ВЫПУСКНОЙ КЛАПАН ДЛЯ КУХОННОГО КОТЛА ДЛЯ ОБЩЕСТВЕННЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ Российский патент 2018 года по МПК A47J27/14 

Данное изобретение относится к выпускному клапану для кухонного котла для общественных учреждений, при этом на нижней части котла имеется отверстие, на краю которого расположена удлиненная цилиндрическая трубка, содержащая поршневое средство и от трубки наружу котла проходит выпускная трубка, причем выпускной клапан содержит редукционное кольцо, закрепленное съемным образом в нижнем отверстии котла, по существу в плоскости нижней части котла, при этом в центральной части редукционного кольца имеется отверстие по существу меньше диаметра нижнего отверстия котла.

На кухнях общественных учреждений, таких как больничные и централизованные кухни, рестораны, пекарни и в пищевой промышленности, одновременно приготовляются большие количества пищи, обычно в кухонных котлах для общественных учреждений, из которых приготовленная пища выводится из котла через выпускную трубку на нижней части котла. Однако при этом возникает проблема, связанная с тем фактом, что в существующих кухонных котлах для общественных учреждений выпускной клапан находится снаружи котла в выпускной трубке, позволяя, таким образом, приготовляемой пище (например, картофель, рубленое мясо и т.п.) проходить через отверстие выпускной трубки на нижней части котла частично также в выпускную трубку, где пища не может быть приготовлена должным образом и/или может даже засорить всю трубку (например, рис, когда он расширяется).

Кухонные котлы для общественных учреждений применяются, например, в оборудовании горячего розлива, в котором горячая пища упаковывается в порциях в пакетах, которые закрываются, охлаждаются и могут храниться в течение нескольких дней или даже недель в так называемых пищевых банках. В частности для установок этого типа очень высоки санитарно-гигиенические требования, поскольку даже небольшое количество бактерий, таких как ботулиновые бактерии, в самом худшем случае вызвать серьезную эпидемию, связанную с отравлением пищей.

Таким образом, если нижнее отверстие котла должно быть закрыто, когда пища приготовляется, необходимо обеспечить возможность легкой и тщательной мойки закрывающей системы, например, путем мойки CIP (безразборная мойка). Однако до настоящего времени такая закрывающая система не имелась в наличии.

В GB 2363447 А раскрыт выпускной клапан для кухонного котла для общественных учреждений. Клапан имеет сито и трубчатый плунжер. В этом клапане плунжер уплотнен по отношению к основному телу клапана. Сито установлено с возможностью скольжения внутри плунжера, при этом увеличенная головная часть сита прижимается с возможностью уплотнения к верхнему концу плунжера и, таким образом, нижнее отверстие котла закрыто плунжером и ситом. При этом не имеется кольцеобразной щели между поршнем и основным телом, образующая цилиндрическую камеру, которая может обеспечить возможность мойки CIP. Таким образом, на практике с целью мойки сито и плунжер должны быть сняты с клапана.

В СН 448780 А также раскрыт выпускной клапан для кухонного котла для общественных учреждений. Клапан содержит трубку и поршневое средство, перемещающееся в трубке. В этом клапане поршневое средство уплотнено по отношению к трубке с помощью уплотнительного кольца, при этом между внешней стороной поршня и внутренней стороной трубки отсутствует достаточная щель для обеспечения возможности мойки CIP.

Задача изобретения заключается в устранении этого недостатка путем создания клапанного механизма для закрытия нижнего отверстия кухонного котла для общественных учреждений, который может быть промыт посредством мытья CIP, с обеспечением, таким образом, не только одного приготовления пищи в кухонном котле для общественных учреждений, но также выполнения санитарно-гигиенических требований в течение применения и опорожнения кухонного котла для общественных учреждений.

Эта задача решается посредством выпускного клапана для кухонного котла для общественных учреждений согласно изобретению и способа его применения, причем выпускной клапан характеризуется тем, что он также содержит удлиненное поршневое средство, расположенное соосно в цилиндрической трубке, причем конец поршневого средства выполнен с возможностью перемещения в положение плотного закрытия отверстия редукционного кольца, причем диаметр поршневого средства по всей осевой длине цилиндрической трубки меньше диаметра внутренней поверхности цилиндрической трубки на такую величину, что между цилиндрической трубкой и поршневым средством остается щель кольцеобразного поперечного сечения по полной длине цилиндрической трубки, причем щель открыта на своем первом конце к отверстию и на своем втором конце к выпускной трубке, обеспечивая возможность подачи моющей жидкости с определенным минимальным расходом через нижнее отверстие к выпускной трубке для мойки CIP. Редукционное кольцо предпочтительно прикреплено к нижнему отверстию (2) посредством завинчивания, посредством байонетного крепления или защелкивающегося соединения.

Способ согласно изобретению, в свою очередь, характеризуется тем, что способ включает в себя этап эксплуатации, этап опорожнения и этап мойки. На этапе эксплуатации прикрепляют редукционное кольцо к нижнему отверстию котла и поднимают вверх поршневое средство, расположенное в выпускной трубке, для плотного закрытия отверстия в центральной части редукционного кольца с тем, чтобы удерживать всю пищу в котле в течение приготовления пищи. На этапе опорожнения готовой пищи опускают вниз поршневое средство, посредством чего пища может проходить из котла из нижнего отверстия котла через выпускную трубу. Пищу предпочтительно закачивают, например, к оборудованию горячего розлива. На последующей этапе мойки снимают редукционное кольцо с нижнего отверстия котла для отдельной мойки и поднимают поршневое средство вверх так, чтобы моющая жидкость могла проходить через щель между поршневым средством и цилиндрической трубкой для мойки выпускного клапана и выпускной трубки. Поднимание вверх поршневого средства предпочтительно предотвращают в течение этапа опорожнения.

Изобретение описано более подробно ниже со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг. 1 показан кухонный котел для общественных учреждений согласно изобретению на этапе эксплуатации, на котором приготовляют пищу;

на фиг. 2 показан кухонный котел для общественных учреждений согласно изобретению на этапе опорожнения; и

на фиг. 3 показан кухонный котел для общественных учреждений согласно изобретению на этапе мойки.

Фиг. 1 показывает кухонный котел для общественных учреждений согласно изобретению на этапе эксплуатации, на котором приготовляют пищу. В нижнем отверстии 2 котла плотно закреплено редукционное кольцо 4, например, путем навинчивания (фиг. 1), посредством байонетного крепления (фиг. 3) или посредством защелкивающегося соединения (не показано). Для крепления и разблокировки редукционного кольца 4 предпочтительно может использоваться ключ. Редукционное кольцо 4 имеет отверстие 5 по существу меньшего диаметра, чем нижнее отверстие 2 котла. На краю нижнего отверстия 2 расположена удлиненная цилиндрическая трубка 11. В качестве расширения цилиндрической трубки 11, на внутренней стороне цилиндрической трубки расположен поршневой кожух 9, из которого выдвигается поршневое средство 6, расположенное соосно по отношению к цилиндрической трубке 11 (поднятое на фиг. 1) на этапе приготовления пищи для плотного закрытия отверстия 5 редукционного кольца, прикрепленного к нижнему отверстию 2 котла. Таким образом, вся пища остается в котле в течение этапа приготовления пищи, обеспечивая, таким образом, равномерное приготовление пищи и предотвращая засорение выпускной трубки неприготовленной пищей.

Между верхним краем поршневого кожуха 9 и верхним краем цилиндрической трубки 11 образована цилиндрическая камера 20, в которой поршневое средство перемещается посредством движения вверх и вниз. Цилиндрическая камера 20 присоединена на своей нижней концевой области к выпускной трубке 3. Согласно изобретению диаметр поршневого средства 6 по всей осевой длине цилиндрической камеры 20 цилиндрической трубки 11 меньше диаметра внутренней поверхности 11' цилиндрической камеры на такую величину, что между внутренней поверхностью 11' и поршневым средством 6 остается щель 7 кольцеобразного поперечного сечения по полной длине цилиндрической камеры 20.

Наибольший диаметр Е поршневого средства 6 по существу меньше диаметра С нижнего отверстия 2 котла и, таким образом, внутренней поверхности 11' цилиндрической камеры 20, и равен наибольшему диаметру В отверстия 5 редукционного кольца 4. Конец 6' поршневого средства 6 предпочтительно слегка скошен и, таким образом, предпочтительно образует сужающийся кверху усеченный конус, в этом случае диаметр D конца 6' поршневого средства меньше диаметра Е тела поршневого средства 6. На крае отверстия 5 редукционного кольца 4 имеется, таким образом, соответствующий скос 5', в этом случае на верхнем крае редукционного кольца 4 диаметр А отверстия 5 меньше диаметра В нижней части этого отверстия, образуя, таким образом, расширяющееся книзу коническое гнездо, в которое плотно вставляется конец 6' поршневого средства 6 на этапе приготовления пищи.

После того, как пища приготовлена, поршневое средство 6 перемещается внутрь тела 9 (опускается вниз), в положение опорожнения котла, после чего пища может проходить через отверстие 5 редукционного кольца через цилиндрическую камеру 20 в выпускную трубку 3 (фиг. 2). Выпускная трубка 3 расположена в стенке цилиндрической камеры 20 на расстоянии от нижнего отверстия 2 (отверстие 5) в осевом направлении цилиндрической камеры 20. Выпускная трубка 3 предпочтительно присоединена, например, к насосу (не показан) загружающего оборудования. На этапе опускания вниз поршневого средства 6 пища также может проходить по направлению к внешним краям поршневого средства 6 до того, как поршневое средство 6 полностью опущено (внутри тела 9). Поршневое средство 6, таким образом, должно быть помыто после каждого этапа опорожнения перед повторным использованием с тем, чтобы пища, скопившаяся в поршневом средстве 6, не вызвала загрязнения новой загрузки пищи в течение последующего использования.

Для мытья котла 1, поршневого средства 6 и выпускной трубки 3, редукционное кольцо 4 отсоединяют и поршневое средство 6 поднимают вверх (фиг. 3). Таким образом, вышеописанная кольцеобразная щель 7 открыта на своем первом конце к отверстию 2 и на своем втором конце к выпускной трубке 3. Принимая во внимание, что между цилиндрической камерой 20 и поршневым средством 6 остается, по всей длине цилиндрической камеры 20, щель 7, которая является кольцеобразной в поперечном сечении, посредством этого обеспечивается возможность простым образом подавать моющую жидкость, с определенным минимальным расходом, через нижнее отверстие 2 к выпускной трубке 3 для мойки CIP.

Таким образом, моющая жидкость, добавленная в котел 1, предпочтительно моющий раствор для мойки CIP, может промывать поршневое средство 6, цилиндрическую камеру 20 и выпускной патрубок 3 из щели 7 между нижним отверстием 2 котла 1 и поршневым средством 6. Моющая жидкость циркулирует посредством насоса обратно внутрь котла, пока будет достигнута требуемая степень чистоты. Циркуляция моющей жидкости также моет сам насос. Отсоединенное редукционное кольцо 4 промывается отдельно вручную или машиной. Перед следующим использованием вокруг поршневого средства 6, все еще удерживаемого наверху, помещают вымытое редукционное кольцо 4, чтобы закрыть щель 7 и подготовить систему для использования. Для мойки поршневое средство 6 предпочтительно поднимают несколько выше нормального положения использования (фиг. 1), предпочтительно на 10-50 мм, более предпочтительно на 20 мм выше положения использования (над уровнем нижней части 1' котла 1), и опускают вниз на ту же величину для прикрепления редукционного кольца в его положении использования. Это гарантирует, что поршень омывается на площади, которая немного длиннее, чем нормальное положение использования (в точке, которая располагается внутри тела 9 при нормальном использовании), что, таким образом, дополнительно улучшает санитарно-гигиенические условия на этапе опорожнения пищи.

При мойке CIP требуется, чтобы скорость подачи моющей жидкости составляла по меньшей мере 1,5 м/с. Это может быть достигнуто частично за счет выбора размеров насоса, предназначенного для обеспечения циркуляции моющей жидкости, но в дополнение к этому требуется правильный выбор размеров выпускного клапана согласно изобретению, например, для того, чтобы достичь турбулентного потока моющей жидкости, который требуется для эффективной мойки CIP. В качестве основы выбора размеров можно отметить, что отношение площадей поперечного сечения щели 7 и выпускной трубки 3 составляет 0,75-1,25, однако предпочтительно оно не больше 1. Другими словами, наиболее предпочтительно площадь поперечного сечения щели 7 не превышает площади поверхности выпускной трубки 3. В качестве примера можно отметить, что, как правило, внутренний диаметр, зависящий от площади поперечного сечения выпускной трубки 3, составляет 51 мм. В этом случае площадь поперечного сечения кольцеобразной щели 7 может быть выбрана в предпочтительном варианте осуществления изобретения таким образом, чтобы диаметр С внутренней поверхности 11' цилиндрической камеры 20 составлял 60 мм, а диаметр Е поршневого средства 6 составлял 32 мм, в этом случае разница между площадями поверхности, соответствующими диаметрам С и Е, представляет собой площадь поперечного сечения щели 7. В зависимости от применения диаметр выпускной трубки 3 может составлять 30-100 мм, при этом диаметры С и Е могут быть определены различным образом при условии, что отношение площадей поперечного сечения вышеуказанной щели 7 и выпускной трубки 3 остается в пределах указанных границ. В соответствии с этим принципом определение размеров также выполняется так, чтобы изменения давления моющей жидкости в выпускной трубке 3 и в щели 7 не вызывало кавитацию, приводящей к износу конструкции.

Поскольку пища проходит к краям поршневого средства 6 на этапе опорожнения (фиг. 2), прежде чем поршневое средство полностью опустилось, пища постепенно накапливается также в щели 8 между поршневым средством 6 и внутренней поверхностью тела 9 вокруг него. Таким образом, поршневое средство 6 должно быть поднято каждый раз после того, как оно было опущено и промыто мойкой CIP, и оставаться в верхнем положении до следующего этапа приготовления пищи (фиг. 1) и этапа опорожнения (фиг. 2), следующего за ним, для того, чтобы пища, скопившаяся между поршневым средством 6 и телом 9, не могла загрязнить порцию пищи для последующего приготовления.

Поднимание вверх поршневого средства 6 в течение опорожнения до полного опорожнения котла предпочтительно может быть предотвращено программным способом или технически, обеспечивая, таким образом, правильное использование устройства согласно изобретению, чтобы гарантировать гигиеническое приготовление пищи, то есть, что поршневое средство 6 не поднимается вверх до завершения этапа опорожнения. Это может быть выполнено простым образом, например, посредством магнитного датчика 10, определяющего вертикальное движение поршневого средства 6 и требующего, например, того, чтобы пользователь удостоверился, что котел полностью пуст перед тем, как поршневое средство 6 может быть поднято для мойки после этапа опорожнения. К определению движения поршневого средства 6 может быть добавлен предупреждающий сигнал, например, световой или звуковой сигнал.

Поршневое средство 6 и тело 9 поршневого средства предпочтительно также могут быть отсоединены как от цилиндрической трубки 11, так и друг от друга, обеспечивая, таким образом, возможность их отдельной мойки или заменены полностью новыми частями, если это необходимо. Однако, для облегчения использования, в устройстве согласно изобретению этот этап не обязательно выполнять после каждого использования, а, например, только в связи с регулярным техническим обслуживанием.

Поршневое средство 6 может приводиться в действие, например, посредством рычагов, вращаемых или поворачиваемых механически вручную, посредством пружины, двигателя, гидравлического или пневматического привода или другого привода, который сам по себе известен. Согласно предпочтительному варианту осуществления на поверхностях выпускной трубки 3 и/или поршневого средства 6 и/тела 9 поршневого средства добавлено нанопокрытие или другое соответствующее самоочищающееся и/или антибактериальное покрытие.

Кухонный котел для общественных учреждений предпочтительно применяется для горячего розлива порций.

Данное изобретение относится к выпускному клапану для кухонного котла (1) для общественных учреждений и к способу применения выпускного клапана. Поршневое средство выпускного клапана представляет собой поршневой кожух (9), расположенный в цилиндрической трубке (11) и выполненный с возможностью приема удлиненного поршневого средства (6) соосно с цилиндрической трубкой, причем конец (6') поршневого средства выполнен с возможностью перемещения в положение плотного закрытия отверстия (5) редукционного кольца (4). На внутренней части цилиндрической трубки (11) образована цилиндрическая камера (20), проходящая от нижнего отверстия (2) к области верхнего края поршневого кожуха (9). Диаметр (Е) поршневого средства (6) по всей осевой длине цилиндрической камеры (20) меньше диаметра (С) внутренней поверхности (11') цилиндрической камеры (20) на такую величину, что между цилиндрической камерой (20) и поршневым средством (6) остается щель (7) кольцеобразного поперечного сечения по полной длине цилиндрической камеры (20), при этом щель открыта на своем первом конце к нижнему отверстию (2) и на своем втором конце к выпускной трубке (3), обеспечивая возможность подачи моющей жидкости с определенным минимальным расходом через нижнее отверстие (2) к выпускной трубке (3) для безразборной мойки (CIP). 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Выпускной клапан для кухонного котла (1) для общественных учреждений, причем на нижней части котла имеется отверстие (2), на краю которого расположена удлиненная цилиндрическая трубка (11), от которой наружу котла проходит выпускная трубка (3), при этом выпускной клапан содержит поршневое средство, расположенное в цилиндрической трубке (11) котла (1), и редукционное кольцо (4), закрепленное съемным образом в нижнем отверстии (2) котла (1) по существу в плоскости (1') нижней части котла (1), в центральной части редукционного кольца имеется отверстие (5) по существу меньше диаметра нижнего отверстия (2) котла (1), отличающийся тем, что выпускной клапан содержит поршневой кожух (9), расположенный в цилиндрической трубке (11) и выполненный с возможностью приема удлиненного поршневого средства (6) соосно с цилиндрической трубкой, конец (6') поршневого средства выполнен с возможностью перемещения в положение плотного закрытия отверстия (5) редукционного кольца (4), причем внутри цилиндрической трубки (11) образована цилиндрическая камера (20), проходящая от нижнего отверстия (2) к области верхнего края поршневого кожуха (9), диаметр (Е) поршневого средства (6) по всей осевой длине цилиндрической камеры (20) меньше диаметра (С) внутренней поверхности (11') цилиндрической камеры (20) на такую величину, что между цилиндрической камерой (20) и поршневым средством (6) остается щель (7) кольцеобразного поперечного сечения по полной длине цилиндрической камеры (20), при этом щель открыта на своем первом конце к нижнему отверстию (2) и на своем втором конце к выпускной трубке (3), обеспечивая возможность подачи моющей жидкости с определенным минимальным расходом через нижнее отверстие (2) к выпускной трубке (3) для безразборной мойки (CIP).

2. Выпускной клапан по п. 1, отличающийся тем, что отношение площадей поперечного сечения щели (7) и выпускной трубки (3) составляет не более 1.

3. Выпускной клапан по п. 1, отличающийся тем, что внутренний диаметр выпускной трубки (3) находится в диапазоне 30-100 мм.

4. Выпускной клапан по любому из пп. 1-3, причем редукционное кольцо (4) прикреплено к нижнему отверстию (2) посредством завинчивания, посредством байонетного крепления или защелкивающегося соединения.

5. Способ применения выпускного клапана кухонного котла для общественных учреждений по п. 1, отличающийся тем, что способ включает в себя этап эксплуатации, этап опорожнения и этап мойки, причем:

a) на этапе эксплуатации прикрепляют редукционное кольцо (4) к нижнему отверстию (2) котла (1) и поднимают вверх поршневое средство (6), расположенное в выпускной трубке (3), для плотного закрытия отверстия (5) в центральной части редукционного кольца (4), чтобы удерживать всю пищу в котле в течение приготовления пищи,

b) на этапе опорожнения готовой пищи опускают вниз поршневое средство (6), после чего

c) на этапе мойки снимают редукционное кольцо (4) с нижнего отверстия (2) котла (1) для отдельной мойки и поднимают поршневое средство (6) вверх до рабочей высоты или выше так, чтобы моющая жидкость могла проходить через щель (7) между поршневым средством (6) и цилиндрической камерой (20) для мойки выпускного клапана и выпускной трубки (3).

6. Способ по п. 5, в котором предотвращают поднимание вверх поршневого средства (6) в течение этапа опорожнения.