Generátor pary

Číslo patentu: E 10435

Dátum: 01.12.2006

Autor: Frings Thomas

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Vynález sa týka parného generátora s odparovacou komorou, ktorá obsahuje aspoň výhrevné zariadenie, akumulátor tepla a zariadenie na prívod vody, pričom akumulátor tepla pozostáva z mnohých malých elementov.0002 Takýto parný generátor bol zverejnený v dokumente W 09 l/ 17661. Doterajší stav techniky0003 Takéto pamé generátory sa používajú pri spracúvaní potravín. Napríklad pri zariadeniach na pečenie sa spekacie komory pecí vystavujú pare, to znamená, že do spekacích komôr sa privádza kontrolovaný prúd pary, ktorý zabraňuje vysychaniu pečiva. Casto sa parou zásobujú aj kvasiarne cestových polotovarov, ktoré sa kpečivu pridávajú vrámci neskorších fáz procesu pečenia, s cieľom vytvoriť klímu s vyššou vlhkosťou vzduchu. Vo všeobecnosti sa vynález vzťahuje na parný generátor, ktorý možno prostredníctvom parných kanálov spojit s ľubovoľnými priestormi určenými na spracovanie tovaru.0004 Obyčajne sa známe parné generátory dodávajú s pevnými (neohybnými) akumulátormi tepla. Na vykurovacie zariadenie sa často kladú tyče zo stavebnej ocele. Vykurovacie zariadenie môže tvoriť napríklad ohrievacia špirála, ktorú možno zahrievať elektrickým prúdom, horúcou kvapalinou (napr. zohriatym termoolejom) alebo horúcim plynom, ktorý vzniká napríklad pri spaľovani paliva. So spomínanýmí kovovými tyčami sa môže pri takomto usporiadaní spájať nevhodný rozvod tepla. Často sú až také nahriate, že voda privádzaná do odparovacej komory sa na ich povrchu okamžite odparí avzniknutá vodná para vytvorí deliacu vrstvu medzi kovovým povrchom a kvapkami vody. Okrem toho je pomerne ťažké naplniť odparovaciu komoru jednotlivými pevnými akumulátormi tepla. Napokon je úplne naplnenie možné len do tej miery, do akej možno kontúry akumulátora tepla vpraviť do kontúr spekacej komory.0005 Pri iných uskutočneniach sa v oblasti vykurovacieho zariadenia nachádzajú pozdĺžne kovové profily. Súčasťou predmetných profilov môžu byť rebrá, aby sa tak zväčšila povrchová plocha profilov, ktorá prichádza do styku s vodou. Dlžka pevných profilov zväčša zodpovedá šírke odparovacej komory, ateda aj vtomto prípade sa vyskytujú nedostatky opísané v predchádzajúcom texte.0006 Iné pamé generátory sú známe z dokumentov DE 31 03 529 Al a EP O 534 809 B 1. Čo sa týka dokumentu DE 31 03 529 Al, akumulátor tepla má tvar pozdĺžnej žrde s oceľovými štetinami, alebo tvar oceľovej špongie, alebo tvar koša ovinutého drôteným pletivom alebo drôtenou sieťou. Pri akumulátoroch tepla s pevnou tyčou alebo pevným košom apružnými štetinami alebo sieťami sa vyskytujú vprípade veľkých parných generátorov podobne manipulačné problémy ako vprípade vyššie opísaných pamých generátorov s akumulátormi tepla, ktoré sú cele pevné. Manipulácia sa uľahčí, ak akumulátory tepla pozostávajú vplnej miere zpružnćho tvarovateľného materiálu (napr. oceľová špongia). Vtakom prípade však existuje nebezpečenstvo, že sa akumulátor tepla lokálne tak stlačí a bude mať takú vysokú hustotu, že sa zabráni pretekaniu vody. V dôsledku toho sa znížiefektívnosť tvorby pary. Okrem toho, pri pružných tvarovateľných kovových materiáloch je počet tvarovaní obmedzený, a preto sa takéto akumulátory tepla len zriedka vyberajú z odparovacej komory s cieľom vytvoriť nový tvar, ktorý sa opätovne vloží späť do odparovacej komory. Preto ak je V rámci údržby potrebné vybrať akumulátor tepla, V zásade platí, že po ukončení údržby sa do komory musí vložiť nový akumulátor tepla.0007 Vspisoch DE l 146 602 aEP 0597 748 sa opisuje parný generátor, ktorého akumulátor tepla tvori materiál (napríklad guľovitého tvaru) nasypaný do odparovacej komory. Manipulácia stakýmito jednotlivými časticami, ktoré tvoria akumulátor tepla, je veľmi namáhavá a nákladná, ato jednak pri plnení odparovacej komory, no najmä v rámci údržby, ked ich treba vybrať a vzápätí vložiť naspäť. Môže dôjsť k tomu, že niektore častice spadnú a stratia sa alebo znečistia miesto, na ktorom sa vykonáva údržba.0008 Cieľom vynálezu je vytvoriť parný generátor s akumulátorom tepla, s ktorým možno jednoducho manipulovať, a ktorý dokáže zabezpečiť vytvorenie priaznivých podmienok pri tvorbe pary.0009 Stanovený cieľ sa podľa predmetného vynálezu dosiahne tak, že jednotlivé male elementy akumulátora tepla sú navzájom pohyblivo spojené.0010 Navrhujeme, aby sa ako akumulátor tepla použila predovšetkým kovová reťaz pozostávajúca z jednotlivých článkov. Elementy tvoriace akumulátor tepla však môžu mať aj formu guličiek, ktoré sú navzájom spojené ohybným spojom, alebo formu plechových dielov(napr. z plechových odrezkov), ktoré sú prepojené pomocou spájacích prstencov.0011 Manipulácia s takýmto akumulátorom tepla je pri plnení odparovacej komory jednoduchá. akumulátorom tepla Akumulátor tepla vo forme reťaze sa zvyčajne dodáva navinutý na bubon. Pri plnení odparovacej komory sa reťazjednoducho zvinie z bubna a vloží do komory. Možno tak zabezpečiť rovnomerné naplnenie odparovacej komory jednotlivými pohyblivo Spojenými elementmi akumulátora tepla. V rámci odparovacej komory sa z pevných elementov akumulátora tepla (najčastejšie ide o články reťaze) vytvorí labyrint, cez ktorý sa V dôsledku tiaže môže pohybovať privádzaná voda. Pritom sa malé elementy, ktoré sú priľahle zariadeniu na prívod vody, výrazne ochladia, a tak nedochádza k náhlemu(nárazovému) odpareniu vody. Voda privádzaná do odparovacej komory sa odparuje rovnomeme a tvorba pary je teda tiež rovnomerná.0012 Okrem toho možno odparovaciu komoru v zásade úplne naplniť materiálom tvoriacim akumulátor tepla, keďže jeho jednotlivé elementy sú navzájom pohyblivo prepojené. Vzhľadom na to, že možno použiť väčšie množstvo materiálu, aj kapacita akumulácie tepla je nevyhnutne vyššia. V dôsledku toho možno pri rovnakom vyhrievacom výkone dosiahnuť vyšší objem vyparovania pri rovnakej veľkosti odparovacej komory v porovnani so zariadeniami skonštruovanými podľa súčasného stavu techniky.0013 Parný generátor podľa predmetného vynálezu možno v praxi použiť na prívod pary do priestoru na spracovanie potravín. Odparovacia komora je v takomto prípade spojená s priestorom na spracovanie potravín pomocou parných kanálov. V praktickom uskutočnení môže byť priestorom na spracovanie potravin spekacia komora pece.0014 Uprednostňuje sa, aby elementy akumulátora tepla boli kovové, predovšetkým zo železa alebo ocele. Železo a oceľ sa vyznačujú veľmi vysokou schopnosťou akumulácie tepla,sú masívne, odolné voči korózii pri teplotách vyskytujúcich sa v odparovacích komorách,azároveň sa pri výrobe spájajú s pomerne nízkymi nákladmi. Predovšetkým Železné a oceľové reťaze sa vyrábajú vo veľkých množstvách a možno ich za výhodných cenových podmienok použiť na účely parného generátora skonštruovaného podľa predmetného vynálezu. Na predmetný účel však možno použiť aj iné teplovzdorné materiály, napríklad hliník.0015 Zariadenie na prívod vody môže v praxi tvoriť aspoň jedna vstreková rúra. Kľúčové sú však jednotlivé otvory spojene s potrubím na prívod vody, ktoré ústi V odparovacej komore a slúži ako zariadenie na prívod vody.0016 Možno tiež použiť ľubovoľné výhrevné zariadenia, napr. ohrievacie špirály, výhrevné hady alebo výhrevné platne. Aj vyhrievanie výhrevného zariadenia možno uskutočňovať ľubovoľným spôsobom. Vpraxi sa osvedčilo napríklad vyhrievanie elektrickým prúdom,horúcou kvapalinou (napr. zohriatym termoolejom) alebo horúcimi spalinami, ktore vznikajú pri spaľovaní paliva.0017 Predmetný vynález sa tiež týka zariadenia s priestorom na spracovanie, ktore zahŕňa parný generátor opísaný v predchádzajúcom texte, pričom tento generátor je s priestorom na spracovanie spojený prostredníctvom parného kanála. Vrámci takéhoto zariadenia môže priestor na spracovanie slúžiť predovšetkým na spracovanie potravín, pričom môže ísť napr. o spekaciu komoru.0018 V nasledujúcom texte objasníme priklad uskutočnenia vynálezu pomocou priložených obrázkovObr. č. l znázorňuje schematický bočný pohľad na pec sparným generátorom podľa predmetného vynálezu.Obr. č. 2 znázorňuje rez odparovacej komory pece z obr. č. l, pričom predmetný rez je vedený rovinou Il - II, Spôsob(y) uskutočnenia vynálezu0019 Pec zobrazená na obr. č. l a č. 2 pozostáva v hornej časti z odparovacej komory l a V spodnej časti zo spekacej komory 2, ktorá predstavuje priestor na spracovanie pečených potravín. Prostriedky na vyhrievanie spekacej komory 2 nie sú zobrazené. Odparovacia komora l je so spekacou komorou 2 spojená prostredníctvom parného kanála 3, ktorý vedie k viacerým otvorom 4 umiestneným V stene spekacej komory 2 priľahlej k parnému kanálu 3. Spekaciu komoru 2 možno uzatvárať pomocou dvierok 5.0020 V odparovacej komore l sa nachádza ohrievacia špirála 6, ktorú tvorí dutá kovová rúra. Cez túto rúru prúdi výhrevné médium, napr. termoolej alebo spaliny. Predovšetkým naobr. č. 2 je znázornené, že ohrievacia špirála 6 nachádzajúca sa v rámci odparovacej komory l má podobu plochej špirály.0021 Nad ohrievacou špirálou 6 sa nachádzajú dve Vstrekové rúry 7, ktoré tvoria zariadenie na prívod vody do odparovacej komory 1. Vnútri ohrievacej špirály 6 sa nachádza reťaz 8,ktorá funguje ako akumulátor tepla. Reťaz 8 pozostáva z jednotlivých článkov 9. Ide opohyblivo spojené elementy tvoriace akumulátor tepla, ktorý je usporiadaný vo forme reťaze. Jednotlivé články reťaze 9 sú v-zásade vyrobene zocele, pričom sú navzájom0022 Takýmto spôsobom možno prostredníctvom pohyblivých článkov reťaze 9 vyplniť celý priestor obsiahnutý ohrievacou špirálou 6. V prípade potreby možno reťazou 8 vyplniť aj vonkajšok ohrievacej špirály 6 (priestor vymedzený odparovacou komorou l).0023 Vstrekové rúry 7 vstrekujú vodu na reťaz 8 ana ohrievaciu špirálu 6. Ak nie je žiaduce, aby sa voda dostala až do priameho kontaktu s ohrievacou špirálou 6, môžu byt Vstrekové rúry 7 usporiadané tak, že sa voda bude rozstrekovať len do medzier medzi dvoma pevnými časťami ohrievacej špirály 6. Vstreknutá voda sa z dôvodu prenosu tepla článkami reťaze 9 odparí. Keď sú články reťaze 9 V hornej časti príliš ochladené nato, aby spôsobili odparenie vstrekovancj vody, V dôsledku zemskej príťažlivosti sa voda po povrchu článkov reťaze 9 skĺzne nižšie na teplejšie články reťaze, ktoré dokážu spôsobiť jej odparenie.0024 Je zrejmé, že riešenie akumulátora tepla 8 vo forme reťaze sa vyznačuje mnohými výhodami. Reťaz 8 možno rýchlo a ľahko vložiť do odparovacej komory a opäť ju odtiaľ vybrať. Z dôvodu účelnosti možno reťaz 8 po vybratí z odparovacej komory l navinúť na navíjací bubon (nie je zobrazený). Reťaz 8 umožňuje úplné vyplnenie objemu odparovacej0025 Pohyblivo prepojené články 9 reťaze 8 vytvárajú V odparovacej komore l labyrint,cez ktorý kvapká vstrekovaná voda smerom nadol, vdôsledku čoho dochádza kjej odparovaniu.Priestor na spracovanie potravin, spekacia komora Parný kanálVýhrevne zariadenie, ohrievacia špirála Zariadenie na prívod vody, vstreková rúra Akumulátor tepla, reťaz

MPK / Značky

MPK: F22B 1/28

Značky: generátor

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/8-e10435-generator-pary.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Generátor pary</a>

Podobne patenty