MXPA99003263A - Horno de coccion electrico con asador de gas y de ondas de luz infrarroja - Google Patents

Abstract

Un horno de cocción que tiene un elemento calentador eléctrico en la parte inferior para hornear, calentar y autolimpieza a alta temperatura y un asador de gas y de ondas de luz infrarrojo en la parte superior del horno;el asador de gas y de ondas de luz infrarrojo se suministra con una mezcla de gas combustible/aire desde un tubo de venturi que utiliza la corriente de gas combustible para llevar aire limpio dentro del horno desde afuera del horno;un conducto de humo se provee en la parte posterior superior del horno para la descarga de los gases consumidos pero no se provee otra abertura;como para aire secundario que se requiere normalmente para un horno de gas;el ensamble de tubo de venturi crea una mezcla de gas combustible/aire que contiene 100%del aire necesario para la combustión completa del gas y una presión positiva para distribuir la mezcla de gas/aire a través de los radiadores de cer mica para combustión para calentar los radiadores a una temperatura para producir las ondas de luz infrarrojo;la presión positiva creada dentro del horno por la mezcla de gas/aire y la combustión provoca una descarga continua de los gases calientes desde el horno a través de un conducto de humo sin una corriente creada normalmente por la introducción de aire20 secundario.

Description

HORNO PE COCCIÓN ELÉCTRICO CON ASADOR PE GAS Y DE ONDAS DE LUZ INFRARROJA MEMORIA DESCRIPTIVA Esta invención se refiere a hornos de cocción y, en particular, a hornos de cocción que tienen diferentes modos de funcionamiento incluyendo asado y horneado. Los hornos convencionales domésticos comerciales que se utilizan para cocinar alimentos con frecuencia tienen modos variados para cocción, tales como asado, horneado, calentamiento, autolimpieza y similares, y tales hornos comúnmente utilizan ya sea gas o electricidad pero no ambos, aunque algunos hornos modernos también incluyen microondas como una fuente de calentamiento. Los hornos eléctricos tienen ciertas ventajas bien conocidas sobre los hornos de gas, tales como estar substancialmente sellados por completo para retener todo el calor para eficiencia mientras que un horno de gas debe tener entradas de aire fresco para el aire primario y aire secundario, y un ventilador para descargar los gases consumidos.

Contrariamente, los hornos de gas tienen ciertas ventajas bien conocidas sobre los hornos eléctricos, tales como un calentamiento más uniforme para asado. En particular, los asadores de gas y de ondas de luz infrarroja proporcionan asado extremadamente uniforme y alta temperatura que no es posible con asadores de elementos calentadores eléctricos que tienen un número limitado de varillas de elementos calentadores espaciados a distancia significativa además de que producen calentamiento no uniforme. w De acuerdo con esto, un objeto principal de esta invención es proveer un horno de cocción que combine un asador de gas y de ondas luz infrarroja en un horno de otra manera calentado eléctricamente. Un objeto adicional de esta invención es proveer una combinación de asador de gas y de ondas de luz infrarroja y horno eléctrico que está completamente cerrado excepto para la introducción de aire primario ? con el gas de combustible para combustión y un conducto de aire para ventilar los gases consumidos, con lo cual el aire secundario no se permite que fluya a través del horno para causar ineficiencias. Otros y más detallados objetos y ventajas de esta invención aparecerán a partir de la siguiente descripción y los dibujos que se anexan, en donde: '15 La figura 1 es una vista en elevación delantera del horno de la presente invención; La figura 2 es una vista en planta seccional del horno de esta invención tomada sobre la línea 2-2 en la figura 1 ; La figura 3 es una vista en elevación seccional fragmentaria de la porción del tubo de ventilación del horno de esta invención tomada substancialmente sobre la línea 3-3 en la figura 1 ; y La figura 4 es una vista en elevación seccional del horno de esta invención tomada substancialmente sobre la línea 4-4 en la figura 1.

Refiriéndose ahora en detalle a los dibujos, el horno, designado generalmente como 10, de esta invención se muestra diagramáticamente como una celda de horno con 6 paredes aisladas y cerradas, a saber, una pared superior 12, una pared inferior 14, una pared lateral derecha 16, una pared lateral izquierda 18, una pared posterior 20 y una pared frontal 22. La pared frontal 22 está provista con una puerta 24 convencional que está sellada apretadamente en la abertura de puerta 25 en la pared frontal 22 cuando la puerta 24 se cierra, de un modo convencional común a los hornos eléctricos.

) La pared superior 12, la pared inferior 14, la pared lateral derecha 16 y la pared lateral izquierda 18 están completamente cerradas, como están las uniones entre todas las paredes, con lo que no ocurre intercambio ineficiente de aire entre el interior y exterior del horno 10 a través de estas paredes y uniones. Como aparecerá enseguida, la pared posterior 20 tiene sólo aquellas aberturas que se requieren para los componentes operativos del horno 10. ! 15 Un elemento calentador eléctrico 26 está provisto en la parte inferior del interior del horno 10 de un modo convencional para calentar el interior del horno durante modos convencionales de operación, tales como precalentamiento, calentamiento para horneo, limpieza de alta temperatura y similares. El interior de cada una de las paredes laterales 16 y 18 está provisto con una rejilla convencional de parrilla 28 para apoyar una parrilla tipo varilla en cualquier nivel deseado dentro del horno para a su vez soportar una charola 32 o similar para recibir el alimento a ser cocinado.

Un asador de gas, designado generalmente como 34, está provisto sobre la superficie interior superior del horno y fijado a la pared superior 12. El asador de gas 34 es preferiblemente del tipo de quemador de ondas de luz infrarroja que tiene radiadores de cerámica 36, tres de los cuales se muestran para este tamaño de horno, que son elementos delgados de cerámica tipo loseta con una multiplicidad de pequeños agujeros 38 que se extienden verticalmente a través de los mismos que permiten que una mezcla de gas combustible y aire pase hacia abajo a través de los radiadores de cerámica 36 y se queme a lo largo de la superficie inferior de los radiadores 36. La combustión de gas/aire se extiende substancialmente sobre la superficie inferior total de los radiadores de cerámica 36 para calentar por lo tanto los radiadores de cerámica a temperaturas de casi 871.1°C. A su vez, los radiadores de cerámica calentadas crean ondas de luz infrarroja que llegan hasta un pico de 2.8 mieras e irradian hacia abajo en todas las direcciones desde los radiadores de cerámica 36 para calentar uniformemente y asar artículos de alimentos colocados en la charola de horno 32. La combustión de la mezcla de gas combustible/aire a lo largo de la superficie inferior de los radiadores de cerámica 36 es muy uniforme y continua durante el asado y por lo tanto la intensidad de la acción asadora del alimento se ajusta ajusfando la distancia del alimento de los radiadores de cerámica 36, como utilizando niveles diferentes de apoyo para la parrilla 30 sobre la rejilla de parrilla 28. El asador de gas y de ondas de luz infrarroja 34 incluye un ensamble de tubo de venturi, generalmente designado como 40, que consta de un tubo cilindrico exterior 42, un tubo largo frustocónico 43, un tubo corto frustocónico 44 y un adaptador de chorro de gas 45. El tubo largo frustocónico 43 y el tubo corto frustocónico 44 están unidos en sus extremos más pequeños, abiertos para formar una abertura de venturi u orificio 46 a través del cual el gas combustible se descarga del adaptador de chorro de gas 45 por una abertura de chorro 47 para por lo tanto jalar aire primario dentro del ensamble de tubo de venturi 40 a través de la abertura posterior 48 en el tubo cilindrico 42. El ensamble de tubo de venturi 40 es de una longitud substancial y el tubo largo frustocónico 43 preferiblemente tiene un ángulo muy pequeño de inclinación de sus lados, tal como casi 2 grados. Por esta disposición, una mezcla substancialmente estequiométrica de gas combustible y aire se crea en el tubo largo frustocónico 43, cuya mezcla se quemará completamente y eficientemente en la combustión que ocurre sobre la superficie inferior de los radiadores de cerámica 36. El gas combustible puede ser gas natural, propano o cualquier otro gas adecuado a una presión adecuada para producir la mezcla deseada de gas/aire y fluir en el asador de gas 34. El gas combustible se suministra a través de una línea 49 de un modo convencional. El asador de gas 34 incluye un pleno 50 formado por una caja formada arriba y alrededor de los radiadores de cerámica 36, cuya caja también soporta los radiadores de cerámica 36. El ensamble 40 de tubo de venturi se extiende dentro del pleno 50 y el tubo exterior cilindrico 42 está en relación sellada con una abertura 52 en la caja que forma el pleno 50. Un amortiguador 54 en forma de L está provisto en el extremo de descarga 56 del ensamble de tubo de venturi 40 para distribuir más uniformemente la mezcla de gas/aire dentro del pleno 50. Amortiguadores adicionales pueden estar provistos en el pleno 50 a ubicaciones adecuadas para mejorar la distribución uniforme de la mezcla de gas/aire a todos los agujeros 38 en los radiadores de cerámica 36. El ensamble de tubo de venturi 40 con el chorro de gas combustible del adaptador de chorro de gas 45 crea una presión positiva en el pleno 50 que es mayor que la presión atmosférica, forzando por lo tanto la mezcla de gas/aire a través de los hoyos 38 en los radiadores de cerámica 36 en un modo substancialmente uniforme que produce una lámina substancialmente uniforme de flama a lo largo de la superficie inferior de los radiadores de cerámica 36. El perímetro de los radiadores de cerámica 36 está sellado una a la otra y la caja por empaques, tales como empaques de fibra de cerámica, para asegurar que la mezcla de gas/aire fluya sólo a través de los hoyos 38 de un modo. Un encendedor 60 está provisto inmediatamente por debajo de una de los radiadores de cerámica 36 para encender la mezcla gas/aire. Preferiblemente el encendedor 36 es un encendedor de tipo de superficie caliente que tiene un alambre de resistencia eléctrica colocado cerca de la superficie inferior del radiador de cerámica 36, aunque otros tipos de encendedores pueden ser utilizados, tal como un encendedor de chispa. El alambre de resistencia del encendedor 60 se mantiene en una condición caliente roja continuamente mientras que el asador de gas 34 está en operación para asegurar que la mezcla gas/aire esté encendida continuamente o reencendida si la flama se apaga inadvertidamente. Como se muestra en la figura 2, es preferible que el encendedor 60 esté espaciado lateralmente del ensamble de tubo de venturi 40 para evitar el calentamiento indebido del ensamble de tubo de venturi. La operación del horno 10 se describirá enseguida. El elemento calentador eléctrico 26 y el asador del gas 34 están provistos con controles separados (no se muestran) de un tipo convencional de modo que cuando el elemento calentador eléctrico 26 esté con energía, el asador del gas 34 esté apagado y contrariamente cuando el asador 34 de gas está activado, el elemento calentador eléctrico 26 está apagado. Un control de temperatura convencional puede estar provisto en conexión con el elemento calentador eléctrico 26 para controlar la temperatura de todo el horno al nivel deseado durante el horneado o calentamiento. Un control de temperatura puede también estar provisto con el asador de gas 34 para evitar una temperatura excesivamente alta en el horno pero normalmente el modo de asado se continuará en la temperatura más alta que el asador de gas 34 puede producir hasta que el asado del articulo de alimento este completado. Cuando el modo de asado se desea y los controles están fijados adecuadamente, el gas de combustión desde la línea 49 se descargará a través de la abertura 47 del adaptador de chorro de gas 45 dentro del orificio 46 en el ensamble 40 de tubo de venturi para llevar dentro aire fresco a través de la abertura en el extremo abierto 48 del tubo 42 que se extiende a través de la pared posterior 20 y la mezcla de gas/aire se descarga del ensamble 40 de tubo de venturi dentro del pleno 50 para crear una presión positiva para forzar la mezcla de gas/aire uniformemente a través de todos los agujeros 38 en los radiadores de cerámica 36. El control para iniciar la operación del asador del gas 34 también da energía al encendedor 60 para encender la mezcla de gas/aire que esta siendo descargada hacia abajo a través de los agujeros 38 en los radiadores de cerámica 36, con lo que la combustión eleva la temperatura de los radiadores de cerámica a 871.1 °C para producir rayos de luz infrarroja para asado. La descarga de la mezcla de gas/aire a través de los agujeros 38 y la combustión crea una presión positiva en el interior de la charola de horno que es mayor que la presión atmosférica. Como resultado, los gases consumidos y el aire calentado desde el interior del horno se elevan a la parte superior y se fuerzan a través de una abertura 62 en la parte superior de la pared posterior 20 dentro de un tubo de ventilación o conducto de humo 64 al exterior, como se muestra por flechas A en la figura 4. Debido a que no hay otras aberturas dentro del interior del horno 10, tal como una abertura en la pared inferior 14 que normalmente se provee en un horno de gas para añadir aire secundario, la presión positiva creada por el ensamble 40 de tubo de venturi y la combustión de mezcla gas/aire produce una corriente natural forzada para que los gases calientes se descarguen a través del conducto 64, tanto por que los gases son más calientes que la temperatura ambiente y la presión interna el horno es mayor que la presión atmosférica. Con esta disposición, los gases consumidos son descargados eficientemente y completamente del horno durante la operación de asado por gas y aun el modo de horno eléctrico para funcionamiento no se compromete severamente por el paso continuo de aire secundario desde una abertura en la pared inferior 14 y hacia fuera a través del conducto de humo 64, como ocurre en un horno convencional de puro gas. Los radiadores de cerámica 36 también sirven para aislar técnicamente el 5 pleno 50 de las flamas para evitar por lo tanto la combustión prematura de la mezcla gas/aire en el pleno. Si se desea, el horno 10 puede también estar provisto con un ensamble de horno de convección convencional, designado generalmente ) como 70, sobre la pared posterior 20. El ensamble de horno de convección 70 incluye un ventilador 71 impulsado por un motor eléctrico 72 y rodeado por un elemento calentador 73 para llevar aire desde el interior del horno a través de un filtro de rejilla de metal 74 montado en el frente de una anexo 75 y descargando ese aire de regreso dentro del horno desde los extremos derecho e izquierdo del anexo 75, como se muestra por flechas C en la figura 2. f 15 Normalmente, el ensamble 70 de horno de convección sería operable selectivamente cuando el horno esta siendo utilizado para hornear con el elemento calentado eléctrico 26 con energía pero también puede ser deseable activar el ensamble de horno de convección 70 durante algunas operaciones de asado de alimentos cuando el asador de gas 34 esta en operación. 20 Aunque una modalidad especifica de la presente invención ha sido descrita anteriormente en detalle, se entiende que varias modificaciones, substituciones y adiciones pueden ser hechas sin apartarse del espíritu y alcance de la presente invención. Por ejemplo, un tipo especifico de asador 34 de gas y de ondas de luz infrarroja ha sido descrito en detalle con un ensamble 40 de tubo de venturi especifico localizado de un modo especifico pero otros tipos de asadores de gas y tubos de venturi y ubicaciones pueden ser utilizadas.

Claims (19)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un horno de cocción que consta de, una celda de horno que 5 tiene un elemento calentador eléctrico montado en la parte inferior y un asador de gas montado en la parte superior, dicho asador de gas tiene un tubo de venturi y un chorro de gas para suministrar gas combustible y llevar aire dentro del mencionado tubo de venturi desde el exterior de dicha celda de horno para ? suministrar una mezcla de gas combustible/aire para combustión, una salida 10 de conducto de humo desde le mencionada celda de horno cerrada y dicho suministro de la mezcla de gas combustible/aire por el mencionado tubo de venturi y la combustión de la mezcla de gas combustible/aire producen una presión positiva y temperatura elevada en la mencionada celda de horno para provocar que los gases de combustión se descarguen a través del mencionado F15 conducto de salida de humo.

2.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el asador de gas incluye un radiador de cerámica con una multiplicidad de agujeros a través de la misma para el paso de la mezcla gas/aire y la combustión ocurre sobre una superficie inferior de la 20 mencionada radiador de cerámica para calentar el radiador de cerámica a una temperatura suficiente para producir ondas infrarrojas.

3.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque dicho asador de gas incluye un pleno por arriba de la mencionada radiador de cerámica y el tubo de venturi está conectado al pleno para suministrar la mezcla de gas/aire a y a través de dicho pleno a dicha multiplicidad de agujeros en dicha radiador de cerámica.

4.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque el tubo de venturi crea una presión positiva de mezcla gas/aire en el pleno.

5.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque un encendedor está ubicado adyacente a la superficie inferior del radiador de cerámica, el encendedor tiene un alambre de resistencia eléctrica que está con energía continuamente mientras que dicho asador de gas esta funcionando para mantener la combustión de la mezcla de gas combustible/aire.

6.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque un encendedor está ubicado adyacente al asador de gas y es operable para encender continuamente la mezcla de gas combustible/aire.

7.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la celda de horno está provista de una puerta en una abertura de puerta para acceso selectivamente, y dicha abertura de puerta, y el tubo de venturi y la salida del conducto de humo consisten de las únicas aberturas en dicha celda de horno hacia afuera de la celda de horno.

8.- Un horno de cocción de conformidad con las reivindicaciones 1 , 2, 3, 4, 5, 6, ó 7, caracterizado además porque el horno incluye controles separados para controlar separadamente el elemento calentador eléctrico y el asador de gas para un calentamiento completo del horno por el mencionado elemento calentador eléctrico sin asar y asando por el asador de gas sin calentamiento total del horno por el mencionado elemento calentador eléctrico.

9.- Un horno de cocción que consta de, una celda de horno cerrada que tiene un elemento calentador eléctrico montado en la parte inferior y un asador de gas montado en la parte superior, dicho asador eléctrico tiene un tubo de venturi y un chorro de gas para suministrar gas combustible y llevar aire dentro del tubo de venturi desde afuera de la mencionada celda de horno cerrada para suministrar una mezcla de gas combustible/aire para combustión, un encendedor ubicado para encender la mencionada mezcla de gas combustible/aire y teniendo medios para mantener continuamente la combustión, una salida de conducto de humo desde la mencionada celda de horno cerrada en una porción superior, dicho tubo de venturi, dicha salida de conducto de humo y una abertura de puerta de horno conformando las únicas aberturas entre el interior y el exterior de dicha celda de horno cerrada, y dicho suministro de la mezcla de gas combustible/aire por el tubo de venturi y el chorro de gas y la combustión de dicha mezcla gas combustible/aire produciendo una presión positiva y temperatura elevada en la mencionada celda de horno cerrada para provocar que los gases de combustión se descarguen a través de la mencionada salida del conducto de humo.

10.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque dicho horno incluye controles separados para controlar separadamente al mencionado elemento calentador eléctrico y el mencionado asador de gas para calentar completamente el horno por el mencionado elemento calentador eléctrico sin asado y asar por el mencionado asador de gas sin calentamiento completo del horno por el mencionado elemento calentador eléctrico.

11.-. Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque el asador de gas incluye un radiador de cerámica con una multiplicidad de agujeros a través de la misma para el paso de la mezcla gas/aire y la combustión ocurre sobre una superficie inferior de dicha radiador de cerámica para calentar la mencionada radiador de cerámica a una temperatura suficiente para producir ondas de luz infrarroja.

12.- Un horno cocción de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque el asador de gas incluye un pleno por arriba del radiador de cerámica y el tubo de venturi esta conectado al pleno para suministrar la mezcla de gas/aire a y a través de dicho pleno a dicha multiplicidad de agujeros en la mencionada radiador de cerámica.

13.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el tubo de venturi crea una presión positiva de mezcla gas/aire en el pleno.

14.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque el encendedor está ubicado adyacente a la superficie inferior del radiador de cerámica, dicho encendedor tiene un alambre de resistencia eléctrica que esta continuamente con energía mientras el asador de gas esta funcionando para mantener la combustión de la mezcla gas combustible/aire.

15.- Un horno de cocción que consta de, una celda de horno cerrada que tienen paredes aisladas y cerradas superior, inferior, dos laterales, posterior y anterior con una puerta en la mencionada pared anterior, un elemento calentador eléctrico montado en la celda de horno cerrada adyacente a la pared inferior para utilizarse en el calentamiento completo del horno, un asador de gas y de ondas de luz infrarroja montado en la celda de horno cerrada adyacente a la pared superior para asado, dicho asador de gas tiene agujeros de flama que se abren hacia abajo, dicho asador de gas tiene un ensamble de tubo de venturi que se extiende a través de la pared posterior, dicho ensamble de tubo de venturi tiene un chorro de gas para suministrar gas combustible y llevar aire dentro del ensamble de tubo de venturi desde afuera de la celda de horno para suministrar una mezcla de gas combustible/aire a los agujeros de flama para combustión, un encendedor colocado adyacente a los agujeros de flama para encender la mezcla de gas combustible/aire y mantener la combustión, un conducto de salida de humo desde la celda cerrada de horno en una porción superior de la pared posterior, dicho suministro de la mezcla de gas combustible/aire por el ensamble de tubo de venturi y la combustión de la mezcla de gas combustible/aire producen una presión positiva y temperatura elevada en la celda cerrada de horno para provocar que los gases de combustión se descarguen a través de la salida del conducto de humo, y controles separados para controlar separadamente el elemento calentador eléctrico y el asador de gas para calentar completamente el horno por medio del elemento calentador eléctrico sin asado y asar por el asador eléctrico sin calentamiento completo del honor por el elemento calentador eléctrico.

16.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque el asador de gas incluye un radiador de cerámica con una multiplicidad de agujeros a través de la misma para el paso de la mezcla de gas/aire y la combustión ocurre sobre una superficie inferior del radiador de cerámica para calentar el radiador de cerámica a una temperatura suficiente para producir ondas infrarrojas.

17.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque el asador de gas incluye un pleno por arriba del radiador de cerámica y el tubo de venturi está conectado al pleno para suministrar la mezcla de gas/aire a y a través de dicho pleno a la multiplicidad de agujeros en la mencionada radiador de cerámica.

18.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque el tubo de venturi crea una presión positiva de mezcla gas/aire en el pleno.

19.- Un horno de cocción de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque el encendedor está ubicado adyacente a la superficie inferior del radiador de cerámica, dicho encendedor tiene un alambre de resistencia eléctrica que esta continuamente con energía mientras que el asador de gas esta funcionando para mantener la combustión de la mezcla de gas combustible/aire.