Brevet FR2613819A1 — publié le 19881014

La présente invention concerne un four utilisé, par exempLe, dans l'industrie de la pâtisserie ou de la boulangerie pour la cuisson de pâtons de pâtisserie ou de pain et elle concerne plus particulièrement un four possédant au moins une paroi de chauffage par radiation ou paroi rayonnante, qui est disposée à l'intérieur d'une enceinte de cuisson entourée par une paroi adiabatique, ainsi qu'une source de chaleur pour chauffer la paroi rayonnante. Dans les fours conventionnels du type indiqué cidessus, une paroi rayonnante, conçue pour chauffer d'en bas ou d'en haut un ou plusieurs objets à chauffer placés dans une enceinte ou chambre de cuisson, par exemple des pâtons de pâtisserie ou de pain, est constituée par une plaque de fer plane, des briques, une plaque en ciment réfractaire ou un dispositif semblable. Toutefois, comme la surface de la paroi rayonnante d'un tel four est plane et possède de ce fait une aire de rayonnement relativement réduite, comparativement à une paroi ayant une surface irrégulière par exemple, le rayonnement produit dans l'infrarouge lointain est seulement faible. De plus, comme la paroi rayonnante est réalisée sous forme d'une grande plaque, il est difficile de maintenir la température à la surface de la paroi uniforme, de sorte que le chauffage a tendance à être irrégu Lier. En outre, étant donné que les dimensions de la paroi rayonnante sont fixées pour convenir à des performances ou des usages particuliers du four, ces dimensions ne peuvent pas être variées librement en fonction de changements dans la quantité d'objets à cuire ou de changements dans les conditions de cuisson, avec Le résultat que le four a tendance à ne pas être économique. Le but principal de L'invention est donc de procurer un four qui ne présente aucun des inconvénients décrits ci-dessus des fours de L'art antérieur. A cet effet, seLon L'invention, un four comme défini au début est caractérisé en ce que la paroi rayonnante comporte un grand nombre d'éLéments séparés, notamment de forme à peu près sphérique, qui sont portés par un support perforé et sont disposés pour former ensemble une paroi continue. Les buts et les effets de cette caractéristique seront décrits ci-après. Du fait qu'une paroi rayonnante constituée d'un grand nombre d'éléments, notamment de forme sphérique, possède une grande aire de surface, grâce aux multiples parties de surface concaves et convexes formées par les éléments, il devient possible de doter toute l'étendue de la paroi rayonnante de bonnes caractéristiques de ventilation et il devient également possible de choisir et de changer librement la longueur, la largeur et/ou l'épaisseur de la paroi en changeant la grandeur et la quantité des éléments. Il s'ensuit que, selon l'invention, il est possible d'augmenter la quantité de rayonnement produit dans l'infrarouge lointain aux fins de la cuisson. De plus, grâce à la bonne ventilation obtenue à l'intérieur de la paroi rayonnante et à l'emploi d'éléments de matériau rayonnant de grandeur relativement petite, il devient possible de produire un effet de chauffage uniforme sur toute l'étendue de la paroi rayonnante. De surcroît, il devient facile et peu coûteux de former des parois rayonnantes ayant les formes et les dimensions, y compris L'épaisseur désirées. La présente invention apporte par conséquent un four utile et économique, permettant de cuire uniformément des objets tels que des pâtons de pâtisserie ou de pain, et qui permet de varier commodément la quantité de chaleur produite, en fonction de produits d'une grandeur particulière, de produits demandant des caractéristiques de cuisson déterminées, et ainsi de suite. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de deux exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une coupe verticale d'un four selon un mode de réalisation préféré de l'invention ; et - La figure 2 est une coupe verticale d'un four selon un autre mode de réalisation préféré de l'invention. Le four représenté sur la figure 1 comporte deux parois rayonnantes 3 disposées dans une enceinte de cuisson 2, l'une près de la sole du four et L'autre près de la voûte. L'enceinte de cuisson 2 est entourée par une paroi adiabatique 1 et les parois rayonnantes 3 sont conçues pour chauffer d'en bas et d'en haut, par radiation, un objet ou des objets à chauffer ou à cuire, par exemple des pâtons de pâtisserie ou de pain. Une source de chaleur 4 est placée sous la paroi rayonnante 3 du côté de la sole et une autre source de chaleur 4 est disposée au-dessus de La paroi rayonnante 3 du côté de La voûte pour chauffer ces parois.Chacune des parois rayonnantes 3 est constituée d'un grand nombre d'éléments séparés 3a, formés par des pierres ou des galets par exemple, qui sont disposés de manière à former plusieurs couches et sont supportés par une grille 5 faite d'un matériau résistant à la chaleur, de métal perforé par exemple, et qui permet la circulation d'air au travers de la paroi. La paroi rayonnante 3 du côté de la sole agit en même temps comme surface de support pour l'objet ou les objets à chauffer ou à cuire. Les éléments 3a sont de préférence des pierres naturelles (galets) ayant sensiblement la même grosseur et possédant une forme sphérique. Les sources de chaleur 4 sont constituées de préférence par des dispositifs de chauffage électrique, mais il est possible, bien entendu, d'utiliser des brûleurs à gaz ou des sources de chaleur semblables.De plus, à la place d'une grille 5, on peut utiliser aussi un ouvrage alvéolé quelconque en tant que support perméable aux gaz pour les éléments 3a. L'enceinte de cuisson 2 du four de la figure 1 est entouré à l'avant et à l'arrière, ainsi qu'à droite et à gauche, par des parois latérales 6 en pierre, qui sont conçues pour générer un rayonnement dans L'infrarouge lointain lorsqu'elles sont chauffées. Avec la disposition qui vient d'être décrite, comme l'air peut circuler entre les pierres 3a, le chauffage dans L'enceinte de cuisson peut être très uniforme, l'air circulant par L'enceinte de cuisson passant par les sources de chaleur 4, et les pâtons ou autres objets disposés sur la paroi rayonnante 3 de La sole étant chauffés et cuits par La chaleur rayonnante des parois 3 et aussi par la chaleur rayonnée par les parois 6 en pierre,elles- mêmes chauffées par l'air chaud.En outre, comme décrit dans ce qui précède, du fait que les parois rayonnantes 3 possèdent une grande aire de surface, grâce aux concavites et aux convexités formées sur elles, et aussi parce que les parois 3 sont constituées par un grand nombre de pierres ou autres éléments séparés 3a, la quantité de rayonnement dans l'infrarouge lointain produite par les parois 3 est importante, si bien que le processus de chauffage et/ou de cuisson peut s'effectuer de manière très efficace. La réalisation des parois rayonnantes 3 avec des éléments sous forme de pierres sensiblement sphériques procure d'autres avantages encore, décrits dans ce qui va suivre. Primo, les pierres ou galets eux-mêmes sont peu coûteux et ne posent pas de problèmes de corrosion (des opérations laborieuses de protection contre la rouille ne sont pas nécessaires) ; secondo, si les pierres ont une forme sensiblement sphérique, les opérations d'entretien, telles que le nettoyage et le remplacement, sont faciles, ce qui permet de réduire à la fois le coût initial et le coût d'exploitation du four. De plus, comme la pierre a une plus grande chaleur massique que d'autres matériaux, tels que le fer, les éléments rayonnants peuvent avoir une capacité thermique élevée, ce qui permet de réduire à un minimum les variations de température et d'empêcher ainsi le chauffage et/ou la cuisson irrégulier(s) de l'objet ou des objets. La figure 2 montre un four comportant plusieurs parois rayonnantes 3, ayant la même construction que dans l'exemple qui vient d'être décrit, qui sont disposées verticalement à distance L'une au-dessus de l'autre, de manière à former des passages 7 de montée de la chaleur entre les périphéries des chambres de cuisson ainsi créées et la paroi adiabatique 1. Un brûleur à gaz 4 est disposé en tant que source de chaleur sur la sole, à L'intérieur de L'enceinte de cuisson 2. Une plaque d'isolation thermique 8 est prévue entre le brûleur 4 et la paroi rayonnante 3 du bas pour empêcher que la flamme du brûleur le vienne en contact avec cette paroi 3. Des parois latérales 6' en pierre sont prévues entre les parois rayonnantes superposées. Avec cette disposition, l'air chauffé par le brûleur à gaz produit à la fois le chauffage des parois rayonnantes 3 et celui des parois latérales 6' en pierre, avec le résultat que les parois 3 comme les parois 6' génèrent ensemble un important rayonnement dans l'infrarouge lointain pour chauffer les objets disposés entre les parois 3 superposées, le chauffage s'effectuant à la fois d'en haut et d'en bas, de l'avant et de l'arrière. Sur cette même figure 2, les références Sa désignent des grilles pour les chambres de cuisson, tandis que la référence 9 désigne une ouverture d'échappement ou d'évacuation des gaz du four. Le mode de réalisation représenté sur la figure 2 permet de chauffer et de cuire, également de façon très uniforme et efficace, un plus grand nombre d'objets que le four selon le mode de réalisation de la figure 1. Les deux exemples décrits ici utilisent des éléments 3a sous forme de pierres ou de galets sensiblement sphériques. Il est cependant possible aussi d'utiliser d'autres matériaux, tels que du fer, du ciment, de la pierre synthétique ou des matériaux semblables. De plus, les éléments peuvent aussi avoir une forme cubique, une forme en parallèlépipèdes rectangulaires ou des formes semblables et il n'est pas obligatoire que la grandeur et la forme des éléments 3a soient les mêmes pour tous ces éléments. Les parois rayonnantes 3 pour le chauffage et La cuisson peuvent être installées en haut et à L'arrière des objets, à droite et à gauche de ceux-ci, à L'avant et à l'arrière des objets ou en haut et en bas. Il est possible aussi de ne prévoir qu'une seule paroi rayonnante. On voit donc que différentes dispositions et combinaisons de parois rayonnantes sont possibles. Comme éléments 3a, on peut encore employer d'autres matériaux capables de générer un important rayonnement dans t'infra- rouge lointain ; il s'agit par exemple de matériaux céramiques tels que la zircone, le dioxyde de titane, l'alumine, La silice ou de substances inorganiques tel Les que le carbone ou la graphite. De plus, les éléments 3a peuvent être constitués en totaLité de telles substances, mais il est possible aussi d'utiliser des pierres ou des éléments métaLLiques ou autres, dont la surface seulement est formée d'une telle substance (appliquée par pulvérisation sous forme d'un revêtement par exemple). Une autre possibilité encore est de réaliser les éléments 3a d'un matériau céramique dans Lequel est incorporé un fil de chauffage par résistance,tel qu'un fil de "Nichrome". REVENDICATIONS 1. Four possédant au moins une paroi de chauffage par radiation ou paroi rayonnante (3), disposée à l'intérieur d'une enceinte de cuisson (2), elle-même entourée par une paroi adiabatique (1), ainsi qu'une source de chaleur (4) pour.chauffer cette paroi rayonnante (3), caractérisé en ce que la paroi rayonnante (3) comporte un grand nombre d'éléments séparés (3a), notamment de forme à peu près sphérique, qui sont portés par un support perforé (5 ; Sa) et sont disposés pour former ensemble une paroi continue. 2. Four selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments (3a) sont des pierres sensiblement sphériques. 3. Four selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le support (5 ; 5a) est une grille. 4. Four selon la revendication 3, caractérisé en ce que la grille est en métal perforé.