Brevet FR2760622A1 — publié le 19980918

FRITEUSE A GAZ A RENDEMENT ELEVE L'invention concerne une friteuse pour frire des aliments susceptibles de réchauffer l'huile de friture contenue dans une cuve apposée, au moyen d'un échange de chaleur entre les faces externes des parois de ladite cuve et une pluralité d'éléments radiant de la chaleur, disposés en regard et des gaz de combustion produits par un brûleur. On connaît des friteuses, prévues soit pour un usage domestique, soit pour une collectivité, dans lesquelles le chauffage de l'huile se fait par le chauffage d'une ou plusieurs des parois de la cuve, en évitant ainsi le chauffage direct de l'huile, typiquement au moyen de tubes échangeurs immergés, comme ceci est bien connu dans l'état de la technique. En fait, les friteuses équipées d'un chauffage des parois présentent une séries d'avantages, bien connus à l'homme de l'art, et cités dans le brevet italien (demande) n" PN96U000035, issu de la même déposante, qui est rappelé ici brièvement seulement pour mieux compléter la description - meilleure possibilité de lavage de la cuve, - une même cuve peut être dotée d'éléments de chauffage agissant depuis l'extérieur, de divers types, par exemple à gaz ou à résistance électrique dans l'air, à faible inertie thermique de chauffage. Par le brevet européen (demande) n" 0 659 379, attribué à FRIFRI, est connu la construction de friteuses équipées de chauffage des parois de la cuve par rayonnement, avec une pluralité d'éléments chauffants placés latéralement aux parois de la même cuve; pour améliorer le rendement, cette friteuse est dotée d'une pluralité d'élément réflecteurs de manière que l'irradiation, émise par les éléments chauffants et non pas directement incidente aux parois de la cuve, soit ainsi interceptée et réémise vers lesdites parois. Cependant, les solutions exposées atténuent seulement partiellement le problème de l'utilisation de toute l'énergie absorbée par les éléments chauffants il est en effet besoin de considérer que, avec les types de friteuses citées, on observe une pénalisation au niveau de la construction et des pertes thermiques de diverses origines Avant tout, dans lesdites friteuses, sont disposés normalement deux éléments radiants, fonctionnant soit au gaz, soit à l'électricité, disposés latéralement et symétriquement par rapport à la partie inférieure de la cuve ou "puits", comme ceci est connu dans le vocabulaire de ce domaine; cette solution, bien qu'efficace pour transférer la puissance maximale à l'huile se trouvant dans la cuve, exige cependant la présence de deux brûleurs distincts, avec le doublement de l'équipement relatif des composants et auxiliaires associés. En outre, ces solutions sont également pénalisées par - a) Pertes par rayonnement. En effet, il est fréquent que, du fait de la géométrie des divers composants impliqués, une partie de l'énergie rayonnée n'aille pas directement vers les parois de la cuve mais se dirige obliquement, sans ainsi toucher la cuve et ainsi en perdant l'apport énergétique correspondant. b) pertes par convection. Puisque lesdits éléments chauffants fonctionnent normalement à l'air libre et atteignent des températures très élevées, même supérieures à 900"C, il s'ensuit que l'air se trouvant autour est par conséquent chauffé et s'échappe vers le haut, sans intéresser les parois de la cuve ou directement le bain d'huile et ainsi en perdant l'apport énergétique consécutif au chauffage de 1 'air. I1 se manifeste ainsi l'exigence de disposer d'une friteuse, en particulier pour l'alimentation de collectivité, fonctionnant au moyen de brûleurs à gaz, chauffant par rayonnement et par convection les parois de la cuve, qui améliore le rendement énergétique total, en évitant cependant les complications de construction et les coûts supplémentaires entraînés par le fait d'avoir une pluralité de brûleurs distincts, et dont la construction soit simple, fiable et utilise les technologies et les matériaux existants. Un autre but de l'invention est d'assurer une amélioration significative de l'uniformité de la température sur la majeure partie de la surface externe de ladite cuve. La présente invention décrit un type de friteuse ayant les caractéristiques suivantes - essentiellement deux parois (5, 7) se faisant face, dont au moins l'une est sensiblement en regard et à proximité d'une pluralité d'éléments chauffants (11) fonctionnant au gaz, susceptibles de rayonner et de chauffer ladite paroi latérale, - deux parois externes de tête (9, 10), disposées de manière sensiblement verticale et, de préférence, parallèle, caractérisée par le fait - que ledit puits inférieur présente une section transversale asymétrique par rapport à un plan vertical parallèle auxdites deux parois externes de tête et passant par un axe vertical X centré dans ladite partie supérieure (2), - que ladite paroi en regard (5) des éléments chauffants est pliée de manière que sa partie supérieure (5a) constitue la majeure partie de la paroi inférieure de la partie supérieure (2) de la cuve et la partie inférieure (5b) constitue une paroi dudit puits, - et que lesdits éléments chauffants sont logés le long d'une cavité formée, en haut, entre ladite paroi inférieure (5a) de ladite partie supérieure (2) de la cuve, et latéralement par la partie inférieure (5b) de ladite paroi en regard des éléments radiants. L'invention va être mieux comprise à la lumière de la description suivante, faite à pur titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 représente une coupe verticale transversale, dessinée schématiquement, d'une friteuse selon l'invention; la figure 2 représente une coupe verticale en plan de la même friteuse, faite suivant la coupe vue suivant A de la figure 1: la figure 3 représente une coupe verticale en plan de la même friteuse, selon la coupe vue suivant B de la figure 1. En se référant aux figures, il est représenté la structure fondamentale d'une friteuse selon l'invention, comprenant une cuve 1, un panier 3 destiné à déposer les aliments à immerger dans le bain d'huile et pour les en sortir; la cuve est composée d'une partie supérieure 2 et d'un puits 4, prolongé vers le bas. Celui-ci est disposé asymétriquement par rapport à un axe vertical X passant par le centre de ladite partie supérieure 2. La cuve comprend également deux parois externes alternées, dont une première paroi 5 est pliée sous ladite partie supérieure et se resserre vers le bas, pour progresser ensuite de manière sensiblement verticale, de manière à réaliser, conjointement avec la paroi 7 placée en face d'elle et avec les deux parois externes de tête 9 et 10 se faisant face, le volume de la cuve complète. Le brûleur à gaz 11 est positionné exactement dans le logement délimité en partie haute par ladite paroi pliée 5 et latéralement par le tronçon de nouveau vertical de la même paroi 5. Cette friteuse est également dotée d'éléments thermiquement isolants 6, disposés de manière à créer un autre logement fermé en partie basse et latéralement, dans lequel sont contenus soit la partie centrale et inférieure de la cuve, soit le brûleur. Selon l'invention, cette solution permet d'un côté d'améliorer l'efficacité thermique de la friteuse, puisque l'on peut installer un brûleur de plus grandes dimensions, qui rayonne vers une paroi 5 plus grande que celle que l'on aurait dans une friteuse classique de dimensions similaires, et, en outre, les fumées peuvent lécher cette paroi plus étendue, en améliorant l'efficacité de l'échange thermique. En outre, le fait que l'on ait un seul brûleur améliore notablement tant la construction que les coûts connexes. Pour améliorer encore cette solution, on profite de la chaleur contenue dans les fumées encore chaudes qui lèchent la partie supérieure de ladite paroi incurvée 5 pour chauffer également la paroi opposée sensiblement verticale 7; dans ce but, on réalise un système de deux conduits 18, 19 opposés, qui prélèvent la même quantité de fumées de la partie haute du logement contenant le brûleur et les canalisent le long des parois de tête 9, 10, dans la partie supérieure d'un interstice 12, entre la paroi 7 du puits et l'élément isolant 6a, tourné vers elle. L'expulsion de ces fumées s'effectue au moyen d'une cheminée 13 et d'un trou de prélèvement 13a relatif approprié, réalisé dans la zone inférieure de l'élément isolant 6a qui contribue à créer ledit interstice 12; de cette manière, les fumées sont contraintes de lécher complètement ladite paroi 7 de haut en bas et ainsi les deux parois opposées de la cuve sont ensemble léchées par les fumées chaudes issues de la combustion, offrant l'exploitation maximale de la chaleur qu'elles contiennent. Il est également évident que lesdites fumées chaudes peuvent dévier, si elles ne sont par autrement guidées, directement de la zone du brûleur au trou de prélèvement 13a de la cheminée, passant latéralement et avec un cheminement sensiblement horizontal le long des parois de tête 9 et 10 du puits; cette circonstance provoquerait une perte de rendement étant donné l'apport beaucoup plus faible de chaleur qui serait transférée à la paroi frontale 5 sous l'effet de la réduction notable des gaz chauds qui courent le long d'elles; pour éviter cet inconvénient, il a été trouvé que, dans le but de faire courir les gaz de combustion sur la majeure partie de la paroi 5, en les déviant ensuite sur la zone supérieure de la paroi 7 pour les faire passer sur celle-ci depuis le haut vers le bas afin qu'ils soient aspirés par le trou de prélèvement de la cheminée 13, il a été disposé, de façon opportune, deux cloisons séparatrices 15 et 16, symétriques par rapport au plan X de symétrie de la cuve, ces cloisons bloquant le passage direct des gaz de combustion entre le brûleur et la cheminée et étant disposées entre une paroi externe de tête 9 et 10 et l'élément isolant 9a et 10a relatif qui lui fait face. Chaque cloison s'étend jusqu'à une position supérieure, désignée respectivement par 15a et 16a, située plus haut que le pliage de la paroi 5, de manière à contraindre les fumées chaudes à lécher la plus grande partie de cette même paroi pliée 5 avant de pouvoir retourner à l'intérieur (voir figure 1), en traversant les deux ouvertures 18 et 19 pour pouvoir investir les parois externes de tête 9 et 10. Naturellement, cette solution est tout autant valide si l'on prévoit que l'une desdites parois de tête de ladite cuve soit en contact avec un élément isolant 6 vertical, pour lequel il y aurait manque de place soit pour la cloison correspondante, soit pour l'une respective des ouvertures. La friteuse peut être dotée de nombreux autres dispositifs qui ont été omis car ils ne relèvent pas des fins de ce brevet. Bien que l'invention ait été décrite en prenant l'exemple de la forme de réalisation préférée et avec une terminologie généralement connue, elle n'est pas considérée comme étant limitée par celle-ci, dans la mesure où l'homme de l'art peut apporter de nombreuses variations et modification de forme. REVENDICATIONS 1. Friteuse à chauffage externe, comportant un brûleur à gaz, en particulier pour une collectivité, comprenant une pluralité d'élément thermiquement isolants (6), une cuve de friture (1) contenant un bain (2) d'huile ou de graisse de friture, ladite cuve étant composée d'une partie supérieure (2) et d'un puits (4), prolongé vers le bas, celui-ci comprenant - essentiellement deux parois (5, 7) se faisant face, dont au moins l'une est sensiblement en regard et à proximité d'une pluralité d'éléments chauffants (11) fonctionnant au gaz, susceptibles de rayonner et de chauffer ladite paroi latérale, - deux parois externes de tête (9, 10), disposées de manière sensiblement verticale et, de préférence, parallèle, caractérisée par le fait - que ledit puits inférieur présente une section transversale asymétrique par rapport à un plan vertical parallèle auxdites deux parois externes de tête et passant par un axe vertical X centré dans ladite partie supérieure (2), - que ladite paroi en regard (5) des éléments chauffants est pliée de manière que sa partie supérieure (5a) constitue la majeure partie de la paroi inférieure de la partie supérieure (2) de la cuve et la partie inférieure (5b) constitue une paroi dudit puits, - et que lesdits éléments chauffants sont logés le long d'une cavité formée, en haut, entre ladite paroi inférieure (5a) de ladite partie supérieure (2) de la cuve, et latéralement par la partie inférieure (5b) de ladite paroi en regard des éléments radiants. 2. Friteuse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les fumées émises par lesdits éléments chauffants sont amenées successivement à lécher : ladite paroi inférieure (5b) du puits tournée vers lesdits éléments chauffants, la paroi inférieure (5a) de ladite partie supérieure (2) de la cuve, et la paroi (7) non exposée aux éléments radiants du puits. 3. Friteuse selon la revendication 2, caractérisée par le fait que les fumées, après avoir léché la paroi inférieure (5a) de ladite partie supérieure de la cuve, sont canalisées dans l'interstice formé entre lesdites parois externes de tête (9, 10) et ladite pluralité d'éléments thermiquement isolants (9a, 10a) faisant face auxdites parois de tête respectives. 4. Friteuse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'est disposée au moins une cloison séparatrice (15, 16) entre une paroi externe de tête (9, 10) et l'élément thermiquement isolant (9a, 10a) respectif lui faisant face. 5. Friteuse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'est ménagé un deuxième interstice (12), entre ladite paroi (7) non en regard dudit puits et l'élément isolant (6a) faisant face à celle-ci. 6. Friteuse selon la revendication 5, caractérisée par le fait que lesdites cloisons sont en contact avec la paroi de tête respective, le long du bord respectif exposé auxdits moyens chauffants et qui s'étendent entre la partie inférieure (6b) de l'élément isolant, qui ferme par le bas le logement de l'élément radiant, et une position supérieure (15a, 15b) placée au-dessus de la ligne de pliage de ladite paroi en regard (5), de manière à réaliser des ouvertures (18, 19) mettant en liaison ledit logement du brûleur et ledit interstice (12). 7. Friteuse selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée par le fait qu'une cheminée (13) destinée à l'évacuation des gaz brûlés est montée devant la zone inférieure dudit interstice (12).