar fuertemente el comportamiento de coccion del aparato de coccion.
El documento US 6.730.880 B2 publica un aparato de coccion con un cuerpo calefactor y con un motor de aire caliente conmutable en su sentido de giro, de manera que el cuerpo calefactor es accionado de forma sincronizada despues de una fase de calentamiento u el motor se aire caliente es accionado entonces de forma alterna en ambos sentidos de giro. La conmutacion o inversion del movimiento giratorio del motor de aire caliente se realiza de manera independiente del funcionamiento del cuerpo calefactor y, por lo tanto, tambien durante su fase de conexion.
El documento EP 2 202 465 A2 publica un horno de coccion con un cuerpo calefactor y un motor de aire caliente conmutable en su sentido de giro. Para mantener reducido un remanso de calor en una zona superior de una mufla en virtud de una cafda de la velocidad de giro durante una inversion del sentido de giro del motor de aire caliente, se proponen medios tecnicos, para realizar lo mas rapidamente posible la inversion del sentido de giro.
El documento WO 2010/126334 A2 publica otro aparato de coccion con un cuerpo calefactor que puede ser accionado de forma sincronizada y con un motor de aire caliente conmutable en su sentido de giro.
El cometido de la presente invencion es superar, al menos parcialmente, los inconvenientes del estado de la tecnica y preparar especialmente una posibilidad para la inversion mejorada del sentido de giro de un motor de aire caliente.
Este cometido se soluciona de acuerdo con las caractensticas de las reivindicaciones independientes. Las formas de realizacion preferidas se pueden deducir especialmente a partir de las reivindicaciones dependientes.
El cometido se soluciona por medio de un aparato de coccion de acuerdo con la reivindicacion independiente 1.
Este aparato de coccion presenta la ventaja de que se puede evitar un recalentamiento durante la inversion del sentido de giro, puesto que durante el mismo la calefaccion en su fase de desconexion no genera calor o solo una cantidad no esencial de calor. De esta manera, se puede prescindir, por ejemplo, de manera ventajosa de un sensor directo para la deteccion de la temperatura en la proximidad de la calefaccion o bien se puede disenar la calefaccion sin peligro de un recalentamiento con intensidad de potencia habitual.
Con otras palabras, tal aparato de coccion, por ejemplo un horno de coccion, esta configurado de tal manera que no se invierte o no se invierte esencialmente el sentido de giro durante la fase de conexion de la calefaccion, sino que se invierte al menos en una medida predominante durante una fase de desconexion de la calefaccion.
Que el aparato de coccion esta instalado para invertir el sentido de giro durante una fase de desconexion de la calefaccion puede significar especialmente, que el motor de aire caliente es transferido desde un primer numero de revoluciones en un primer sentido de giro a un segundo numero de revoluciones en un segundo sentido de giro. El primer sentido de giro y el segundo sentido de giro son inversos entre sf y pueden corresponder, por ejemplo, a una rotacion en sentido horario o bien en sentido contrario a las agujas del reloj, respectivamente, o a la inversa. El primer numero de revoluciones y el segundo numero de revoluciones se pueden corresponder o pueden ser diferentes entre sf.
El motor de aire caliente esta conectado tfpicamente con un rotor, la mayona de las veces a traves de un arbol de accionamiento. A traves de la inversion del sentido de giro se puede invertir, por ejemplo, una direccion del aire transportado y calentado a traves del motor de aire caliente. La calefaccion puede presentar especialmente al menos un cuerpo calefactor anular. El cuerpo calefactor anular puede rodear, por ejemplo, el rotor.
Por la calefaccion que puede ser accionada de forma sincronizada se entiende especialmente una calefaccion que es suministrados o bien no suministrada a traves de una fase de conexion y una fase de desconexion con potencia electrica. Una duracion sincronizada de las fases de conexion se puede distinguir, por ejemplo, de una duracion
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sincronizada de las fases de desconexion. En este caso, una duracion sincronizada no debe considerarse en este caso forzosamente como uniformemente constante. En particular, las duraciones sincronizadas pueden modificarse opcionalmente tambien en funcion de los tipos de funcionamiento en ejecucion en ese momento o en funcion de parametros de funcionamiento (por ejemplo, de una temperatura teorica de funcionamiento). Las duraciones sincronizadas no tienen que corresponder a un pulso de reloj del sistema del aparato de coccion, sino que se pueden desviar de ellas, en particular un multiplo de ellas.
Por una fase de conexion se puede entender especialmente una duracion de tiempo, durante la que se aplica una potencia electrica en la calefaccion y la calienta.
Por una fase de desconexion se puede entender de manera similar especialmente una duracion de tiempo, durante la cual no se aplica potencia a la calefaccion. Opcionalmente, por una fase de desconexion se entiende de manera similar especialmente una fase, durante la que no se aplica ninguna potencia en la calefaccion. Opcional por la fase de desconexion se puede entender tambien una fase, durante la que se aplica una potencia calefactora reducida insignificante en la calefaccion, que no puede conducir a un recalentamiento.
De acuerdo con la invencion, el aparato de coccion esta instalado para comenzar o iniciar la inversion del sentido de giro con el comienzo de la fase de desconexion. En particular, esto comprende tambien un inicio poro antes o despues del comienzo de la fase de desconexion. De esta manera se posibilita un aprovechamiento lo mas largo posible de la duracion del tiempo, durante el que no se cede y se refrigera o bien se elimina por transporte ninguna potencia calefactora. No obstante, un desarrollo puede consistir en que el aparato de coccion esta instalado para invertir el sentido de giro solamente o exclusivamente durante una fase de desconexion de la calefaccion. Con otras palabras, en tal configuracion se impide una conmutacion o inicio de la conmutacion de la inversion del sentido de giro durante una fase de conexion. Esto asegura que se evite una conmutacion precoz del sentido de giro, lo que conduce a un recalentamiento a traves de calor residual demasiado alto de la calefaccion.
Otra configuracion consiste en que el aparato de coccion esta instalado para prolongar la fase de desconexion, en el caso de que el sentido de giro no haya sido invertido todavfa. De manera mas ventajosa con ello se puede impedir que a traves de la conexion de la fase de conexion y, por lo tanto, la conexion de la calefaccion se produzca un recalentamiento antes de la terminacion de la inversion del sentido de giro.
De acuerdo con la invencion, el aparato de coccion esta instalado para prolongar la fase de desconexion en el caso de que no se haya alcanzado todavfa un valor umbral asociado al sentido de giro invertido, en particular el valor umbral del numero de revoluciones. De este modo se puede activar de nuevo la calefaccion, aunque, por ejemplo, no se haya alcanzado todavfa un valor del numero de revoluciones objetivo o se pueda accionar, ademas, ya con seguridad. De este modo se puede mantener mas corta una fase de desconexion dado el caso prolongada para evitar todavfa mas una interferencia de una operacion de coccion.
El valor umbral puede ser un valor fijo predeterminado o puede depender, por ejemplo, de un estado de funcionamiento del aparato de coccion, por ejemplo de una potencia calefactora, de una temperatura del espacio de coccion etc.
Se determina una configuracion, en la que al menos tal valor umbral depende de un tipo de funcionamiento. Asf, por ejemplo, se puede aplicar un valor umbral mas bajo, en el caso de funcionamiento con potencia calefactora reducida (en particular en cuanto al importe), que un valor umbral en un tipo de funcionamiento con potencia calefactor mas alta. De este modo se puede evitar un recalentamiento de forma todavfa mas segura. Por ejemplo, la potencia calefactora se puede detectar directamente como tal o se puede determinar en funcion de una fase calefactora teorica, que esta ajustada en una o a traves de una unidad de control.
Tambien existe una configuracion en la que al menos tal valor umbral depende de una temperatura del espacio de coccion. Por ejemplo, el valor umbral (en particular en cuento al importe) se puede ajustar tanto mas alto cuando mas elevada es la temperatura del espacio de coccion, para impide de manera especialmente segura un recalentamiento. La temperatura del espacio de coccion se puede determinar, por ejemplo, como una temperatura real, que se mide por medio de un sensor de temperatura habitual en el espacio de coccion, o se puede determinar como un valor teorico predeterminado de la temperatura de la unidad de control.
Ademas, una configuracion consiste en que el aparato de coccion presenta un horno de coccion, por ejemplo un horno de coccion integrado o una cocina.
El aparato de coccion es especialmente un aparato de coccion domestico.
El cometido se soluciona tambien por medio de un procedimiento para el funcionamiento de un aparato de coccion, en el que el procedimiento es un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion independiente 5. Este procedimiento proporciona las mismas ventajas que un aparato de coccion configurado con preferencia de esta
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manera y se puede configurar de forma similar. El procedimiento proporciona las mismas ventajas que el aparato de coccion y se puede configurar tambien de manera similar.
En particular, el procedimiento puede estar previsto para el funcionamiento de un aparato de coccion de este tipo.
En las figuras siguientes se describe con mas detalle la invencion de forma esquematica con la ayuda de un ejemplo de realizacion. En este caso, para mayor claridad, se pueden proveer los elementos iguales o equivalentes con los mismos signos de referencia.
La figura 1 muestra de forma esquematica componentes individuales de un aparato de coccion de acuerdo con la invencion.
La figura 2 muestra una curva ejemplar del numero de revoluciones y una sincronizacion de fase de conexion y desconexion del aparato de coccion de acuerdo con la invencion.
La figura 1 muestra un aparato de coccion 11 con un espacio de coccion 1, en particular el horno de coccion con un espacio de horno. Para el calentamiento de un producto de coccion que se encuentra en el espacio de coccion 12, el aparato de coccion 11 presenta un soplante de aire caliente 13.
El soplante de aire caliente 13 se encuentra especialmente detras de una pared rebote (14), que esta dispuesta en el lado trasero en el espacio de coccion 12. Se puede insuflar aire caliente a traves del soplante de aire caliente 13 y orificios en la pared de rebote 14 de acuerdo con el sentido de giro en el interior del espacio de coccion o se puede expulsar fuera del espacio de coccion 12.
El soplante de aire caliente 13 presenta un motor de aire caliente 15 conmutable en su sentido de giro en forma de un motor de corriente continua sin escobillas. El motor de aire caliente 15 acciona un rotor 18.
Una calefaccion 16 del soplante de aire caliente 13 puede estar dispuesta especialmente como un cuerpo calefactor en forma de anillo alrededor del rotor 18 y de esta manera puede calentar el aire que circula a traves del rotor 18. La calefaccion 16 es activada de forma sincronizada con fases de conexion y fases de desconexion.
El aparato de coccion 11 presenta tambien una unidad de control 17, que esta instalada para realizar funciones generales de control. La unidad de control 17 sirve especialmente para la activacion del soplante de aire caliente 13, en particular para la generacion del pulso de reloj de la calefaccion (en particular para el control de instantes de conmutacion entre las fases de conexion y las fases de desconexion de la calefaccion 16), para el ajuste de un numero de revoluciones D del motor de aire caliente 15 y con ello del rotor 18 y para la realizacion de una inversion de un sentido de giro del motor de aire caliente 15.
La figura 2 muestra una curva ejemplar del numero de revoluciones D del motor de aire caliente 15 durante un tiempo t progresivo y un pulso de reloj o curva de pulsos de reloj T de la calefaccion 16, por ejemplo de una potencia calefactora, corriente, tension, etc. aplicada a la calefaccion 16.
Inicialmente se gira el motor de aire caliente 15 esencialmente constante con un primer valor -Da (numero de revoluciones objetivo), de manera que el signo indica el sentido de giro, por ejemplo, en sentido contrario a las agujas del reloj. Durante este tiempo se alimenta la calefaccion 16 por medio de fases de desconexion ap y fases de conexion ep, que se realizan regularmente, por ejemplo de la corriente aplicada o de la tension aplicada.
Con el comiendo de una fase de desconexion determinada (aqrn: cuarta) en el instante tap se inicia una inversion del sentido de giro del motor de aire caliente 15. A partir del instante tap se reduce el numero de revoluciones D, por consiguiente, en primer lugar de forma continua en cuanto al importe hasta la parada del soplante de aire caliente 13, para aumentar entonces de nuevo en cuanto al importe de forma continua, pero en sentido de giro inverso (signo positivo, por ejemplo en el sentido horario). En este caso, se representa una curva lineal del numero de revoluciones D aqrn solo de forma ejemplar y puede presentar tambien otras formas de curvas.
Puesto que la duracion habitual de las fases de desconexion ap no es suficiente para invertir el sentido de giro y conseguir un numero de revoluciones suficientemente alto para la prevencion de un recalentamiento, se prolonga la fase de desconexion ap, como se representa esto con la ayuda de la fase de desconexion prolongada apv. Una variante consiste en que el tiempo de desconexion apv se dilata hasta que el numero de revoluciones ha alcanzado en cuanto al importe de nuevo su valor de revoluciones previsto para un funcionamiento normal. Una variante preferida para la reduccion de la fase de desconexion apv consiste en que la fase de desconexion apv (prolongada) termina y pasa a una nueva fase de conexion ep, cuando el numero de revoluciones alcanza o excede en cuanto al importe un valor umbral Ds (superior), de manera que este valor umbral Ds presenta un valor mas reducido que el valor objetivo De del numero de revoluciones D. El valor umbral Ds representa especialmente un numero de revoluciones, a partir del cual el motor de aire caliente 15 y el rotor 18 giran ya tan rapidamente que se puede evitar
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un recalentamiento. El valor umbral Ds o bien -Ds puede ser un valor predeterminado fijamente o puede depender, por ejemplo, de un estado de funcionamiento del aparato de coccion 11, por ejemplo de una potencia calefactora, de una temperatura del espacio de coccion, etc.
En el caso de una nueva inversion del sentido de giro se realizana una conexion de la fase de conexion ep entonces de manera correspondiente cuando se alcanza o bien se excede en cuanto al importe el valor umbral (inferior) -Ds.
Evidentemente, la presente invencion no esta limitada al ejemplo de realizacion mostrado.
As^ por ejemplo, en un tipo de funcionamiento con potencia calefactora reducida o durante un periodo de tiempo suficientemente largo de las fases de desconexion ap, se puede prescindir de su prolongacion, en el caso de que se pueda alcanzar una inversion suficiente del sentido de giro tambien dentro de una fase de desconexion 1p regular.
Tambien se puede fijar el comienzo de la inversion del sentido de giro a otro instante poco antes o despues de un comienzo tap esbozado de la fase de desconexion apv.
Los numeros de revoluciones objetivos De y -De y/o los valores umbrales Ds y -Ds pueden ser iguales en cuanto al importe y se pueden distinguir en funcion del sentido de giro.
Lista de signos de referencia
11 Aparato de coccion
12 Espacio de coccion
13 Soplante de aire caliente
14 Pared de rebote
15 Motor de aire caliente
16 Calefaccion
17 Unidad de control
18 Rotor
ap Fase de desconexion
apv Fase de desconexion prolongada
D Numero de revoluciones
De Primer numero de revoluciones objetivo
-De Segundo numero de revoluciones objetivo
Ds Valor umbral superior del numero de revoluciones
-Ds Valor umbral inferior del numero de revoluciones
ep Fase de conexion
t Tiempo
tap Comienzo de una fase de desconexion
tep Comienzo de una fase de conexion
T Curva del pulso de reloj

Claims (7)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    REIVINDICACIONES
    1. - Aparato de coccion (11), que presenta un soplante de aire caliente (13) con un motor de aire caliente (15) conmutable en su sentido de giro, con una calefaccion (16) y con una unidad de control (17) para el funcionamiento sincronizado de la calefaccion(16) con fases de conexion y fases de desconexion, para el ajuste de un numero de revoluciones (D) del motor de aire caliente (15) y para la realizacion de una inversion de un sentido de giro del motor de aire caliente (15), caracterizado porque la unidad de control (17) esta instalada para
    - invertir el sentido de giro solamente durante una fase de desconexion (apv; 1p) de la calefaccion (16),
    - iniciar la inversion del sentido de giro con el comienzo de la fase de desconexion (tap) y
    - prolongar la fase de desconexion (apv; ap), en el caso de que no se haya alcanzado todavfa un valor umbral del numero de revoluciones (-Ds; Ds) asociado al sentido de giro invertido, que es menos que un valor objetivo (De) del numero de revoluciones (D).
  2. 2. - Aparato de coccion (11) de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado porque al menos tal valor umbral del numero de revoluciones (-Ds; Ds) depende de un tipo de funcionamiento.
  3. 3. - Aparato de coccion (11) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos tal valor umbral del numero de revoluciones (-Ds; Ds) depende de una temperatura del espacio de coccion.
  4. 4. - Aparato de coccion (11) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el aparato de coccion (11) presenta un horno de coccion.
  5. 5. - Procedimiento para el funcionamiento de un aparato de coccion (11),
    - en el que se acciona una calefaccion (16) de forma sincronizada, y
    - en el que se acciona un soplante de aire caliente (13) con un motor de aire caliente (15), de manera que se invierte un sentido de giro del motor de aire caliente (15), caracterizado porque
    - se realiza una inversion del sentido de giro esencialmente solo durante una fase de desconexion (apv; 1p) de la calefaccion (16),
    - se inicia la inversion del sentido de giro con el inicio de la fase de desconexion (tap), y
    - se prolonga la fase de desconexion (apv; ap) en el caso de que no se haya alcanzado todavfa un valor umbral del numero de revoluciones (-Ds; Ds) asociado al sentido de giro inverso, que es menor que un valor objetivo (De) del numero de revoluciones (D).
  6. 6. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 5, caracterizado porque al menos tal valor umbral del numero de revoluciones (-Ds; Ds) depende de un tipo de funcionamiento.
  7. 7. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 o 6, caracterizado porque al menos tal valor umbral del numero de revoluciones (-Ds; Ds) depende de una temperatura del espacio de coccion.
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