Способ и устройство улавливания и удаления дымов и пара для закрытых кухонных печей (хоспер, гриль-печь, угольный гриль, закрытый мангал, пароконвектомат, духовой шкаф и другие подобные)
METHOD AND DEVICE OF SMOKE AND STEAM TRAPPING AND REMOVAL FOR CLOSED KITCHEN FURNACES (JOSPER, GRILL-FURNACE, COAL GRILL, CLOSED BRAZIER, COMBI STEAMER, OVEN AND OTHER SIMILAR ONES)

Группа изобретений относится к оборудованию для удаления загрязненного воздуха, которое создается при работе духовых шкафов и гриль-печей, для исключения попадания тепла, дыма, пара, жиров и загрязненного воздуха в помещение кухни и зону дыхания людей
В настоящее время на кухнях и в горячих цехах ресторанов и кафе широко используются различные закрытые печи для приготовления пищи: гриль-печи, духовые шкафы, пароконвектоматы, закрытые мангалы и т.п.). Нагрев продуктов в этих печах производится с помощью электронагревателей, пара или горящего (тлеющего) древесного угля в закрытом объеме. Общим признаком для них является замкнутый объем и наличие дверцы, которую надо периодически открывать для контроля приготовления пищи и для доставания готовых блюд. При этом происходит залповый выброс дыма и пара из печи. Для улавливания выброшенного дыма и пара применяются различные вытяжные зонты, расположенные значительно выше указанных печей.
Известно устройство для вытяжки загрязненного воздуха (Патент на изобретение RU №2481530, F24C 15/20 от 10.12.2009), содержащий корпус с входным и выходным отверстиями. В корпусе установлен вентилятор и фильтр перед вентилятором. Устройство расположено на расстоянии над кухонным оборудованием, со стороны входного отверстия. Входящий воздух всасывается вентилятором через фильтр. Есть возможность регулировки скорости вентилятора. С выпускной стороны корпус соединен с воздуховодами, для удаления загрязненного воздуха в систему вентиляции или в окружающую среду.
Известно устройство для вытяжки загрязненного воздуха (Патент на изобретение RU №2315242, F24C 15/20 от 17.02.2003), содержащий корпус, который устанавливается над кухонным оборудованием. Корпус содержит входное и выходное отверстия. В корпусе размещен вентилятор. Входящий воздух всасывается вентилятором и проходит через фильтр, расположенный в корпусе. После фильтра воздух проходит через выпускное отверстие к воздуховоду, которые выводят воздух в систему вентиляции или в окружающую среду. Фильтр расположен под наклоном относительно корпуса. Фильтр окружен козырьком. Перед фильтром расположен экран, который частично пропускает воздух через себя. Его размеры выбраны так, что остается свободная всасывающая щель, через которую, воздух, не прошедший через экран, может проникнуть к фильтру. Скорость вентилятора регулируется.
Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения, взятым за прототип, является устройство для вытяжки загрязненного воздуха (Патент на полезную модель RU №143998, F24C 15/20 от 19.02.2014), которое содержит корпус с входным и выходным отверстиями, воздуховод, соединенный с выходным отверстием, вентилятор, соединенный с воздуховодом, фильтр, расположенный перед входным отверстием, и устройство управления скоростью вентилятора, согласно полезной модели корпус содержит выдвижной бокс, для перемещения входного отверстия для размещения его над зоной потока, который идет от открытой дверцы духового шкафа, содержащий корпус с входными и выходным отверстиями.
Недостатками ближайшего аналога является недостаточно эффективное улавливание загрязненного воздуха во время открывания двери печи. В процессе открывания дверцы, в то время пока она открыта не полностью, из печи происходит залповый выброс дыма и горячего воздуха. Подобный залповый выброс направлен вверх и вперед от печи и имеет высокую линейную скорость, в результате чего он отражается от верхней поверхности выдвижного бокса или встроенного в него фильтра. Конструкция аналога не предусматривает эффективное улавливание залпового выброса горячего воздуха, пара и дыма непосредственно во время открывания дверцы работающей духовки или гриль-печи, в результате чего часть дыма попадает в помещение кухни. В конструкции аналога также не предусмотрена необходимость равномерного распределения скорости потока всасывания по всей поверхности всасывающего отверстия, что приводит к необходимости повышать производительность всасывающего вентилятора сверх необходимого уровня для обеспечения полного улавливания дыма во всех режимах эксплуатации печей.
Задачей заявленной группы изобретений является устранение недостатков предшествующего уровня техники.
Техническим результатом заявленной группы изобретений является предотвращение выброса дыма и пара из печи при открывании ее дверцы и снижение требуемой производительности вытяжной вентиляционной системы или системы дымоудаления за счет компоновки вытяжного зонта и выравнивания скорости всасывания по всей всасывающей поверхности вытяжного зонта.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается за счет заявленной группы изобретений, которая включает устройство и способ улавливания и удаления дымов и пара для закрытых кухонных печей.
Заявленное устройство улавливания и удаления дымов и пара для закрытых кухонных печей (1) (фиг. 1, 2) содержит вытяжной зонт (4) (фиг. 1, 2) для улавливания выбросов (3) (фиг. 1, 2), расположенный непосредственно над дверцей печи (2) (фиг. 1, 2), при этом длина зонта (А) равна или несколько больше длины дверцы (В), ширина вытяжного зонта (С) составляет от 50 до 200 мм. Опытным экспериментальным путем установлено, что при ширине вытяжного зонта менее 100 мм снижается эффективность улавливания залпового выброса при открывании двери печи, а ширина более 200 мм делает эксплуатацию устройства не удобной. Внутри вытяжного зонта установлено устройство равномерного распределения скорости потока воздуха (5) (фиг. 1, 2) по всей его всасывающей поверхности, имеющее аэродинамическое сопротивление, примерно равное по всей поверхности устройства. В качестве устройства равномерного распределения скорости потока может быть применен перфорированный металлический лист или другие устройства, имеющие аэродинамическое сопротивление, примерно равное по всей поверхности устройства, например, фильтр из металлической сетки, фильтр из кремнеземной ткани или лабиринтный фильтр. Устройство равномерного распределения скорости потока воздуха может быть стационарным или сменным для его очистки. Доступ к нему может быть, как со стороны всасывающего отверстия вытяжного зонта, так и с фронтальной поверхности, при этом расстояние между нижним (всасывающим) срезом зонта до устройства равномерного распределения скорости потока воздуха (D) равно или более ширины вытяжного зонта (С). Данное расстояние определено опытным экспериментальным путем и необходимо для предотвращения отражения залпового выброса дыма от поверхности перфорированного листа или фильтра при открывании дверцы, и, как следствие, предотвращения попадания дыма в помещение кухни.
Для подключения вытяжного зонта к вентилятору, к вытяжной вентиляционной системе или к системе дымоудаления, зонт снабжен одним или несколькими патрубками (6). Также возможна установка, по меньшей мере, одного вытяжного вентилятора внутри устройства.
Заявленный способ улавливания и удаления дымов и пара для закрытых кухонных печей заключается в том, что вытяжной зонт (4) для улавливания выбросов (3) устанавливают непосредственно над дверцей печи (2), при этом длина зонта (А) равна или несколько больше длины дверцы (В), ширина вытяжного зонта (С) от 50 до 200 мм, внутри вытяжного зонта устанавливают устройство равномерного распределения скорости потока воздуха (5) по всей его всасывающей поверхности, причем устройство равномерного распределения скорости потока воздуха имеет аэродинамическое сопротивление, примерно равное по всей поверхности устройства, при этом доступ к нему может быть, как со стороны всасывающего отверстия вытяжного зонта, так и с фронтальной поверхности, расстояние между нижним (всасывающим) срезом зонта до устройства равномерного распределения скорости потока воздуха (D) устанавливают как равное или большее ширины вытяжного зонта (С), для подключения вытяжного зонта к вентилятору, к вытяжной вентиляционной системе или к системе дымоудаления, зонт снабжают одним или несколькими патрубками (6), при этом выброшенный дым и пара из закрытых кухонных печей выходит и попадает в установленное устройство улавливания и удаления дымов и пара для закрытых кухонных печей по п. 1 и далее проходит через устройство равномерного распределения скорости потока воздуха, далее через патрубок подключения к вентиляционной системе дым и пар с обеспеченной равномерностью скоростного потока по всему срезу щелевого вытяжного зонта, выводят из щелевого вытяжного зонта.
На представленных чертежах, фиг. 1-4 обозначены следующие позиции:
поз. 1. - Корпус печи.
поз. 2. - Дверца печи.
поз. 3. - Выброс дыма или пара.
поз. 4. - Вытяжной зонт.
поз. 5.- Устройство равномерного распределения скорости потока воздуха.
поз. 6. - Патрубок подключения к вентиляционной системе.
поз. 7. - Выход дыма и пара из вытяжного зонта.
А - длина вытяжного зонта.
В - длина дверцы печи.
С - ширина вытяжного зонта.
D - расстояние от нижнего среза зонта до устройства выравнивания скорости потока.
Заявленная группа изобретений связана между собой на столько, что они образуют единый изобретательский замысел.
Анализ совокупности всех существенных признаков предложенного технического решения доказывает, что исключение хотя бы одного из них приводит к невозможности обеспечения достигаемого технического результата.
Анализ уровня техники показывает, что не известна такая группа заявленных изобретений, которой присущи признаки, идентичные всем существенным признакам данного технического решения, что свидетельствует о его неизвестности и, следовательно, новизне.
Заявленная группа изобретений соответствует критерию изобретательского уровня, поскольку оно для специалиста явным образом не следует из уровня техники.
При осуществлении группы изобретений действительно реализуется наличие предложенного объекта, что свидетельствует о промышленной применимости.