УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

Настоящая полезная модель относится к устройствам для приготовления пищи с использованием инфракрасного излучения и, в частности, к устройствам для приготовления пищи с использованием древесного угля, в качестве источника горячего воздуха и инфракрасного излучения. Полезная модель может быть использована в быту и на предприятиях питания, для жарки, запекания и копчения порционных кусков птицы, рыбы и мяса, а также овощей и зерновых продуктов.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание универсального устройства для тепловой обработки пищевых продуктов, в котором обеспечивается быстрое и удобное приготовление пищевых продуктов, в том числе копчение и сушение в оптимальном режиме за счет возможности регулировки температуры приготовления пищевого продукта со сменой его положения в процессе приготовления.
Известно устройство для приготовления шашлыка, состоящее из корпуса с нагревателем, с центральным вертелом и двумя жестко закрепленными на нем дисками, имеющими втулки для шампуров вокруг своей оси (см. патент РФ №1793897 опубликован 1993 г.).
Недостатком указанного технического решения является неоднородность прогрева из-за одностороннего расположения нагревателя.
Известно устройство для приготовления шашлыка, являющееся прототипом полезной модели, включающее шампуры, коробчатый корпус с вентиляционной щелью и гнездами для размещения одних концов шампуров, привод, образованный системой шестерен с отверстиями для размещения других
концов шампуров, и топку с колосниковой решеткой (см. патент США №3442202, опубликован 1969 г.).
К недостатку прототипа относится неудобство в использовании, сложность конструкции, малая надежность и необходимость обязательного применения электропривода для вращения шампуров.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в автоматизации термической обработки пищи с сохранением декоративных свойства мангала, обеспечением возможности регулировки процесса приготовления пищи, возможности одновременного приготовления порционных кусков пищи различной формы, а также различных видов продуктов, например, мяса, рыбы, овощей, а также возможности использования электрифицированного мангала в автономном от электрической сети режиме.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для тепловой обработки пищевых продуктов, выполненное в виде мангала, содержит корпус с первой продолговатой коробчатой зоной, предназначенной для размещения твердого топлива, второй коробчатой зоной с размещенным в ней регулируемым электрическим приводом, причем, в нижней части первой коробчатой зоны, выполнены вентиляционные отверстия, обеспечивающие приток воздуха к твердому топливу, обеспечивающему, при горении, нагрев пищевых продуктов, снаружи первой протяженной стороны первой коробчатой зоны расположены, с возможностью вращения в плоскости, параллельной первой протяженной стороны первой коробчатой зоны, ведомые звездочки цепной передачи, цепь которой проходит через ведомые звездочки, натяжную звездочку и ведущую звездочку цепной передачи, расположенную снаружи второй коробчатой зоны, и механически связанную с регулируемым электрическим приводом, содержащим электрический двигатель, расположенный внутри второй коробчатой зоны, при этом, ведомые звездочки выполнены со сквозными профилированными отверстиями, предназначенными для размещения в них профилированных частей первых концов шампуров, вторые концы которых снабжены рукоятками и, расположенными вблизи
рукояток, втулками с кольцевыми проточками, выполненными с возможностью их размещения в открытых сверху прорезях, выполненных в верхней части второй протяженной стороны первой коробчатой зоны, при этом профиль профилированных отверстий имеет некруглую форму, соответствующую профилю профилированных частей шампуров, с предотвращением возможности вращения шампуров и звездочек друг относительно друга, а профилированные части шампуров расположены, удалены от кольцевых проточек, на расстояние по крайней мере, равное расстоянию от профилированных отверстий до прорезей.
Для удобства использования, устройство может быть расположено на подставке. Кроме того, в частном случае реализации, мангал может быть снабжен крышкой, выполненной с обеспечением, преимущественного прилегания краев крышки к верхним краям первой зоны, при этом, объем крышки может составлять от восьми десятых до двух объемов первой зоны, что обеспечивает равномерный прогрев воздуха внутри мангала и снижает тепловые потери.
Кроме того, удаленные от ручек, края шампуров могут быть выполнены заостренными, а, вблизи заостренных краев, выполнены участки шампуров круглого поперечного сечения. Привод может быть выполнен с возможностью регулирования скорости вращения, по крайней мере, одной ведомой звездочки в диапазоне от пяти до шестидесяти оборотов в минуту и может содержать промежуточный редуктор, выполненный с возможностью плавного или ступенчатого регулирования передаточного числа.
В частном случае реализации, цепь может проходить попеременно сверху и снизу ведомых звездочек. Кроме того, мангал может содержать кожух, закрывающий звездочки. Дополнительно, мангал может быть снабжен, по крайней мере, одним прикрепленным к мангалу столиком, который может быть выполнен откидным. Материалом, из которого выполнен столик, может быть нержавеющая сталь, деревянная плита или металлические прутья.
Дополнительно, шампуры могут быть снабжены фиксаторами, обеспечивающими размещение круглых участков шампуров внутри профилированных отверстий звездочек.
Предложенный мангал может быть выполнен из металлических, деревянных деталей и других материалов, не преимущественно, не разрушающихся
и не меняющих свойств, при нагреве. Детали мангала, могут быть соединены при помощи пайки, сварки, заклепок и резьбовых соединений, а также могут быть соединены с мангалом при помощи шарнирных и разъемных (например, шампуры) соединений.
Электрический привод мангала может быть выполнен регулируемым, и использованием электрических и/или механических средств. Например, для регулирования скорости вращения может быть использован регулятор напряжения или тока, клиноременный или другой вариатор, редуктор с изменяемым передаточным числом или другие средства, например, многофазный электрический двигатель с изменяемым числом фаз, или шаговый электродвигатель совместно с импульсным преобразователем.
На чертежах представлены виды мангала, в наиболее общем варианте исполнения, а также отдельных элементов мангала.
На фиг.1 показан вид сверху обобщенного варианта выполнения мангала;
На фиг.2 изображен вид мангала спереди, со стороны ручек шампуров;
На фиг.3 показан вид мангала сзади, со стороны звездочек цепной передачи;
На фиг.4 показан один из вариантов выполнения шампура;
На фиг.5 показано примерное выполнение ведомой звездочки с установленным в ней первым концом шампура.
Мангал (фиг.1-3) содержит корпус, состоящий из первой продолговатой коробчатой зоны 1, предназначенной для размещения твердого топлива и второй коробчатой зоны 2 с размещенным в ней регулируемым электрическим приводом 3. В нижней части первой коробчатой зоны 1, могут быть выполнены, не показанные на чертежах вентиляционные отверстия, обеспечивающие приток воздуха к твердому топливу. Вентиляционные отверстия могут быть выполнены, например, в боковых стенках первой коробчатой зоны, либо, в дне первой коробчатой зоны, с образованием колосниковой решетки. Также возможны комбинации указанных выше
выполнений отверстий или другое выполнение вентиляционных отверстий, обеспечивающие требуемые для приготовления пищи режимы горения твердого топлива. Твердое топливо может быть также расположено на колосниковой решетке, размещенной поверх зольника, в который осыпаются продукты горения твердого топлива, например, угля, или угольных брикетов, дров, древесной щепы и других видов топлива.
Снаружи первой протяженной стороны 4 первой коробчатой зоны 1 расположены, с возможностью вращения в плоскости, параллельной первой протяженной стороны первой коробчатой зоны, ведомые звездочки 4 цепной передачи. Цепь 5 цепной передачи, проходит через ведомые звездочки 4, натяжную звездочку 6 и ведущую звездочку 7 цепной передачи, расположенную снаружи второй коробчатой зоны 2, и механически связанную с двигателем 9 регулируемого электрического привода 3, расположенного внутри второй коробчатой зоны 2. Звездочки закреплены на подшипниках, например, подшипниках скольжения, которые могут являться частью звездочек, а натяжная звездочка, кроме того. Может быть шарнирно закреплена на мангале.
Ведомые звездочки 5 выполнены (фиг.5) с зубьями 18, и сквозными профилированными отверстиями 10, предназначенными для размещения в них профилированных частей 11 (фиг.4) первых концов 12 шампуров, вторые концы 13 которых снабжены рукоятками 14 и, расположенными вблизи рукояток, втулками 15 с цилиндрическими кольцевыми проточками 16.
Диаметр и ширина проточек 16 обеспечивает возможность размещения втулок в прорезях 18 с преимущественной фиксацией шампуров в горизонтальном поперечном, относительно осей шампуров, направлении и преимущественной фиксацией шампуров в продольном направлении. Незначительные возможные люфты, не оказывают существенного влияния на работу устройства, в целом. Прорези 18 выполнены в верхней части второй протяженной стороны 21 первой коробчатой зоны 1.
Поперечное сечение профилированных отверстий 10 имеет некруглую форму, соответствующую поперечному сечению профилированных частей 11 шампуров. За счет соответствия сечения профилированных отверстий 10 и сечения профилированных частей 11 шампуров, предотвращается возможность вращения
шампуров и звездочек друг относительно друга. Профилированные части 11 шампуров, удалены от кольцевых проточек 16, на расстояние по крайней мере, равное расстоянию от профилированных отверстий 10 до прорезей 18. Такое конструктивное выполнение мангала, обеспечивает одновременную фиксацию шампуров и возможность их вращения с использованием электрического привода 3, в процессе приготовления пищи.
Кроме того, шампуры могут содержать фиксаторы 17, выполненные, например, в виде жестко закрепленных на шампурах шайб, а шампуры, вблизи заостренных краев 19, могут иметь участки 22 круглого сечения. При этом, промежуток между втулкой 15 и фиксатором 17 может быть выполнен профилированным, а расстояние от указанного промежутка до участка 22 круглого сечения, может быть, по крайней мере, равно расстоянию от профилированных отверстий 10 до прорезей 18.
Как уже указывалось выше, устройство может быть выполнено на подставке, например, на ножках, тележке с колесами или на стационарном фундаменте. Также устройство может быть снабжено крышкой, выполненной с обеспечением, прилегания краев крышки к верхним краям первой коробчатой зоны. Выполнение крышки с внутренним объемом, составляющим от восьми десятых до двух объемов первой коробчатой зоны обеспечивает лучшие условия приготовления пищи и экономию тепловой энергии. В частном случае реализации, крышка может быть выполнена с вытяжным отверстием, соединенным, например, с вытяжной вентиляционной системой. Кроме того, крышка может быть снабжена термометром.
Удаленные от ручек 15 края 19 шампуров выполнены, преимущественно, заостренными, а вблизи заостренных краев 19, участки шампуров могут иметь круглое поперечное сечение.
Привод 3 может быть выполнен с возможностью регулирования скорости вращения, в том случае. Если ведомые звездочки выполнены разного диаметра, по крайней мере, одной ведомой звездочки 5 в диапазоне от пяти до шестидесяти оборотов в минуту. В том случае, если все звездочки выполнены одного диаметра, как это показано на фиг.2, указанный диапазон регулирования частоты вращения, может быть соблюден для всех звездочек. Как показано на фиг.2, цепь может проходить попеременно сверху и снизу ведомых звездочек. Таким образом
обеспечивается повышение максимального крутящего момента. Устройство может быть не показанным на чертежах снабжено кожухом, закрывающим звездочки. Который может быть выполнен, например в виде крышки или твердого листа, прикрепленного к первой протяженной стороне 4 на кронштейнах. Также, например, на кронштейнах, к мангалу может быть прикреплен столик, выполненный из дерева, стальных прутьев, пластика или других материалов. При этом, кронштейны могут иметь складывающиеся участки, что обеспечивает откидное выполнение столика. Дополнительно, шампуры могут быть снабжены фиксаторами 17, обеспечивающими размещение круглых участков шампуров внутри профилированных отверстий звездочек.
Устройство работает следующим образом:
Первоначально, в нижней части мангала располагается горящее твердое топливо, сгорающее, преимущественно, без образования открытого пламени, или, по крайней мере, без образования копоти. В качестве топлива может быть использован, например, древесный уголь или тлеющая древесная щепа или их смесь, или другое, пригодное для приготовления пищи топливо.
На шампуры нанизываются полуфабрикаты, и профилированные части 11 шампуров вводятся в профилированные отверстия 10 ведомых звездочек, а втулки 15 вблизи рукояток шампуров, располагаются в прорезях 18 так, что края прорезей входят в кольцевые 16 проточки втулок 15.
Таким образом, обеспечивается возможность вращения шампуров при работе электрического привода 3.
Электрический привод 3 подключается к источнику электроэнергии, например, электрической сети переменного тока, аккумуляторной батарее, электрическому генератору или бортовой сети автомобиля. При включении электрического привода, ротор двигателя 9 приводит во вращение ведущую звездочку 8, в результате чего, приводятся во вращение ведомые звездочки 5 через цепь 6. Соответственно, шампуры также приводятся во вращение. При вращении шампуров и нагреве пищи, обеспечивается равномерный прогрев пищи, с сохранением сочности и жирности продукта.
При необходимости копчения, сушки или постоянного прогрева пищи со всех сторон, мангал накрывается крышкой, а при необходимости копчения, дополнительно используется соответствующее топливо, например, поверх углей размещается ольховая щепа.
Регулирование скорости вращения от пяти до шестидесяти оборотов в минуту, исключает отекание сока вдоль шампуров, а использование крышки позволяет создать объемную жарочную камеру с возможным эффектом духовки, или коптильни. В зависимости от объема мангала и крышки, может быть обеспечен, незначительный нагрев, требуемый для длительного копчения или равномерный нагрев кусков пищевых продуктов со всех сторон. При этом, в зависимости от объема, преимущественным будет эффект духовки или коптильни. В частном случае, мангал может поставляться с комплектом из нескольких крышек.
При готовности продукта, шампуры с готовым продуктом снимаются, а на их место устанавливают новые, при этом не требуется останавливать вращение других шампуров.
Использование, в частном случае исполнения, концевых частей 19 шампуров с круглым поперечным сечением, также обеспечивает дополнительное удобство установки шампуров, так как при начальной установке шампура в отверстие ведомой звездочки 5, к шампуру, первоначально не прикладывается существенный вращающий момент. При этом, рукоятка 14 шампура не стремиться выскользнуть из рук или не создает другие дополнительные неудобства пользователю.
При необходимости остановки вращения и фиксации одного из шампуров 20, например, для создания эффекта декоративной обжарки, шампур 20 приподнимается, втулка 15 вывозится из прорези 18, и незначительно перемещается в сторону рукоятки 14. При этом, в соприкосновение с прорезью 18 входит профилированная часть шампура, а внутри соответствующего сквозного отверстия 10 остается цилиндрическая часть 19 шампура. Таким образом, шампур 20 фиксируется от вращения взаимодействием прорези 18 и профилированной части, а звездочка 5 может вращаться независимо от шампура. Фиксация шампура 20 в продольном направлении может осуществляться с помощью фиксатора 17, выполненного, например, в виде шайбы, неподвижно закрепленной на шампуре 20.
Таким же образом обеспечивается поворот и последующая фиксация шампура 20 при невозможности использования электропривода, а число положений, в которых может фиксироваться шампур, определяется профилем профилированной части, например, при шестигранном профиле, шампур может фиксироваться с шагом 60° или в шести независимых положениях. При одном или нескольких неподвижных шампурах 20, остальные шампуры, могут вращаться с использованием электропривода 3.
Мангал компактен и многофункционален, так как может использоваться и в автоматическом режиме, и, при отсутствии напряжения питания, в режиме ручного вращения шампуров, кроме того, мангал гигиеничен, благодаря минимальному соприкосновению деталей с пищей.