Brevet FR2837067A1 — publié le 20030919

FOUR VENTILE La presente invention concerne un four ventile pour cuisson de produits alimentaires, notamment un four de boulangerie. On designe sous ['appellation four ventile un four dont le chauffage est realise par circulation continue d'air chaud. Pour realiser cette circulation, le four est equipe d'une turbine tournante de ventilation, dont l'ouverture d'aspiration debouche dans l'enceinte du four et dont le circuit de refoulement est constitue par un caisson entourant le fond et les cotes de l'enceinte et presentant des ouvertures donnant dans ladite enceinte. De plus des resistances electriques vent placees dans ledit caisson a proximite de la turbine afin de porter l'air aspire depuis l'interieur du four et refoule dans le caisson a une temperature suffisante pour que cet air reinjecte dans l'enceinte du four assure la cuisson des produits qui vent disposes dans ladite enceinte. S'agissant notamment d'un four de boulangerie industrielle, les produits a cuire vent disposes sur une pluralite de supports sensiblement plans apses a permettre une libre circulation de l'air chaud autour des produits. Il s'agit notamment de plaques perforees ou de preference de grilles. Pour obtenir une cuisson parfaitement homogene de tous les produits contenus dans le four, on comprend qutil faut que la circulation de l'air chaud a l'interieur de l'enceinte soit egalement la plus homogene possible et ce queue que soit la configuration interieure de l'enceinte. Pour tenter d'obtenir cette homogeneite de chauffage, les constructeurs de fours ont du apporter un certain nombre d'amenagements. Le caisson faisant office de circuit de refoulement est generalement totalement perfore sur les faces constituent les parois laterales de l'enceinte. Cette disposition s'avere neanmoins insuffisante. Le caisson est de plus lui-meme equipe interieurement d'elements permettant 3 de devier le flux d'air. Il peut s'agir d'une paroi interieure perforce ou encore de deflecteurs. Dans le cas ou il s'avere que la disposition de la paroi interieure ou des deflecteurs n'est pas adequate, il faut demonter le caisson de refoulement pour pouvoir effectuer d'eventuels reglages ou modifications de ces elements. De plus la presence de ces elements dans le circuit de refoulement cree des pertes de charge qui diminuent correlativement le rendement de la turbine. Un autre type d'amenagement consiste dans ['inversion sequencee du sens de rotation de la turbine, laquelle est equipee de pales radiales de sorte de ne pas privilegier l'un des sens de rotation. On a ainsi un brouillage des irregularites de chauffage ce qui globalement permet d'en obtenir une certaine attenuation. Ce type d'amenagement presente neanmoins des inconvenients. Le moteur utilise pour commander la rotation de la turbine doit etre a double sens de rotation et assort) d'un automatisme de commande. L'inversion du sens de rotation n'est bien sur pas instantanee. Wile necessite une certaine temporisation, avec periodes de ralentissement, ce qui perturbe la production et la circulation d'air chaud. De plus le fait que les pales de la turbine vent disposees radialement diminue lteffficacite de la turbine en terme de debit. Le but vise par le demandeur est de proposer un four ventile qui pallie les inconvenients precites des amenagements connus. Selon ['invention, le four ventile comporte, a l'interieur de l'enceinte, au moins un element deflecteur dispose face a l'ouverture d'aspiration de la turbine. On constate que la deviation du flux d'air obtenu grace a ce ou ces elements deflecteurs disposes au niveau de ['aspiration de la turbine remonte en quelque sorte dans 1'enceinte interieure du four de sorte qu'il est possible, par un reglage approprie du ou desdits elements tent en dimension qu'en orientation d'obtenir une repartition homogene de la circulation d'air chaud dans tout le volume de ltenceinte et ce queue que soit la configuration de celle-ci. Etant donne qu'il(s) se trouve(nt) a l'interieur de l'enceinte, le(s) element(s) deflecteur(s) est (sont) facilement accessible(s). De plus ne se trouvant pas dans le circuit de refoulement, la ou la vitesse de l'air est la plus importante, sa ou leur presence n'occasionne pas de perte de charge. Dans les fours conventionnels, I'ouverture d'aspiration de la turbine est protegee par une grille. De maniere avantageuse, selon ['invention, le (ou les) element(s) deflecteur(s) est (sont) solidaire(s) d'un support lequel est equipe de moyens de fixation du support sur ladite grille, de preference lesdits moyens de fixation etant amovibles, par exemple par clipsage. Ainsi non seulement le(s) element(s) deflecteur(s) est (sont) accessible(s) pour l'operateur mais de plus son (leur) montage et son (leur) demontage en vent grandement facilites. L'element deflecteur peut en particulier etre une lame deflectrice, formant un angle aigu x avec le plan du fond du four, dans lequel se trouve i'ouverture d'aspiration de la turbine. Selon un mode de realisation, le four est equipe d'au moins deux l elements deflecteurs, disposes symetriquement par rapport a un plan de symetrie de l'ouverture d'aspiration de la turbine. De preference ce plan de symetrie est vertical. On comprend que, dans ce cas, s'agissant de lames deflectrices, elles vent orientees de maniere divergente vers l'interieur de l'enceinte du four. Dans un mode particulier de realisation, le four est equipe de deux jeux de lames symetriques et divergentes, I'angle cr1 du premier jeu, le plus exterieur par rapport a ltouverture d'aspiration etant inferieur a ['angle oc: du second jeu, qui se trouve intercale entre les lames du premier jeu. Selon un mode de realisation particulier, au moins un element deflecteur est monte oscillant, ce qui permet de faire varier pendant le cycle de chauffage les veines d'ecoulement de l'air chaud. Cette oscillation peut etre continue ou eventuellement sequencee. Dans un mode particulier de realisation mettant en ceuvre une pluralite d'elements deflecteurs fixes, il s'agit d'un premier jeu d'elements deflecteurs ayant une premiere direction generale donnee et un second jeu d'elements deflecteurs ayant une direction generale orthogonale a la premiere. Cette disposition particuliere permet de creer depuis l'ouverture d'aspiration de la turbine des veines d'ecoulement ayant des orientations differentes dans l'espace. La presente invention sera mieux comprise a la lecture de la description qui va etre faite d'exemples de realisation d'un four ventile dont ltouverture d'aspiration de la turbine est equipe de lames deflectrices fixes, illustre par le dessin annexe dans lequel: La figure 1 est une representation schematique en coupe du four de ['invention, selon un premier mode de realisation avec quatre lames deflectrices. La figure 2 est une representation de face d'une grille protectrice de l'ouverture d'aspiration d'une turbine sur laquelle est monte un ensemble monobloc comportant les quatre lames deflectrices du premier exemple, l La figure 3 est une vue de cote de la grille et de 1'ensemble monobloc de la figure 2, La figure 4 est une vue de face de 1'enceinte d'un second mode de realisation avec deux lames deflectrices et un dispositif d'humidification de ['air, 2 0 La figure 5 est une vue de dessus et la figure 6 est une vue en perspective de ltexemple de la figure 4. Le four ventile 1, selon le premier mode de realisation, qui est illustre a la figure 1 comporte, de maniere conventionnelle, une enceinte interieure 2 fermee, sur 1'avant, par une porte 3. Cette enceinte 2 est delimitee interieurement par une paroi de fond 4 et par deux parois laterales 5. Ces parois de fond 4 et laterales 5 vent elles-memes montees a distance des montants exterieurs 6 du four degageant un espace 10. La paroi de fond 4 de 1'enceinte 2 est percee d'une ouverture 7 qui correspond a l'ouverture d'aspiration d'une turbine de ventilation 8. II 3 s'agit d'une turbine a pales qui est entranee en rotation par un moteur 9 dispose sur l'arriere du montant exterieur de fond 6. La turbine de ventilation 8 est elle-meme installee dans l'espace 10 entre la paroi de fond 4 et le montant exterieur 6. Dans ce meme espace 10, a proximite et tout autour de la turbine de ventilation 8, vent montees des resistances chauffantes 11. Les parois laterales 5 de l'enceinte vent constituees de plaques perforees. Le chauffage de l'enceinte interieure 2 du four est obtenu grace a la circulation de l'air qui est chauffe par les resistances 11, qui est refoule dans l'espace 10 par les pales de la turbine 8 lors de la rotation de celle l ci, qui penetre dans i'enceinte 2 par les trous 12 des plaques perforees laterales 5 et qui penetre de nouveau dans l'espace 10 a travers l'ouverture d'aspiration 7 de la turbine 8. Lors de son passage dans l'enceinte 2, I'air chaud realise la cuisson des produits qui se trouvent sur les plaques 13 reposant sur des glissieres 14 fixees de part et d'autre de lb I'enceinte 2 sur les parois laterales 5. Ces plaques vent soit perforees soit constituees de grilles pour permettre le passage de l'air chaud tout autour des produits a cuire. De maniere caracteristique, selon ['invention, I'ouverture d'aspiration 7 de la turbine 8 est equipee, vers l'interieur de ltenceinte 2 2 d'au moins un element deflecteur 15. Dans l'exemple illustre qui va etre plus particulierement decrit ci apres, il s'agit de quatre lames deflectrices 15, montees verticalement dans le four, chaque lame 15 etant orientee d'un angle aigu par rapport au plan forme par la paroi de fond 4 du four. Les quatre lames 15 vent disposees en deux jeux symetriques par rapport au plan median vertical PP de symetrie de l'enceinte interieure 2 du four 1. Comme cela appara^'t clairement a l'examen de la figure 1, I'angle d'inclinaison de chaque jeu de deux lames n'a pas la meme valeur; I'angle 3 oc du premier jeu de deux lames 15, par rapport au plan PP est inferieur a ['angle oc: du second jeu de lames 152, le plus proche du plan PP. Le nombre, la disposition et l'inclinaison Cf des lames deflectrices vent determines, pour chaque configuration de four, afin d'obtenir que les veines d'air remontant de l'ouverture d'aspiration 7 grace aux lames deflectrices balaient, de la maniere la plus reguliere possible, ['ensemble du volume interieur de l'enceinte 2, occupe par les plaques 13. Dans l'exemple illustre, ii s'agit d'un four dit transversal, la plaque 13 ayant une forme rectangulaire dont le petit cote correspond a la profondeur et le grand cBte a la largeur de l'enceinte 2. L'inclinaison d'angle x: des lames 15 du premier jeu permet de creer une veine d'air l chaud balayant en particulier les zones 21 laterales de l'enceinte, a proximite de la paroi de fond 4. Comme illustre sur les figures 2 et 3, dans ce premier mode de realisation, les lames deflectrices 15 vent fixees sur deux tiges supports 16 et forment avec lesdites tiges 16 un ensemble monobloc 18 apte a etre lb solidarise par clipsage sur la grille 17 protegeant l'ouverture d'aspiration 7 de la turbine 8. Chaque lame deflectrice 15 est une plaque metallique decoupee sous la forme d'un trapeze isocele dont la grande base 19 est soudee aux deux tiges 16, lesdites tiges 16 etant disposees perpendiculairement a la 2 direction generale des lames 15. Le soudage de la grande base 19 des lames 15 sur les tiges 16 est realise en sorte de respecter d'une part l'inciinaison d'angle c souhaitee et d'autre part l'ecartement entre les lames. Dans ltexemple illustre a la figure 2, on a le meme ecartement entre deux lames adjacentes, lequel est de l'ordre du cinquieme du diametre de l'ouverture 7 d'aspiration de la turbine. Les deux tiges 16 vent equipees de crochets 20 permettant la fixation amovible de ['ensemble monobloc 18 sur la grille 17. Il est a noter que les plaques 13 qui supportent les produits a cuire viennent en butee contre les extremites 14a des glissieres 14, lesquelles 3 extremites 14a vent a une certaine distance de la paroi de fond 4. Cette disposition est habituelle pour laisser un espace de circulation de i'air le long de la paroi de fond 4. C'est dans cet espace qutest dispose ltelement ou les elements deflecteurs 15 de ['invention. Il est done possible d'equiper, sans difficulte, les fours existants avec le ou les elements deflecteurs de ['invention, sans aucune modification, en particulier des plaques equipant le four. Comme cela appara^'t a l'examen de la fgure 3, la longueur L de la grande base 19 du trapeze constituent la plaque deflectrice 15 est superieure au diametre D de l'ouverture d'aspiration 7 de la turbine. Cette disposition particuliere a pour but de creer une veine d'aspiration dans le i flux d'air chaud circulant dans l'enceinte 2 y compris dans l'espace situe au-dessus et en-dessous de l'ouverture d'aspiration 7. Dans le second mode de realisation qui est illustre aux figures 4 a 6, la paroi de fond 4 du four ventile 22 comporte deux ouvertures d'aspiration 7,7', equipees de grilles protectrices 17, 17', lesdites ouvertes l 7, 7' etant disposees l'une au-dessus de l'autre, comme cela appara^t sur la figure 4. Le four 22 est equipe de deux lames deflectrices 23,23' qui s'etendent sur toute la hauteur H de la paroi de fond 4 du four 22. Chaque lame est inclinee d'un angle aigu a par rapport au plan de la paroi de fond 4. Wiles vent disposees symetriquement par rapport au plan 2 PP median de l'enceinte du four passant par les deux axes de symetrie des ouvertures d'aspiration 7, 7'. Dans un exemple precis de realisation, pour un diametre d'ouverture d'aspiration faisant de ltordre de 220mm, chaque lame deflectrice 23 etait inclinee d'un angle a de 50 par rapport au plan de la paroi de fond 4. Il s'agissait de deux plaques metalliques en tole inoxydable d'epaisseur 1,5mm, ayant une largeur l de 50mm et ecartees l'une de l'autre, a leur point le plus proche, d'une distance d de l'ordre de SOmm. Ces deux lames deflectrices 23,23' font partie d'un ensemble monobloc 24, represente en perspective a la figure 6, comprenant trots barres transversales 25 faisant office d'entretoises entre les deux lames 23,23', chaque barre 25 etant bien sur placee de telle sorte qu'elle n'obture pas les deux ouvertures d'aspiration 7,7' lorsque 1'ensemble monobloc 24 est positionne contre la paroi de fond 4 du four 22. De maniere conventionnelle le four 22 est egalement equipe d'un dispositif d'humidification qui consiste en une canalisation 26 de section recta ng u la ire q ui s'etend su r toute la ha uteu r de la pa roi d e fond 4 selon le plan median PP. Cette canalisation est percee de deux ouvertures, non visibles sur la figure 4, tournees vers le fond du four 22 au droit des deux ouvertures d'aspiration 7, 7'. Cette canalisation 26 est equipee interieurement de deux canaux avec deflecteurs au niveau des deux cites ouvertures de telle sorte que de lteau tombant de la partie haute de ladite canalisation rebondit sur les deflecteurs au niveau de chaque ouverture d'aspiration 7, 7' et est projetee dans lesdites ouvertures pour etre pulverisee dans l'air circulant dans le circuit de refoulement de la turbine correspondante. La fixation de ['ensemble monobloc 24 contre la paroi de fond 4 du four 22 est realisee simplement par 1'application et la fixation de la canalisation 26 du dispositif d'humidification. La presente invention n'est pas limitee aux deux modes de realisation qui viennent d'etre decrits a titre d'exemples non exhaustifs. En particulier le four peut etre equipe d'un seul element deflecteur monte oscillant en sorte de realiser de maniere continue ou sequencee une variation des veines d'ecoulement de l'air chaud formee, conformement a ['i nvention, a pa rti r de ltouvertu re ou des ouvertu res d 'a s pi ration debouchant dans 1'enceinte interieure du four. REVENDICATIONS 1. Four ventile, notamment four de boulangerie, equipe d'une turbine tournante de ventilation (8), dont l'ouverture d'aspiration (7) debouche dans l'enceinte (2) du four, dont le circuit de refoulement est constitue par un caisson entourant le fond et les cOtes de l'enceinte et presentant des ouvertures donnant dans ladite enceinte, caracterise en ce qu'il comporte, a l'interieur de ltenceinte (2), au moins un element deflecteur (15) dispose face a l'ouverture d'aspiration (7) de la turbine (8). l 2. Four selon la revendication 1, dont l'ouverture d'aspiration (7) de la turbine est protegee par une grille (17), caracterise en ce que le ou les elements deflecteurs (15) vent solidaires d'un support (16) qui est equipe de moyens de fixation (20) sur ladite grille (17), de preference amovible par exemple par clipsage. ls 3. Four selon l'une des revendications 1 ou 2 caracterise en ce que lielement deflecteur est une lame deflectrice (15), formant un angle aigu oc avec le plan du fond (4) du four. 4. Four selon l' une des revendications 1 a 3 caracterise en ce qu'il est equipe d'au moins deux elements deflecteurs (15,23), disposes 2 symetriquement par rapport a un plan de symetrie de l'ouverture d'aspiration (7) de la turbine (8), de preference un plan vertical (PP) 5. Four selon les revendications 3 et 4 caracterise en ce que les lames deflectrices (15) vent orientees de maniere divergente vers l'interieur de l'enceinte (2) du four. 6. Four selon la revendication 5 caracterise en ce qu'il est equipe de deux jeux de lames deflectrices (15i,152), symetriques et divergentes, ['angle x du premier jeu (15), le plus exterieur par rapport a l'ouverture d'aspiration (7) etant inferieur a ['angle Ct2 du 3 second jeu (15), qui se trouve intercale entre les lames du premier jeu (15i). 7. Four selon la revendication 1 caracterise en ce qu'au moins un element deflecteur est monte oscillant par rapport a la paroi de fond. 8. Four selon la revendication 1 caracterise en ce qu'il comporte une s pluralite d'elements deflecteurs fixes, un premier jeu d'elements deflecteurs ayant une premiere direction generale donnee et un second jeu d'elements deflecteurs ayant une direction generale orthogonale a la premiere. 9. Four selon la revendication 1 comportant, sur toute la hauteur (H) o de la paroi de fond (4) une canalisation d'humidification (26), caracterise en ce qu'il comporte un ensemble monobloc (24) comportant deux lames deflectrices (23,23') divergentes solidaires l'une de l'autre par au moins deux entretoises (25) et en ce que le maintien de ['element monobloc (24) contre la paroi de fond (4) est obtenu par 1'application de la canalisation d'humidification (26)