Brevet FR2689618A1 — publié le 19931008

ENCEINTE DE CUISSON A NETTOYAGE PAR PYROLYSE La présente invention concerne une enceinte de cuisson à nettoyage par pyrolyse, plus particulièrement une enceinte de cuisson du type four, four encastrable, cuisinière ou similaire. La pyrolyse est une opération connue de nettoyage des enceintes de cuisson qui consiste à détruire par la chaleur les dépôts gras ou les salissures qui apparaissent sur les parois de enceinte lors de la cuisson et du réchauffage des éléments. Lors d'une opération de pyrolyse la température de l'enceinte est portée à 5000 C. Cette température est obtenue en mettant en service simultanément les éléments de chauffage de voûte et les éléments de chauffage de sole que peut comporter l'enceinte. L'opération de pyrolyse entraîne, du fait de la combustion des graisses et des salissures, la parution de fumées qui contiennent des gaz plus ou moins nocifs, tels que de l'oxyde de carbone ou du gaz carbonique. Les fumées ainsi produites sont en général rejetées dans le local où se trouve l'enceinte de cuisson. I1 est donc approprié de les neutraliser au moment de leur sortie de l'enceinte pour que leur présence ne soit pas dangereuse ou gênante pour les personnes se trouvant dans le local. Pour réaliser cette opération, il est connu d'utiliser une cellule catalytique. Une cellule catalytique est un élément de forme cylindrique ou parallélépipédique réalisée à base d'oxyde de palladium ou par une céramique alvéolée imprégnée d'oxyde de platine. De telles cellules fonctionnent par craquage des hydrocarbures. Elles doivent être soumises à des températures supérieures à 200 OC pour pouvoir être amorçées. Dans les enceintes de cuisson actuelles, comme représenté sur les figures 1 à 3 dans lesquelles les mêmes éléments portent les mêmes références, la cellule catalytique 1 est toujours située à l'extérieur de l'enceinte 2 dans le conduit d'évacuation des fumées ou effluents gazeux. Ainsi, de manière schématique, les enceintes de cuisson des figures 1 à 3 sont constituées de enceinte proprement dite 2 qui est entourée par un isolant d'enceinte 6. Elles comportent, comme représenté sur les figures, une paroi supérieure 3a ou plafond de l'enceinte et une paroi latérale arrière 3b ou fond de I'enceinte, les autres parties de l'enceinte de forme parallélépipédique n'étant pas représentées.De manière connue de l'homme de l'art, dans les enceintes de cuisson à nettoyage par pyrolyse, on prévoit un conduit d'évacuation des effluents gazeux. Dans les figures 1 et 2, ce conduit 4 débouche dans l'enceinte par des ouvertures 8 réalisées dans la paroi supérieure 3a. Dans ce cas, la cellule catalytique 1 est placée au dessus des ouvertures 8 de la paroi supérieure 3a dans un manchon isolant 5 positionné dans le conduit d'évacuation. Le rôle du manchon isolant sera expliqué ci-après. Dans le mode de réalisation de la figure 3 > le conduit d'évacuation 9 débouche en partie haute de la paroi arrière 3b, en vis à vis des ouvertures 8 prévues dans ladite paroi arrière et la cellule 1 est à nouveau placée dans un manchon isolant 5. D'autre part, l'enceinte 2 comporte, de manière connue, un élément de chauffage de voûte 7. Dans le cas de la figure 3, le conduit d'évacuation est placé, de préférence, juste au dessous de l'élément de chauffage de voûte 7. Le manchon isolant 5 entourant la cellule catalytique I a pour but de maintenir la cellule 1 à un niveau de température acceptable. En effet, l'activation de la cellule catalytique 1 ne peut être réalisée que lorsque les fumées représentées par les flêches F traversent la cellule et lorsque le niveau de température de la cellule se trouve au dessus de 2000 C, généralement entre 250 et 300 OC, de manière à pouvoir amorcer la cellule et à réaliser la réaction exothermique nécessaire pour la transformation des hydrocarbures gazeux en des fumées non nocives. Comme représenté sur la figure 2, pour faciliter l'amorçage de la cellule catalytique 1, on peut prévoir un élément de chauffage 10 supplémentaire qui est positionné près de la cellule 1 dans le conduit d'évacuation 4. Dans les modes de réalisation des figures 1 et 3, la cellule est activée par les seuls effluents gazeux qui doivent donc avoir une température de 250 à 300 OC. Les différents dispositifs de l'art antérieur présentent donc un certain nombre d'inconvénients. Dans les régimes de cuisson, le niveau de température permettant d'activer la cellule n'est jamais atteint. En effet la cellule étant placée à l'extérieur de l'enceinte, la température de la cellule est inférieure à la température interne de l'enceinte. Or, en régime de cuisson la température à l'intérieur du four est au plus de 250 à 300 OC. D'autre part, la température des fumées qui s'échappent du four ne permet pas non plus d'activer la cellule puisque leur température est Inférieure à 250 à 3000C. En régime de pyrolyse, la production des fumées se fait avant d'atteindre le niveau d'activité de la cellule, ce qui entraîne l'apparition de nuisances sensorielles telles que le picotement des yeux, de la gorge et du nez. En effet les fumées qui s'échappent de l'enceinte de cuisson au début de la pyrolyse ne sont pas traitées. La présente invention a donc pour but de remédier notamment aux inconvénients mentionnés ci-dessus. En conséquence, la présente invention a pour objet une enceinte de cuisson à nettoyage par pyrolyse du type comprenant au moins un élément de chauffage de voûte, un conduit d'évacuation des fumées situé en partie haute et une cellule catalytique, caractérisé en ce que la cellule catalytique est placée à l'intérieur de l'enceinte à proximité d'un élément de chauffage. Avec cette disposition, la cellule catalytique peut être chauffée très rapidement même en régime de cuisson et bien avant que l'enceinte ne soit saturée en fumée. En effet, l'élément de chauffage adjacent à la cellule atteint rapidement des températures de l'ordre de 500 OC. D'autre part, la cellule reste dans un environnement où la température est supérieure à sa température d'amorçage. Selon une autre caractéristique de la présente invention, pour obtenir un meneur traitement de l'ensemble des fumées et des effluents gazeux dans le four, la cellule catalytique est positionnée, de préférence, en face du conduit d'évacuation. Selon un premier mode de réalisation, la cellule catalytique est positionnée au dessus de l'élément de chauffage de voûte. Selon un autre mode de réalisation préférentiel, la cellule catalytique est positionnée entre les brins de l'élément de chauffage de voûte. Ceci permet d'avoir un amorçage plus rapide de la cellule catalytique. Selon une autre caractéristique supplémentaire permettant d'éviter toutes déperditions de chaleur, la cellule catalytique est montée dans une couronne de fixation, elle-même montée sur la paroi de l'enceinte par l'intermédiaire d'un joint isolant. Ce mode de montage présente l'avantage d'être simple et peu onéreux. D'autre part, il n'est plus nécessaire de monter la cellule catalytique dans un manchon isolant supplémentaire. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description de différents modes de réalisation faite ci-après avec références aux dessins ci-annexés dans lesquels - les figures 1, 2 et 3 déjà décrites sont des vues en coupe partielle schématiques de différents modes de réalisation d'une enceinte de cuisson à nettoyage par pyrolyse, munie d'une cellule catalytique selon l'art antérieur - les figures 4A et 4B sont respectivement une vue en coupe schématique d'une enceinte de cuisson par pyrolyse et une vue de dessus de l'élément de chauffage de voûte selon un premier mode de réalisation de la présente invention et - les figures 5A et 5B sont respectivement des vues simiIaires aux figures 4A et 4B d'un second mode de réalisation de la présente invention. Pour simplifier la description, dans les figures les mêmes éléments portent les mêmes références. Comme représenté sur les figures 4A et 5A, et de manière identique aux figures 1 et 2 de l'art antérieur, une enceinte de cuisson à nettoyage par pyrolyse comporte essentiellement une paroi supérieure 3a recouverte par un élément d'isolation 6 entourant l'enceinte 2 qui, de manière connue est constituée par un élément parallélépipédique muni d'une ouverture fermée par une porte pour enfourner les mets à cuire. Cette enceinte 2 est connectée dans sa partie supérieure 3a à un conduit 4 d'évacuation des effluents gazeux référencés F. Ce conduit 4 débouche dans l'enceinte 2 à travers les ouvertures 8. L'enceinte de cuisson 2 comporte, de manière connue, au moins un élément de chauffage de voûte 7. Lorsque l'enceinte de cuisson 2 est intégrée dans un four ou une cuisinière à nettoyage par pyrolyse, elle comporte d'autre part d'autres éléments de chauffage tels que des éléments de chauffage de sole non représentés sur les figures 4A et 5A qui ne concernent que la partie supérieure de l'enceinte. D'autre part, comme représenté sur les figures 4B et 5B, l'élément de chauffage de voûte 7 est une résistance présentant sensiblement la forme d'un serpentin comportant plusieurs brins, à savoir trois brins 7A, 7B et 7C dans le mode de réalisation représenté. Conformément au premier mode de réalisation de la présente invention, la cellule catalytique 1' utilisée pour les craquages des effluents gazeux est positionnée entre deux brins, à savoir les brins 7b et 7c de l'élément 7 de chauffage de voûte. De manière plus spécifique, la cellule catalytique 1' est montée dans une couronne de fixation 12, elle-même fixée sur la paroi supérieure 3a de l'enceinte 2 par un joint isolant 13. Ceci évite toute déperdition de chaleur au niveau de la cellule.D'autre part, pour obtenir un meilleur traitement des effluents gazeux, la cellule 1' est fixée juste en dessous du conduit d'évacuation 4, comme représenté sur la figure 4A. Avec ce mode de fixation de la cellule catalytique 1' à l'intérieur de l'enceinte et entre les brins de l'élément de chauffage de voûte, on obtient une montée rapide en température de la cellule, ce qui entraîne un amorçage de la cellule, même lorsque le four se trouve dans un des régimes de cuisson. De ce fait, les effluents gazeux sont traités bien avant qu'ils ne deviennent vraiment gênants pour les personnes se trouvant dans le même local que l'enceinte de cuisson. On décrira maintenant, en se référant plus particulièrement aux figures 5A et 5B un autre mode de positionnement de la cellule catalytique à l'intérieur de l'enceinte. Dans ce cas, la cellule catalytique 1" est postionnée comme représenté sur ces figures, juste au dessus de l'élément de chauffage de voûte 7. Comme dans le cas de la figure 4A, la cellule catalytique 1" est montée dans une couronne de fixation 12 fixée en regard du conduit d'évacuation 4 sur la paroi supérieure 3a de l'enceinte par l'intermédiaire d'un joint isolant 13. Les modes de réalisation décrits ci-dessus n'ont été donnés qu'à titre d'exemples. 1l est évident pour l'homme de l'art que différentes modifications peuvent être envisagées sans sortir du cadre des revendications ci-jointes. REVENDICATIONS 1. Enceinte de cuisson à nettoyage par pyrolyse du type comprenant au moins un élément de chauffage de voute (7), un conduit (4) d'évacuation des fumées situé en partie haute et une cellule catalytique (1), caractérisée en ce que la cellule catalytique (1',1") 1") est placée à l'intérieur de l'enceinte à proximité d'un élément de chauffage (7). 2. Enceinte de cuisson selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cellule catalytique (1', 1") est postionnée en face du conduit (a) d'évacuation des fumées. 3. Enceinte de cuisson selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la cellule catalytique (1") est positionnée au dessus de l'élément de chauffage (7) de voute. 4. Enceinte de cuisson selon l'une quelconque des revendications 3. 1 et 2, caractérisée en ce que la cellule catalytique (1') est positionnée entre les brins (7B, 7C) de l'élément de chauffage de voute. 5. Enceinte de cuisson selon l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisée en ce que la cellule catalytique est montée dans une couronne de fixation (12). 6. Enceinte de cuisson selon la revendication 5 caractérisée en ce que la couronne de fixation (12) est montée sur la paroi de l'enceinte par l'intermédiaire d'un joint isolant t13).