ITTO20121158A1 - COOKING APPLIANCE WITH HIGH THERMAL POWER GAS BURNER AND METHOD FOR ITS OPERATION - Google Patents
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Description
“APPARECCHIO DI COTTURA CON BRUCIATORE A GAS DI POTENZA TERMICA ELEVATA E METODO PER IL SUO FUNZIONAMENTO†⠀ œCOOKING APPLIANCE WITH HIGH HEAT OUTPUT GAS BURNER AND METHOD FOR ITS OPERATIONâ €
DESCRIZIONE DESCRIPTION
La presente invenzione si riferisce ad un apparecchio di cottura con bruciatore a gas di potenza termica maggiorata. The present invention refers to a cooking appliance with a gas burner of increased thermal power.
In questa descrizione e nelle successive rivendicazioni, col termine apparecchio di cottura si intende indicare qualunque tipo di apparato, di uso domestico, professionale o industriale, quali cucine, piani cottura, fornelli e similari, destinato alla preparazione di alimenti per mezzo del loro riscaldamento con calore prodotto da combustione, preferibilmente di gas o altro combustibile similare. In this description and in the subsequent claims, the term cooking appliance is intended to indicate any type of appliance, for domestic, professional or industrial use, such as kitchens, hobs, cookers and the like, intended for the preparation of foods by means of their heating with heat produced by combustion, preferably of gas or other similar fuel.
In questo contesto sono pertanto da ricomprendere nell’ambito della presente invenzione sia gli elettrodomestici a fiamma libera come le cucine a gas tipicamente in uso nelle abitazioni, sia gli apparecchi con bruciatori radianti (nei quali la fiamma ha uno sviluppo molto basso e rimane tipicamente al di sotto di un elemento di ricoprimento, l’effetto radiante di ausilio alla cottura avvenendo poiché la fiamma rende incandescente la propria sezione di uscita). In this context, therefore, both open flame appliances such as gas cookers typically used in homes, and appliances with radiant burners (in which the flame has a very low development and typically remains below a covering element, the radiant effect of cooking aid occurs as the flame makes its outlet section incandescent).
Pertanto, dove nel seguito si farà riferimento per brevità solo alle cucine a gas, ciò non dovrà essere inteso in modo limitativo e potrà essere esteso anche agli altri apparati di cottura sopra indicati ed a quelli che meglio risulteranno dalla presente descrizione. Therefore, where in the following reference will be made only to gas cookers for the sake of brevity, this should not be understood in a limiting way and may also be extended to the other cooking appliances indicated above and to those that will emerge better from this description.
Come à ̈ noto, le cucine per applicazioni domestiche o anche professionali di cui si à ̈ detto, prevedono un piano cottura sul quale sono disposti i punti di cottura alimentati con gas. As is known, the kitchens for domestic or even professional applications mentioned above have a hob on which the gas-powered cooking points are arranged.
Questi ultimi comprendono rispettivi bruciatori atmosferici i quali hanno una parte inferiore configurata a coppa o a Venturi, disposta sotto al piano cottura e nella quale affluisce una miscela di gas e aria primaria, nonché una parte superiore che affiora dal piano cottura ed à ̈ sormontata da uno sparti-fiamma, che contribuisce a formare la fiamma a corona che tutti siamo abituati a vedere nelle cucine domestiche. The latter include respective atmospheric burners which have a lower part configured as a cup or Venturi, arranged under the hob and into which a mixture of gas and primary air flows, as well as an upper part that emerges from the hob and is surmounted by a flame spreader, which helps to form the crown flame that we are all used to seeing in domestic kitchens.
La miscela gas-aria primaria formata nella coppa sottostante il piano di cottura, viene arricchita dall’aria secondaria presente nell’ambiente così da raggiungere il livello stechiometrico necessario per la sua accensione ed il mantenimento della fiamma e da garantire il rispetto delle normative del settore per quanto riguarda le emissioni. The primary gas-air mixture formed in the cup below the hob is enriched by the secondary air present in the environment so as to reach the stoichiometric level necessary for its ignition and maintenance of the flame and to ensure compliance with the industry regulations regarding emissions.
L’afflusso di gas ai bruciatori à ̈ regolato con manopole disposte sul piano cottura o frontalmente rispetto alle cucine; esse consentono all’utilizzatore di alzare o abbassare il livello della fiamma e, solitamente, negli elettrodomestici moderni sono associate a dispositivi di sicurezza che arrestano il flusso del gas nel caso di spegnimento della fiamma per cause accidentali. The gas inflow to the burners is regulated with knobs placed on the hob or in front of the cookers; they allow the user to raise or lower the flame level and, usually, in modern household appliances they are associated with safety devices that stop the flow of gas if the flame goes out due to accidental causes.
Questa configurazione degli apparecchi di cottura noti ha il pregio di essere semplice ed affidabile; tuttavia, se si desiderano dei punti cottura con potenze termiche superiori (cioà ̈ quelle che servono per pentole grosse o comunque per cicli di cottura impegnativi) occorre aumentare le dimensioni dei bruciatori e ciò non à ̈ sempre possibile. This configuration of known cooking appliances has the advantage of being simple and reliable; however, if you want cooking points with higher thermal powers (that is, those used for large pots or in any case for demanding cooking cycles) it is necessary to increase the size of the burners and this is not always possible.
Ad esempio, nel caso di cucine a gas o piani cottura con grandezze usuali (60 x 60 cm) vi sono dei limiti alle dimensioni dei bruciatori, dovuti alla presenza di quelli adiacenti; a tale riguardo occorre precisare che oltre alla mancanza di spazio fisico, bisogna anche tenere conto che à ̈ necessaria una certa distanza tra i punti cottura, in modo che le rispettive fiamme non interferiscano o si influenzino reciprocamente, provocando una cattiva combustione ed il rischio di formazione di gas incombusti nocivi. For example, in the case of gas cookers or hobs with usual sizes (60 x 60 cm) there are limits to the size of the burners, due to the presence of adjacent ones; in this regard it should be noted that in addition to the lack of physical space, it must also be taken into account that a certain distance is necessary between the cooking points, so that the respective flames do not interfere or influence each other, causing bad combustion and the risk of formation of noxious unburnt gases.
La presente invenzione si propone di superare questo stato della tecnica. The present invention aims to overcome this state of the art.
In altre parole, il problema tecnico che si pone alla base della presente invenzione à ̈ quello di predisporre un apparecchio di cottura a gas con caratteristiche di struttura e funzionamento tali da ottenere una potenza termica elevata, ma utilizzabile in modo analogo ad un normale bruciatore per cucine a gas. In other words, the technical problem underlying the present invention is that of providing a gas cooking appliance with structural and functional characteristics such as to obtain a high thermal power, but usable in a similar way to a normal burner for gas cookers.
Ulteriormente, nell’ambito di questo problema à ̈ uno scopo del trovato quello di rendere disponibile un bruciatore che non interferisca con la fiamma di eventuali punti cottura adiacenti. Furthermore, within the context of this problem, an object of the invention is to make available a burner which does not interfere with the flame of any adjacent cooking points.
L’idea di soluzione di questo problema à ̈ quella di utilizzare per almeno un punto cottura, un bruciatore del tipo cosiddetto soffiato, cioà ̈ che non richiede l’apporto di aria secondaria: in questo modo à ̈ possibile alimentare la fiamma con una miscela aria-gas controllata, così da raggiungere potenze termiche superiori variando la portata del gas e/o dell’aria in funzione del rapporto stechiometrico ottimale. The idea of a solution to this problem is to use a burner of the so-called blown type for at least one cooking point, that is, it does not require the supply of secondary air: in this way it is possible to feed the flame with a controlled air-gas mixture, so as to reach higher thermal powers by varying the gas and / or air flow rate according to the optimal stoichiometric ratio.
Preferibilmente il punto cottura così realizzato à ̈ di tipo radiante, eliminando il rischio di interferenza con la fiamma degli altri bruciatori ed ottenendo una efficienza termica superiore. Preferably the cooking point thus created is of the radiant type, eliminating the risk of interference with the flame of the other burners and obtaining a higher thermal efficiency.
L’invenzione comprende inoltra un metodo per il controllo del funzionamento dell’apparecchio così realizzato. The invention also includes a method for controlling the operation of the apparatus thus realized.
Le caratteristiche dell’invenzione sono enunciate specificamente nelle rivendicazioni annesse a questa descrizione; tali caratteristiche, gli effetti che ne derivano ed i vantaggi conseguiti, risulteranno maggiormente alla luce dell’esempio di realizzazione del trovato che viene qui di seguito riportato con riferimento ai disegni allegati, nei quali: The characteristics of the invention are set out specifically in the claims annexed to this description; these characteristics, the effects that derive from them and the advantages obtained will be more evident in the light of the example of embodiment of the invention which is reported below with reference to the attached drawings, in which:
fig. 1 mostra una vista assonometrica di una cucina a gas in accordo con l’invenzione; fig. 1 shows an axonometric view of a gas cooker according to the invention;
fig. 2 mostra una vista assonometrica del piano cottura della cucina a gas di fig. 1; fig. 2 shows an axonometric view of the hob of the gas cooker in fig. 1;
fig. 3 Ã ̈ una vista assonometrica da diversa angolazione del piano cottura di fig. 2; fig. 3 is an isometric view from a different angle of the hob in fig. 2;
fig. 4 Ã ̈ una vista dal basso del piano cottura delle figure 2, 3; fig. 4 is a bottom view of the hob in figures 2, 3;
fig. 5 Ã ̈ una vista assonometrica con una parte asportata del piano cottura delle figure 2-4; fig. 5 is an axonometric view with a part removed from the hob in figures 2-4;
fig. 6 Ã ̈ una vista sezionata lungo una linea mediana del piano cottura delle figure 2-6; fig. 6 is a sectional view along a median line of the hob in figures 2-6;
fig. 7 mostra uno schema di funzionamento della cucina a gas delle figure precedenti. fig. 7 shows an operating diagram of the gas cooker of the previous figures.
Con riferimento ai disegni appena elencati, in essi con 1 à ̈ complessivamente indicato un elettrodomestico di cottura di alimenti secondo l’invenzione, in questo caso costituito da una cucina a gas dotata di un piano di cottura 2 nel quale sono disposti quattro punti cottura 3, 4, 5 e 6 ai vertici di un quadrilatero, in mezzo ai quali si trova un quinto punto cottura 7. With reference to the drawings listed above, in them the reference number 1 generally indicates a food cooking appliance according to the invention, in this case consisting of a gas cooker equipped with a cooking hob 2 in which four cooking points are arranged 3, 4, 5 and 6 at the vertices of a quadrilateral, in the middle of which there is a fifth cooking point 7.
Quest’ultimo à ̈ del tipo cosiddetto soffiato, vale a dire in cui la miscela aria-gas à ̈ alimentata mediante un ventilatore 28, al quale à ̈ collegato da un collettore 29; il ventilatore 28 aspira aria dall’esterno e la mescola con il gas combustibile (es. metano, propano o altro) proveniente da un condotto 20 collegato alla rete di distribuzione, in una percentuale stechiometrica o leggermente superiore. The latter is of the so-called blown type, ie in which the air-gas mixture is fed by means of a fan 28, to which it is connected by a manifold 29; the fan 28 draws air from the outside and mixes it with the combustible gas (eg methane, propane or other) coming from a duct 20 connected to the distribution network, in a stoichiometric or slightly higher percentage.
Nelle figure per semplicità à ̈ stata mostrata solo la parte terminale del condotto 20 (cioà ̈ non quella fino alla rete di distribuzione), nella quale à ̈ presente un ugello 21 di iniezione del gas nel flusso di aria proveniente dal ventilatore 28; l’ugello 21 à ̈ sostanzialmente simile a quello delle normali cucine a gas e pertanto à ̈ mostrato schematicamente in fig. 7. In the figures for simplicity only the terminal part of the duct 20 has been shown (ie not the one up to the distribution network), in which there is a nozzle 21 for injection of the gas into the air flow coming from the fan 28; the nozzle 21 is substantially similar to that of normal gas cookers and is therefore shown schematically in fig. 7.
In questo modo la combustione al bruciatore soffiato 27 può avvenire senza l’apporto di aria secondaria: infatti la miscela aria-gas può essere controllata imponendo da una parte una portata prefissata di aria soffiata dal ventilatore, dall’altra parte una portata di gas regolata attraverso l’ugello 21, così da rispettare il rapporto stechiometrico ottimale per la combustione nel bruciatore 27, in considerazione della potenza nominale di tale bruciatore 27. In this way, combustion in the blown burner 27 can take place without the addition of secondary air: in fact the air-gas mixture can be controlled by imposing on the one hand a predetermined flow rate of air blown by the fan, on the other hand a flow rate of gas regulated through the nozzle 21, so as to respect the optimal stoichiometric ratio for combustion in the burner 27, in consideration of the nominal power of this burner 27.
La combustione così ottenuta à ̈ in grado di fornire una potenza termica superiore, a parità di altre condizioni rispetto a quella dei comuni bruciatori atmosferici (cioà ̈ quelli ad aria primaria e secondaria). The combustion thus obtained is able to provide a higher thermal power, on equal terms with other conditions compared to that of common atmospheric burners (ie those with primary and secondary air).
Ulteriormente, in accordo con una forma realizzativa preferita, sopra il bruciatore soffiato 27 si trova uno sparti-fiamma 30 costituito essenzialmente da una piastra con forellini di dimensioni ridotte (nell’ordine di 0,8-3 mm) ed uniformemente distribuiti: lo sparti-fiamma 30 serve a formare un tappeto di fiamme uniforme sulla sua superficie. Furthermore, in accordance with a preferred embodiment, above the blown burner 27 there is a flame divider 30 essentially consisting of a plate with small holes (in the order of 0.8-3 mm) and uniformly distributed: the flame spreader 30 serves to form a uniform carpet of flames on its surface.
Lo sparti-fiamma 30 si trova ad una distanza da 10 a 30 mm da una lastra trasparente 32 di copertura, la quale viene quindi riscaldata in maniera uniforme a temperature dell’ordine di alcune centinaia di gradi. Vantaggiosamente, la lastra 32 à ̈ realizzata in materiale vetroceramico o in un materiale similare che garantisca un’analoga resistenza alla temperatura e allo shock termico, nonché un’analoga trasparenza alla radiazione infrarossa nel visibile. The flame divider 30 is located at a distance of from 10 to 30 mm from a transparent cover plate 32, which is then heated in a uniform manner to temperatures of the order of a few hundred degrees. Advantageously, the plate 32 is made of glass-ceramic material or a similar material which guarantees a similar resistance to temperature and thermal shock, as well as an analogous transparency to visible infrared radiation.
Lo sparti-fiamma 30 può essere realizzato in qualunque materiale appropriato: ad esempio, in accordo con possibili soluzioni, esso può essere in metallo, in materiale ceramico quale ad esempio cordierite o altro. Relativamente al materiale scelto, varierà lo spessore dello spartifiamma 30 (che ad esempio à ̈ maggiore in caso di utilizzo di materiali ceramici) e la dimensione dei forellini di uscita delle fiamme. The flame spreader 30 can be made of any appropriate material: for example, in accordance with possible solutions, it can be made of metal, ceramic material such as cordierite or other. With regard to the chosen material, the thickness of the flame spreader 30 will vary (which for example is greater in the case of using ceramic materials) and the size of the flame exit holes.
Ciò che conta à ̈ che sia un materiale resistente alle alte temperature corrispondenti a quelle di fiamma (600-1000 °C) e che abbia buone proprietà di irraggiamento, così da emettere radiazioni nel campo dell’infrarosso con una elevata efficienza di riscaldamento. What matters is that it is a material resistant to high temperatures corresponding to those of flame (600-1000 ° C) and that it has good irradiation properties, so as to emit radiation in the infrared range with a high heating efficiency. .
Come sopra accennato, il punto cottura 7 così configurato à ̈ in grado di esplicare una potenza termica di circa 4-6 kW che à ̈ doppia, rispetto a quelle di un punto cottura con bruciatore atmosferico come quelli 2-6 circostanti; si deve sottolineare che questo risultato viene conseguito senza fiamme libere sul piano cottura 2, così che il punto cottura 7 non interferisce con, né à ̈ influenzato da, quelli circostanti. As mentioned above, the cooking point 7 configured in this way is capable of producing a heat output of about 4-6 kW which is double that of a cooking point with an atmospheric burner such as the 2-6 surrounding ones; it must be emphasized that this result is achieved without open flames on the hob 2, so that the hob 7 does not interfere with, nor is it influenced by, the surrounding ones.
L’efficienza di riscaldamento à ̈ dettata dal fatto che il calore viene trasmesso sia sotto forma radiante dallo sparti-fiamma 30 con irraggiamento diretto dallo spartifiamma 30 alla pentola P, sia dapprima per convezione dallo sparti-fiamma 30 alla lastra 32 e quindi per conduzione dalla lastra 32 alla pentola P; la lastra 32 à ̈ trasparente nel campo di lunghezze d’onda degli infrarossi emessi dalla griglia 30, così che non interferisce con il calore radiante emesso. The heating efficiency is dictated by the fact that the heat is transmitted both in radiant form by the flame-divider 30 with direct radiation from the flame-divider 30 to the pot P, and first by convection from the flame-divider 30 to the plate 32 and then by conduction from the plate 32 to the pot P; the plate 32 is transparent in the infrared wavelength range emitted by the grid 30, so that it does not interfere with the radiant heat emitted.
I fumi della combustione prodotta nel bruciatore soffiato 27 vengono evacuati attraverso un condotto o camino 14 che si estende dalla zona di espansione e miscelazione del bruciatore 27 fino al bordo posteriore del piano di cottura 2, dove sono le aperture 15 di scarico. The combustion fumes produced in the blown burner 27 are evacuated through a duct or chimney 14 which extends from the expansion and mixing zone of the burner 27 to the rear edge of the hob 2, where the discharge openings 15 are.
I punti cottura 3-6 sono dotati di rispettivi bruciatori 23-26 di tipo atmosferico, cioà ̈ ad aria primaria e secondaria, collegati a dei condotti per l’alimentazione del gas, non mostrati nei disegni in quanto noti in sé; sia il punto cottura centrale 7 sia quelli adiacenti 3-6 sono comandati mediante rispettivi selettori quali ad esempio manopole, alle quali sono associati i rubinetti di regolazione 33-36 dei punti cottura 3-6 e l’elettrovalvola 42 di comando del punto cottura 7. The cooking points 3-6 are equipped with respective atmospheric burners 23-26, ie with primary and secondary air, connected to gas supply ducts, not shown in the drawings as they are known per se; both the central cooking point 7 and the adjacent ones 3-6 are controlled by respective selectors such as knobs, to which the adjustment taps 33-36 of the cooking points 3-6 and the solenoid valve 42 controlling the cooking point are associated 7.
I mezzi di sicurezza comprendono, ad esempio, una termocoppia come nelle comuni cucine a gas prodotte dalla odierna richiedente. The safety means comprise, for example, a thermocouple as in common gas cookers produced by the present applicant.
Tuttavia in accordo con la forma preferita della presente invenzione, à ̈ possibile integrare il funzionamento delle termocoppie con un dispositivo di esclusione di uno o più dei punti cottura 3, 4, 5, 6 esterni e dei relativi bruciatori 23-26, quando viene acceso il punto cottura 7. Con riferimento allo schema di fig. 7 à ̈ possibile comprendere meglio il funzionamento del trovato. However, in accordance with the preferred form of the present invention, it is possible to integrate the operation of the thermocouples with an exclusion device of one or more of the external cooking points 3, 4, 5, 6 and of the relative burners 23-26, when it is ignited. cooking point 7. With reference to the diagram in fig. 7 It is possible to better understand the operation of the invention.
Come si vede, i rubinetti 33-36 comandano l’apertura e la chiusura dei corrispondenti punti cottura 3-6 aventi rispettivi bruciatori atmosferici 23-26. As can be seen, the taps 33-36 control the opening and closing of the corresponding cooking points 3-6 having respective atmospheric burners 23-26.
La manopola 37 serve invece all’utente per comandare il punto di cottura 7 con bruciatore soffiato 27. The knob 37, on the other hand, is used by the user to control the cooking point 7 with the blown burner 27.
A tal fine la manopola 37, che potrà essere associata ad un potenziometro oppure un encoder o altro elemento generatore di segnali elettrici, à ̈ operativamente collegata ad una scheda elettronica 40 che comprende elementi di per sé noti (es. processore, memorie, circuiti stampati ecc.) per elaborare i segnali provenienti dai vari componenti della cucina 1 ed impartire di ritorno agli stessi, i comandi necessari al funzionamento, secondo una logica che meglio risulterà nel prosieguo. To this end, the knob 37, which may be associated with a potentiometer or an encoder or other element generating electrical signals, is operationally connected to an electronic board 40 which comprises elements known per se (e.g. processor, memories, circuits printed, etc.) to process the signals coming from the various components of the kitchen 1 and to return them to the commands necessary for operation, according to a logic that will be better described in the following.
Infatti, oltre alla manopola 37, sono collegati alla scheda 40 un raccordo a tre vie 41 per lo smistamento del gas proveniente dalla rete di fornitura civile (o eventualmente da una bombola) ai punti cottura atmosferici 3-6 o al condotto 20 con l’ugello 21 di iniezione del gas, ed una elettrovalvola 42 attiva a monte dell’ugello. In fact, in addition to the knob 37, a three-way fitting 41 is connected to the board 40 for the distribution of the gas coming from the civil supply network (or possibly from a cylinder) to the atmospheric cooking points 3-6 or to the duct 20 with the Gas injection nozzle 21, and an active solenoid valve 42 upstream of the nozzle.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, il bruciatore soffiato 27 Ã ̈ dotato di un sistema di accensione elettrico (piezoelettrico o similari) con un elettrodo di accensione 43 ed uno di rilevamento fiamma 44, entrambi collegati alla scheda 40. In accordance with a preferred embodiment, the blown burner 27 is equipped with an electric ignition system (piezoelectric or similar) with an ignition electrode 43 and a flame detection electrode 44, both connected to the board 40.
Quest’ultima riceve inoltre il segnale da un sensore ad infrarossi 45 per il rilevamento della temperatura di una pentola P posata sulla copertura trasparente 32, il quale sensore si trova al di sotto della lastra 32 e in prossimità dello sparti-fiamma 30 del bruciatore 27 ed à ̈ posizionato in modo tale che il suo raggio emesso sia orientato verso il fondo della pentola. The latter also receives the signal from an infrared sensor 45 for detecting the temperature of a pan P placed on the transparent cover 32, which sensor is located below the plate 32 and near the flame divider 30 of the burner 27 and is positioned in such a way that its emitted ray is oriented towards the bottom of the pot.
Si deve osservare come la scelta di un sensore agli infrarossi risulta vantaggiosa in quanto che essendo la lastra di copertura 32 trasparente ai raggi infrarossi per favorire la trasmissione del calore radiante, il sensore 45 potrà operare in condizioni adatte al suo funzionamento. Infine, opzionalmente l’apparecchio di cottura secondo l’invenzione à ̈ dotato di uno schermo o comunque di un indicatore 48 (in figura 7 “display†) per visualizzare lo stato di funzionamento e consentire all’utente di effettuare le necessarie operazioni. It should be noted that the choice of an infrared sensor is advantageous in that since the cover plate 32 is transparent to infrared rays to favor the transmission of radiant heat, the sensor 45 will be able to operate in conditions suitable for its operation. Finally, optionally the cooking appliance according to the invention is equipped with a screen or in any case with an indicator 48 (in figure 7 â € œdisplayâ €) to display the operating status and allow the user to carry out necessary operations.
A tal fine si deve infatti rilevare che quando si vuole utilizzare il punto cottura 7 a alta potenza, viene impostato con la manopola 37 un ciclo operativo o una temperatura desiderati per una pentola posata sul punto cottura 7. To this end, it must in fact be noted that when the cooking point 7 is to be used at high power, a desired operating cycle or temperature is set with the knob 37 for a pan placed on the cooking point 7.
La scheda elettronica 40 riceve il segnale dalla manopola 47 e comanda l’accensione del punto cottura mediante l’afflusso al bruciatore 27 della miscela aria-gas fornita dal ventilatore 28, che genera un flusso d’aria primaria esterna nel quale viene mescolato il gas proveniente dall’iniettore 21. The electronic board 40 receives the signal from the knob 47 and controls the ignition of the cooking point by means of the inflow to the burner 27 of the air-gas mixture supplied by the fan 28, which generates a flow of primary external air in which it is mixed the gas coming from the injector 21.
In questo contesto si deve osservare come di preferenza, ma non necessariamente, il raccordo a tre vie 41 à ̈ dotato di mezzi attuatori asserviti alla scheda di controllo 40, che impediscono l’afflusso del gas ai bruciatori 3-6 quando il bruciatore soffiato 27 à ̈ operativo. In this context, it should be noted that, preferably, but not necessarily, the three-way fitting 41 is equipped with actuator means interlocked with the control board 40, which prevent the flow of gas to burners 3-6 when the burner is blown 27 is operational.
In queste condizioni il gas à ̈ quindi convogliato solo verso il collettore 20 e l’ugello 21, in modo da avere livelli di pressione e portata predefiniti per ottenere una miscela aria-gas stechiometrica o comunque con percentuali controllate dei suoi componenti, così da avere una combustione regolare al bruciatore 27. In these conditions the gas is then conveyed only towards the manifold 20 and the nozzle 21, in order to have predefined pressure levels and flow rates to obtain a stoichiometric air-gas mixture or in any case with controlled percentages of its components, so to have regular combustion at the burner 27.
Infatti il ventilatore 28 fornisce una portata ed una pressione dell’aria che sono regolate dalla scheda di controllo 40 mediante ad esempio variazione del numero di giri del ventilatore 28, in funzione della temperatura o del ciclo di cottura impostati dall’utilizzatore con la manopola 37. Tipicamente la regolazione della temperatura (in funzione dell’impostazione dell’utente attraverso la manopola 37) avviene comandando le accensioni e gli spegnimenti del bruciatore 27 che quindi alterna fasi di lavoro a potenza nominale fissa a fasi di riposo. In fact the fan 28 provides a flow rate and an air pressure which are regulated by the control board 40 by means of, for example, variation of the number of revolutions of the fan 28, according to the temperature or the cooking cycle set by the user with the knob 37. Typically, temperature adjustment (depending on the userâ € ™ s setting using knob 37) takes place by controlling the ignitions and shutdowns of the burner 27 which then alternates work phases at fixed nominal power with rest phases.
In questo modo il bruciatore 27 fornisce una combustione controllata, con una potenza termica desiderata e minimizzando i gas nocivi incombusti generati dalla combustione. In this way the burner 27 provides a controlled combustion, with a desired thermal power and minimizing the noxious unburned gases generated by the combustion.
In questo contesto il sensore di temperatura 45 rileva la temperatura del fondo della pentola P e nel caso essa risulti fuori dai valori impostati e/o elaborati dalla scheda di controllo 40, impone l’arresto del bruciatore 27 per un periodo di tempo prefissato fin tanto che la temperatura della pentola P non ritorni entro i valori stabiliti. In this context, the temperature sensor 45 detects the temperature of the bottom of the pan P and if it is outside the values set and / or processed by the control board 40, it forces the shutdown of the burner 27 for a predetermined period of time until so that the temperature of the pot P does not return within the established values.
L’arresto del bruciatore 27 viene ottenuto fermando il flusso di gas nel condotto 20, tramite la elettrovalvola 42; di preferenza, contestualmente alla elettrovalvola 42, o con un leggero ritardo, la scheda 40 comanda anche l’arresto del ventilatore 28 così da fermare al flusso di aria al bruciatore. Stopping the burner 27 is obtained by stopping the flow of gas in the duct 20, by means of the solenoid valve 42; preferably, together with the solenoid valve 42, or with a slight delay, the card 40 also commands the stop of the fan 28 so as to stop the flow of air to the burner.
Quando il sensore 45 rileva che la temperatura della pentola P Ã ̈ inferiore al livello prestabilito, la scheda di controllo 40 comanda la riaccensione del bruciatore 27, in maniera analoga a quanto visto prima. When the sensor 45 detects that the temperature of the pot P is lower than the predetermined level, the control board 40 commands the re-ignition of the burner 27, in a similar way to what has been seen before.
Pertanto vengono ripristinati i flussi del gas aprendo la elettrovalvola 42 e dell’aria avviando il ventilatore 28, mentre l’elettrodo di accensione 43 comanda la combustione della miscela e l’elettrodo di rilevazione della fiamma 44 rileva che vi sia effettivamente la presenza della fiamma. Gli elettrodi 43 e 44 possono essere integrati in un unico elettrodo o in un unico dispositivo con analoghe funzioni. Il punto cottura 7 riprende quindi a funzionare per portare a termine il ciclo di cottura impostato dall’utente con la manopola 37 o per ripristinare la temperatura impostata dall’utente. Therefore the gas flows are restored by opening the solenoid valve 42 and air by starting the fan 28, while the ignition electrode 43 controls the combustion of the mixture and the flame detection electrode 44 detects that there is actually the presence of flame. The electrodes 43 and 44 can be integrated in a single electrode or in a single device with similar functions. The cooking point 7 then resumes functioning to complete the cooking cycle set by the user with knob 37 or to restore the temperature set by the user.
Alla luce di quanto spiegato finora à ̈ possibile comprendere come la cucina a gas 1 risolva il problema tecnico che à ̈ alla base dell’invenzione. In the light of what has been explained so far, it is possible to understand how the gas cooker 1 solves the technical problem underlying the invention.
Infatti, l’uso di un bruciatore 27 di tipo soffiato permette di raggiungere potenze termiche elevate, superiori rispetto a quelle dei normali bruciatori atmosferici. In fact, the use of a blown burner 27 allows to reach high thermal powers, higher than those of normal atmospheric burners.
La cucina a gas 1 offre quindi delle prestazioni assai più elevate sotto questo profilo, con il bruciatore 27 che à ̈ di fatto controllato in maniera del tutto simile a quella dei normali bruciatori 23-26. The gas cooker 1 therefore offers much higher performance from this point of view, with the burner 27 which is in fact controlled in a manner quite similar to that of the normal 23-26 burners.
Si noti a questo riguardo che sarebbe possibile controllare il bruciatore soffiato 27 diversamente da quanto spiegato sopra, ad esempio mediante un controllo modulato nel tempo (cioà ̈ non discontinuo come nell’esempio sopra) seguendo delle curve di funzionamento nel tempo che dipendono dal ciclo di cottura o della temperatura della pentola P, impostati dall’utente. Alternativamente, il controllo del bruciatore 27 può seguire un profilo di cottura memorizzato nella scheda elettronica 40, in cui a diverse fasi della cottura corrispondono temperature differenti (ad esempio in un ciclo di cottura di un’ora, si può imporre la temperatura di 120°C per i primi 15 minuti, la temperatura di 250°C per i successivi 30 minuti e la temperatura di 90°C per gli ultimi 15 minuti). In this regard, it should be noted that it would be possible to control the blown burner 27 differently from what explained above, for example by means of a time-modulated control (i.e. not discontinuous as in the example above) following operating curves over time which depend on the cycle cooking time or the temperature of the pot P, set by the user. Alternatively, the control of the burner 27 can follow a cooking profile stored in the electronic board 40, in which different temperatures correspond to different cooking phases (for example in a cooking cycle of one hour, the temperature can be set at 120 ° C for the first 15 minutes, the temperature of 250 ° C for the next 30 minutes and the temperature of 90 ° C for the last 15 minutes).
Tuttavia la soluzione qui considerata ha il pregio della semplicità , in quanto non richiede complicati sistemi di controllo perché di fatto sono sufficienti il sensore di temperatura 45, la elettrovalvola 42 e il ventilatore 28, per realizzare dei cicli di accensione e spegnimento di tipo “on/off†del bruciatore 27, secondo quanto impostato dall’utente. However, the solution considered here has the advantage of simplicity, as it does not require complicated control systems because in fact the temperature sensor 45, the solenoid valve 42 and the fan 28 are sufficient, to carry out the on and off cycles of the â type. € œon / offâ € of burner 27, according to what is set by the user.
Naturalmente sono possibili varianti dell’invenzione rispetto a quanto finora descritto. Naturally, variants of the invention are possible with respect to what has been described up to now.
Per esempio à ̈ facile dotare la cucina a gas 1 di mezzi temporizzatori per il funzionamento del punto cottura 7 con il bruciatore soffiato 27; in pratica si tratterebbe di aggiungere un comando oltre alla manopola 37, che consenta all’utilizzatore di impostare a piacimento il tempo di funzionamento del punto cottura 7 (un po’ come avviene per i forni), spegnendo il bruciatore 27 una volta trascorso l’intervallo di tempo impostato. For example, it is easy to equip the gas cooker 1 with timing means for the operation of the cooking point 7 with the blown burner 27; in practice it would involve adding a command in addition to the knob 37, which allows the user to set the operating time of the cooking point 7 at will (a bit like it happens for ovens), turning off the burner 27 once it has elapsed the set time interval.
E’ poi evidente che sebbene si sia fatto riferimento a delle manopole per il comando dei punti cottura 3-7, si potranno predisporre apparecchi di cottura con dei pulsanti di comando o altri sistemi equivalenti. It is also evident that although reference has been made to knobs for controlling cooking points 3-7, it is possible to set up cooking appliances with control buttons or other equivalent systems.
Un'altra variante possibile à ̈ quella che prevede che i punti cottura 3-6 bruciatori atmosferici 23-26 non siano esclusi quando viene attivato il punto cottura 7 con bruciatore soffiato 27 (ciò ad esempio può avvenire nel caso in cui la cucina a gas 1 abbia una larghezza di 90 cm tale da consentire l’utilizzo contemporaneo di cinque pentole): si tratterebbe di avere in tal caso un raccordo a tre vie 41 che di fatto sia sempre aperto. Another possible variant is that which provides that the cooking points 3-6 atmospheric burners 23-26 are not excluded when the cooking point 7 with blown burner 27 is activated (this, for example, can happen if the gas cooker 1 has a width of 90 cm such as to allow the simultaneous use of five pots): in this case it would be a question of having a three-way connection 41 which is in fact always open.
Queste varianti rientrano comunque nell’ambito delle However, these variants fall within the scope of
rivendicazioni che seguono. claims that follow.
Claims (14)
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Applications Claiming Priority (1)
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| IT001158A ITTO20121158A1 (en) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | COOKING APPLIANCE WITH HIGH THERMAL POWER GAS BURNER AND METHOD FOR ITS OPERATION |
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Family Applications (1)
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| IT001158A ITTO20121158A1 (en) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | COOKING APPLIANCE WITH HIGH THERMAL POWER GAS BURNER AND METHOD FOR ITS OPERATION |
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- 2012-12-27 IT IT001158A patent/ITTO20121158A1/en unknown
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