Шкаф хлебопекарный Российский патент 2024 года по МПК A21B1/10 

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано, в частности, для выпечки хлеба, кондитерских и хлебобулочных изделий в полевых условиях в кузове-фургоне постоянного объема.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является техническое решение по патенту № 682203, А21 В1/10, опубл. 30.08.1979 Бюл. № 32, содержащее топочное устройство, пекарную камеру, систему обогревательных каналов, соединенную с топочным устройством,

Недостатки прототипа:

1) заниженные эксплуатационные характеристики устройства, в том числе пониженная скорость приготовления продукта из-за того, что происходит только внешний нагрев пекарской камеры со всех сторон продуктами сгорания и отсутствует возможность поступления в пекарскую камеру нагретого воздуха;

2) ручная регулировка температуры выпечки хлеба с помощью изменения проходного сечения для инжектируемого воздуха подвижным фланцем снижает эксплуатационные характеристики устройства;

3) отсутствие в пекарской камере системы увлажнения воздуха снижает качество приготовленного продукта, занижая эксплуатационные характеристики устройства;

4) отсутствует оперативная диагностика и техподдержка работы оборудования вследствие отсутствия пульта управления устройством.

Технической проблемой, решаемой созданием заявленного изобретения является то, что современный потребитель, находясь на отдаленных и труднодоступных территориях (где обеспечение хлебом и хлебобулочными изделиями является достаточно трудной задачей), нуждается в автономном средстве для выпечки хлеба, характеризующемся повышенной эффективностью приготовления продукта, в том числе повышенной скоростью приготовления. Известно, что хлеб составляет значительную часть пищевого рациона человека, является одним из основных источников углеводов и растительного белка, витаминов группы В и минеральных солей.

Техническим результатом заявленного изобретения является создание шкафа хлебопекарного, обладающего повышенными эксплуатационными характеристиками, повышенной скоростью приготовления продукта, эффективностью процесса приготовления продукта, повышенным коэффициентом полезного действия устройства и техподдержкой работы оборудования.

Технический результат достигается тем, что шкаф хлебопекарный, содержащий топочное устройство, пекарную камеру, систему обогревательных каналов, соединенную с топочным устройством, причем система обогревательных каналов содержит левый боковой и задний карманы, а также задний и верхний воздуховоды, под топочным устройством, содержащим теплообменник, состоящий из основной трубы и шести отводных труб, расположена система продувки воздуха с вентилятором, подающая воздух на теплообменник, пекарская камера оснащена системой увлажнения воздуха, имеется пульт управления устройством. При этом система увлажнения воздуха в пекарской камере содержит трубку впрыска воды, кнопку впрыска воды и испаритель. При этом испаритель расположен над теплообменником. При этом пульт управления, расположенный на передней панели устройства, содержит кнопку включения сети, ручку управления терморегулятором, светосигнальные индикаторы, термометр, кнопку освещения, кнопку впрыска воды. При этом пекарская камера выполнена со смотровым окном, расположенным в ее двери. При этом внутри пекарской камеры имеется, по меньшей мере, один светильник.

Новыми существенными отличительными признаками заявляемого технического решения являются следующие признаки:

- система обогревательных каналов содержит левый боковой и задний карманы, а также задний и верхний воздуховоды;

- топочное устройство содержит теплообменник, состоящий из основной трубы и шести отводных труб;

- под топочным устройством расположена система продувки воздуха с вентилятором, подающая воздух на теплообменник;

- пекарская камера оснащена системой увлажнения воздуха;

- устройство оснащено пультом управления.

Совокупность новых существенных отличительных признаков наряду с известными из уровня техники признаками достаточна для решения указанной технической проблемы и получения обеспечиваемого изобретением технического результата - создания шкафа хлебопекарного, обладающего повышенными эксплуатационными характеристиками, повышенной скоростью приготовления продукта, эффективностью процесса приготовления продукта, повышенным коэффициентом полезного действия устройства и техподдержкой работы оборудования.

Сущность предлагаемого изобретения, его реализуемость и возможность промышленного применения иллюстрируется чертежами (фиг.1,2,3,4,5), где:

на фиг.1 - схематическое изображение шкафа хлебопекарного в продольном разрезе;

на фиг. 2 - вид на шкаф хлебопекарный спереди;

на фиг. 3 - разрез А-А фиг.2;

на фиг. 4 - разрез Б-Б фиг.2;

на фиг. 5 - выносной вид пульта управления устройства.

На представленных чертежах имеются следующие обозначения:

1 - каркас;

2 - пекарская камера;

3 - топочная камера;

4 - горелка;

5 - система (лабиринтная) обогревательных каналов;

6 - дымоход;

7 - система продувки;

8 - пульт управления;

9 - передняя панель устройства

10 - дверь пекарской камеры;

11 - смотровое окно пекарской камеры;

12 - ручка двери;

13 - поды пекарской камеры;

14 - вентиляционные короба;

15 - воздуховод;

16 - светильники пекарской камеры;

17 - теплоизоляционный материал;

18 - основная труба топочной камеры;

19 - шесть отводных труб;

20 - сварной металлический ящик;

21 - карман задний;

22 - левый (боковой) карман;

23 - трубка впрыска воды;

24 - коробка системы продувки;

25 - вентилятор системы продувки;

26 - дверцы;

27 - кнопка включения сети;

28 - кнопка впрыска воды;

29 - ручка управления терморегулятором;

30 - светосигнальные индикаторы;

31 - термометр;

32 - кнопка освещения;

33 - испаритель;

34 - теплообменник;

35 - задний воздуховод;

36 - верхний воздуховод.

Шкаф хлебопекарный (печь хлебопекарная), представленный на (фиг.1,2,3,4,5), имеет сборно-каркасную конструкцию и состоит из: каркаса 1 (фиг.1), пекарской камеры 2, топочной камеры 3 с установленной в ней горелкой 4 жидкого (дизельного) топлива, а также содержит (лабиринтную) систему 5 (фиг.3) обогревательных каналов, соединенных с топочной камерой 3 (фиг.1) и с дымоходом 6 для отведения отработавших газов, систему 7 продувки и пульт 8 (фиг.2) управления, расположенный в правой нижней стороне передней (вертикальной) панели 9 устройства.

Каркас 1 (фиг.1) представляет собой сварную трубную конструкцию и служит для установки на него пекарской камеры 2 и облицовочных панелей (на фиг. не показаны).

Пекарская камера 2 выполнена сборной конструкции, образующей металлический ящик, состоящий из облицовочных панелей (на фиг. не показаны), которые скреплены между собой при помощи вытяжных заклепок.

В передней части посадочное устье (на фиг. не показано) пекарской камеры 2 (фиг.1) закрывается дверью 10 (фиг.2) с уплотнителем (на фиг. не показан). Дверь 10 выполнена с прокладкой (на фиг. не показана) из базальтового теплоизоляционного материала, расположенного на ее внутренней поверхности. Контрпетли двери 10 (фиг.2) установлены на боковых панелях (на фиг. не показаны) устройства при помощи двух кронштейнов (на фиг. не показаны).

Дверь 10 (фиг.2) имеет смотровое окно 11 из термостойкого стекла и ручку 12 с двумя пружинными петлями (на фиг. не показаны). Смотровое окно 11 используется для визуального наблюдения за протекающим в шкафу хлебопекарном процессом выпечки хлеба.

В нижней части пекарской камеры 2 (фиг.1) установлены поды 13 и вентиляционные короба 14, через которые в пекарскую камеру 2 поступает нагретый воздух.

В верхней части пекарской камеры 2 выполнен воздуховод 15, предназначенный для отвода пара и нагретого воздуха из пекарской камеры 2 наружу.

На правой боковой стенке внутренней поверхности пекарской камеры 2 расположены два светильника 16 (фиг.3).

С наружной стороны пекарская камера 2 (фиг.1) обернута теплоизоляционным материалом 17 и алюминиевой фольгой (на фиг. не показана).

Топочная камера 3 представляет собой сварную конструкцию, в центре которой расположена основная труба 18 (фиг.3) топочного камеры 3 с фланцем (на фиг. не показан) для установки горелки 4 (фиг.1).

К основной трубе 18 (фиг.3) с боковых сторон приварены шесть отводных труб 19, что образует теплообменник (теплообменную область) 34 топочной камеры 3 (фиг.1).

Над основной трубой 18 (фиг.3) расположен испаритель 33, предназначенный для увлажнения воздуха в пекарской камере 2 (фиг.1).

Над испарителем 33 (фиг.3) расположена трубка 23 (фиг.1) впрыска воды системы подачи воды.

Топочная камера 3 помещена в сварной металлический ящик 20 (фиг.3), к которому сзади и с левой стороны приварены: задний карман 21 и левый боковой карман 22 (фиг.1).

Система 5 (фиг.3) обогревательных каналов содержит левый боковой карман 22 (фиг.1) и задний карман 21 (фиг.3), а также задний 35 воздуховод и верхний 36 воздуховод.

Карманы 21,22 (фгиг.1,3) предназначены для отвода отработанных газов через обогревательные каналы (воздуховоды) 35,36 (фиг.3) лабиринтной системы 5 (фиг.3).

Сбоку к топочной камере 3 (фиг.1) крепится (при помощи болтов) система 7 продувки. Система 7 продувки представляет собой коробку 24 (фиг.4) с установленным в ней вентилятором 25. Доступ к системе 7 (фиг.1) продувки осуществляется через две дверцы 26 (фиг.2), расположенные на передней панели 9 устройства, под дверью 10. Дверцы 26 выполнены с жалюзями (на фиг. не показаны).

Пульт 8 управления содержит кнопку 27 (фиг.2,5) включения сети, кнопку 28 (фиг.2,5) впрыска воды в пекарскую камеру 2 (фиг.1), ручку 29 (фиг.2,5) управления терморегулятором выставления температуры пекарской камеры 2 (фиг.1), светосигнальные индикаторы 30 (фиг.2,5): белый - «Сеть»; желтый - «Работа»; красный - «Авария», термометр 31, кнопку 32 (фиг.2,5) освещения (подсвета) пекарской камеры 2 (фиг1).

Система увлажнения воздуха в пекарской камере 2 содержит трубку 23 впрыска воды, кнопку 28 (фиг.2,5) впрыска воды и испаритель 33 (фиг.33).

Устройство работает следующим образом.

Производят пуск устройства с пульта 8 (фиг.2) управления устройства, для этого:

- переводят кнопку 27 (фиг.2,5) включения сети в положение «I«, при этом загорится белая сигнальная лампа «Сеть»;

- переводят ручку 29 (фиг.2,5) управления терморегулятором по часовой стрелке на метку больше 50°С, начнется запуск горелки 4 - фиг.1 (не более 2 минут);

- после запуска горелки 4 загорится желтая сигнальная лампа «Работа» светосигнальных индикаторов 30 (фиг.2,5);

- переводят ручку 29 (фиг.2,5) управления терморегулятором и устанавливают требуемую температуру для выпекания.

При работе горелки 4 (фиг.1) осуществляется сжигание подводимого к ней топлива. Образовавшие при сжигании топлива продукты сгорания поступают в основную трубу 18 (фиг.3) топочной камеры 3 (фиг.1) и из нее далее поступают в шесть отводных труб 19 (фиг.3), а затем - в задний 21 и левый (боковой) карман 22 (фиг.1), после чего - в лабиринтную систему 5 (фиг.3) и дымоход 6 (фиг.1).

Продукты сгорания, проходя через лабиринтную систему 5 (фиг.3) обогревательных каналов, отдают большую часть тепла пекарской камере 2 (фиг.1). Обогревательные каналы (карманы) лабиринтной системы 5 (фиг.3) обогревают пекарскую камеру 2(фиг.1) сзади, сбоку и сверху (верхний греющий канал).

Вентилятор 25 (фиг.4) системы 7 (фиг.1) продувки, установленный сбоку топочной камеры 3, нагнетает наружный воздух в топочную камеру 3. Воздух от вентилятора 25 (фиг.4), проходя через теплообменник (теплообменную область) 34 (фиг.3) топочной камеры 3, и далее через вентиляционные короба 14 (фиг.1) поступает в пекарскую камеру 2. Дополнительно нагретый от вентилятора 25 (фиг.4) воздух нагревает поды 13 (фиг.1) пекарной камеры 2, что также способствует нагреву пекарной камеры 2 снизу.

При нажатии кнопки 28 (фиг.2,5) впрыска воды, вода (из водяного резервуара - на фиг. не показан) через трубку 23 (фиг.1) подачи воды системы подачи воды попадает на испаритель 33 (фиг.3) и образуется пар, поступающий в пекарскую камеру 2 (фиг.1) через вентиляционные короба 14, таким образом происходит увлажнение готовящегося продукта.

Нагретый воздух вместе с образовавшимся в пекарской камере 2 паром отводится через воздуховод 15 в дымоход 6.

Освещения внутреннего объема пекарской камеры 2 при ее работе осуществляется при помощи двух светильников 16 (фиг.3).

Температуру в пекарской камере 2 (фиг.1) регулируют ручкой 29 (фиг.2,5) терморегулятора.

Контроль за работой шкафа хлебопекарного осуществляют при помощи трех имеющихся светосигнальных индикаторов 30, а температуру контролируют по показанию термометра 31.

После нагрева устройства до температуры, необходимой для выпечки хлеба, тестовые заготовки в формах устанавливают в разогретую пекарскую камеру 2 (фиг.1).

Выпеченный хлеб при открытой двери 10 (фиг.2) пекарской камеры 2 (фиг.1) вынимают, выбивают из форм и укладывают в лотки. Далее цикл выпечки хлеба повторяется.

В отличие от прототипа, где система обогревательных каналов осуществляет нагрев пекарской камеры, в предложенном техническом решении левый боковой и задний карманы, а также задний и верхний воздуховоды образуют систему обогревательных каналов, осуществляя функцию дополнительного обогрева пекарской камеры, а также совмещая функцию отвода отработавших газов, что повышает коэффициент полезного действия устройства.

В отличие от прототипа, где греющие газы (продукты сгорания), проходя по системе каналов, отдают большую часть тепла пекарской камере и выходят в дымовую трубу, в предложенном техническом решении дополнительно имеется теплообменник топочного устройства, состоящий из основной трубы и шести отводных от нее труб (для отвода продуктов сгорания), через которые, нагреваясь, проходит воздух (из системы продувки воздуха), поступающий напрямую в пекарскую камеру, что позволяет повысить скорость приготовления продукта, а также эффективность процесса приготовления хлеба и производительность устройства.

В отличие от прототипа, в предложенном техническом решении имеется система продувки с вентилятором, расположенная сбоку от топочного устройства, что позволяет нагнетать воздух в топочное устройство, где он, проходя через теплообменник нагревается и поступает в пекарскую камеру через вентиляционные короба, что повышает скорость приготовления продукта, а также эффективность процесса приготовления хлеба и производительности устройства.

В отличие от прототипа, в предложенном техническом решении имеется воздуховод, через который пар и нагретый воздух из пекарской камеры отводится наружу, что позволяет оптимизировать процесс приготовления продукта, повышая тем самым эксплуатационные характеристики устройства.

В отличие от прототипа, в предложенном техническом решении имеется система увлажнения воздуха в пекарской камере и испаритель, что повышает эффективность приготовления продукта (повышается качество приготовленного продукта).

В отличие от прототипа, в предложенном техническом решении имеется пульт управления устройством, что обеспечивает оперативную диагностику и техподдержку работы оборудования, а также позволяет оперативно управлять процессом приготовления продукта, тем самым повышая эффективность работы устройства.

В отличие от прототипа, в предложенном техническом решении пекарская камера выполнена со смотровым окном, выполненным в ее двери, что позволяет оперативно диагностировать процесс приготовления продукта, повышая эффективность работы шкафа хлебопекарного.

В отличие от прототипа, в предложенном техническом решении пекарская камера выполнена внутри с двумя светильниками, что позволяет оперативно диагностировать процесс приготовления продукта, повышая эффективность работы шкафа хлебопекарного.

В совокупности все указанное повышает эксплуатационные характеристики, в том числе коэффициент полезного действия предложенного шкафа хлебопекарного.

Осуществление предложенного изобретения позволяет решить заявленную техническую проблему и обеспечить достижение заявленного технического результата.

Предложенное техническое решение, имеющее конструктивное единство, реализует общее функциональное назначение (функциональное единство).

Предложенное техническое решение явным образом не следует из уровня техники. В процессе патентного поиска не выявлены технические решения, совпадающие с его существенными отличительными признаками, следовательно, оно удовлетворяет условию патентоспособности «изобретательский уровень».

В уровне техники не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения.

Заявитель апробировал (испытал) предложенное устройство в процессе в выпечки в нем хлебобулочных изделий, что подтвердило назначение, реализуемость и работоспособность, в связи с чем заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость».

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано, в частности, для выпечки хлеба, кондитерских и хлебобулочных изделий в полевых условиях в кузове-фургоне постоянного объема. Шкаф хлебопекарный содержит топочную камеру, пекарную камеру, систему обогревательных каналов, соединенную с топочным устройством. Система обогревательных каналов содержит левый боковой и задний карманы, а также задний и верхний воздуховоды. Топочная камера содержит теплообменник, состоящий из основной трубы и шести отводных труб. Под топочным устройством расположена система продувки воздуха с вентилятором, подающая воздух на теплообменник. Пекарская камера оснащена системой увлажнения воздуха. Имеется пульт управления устройством. Использование изобретения позволит повысить эффективность приготовления продукта. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Шкаф хлебопекарный, содержащий топочную камеру, пекарную камеру, систему обогревательных каналов, соединенную с топочным устройством, пульт управления, отличающийся тем, что система обогревательных каналов содержит левый боковой и задний карманы, а также задний и верхний воздуховоды, при этом топочная камера содержит теплообменник, состоящий из основной трубы и шести отводных труб, под топочным устройством расположена система продувки воздуха с вентилятором, подающая воздух на теплообменник, а пекарская камера оснащена системой увлажнения воздуха.

2. Шкаф хлебопекарный по п. 1, отличающийся тем, что система увлажнения воздуха в пекарской камере содержит трубку впрыска воды, кнопку впрыска воды и испаритель.

3. Шкаф хлебопекарный по п. 2, отличающийся тем, что испаритель расположен над теплообменником.

4. Шкаф хлебопекарный по п. 1, отличающийся тем, что пульт управления, расположенный на передней панели устройства, содержит кнопку включения сети, ручку управления терморегулятором, светосигнальные индикаторы, термометр, кнопку освещения, кнопку впрыска воды.

5. Шкаф хлебопекарный по п. 1, отличающийся тем, что пекарская камера выполнена со смотровым окном, расположенным в ее двери.

6. Шкаф хлебопекарный по п. 1, отличающийся тем, что внутри пекарской камеры имеется два светильника.