190518. lajstromszámú szabadalom • Főzőüst, főleg nagykonyhai felhasználására
1 190 518 2 A bejelentés tárgya: főzőüst, főleg nagykonyhai (pld. vendéglátóipari, közétkeztetési, kórházi, élelmiszeripari, stb.) felhasználására, amelynek hasznos töltetet tartalmazó csészéjét meghatározott szintig könnyen párolgó folyadékkal, célszerűen vízzel töltött zárt külső köpeny, az ún. duplikátor vesz körül. A közétkeztetési nagykonyhákban és az élelmiszeripar területén jelentős szerepe van a különböző főzési műveleteknek, melyeknek döntő többségét ételfőző üstökben végzik. A felfűtési és főzési idő lerövidítése céljából a készülékekben viszonylag nagy energiasűrűséget alkalmaznak, aminek következtében az étel könnyen leéghet. Ezt megakadályozandó a hasznos töltetet tartalmazó csészét egy meghatározott szintig könnyen párolgó folyadékkal, többnyire vízzel feltöltött ún. duplikátorral veszik körül és a fűtést a duplikátortérben elhelyezett villamos fűtőtestekkel, vagy duplikátortérbe engedett gőzzel, vagy forró vízzel végzik. Az így kialakított főzőüstök gázzal vagy egyéb fosszilis tüzelőanyaggal fűtve rosszabb hatásfokkal üzemelnek, és a felfűtési idő is jelentős mértékben megnövekszik, tekintve, hogy az égőoldali hőfelvevő felület és hőátadási tényező jelentősen kisebbek a szükségesnél. Ugyanakkor sok helyen előnyösebben alkalmazható lenne pl. az olcsó földgázzal üzemeltethető főzőüst. Mindeddig erre a célra olyan főzőüstöket alkalmaztak, amelyeknél a szabványokban rögzített hatásfok elérésére céljából az üstöket úgy alakították ki, hogy a tűztér és a duplikátor tér közötti hőcserélőt biztosító hőcserélő égő oldali hőfelvevő felületét a lehető legnagyobbra készíthessék. Ezt elsősorban a duplikátor külső falának megbordázásáva! valósították meg. A bordák mérete minden üstméretnél más volt, az üst nehéz lett és a bordák véges hővezetése miatt a hőcsere nem érte el a kívánt értéket. A találmány célja: a villamos- és gőzfűtésre tervezett, sorozatban gyártott és igen jól bevált üstkonstrukció alkalmazása fosszilis (pld. gáz, olaj, szén stb.) tüzelőanyagéi égőkhöz, valamint az így kialakított készülékek energiafelhasználási hatásfokának növelése. A találmány szerinti főzőüst azon a felismerésen alapul, hogy a tűztér és a duplikátor tér közötti hőcserélőben alkalmazott hőcsövek hővezető képessége az ismert anyagokénál több nagyságrenddel nagyobb lévén, az égőoldali hőfelvevő felület az üstön ill. a duplikátor tér falán kívül is elhelyezhető. A kitűzött célt a bevezetőben körülírt főzőüstnél úgy értük el, hogy a külső köpeny és a csésze fala által határolt zárt duplikátor térbe hőcsöves hőcserélő nyúlik bele, míg a külső hőfelvevő felület a fosszilis tüzelőanyaggal üzemeltethető készülék tűzterében, füstgázcsatornájában, vagy mindkettőben helyezkedik el. A találmány szerinti főzőüst egy előnyös kiviteli módja szerint a duplikátor térbe benyúló hőcsöves hőcserélő elemekből áll, amelyek egymástól függetlenül szerelhetők. Egy másik kiviteli mód szerint a hőcsöves hőcserélő hőfelvevő felülete hőgyűjtő bordákkal van ellátva, amelyek egyúttal az égéstermékek terelésére is felhasználhatók. Az ily módon kialakított hőfelvevő felület az égéstermékek hőmérsékletét oly mértékben lecsökkenti, hogy az azokban lévő hőenergiának csak jelentéktelen hányada távozik az égéstermékkel. \z eddigiekben ismertetett hőcserélő kialakítása lehetővé teszi, hogy a duplikátor térbe a hőcserélő elemek mellé villamos fűtőtesteket is elhelyezzünk, ezáltal lehetőség van a kétféle fűtési mód akár vagylagos - azaz egymástól függetlenül — akár együttes alkalmazására. A találmány szerinti főzőüst felépítését és működésit néhány kiviteli példa kapcsán, rajzok alapján ismertetjük részletesebben. A melléklet rajzon az 1. ábrán egy főzőüst találmány szerinti felépítésének vázlatos rajza látható függőleges metszetben. A hasznos töltetet tartalmazó 1 csészét körülvevő 2 duplikátor térbe benyúló 3 hőcsöves hőcserélő 4 hőfelvevő felületei az 5 égő 6 tűzterébe, ill. 7 füstgázcsatornájába nyúlnak, míg a 8 hőleadó felületek közvetlenül fűtik a 2 duplikátor térben lévő 9 folyadékot Az ábrából látható, hogy a 3 hőcserélő alkalmas kialakításával jelentősen megnöveltük a hőátadást, mivel a 2 duplikátor 10 hőátadó felületét a 3 hőcserélők 4 hőfelvevő felülete jelentős mértékben megnövelte. Az 1. ábra vízszintesen, a 2. ábra függőlegesen elhelyezett 3 hőcsöves hőcserélőket mutat be, ezen belül azonban tetszőleges kialakítás is elképzelhető. \ 3. ábra az 1. ábrán bemutatott főzőüst egy másik előnyös kialakítását mutatja, ahol a 3 hőcsöves hőcserélők 4 hőfelvevő felülete a szükséges mértékber meg van növelve a 11 hőgyűjtő felülettel. A 11 hőgyűjtő felületek egyben az 5 égő égéstermékeinek terelésére is szolgálhatnak. \ 4. ábra azt a változatot mutatja be, amelyben a 2 duplikátor térben elhelyezkedő 9 folyadékban a 3 hőcsöves hőcserélő mellett a 12 villamos és vagy gŐ7fütőtestek is elhelyezkednek. \ fentiekből látható, hogy a leírás szerinti főzőüst alkalmas fosszilis tüzelőanyaggal való fűtés esetén a megfelelő hatásfok biztosítására, rendelkezik a v llamos, ill. gőzfűtésű üstök előnyös tulajdonságaival (pl. rövid felfűtési idő), anéklül, hogy külön üst konstrukciót kellene kialakítani. A hőcserélő elemek lehetőséget biztosítanak a gyors és egyszerű javításra éi szerelésre, a konstrukció egyszerűbb és könnyebb és mód van villamos és/vagy gőzfűtéssel kombinált tüzelés kialakítására is. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Főzőüst, főleg nagykonyhai felhasználásra, amelynek a hasznos töltetet tartalmazó csészéjét meghatározott szintig könnyen párolgó folyadékkal, célszerűen vízzel töltött duplikátor veszi körül, azzal jellemezve, hogy a duplikátor (2) és a csésze (1) fala által határolt zárt térbe benyúló hőcsöves hőcserélője (3) van, amelynek külső hőfelvevő felülete (4) a fosszilis tüzelőanyaggal üzemelteibe! ő készülék tűz.terében (6) és/vagy füstcsatornájában (7) van elhelyezve. 2. Az 1. igénypont szerinti főzőüst azzal jellemezve, hogy a duplikátor térbe benyúló hőcserélő (3) külső hőfelvevő felülete (4) hőgyűjtő bordákkal (11) van ellátva. ~ 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti főzőüst, azzal jellemezve, hogy a duplikátor (2) térben lévő folyadékba (9) benyúló hőcserélő (3) elemekből áll. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
