ITTO960077A1 - Dispositivo di cottura a gas con bruciatori a radiazione di gas disposti al di sotto di una superficie continua di cottura di un - Google Patents

Abstract

Dispositivo di cottura a gas con almeno un bruciatore a radiazione di gas, disposto al di sotto di una superficie continua di cottura, in un materiale permeabile alla radiazione termica, come la ceramica di vetro, il vetro, la ceramica o un materiale analogo, con un tubo di miscelazione per l'adduzione della miscela di gas/aria, nel quale la miscela di gas/aria fluisce nella camera del bruciatore mediante un canale (diffusore) chiuso, il quale è collegato con il tubo di miscelazione e si allarga progressivamente rispetto al tubo di miscelazione nella direzione del flusso, con una piastra del bruciatore, ricavata in particolare in materiale in fibra, con dispositivi di regolazione per l'adduzione del gas, e con tradizionali dispositivi di accensione, di sicurezza e di controllo della temperatura, e con canali di scarico del gas per scaricare i gas della combustione, mentre il diffusore collegato con il tubo di miscelazione, attraverso il quale la miscela di gas/aria affluisce nella camera di combustione, presenta una superficie piana con un lato superiore e un lato inferiore reciprocamente paralleli, e la distanza tra il lato superiore e il lato inferiore, l'altezza del diffusore, corrisponde al diametro del tubo di miscelazione e la superficie della apertura di uscita del diffusore nella camera del bruciatore viene regolata in funzione della sua larghezza.

Description

DESCRIZIONE

L’invenzione si riferisce a un dispositivo di cottura a gas, con almeno un bruciatore a radiazione di gas disposto al di sotto di una superficie continua di cottura formata da un materiale permeabile alla radiazione termica, come ceramica di vetro, vetro, ceramica o in un materiale analogo, con un tubo di miscelazione per l’adduzione della miscela di gas/aria, nel quale la miscela di gas/aria affluisce nella camera del bruciatore per mezzo di un canale chiuso (diffusore) collegato con il tubo di miscelazione, il quale si allarga progressivamente nella direzione del flusso rispetto al tubo di miscelazione, con una piastra del bruciatore, in particolare formata da un materiale di fibra, con dispositivi per la regolazione della adduzione del gas e con tradizionali dispositivi di accensione, di sicurezza e di controllo della temperatura, e con dei canali per lo scarico dei gasi di combustione.

Bruciatori a radiazione di gas per apparecchi di cottura sono noti e vengono descritti ad esempio anche nel brevetto tedesco DE 24 40 701 C3.

Per la piastra del bruciatore vengono impiegate piastre ceramiche porose perforate oppure tessuti formati da fibre di ceramica o di metallo. La distribuzione uniforme necessaria della miscela di gas/aria nella camera di combustione comporta una dimensione costruttiva molto elevata dei bruciatori impiegati attualmente.

I bruciatori a radiazione di gas per apparecchi di cottura devono avere una potenza specif ica di almeno 10 W per cm , di pref erenza però 15W/cm 2 o superiore, al fine di poter ottenere la breve durata di cottura necessaria.

La portata della miscela di gas/aria finora necessaria a questo scopo comporta però nel caso dei tubi cilindrici di miscelazione oggi normalmente impiegati un getto di gas di elevata velocità all’entrata nella camera del bruciatore, con un allineamento preciso secondo l’asse del tubo di miscelazione. In questo modo, la miscela di gas/aria viene distribuita in modo disuniforme sulla superficie del bruciatore, e si ricava una distribuzione sfavorevole della potenza, la quale provoca una distribuzione non uniforme della temperatura nella zona di cottura e un cattivo rendimento dell’apparecchio di cottura.

Inoltre viene diminuita la qualità della combustione, per cui aumenta la percentuale di sostanze dannose nei gas di scarico.

Lo scopo della presente invenzione è quindi quello di realizzare dei bruciatori con una forma costruttiva di piccole dimensioni e ribassata e con un elevato rendimento, per i quali si può ottenere una grande superficie riscaldatile con una bassa altezza costruttiva e con una ridotta superficie totale dell’apparecchio, e i quali permettono una possibilità di regolazione buona e registrata con precisione con riferimento al diverso fabbisogno termico .

Alla base di questo problema vi è per il tecnico la considerazione di per sè ovvia di realizzare un dispositivo di cottura a gas con un rendimento il più possibile elevato, ossia con un sfruttamento il più possibile positivo dell’energia termica messa a disposizione dalla quantità di gas bruciata .

Un rendimento così elevato si può ottenere solamente quando sono soddisfatti diversi requisiti relativi all’afflusso della miscela di gas/aria, alla trasmissione del calore e allo scarico dei gas combusti. Mediante la presente invenzione si deve tener conto di queste diverse condizioni e requisiti .

Il problema posto viene risolto secondo l’invenzione per il fatto che il diffusore collegato con un tubo di miscelazione, attraverso il quale la miscela di gas/aria affluisce alla camera del bruciatore, presenta una sezione piana con un lato superiore e con un lato inferiore reciprocamente paralleli, e la distanza tra il lato superiore e il lato inferiore, ossia l'altezza del diffusore, corrisponde al diametro del tubo della miscelazione e la superficie della apertura di uscita del diffusore nella camera del bruciatore viene regolata in funzione della sua larghezza.

I diffusori trasformano in energia di pressione l’energia cinetica della miscela di gas/aria che penetra attraverso il tubo di miscelazione .

II diffusore quindi rappresenta fondamentalmente anche l’inverso del principio dell ’ ugello .

Se il tubo di miscelazione viene quindi provvisto di un diffusore, la miscela di gas/aria può venire ripartita in modo notevolmente più uniforme sull’intera superficie del bruciatore.

Per la miscelazione della miscela di gas/aria è però necessaria una relativa lunghezza costruttiva del tubo di miscelazione e del diffusore .

Si può però ottenere un tipo di costruzione compatto se si fa sporgere all’interno della camera del bruciatore l’apertura di uscita del canale del diffusore .

E’ stato riscontrato sorprendentemente che ciò è possibile senza compromettere l’uniformità del profilo termico sulla piastra del bruciatore, anche quando l’apertura di uscita del diffusore sporge nella camera del bruciatore almeno per il 10%, e in particolare fino al 15% del diametro della camera di combustione.

Se però per i bruciatori a gas vengono impiegati diffusori con una sezione di forma circolare, ciò comporta un’altezza costruttiva molto elevata per un apparecchio di cottura avente la necessaria potenza e la necessaria grandezza della piastra del bruciatore.

E’ stato riscontrato sorprendentemente che il diffusore collegato con il tubo di miscelazione, attraverso il quale la miscela di gas/aria affluisce nella camera di combustione, può presentare, al fine di risolvere il problema dell'invenzione, una sezione anche piana con un lato superiore e un lato inferiore reciprocamente paralleli, per cui la distanza tra il lato superiore e il lato inferiore, l’altezza del diffusore, corrisponde al diametro del tubo di miscelazione e la superficie dell’apertura di uscita del diffusore nella camera del bruciatore è determinata in funzione della sua larghezza.

La limitazione verticale del diffusore viene scelta come secondo una forma a semicerchio, con il raggio della camera del bruciatore.

Il dispositivo di cottura deve poter venire combinato con tradizionali cucine incassate-. Ciò comporta che si deve ottenere un’altezza costruttiva piana nella parte anteriore, poiché in essa l’altezza costruttiva è limitata dal quadro di comando della cucina incassata. Questa altezza costruttiva piana si può ottenere quando la camera del bruciatore è provvista di un gradino, nel quale l’altezza libera nella zona di entrata del diffusore è maggiore o uguale all’altezza del diffusore, e poi termina in una altezza libera notevolmente più piana rispetto all’altezza del diffusore .

La linea di separazione viene in questo caso scelta in modo tale per cui la miscela di gas/aria la incontra perpendicolarmente all’atto dell’entrata. Si ricava una limitazione a forma di settore circolare, il raggio della quale corrisponde all’incirca al 70% della lunghezza del diffusore .

In base alla presente invenzione è quindi possibile anche in questi bruciatori a radiazione di gas che la camera del bruciatore stessa abbia una struttura notevolmente più bassa rispetto al canale di uscita della miscela di gas/aria, il quale è formato da un diffusore di minore altezza costruttiva, realizzato piano in conformità con l’invenzione .

In base all’invenzione è rilevante il gruppo attivo formato da un diffusore realizzato piano con una camera del bruciatore collegata ad esso e realizzata secondo l’invenzione.

Il dispositivo di cottura a gas secondo l’invenzione verrà descritto con maggior dettaglio sulla base delle seguenti figure 1-4 e degli esempi di esecuzione ad esse corrispondenti, nei quali: la figura 1 mostra una vista delle parti più importanti per l'invenzione di un dispositivo di cottura a gas, con un tubo di miscelazione circolare 1 per la adduzione della miscela di gas/aria, il quale termina nel diffusore 2 realizzato piano, che sbocca nella camera del bruciatore 3 e in essa sporge persino all’interno della camera stessa. La camera di combustione 3 viene chiusa superiormente da una piastra porosa 4 del bruciatore, la quale viene mantenuta fissa a tenuta rispetto al gas contro la camera del bruciatore 3 per mezzo di un anello di bloccaggio 5 o in particolar modo per mezzo di una chiusura a baionetta .

La figura 2 mostra una sezione lungo la linea B-B della figura 1 e mette in evidenza le condizioni geometriche secondo l’invenzione, con un tubo circolare di miscelazione 1 e con un diffusore 2, la cui altezza costruttiva corrisponde con precisione al diametro del tubo di miscelazione 1.

L’apertura di uscita del diffusore 2 nella camera del bruciatore 3 deve venire comandata per mezzo di una corrispondente larghezza della superficie di uscita calcolata in via teorica, e necessaria per un rendimento ottimale.

La figura 3 mostra una vista laterale del dispositivo secondo l’invenzione lungo la linea di sezione A-A della figura 1, il quale mette in evidenza le condizioni geometriche della camera 3 del bruciatore, chiusa superiormente con la piastra del bruciatore 4.

Il tipo costruttivo piano previsto viene ottenuto mediante un gradino in altezza praticato nella camera 3 del bruciatore, in corrispondenza del quale l’altezza libera nella zona di entrata del diffusore 2 termina con un’altezza libera notevolmente più piana.

La linea di separazione formata dal gradino in altezza è realizzata in modo tale, per cui la miscela di gas/aria la incontra perpendicolarmente all’atto dell’entrata.

Si ottiene così una limitazione e forma di settore circolare, il cui raggio corrisponde all ’incirca alla lunghezza del diffusore (?).

La figura 4 mostra in vista in pianta l’esecuzione geometrica di una camera di combustione 3 secondo l’invenzione.

Le figure 1-4 mostrano una tipica camera 3 di un bruciatore con un diametro di 145 mm, nella quale l’altezza libera nella zona di entrata del diffusore 2 nella camera del bruciatore è pari a 35 mm, e nella zona piana della camera del bruciatore è pari a 7 mm.

L’altezza del diffusore 2 è pari in questo caso a 19 mm, e la sua larghezza a 53 mm.

Secondo la presente invenzione, mediante il collegamento di un diffusore realizzato piano con una camera di combustione realizzata in particolare con una forma piana, si ottiene un dispositivo di cottura a gas con un rendimento molto elevato e con una ridotta altezza costruttiva, inferiore a quanto è stato finora possibile in base allo stato della tecnica.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1. - Dispositivo di cottura a gas con almeno un bruciatore a radiazione di gas, disposto al di sotto di una superficie di cottura continua e formato in un materiale permeabile alla radiazione termica, come la ceramica di vetro, il vetro, la ceramica o in un materiale analogo, con un tubo di miscelazione per la adduzione della miscela di gas/aria, nel quale la miscela di gas/aria affluisce nella camera del bruciatore per mezzo di un canale chiuso (diffusore) collegato con il tubo di miscelazione e che si allarga gradualmente nella direzione del flusso rispetto al tubo di miscelazione, con una piastra del bruciatore, in particolare in un materiale in fibra, con dispositivi di regolazione per la adduzione del gas e con tradizionali dispositivi di accensione, di sicurezza e di controllo della temperatura, e con canali per lo scarico dei gas della combustione, mentre il diffusore collegato con il tubo di miscelazione, attraverso il quale la miscela di gas/aria affluisce nella camera del bruciatore, presenta una sezione piana con un lato superiore e con un lato inferiore reciprocamente paralleli, e la distanza tra il lato superiore e il lato inferiore, l’altezza del diffusore, corrisponde al diametro del tubo di miscelazione e la superficie della apertura di uscita del diffusore nella camera del bruciatore viene regolata in funzione della sua larghezza , caratterizzato dal fatto, che alcune zone della camera del bruciatore presentano una altezza inferiore rispetto al diffusore . 2. - Dispositivo di cottura a gas secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto, che almeno il 60% delle zone della camera del bruciatore presentano un’altezza inferiore rispetto al diffusore. 3. - Dispositivo di cottura a gas secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto, che l’altezza della camera del bruciatore in queste zone è inferiore a 10 mm . 4. - Dispositivo di cottura a gas secondo le rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto, che l’altezza della camera del bruciatore nella zona di entrata del diffusore è superiore oppure approssimativamente uguale all’altezza del diffusore . 5. - Dispositivo di cottura a gas secondo le rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto, che l’apertura di uscita del diffusore sporge all’interno della camera del bruciatore. 6. - Dispositivo di cottura a gas secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto, che l’apertura di uscita del diffusore sporge nella camera del bruciatore per il 10-20%, in particolare per il 15% del diametro della camera del bruciatore.