REGISTRO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL. Pare Huix, 1 Vic, Barcelona, ES

Transcripción

1 k 19 REGISTRO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL ESPAÑA k 11 N. de publicación: ES k 21 Número de solicitud: k 51 Int. Cl. 4 : A21B 1/40 k 12 PATENTEDEINVENCION A6 k 22 Fecha de presentación: k 73 Titular/es: Juan Barceló Homs Pare Huix, 1 Vic, Barcelona, ES 45 kfecha de anuncio de la concesión: k Inventor/es: Barceló Homs,Juan k 46 Fecha de publicación del folleto de patente: k 74 Agente: Ponti Grau, Ignacio k 54 Título: Horno continuo, en especial para la producción de pan y similares. k 57 Resumen Comprende un recinto (1) cerrado lateralmente y abierto por los dos extremos (2, 3) que constituyen la entrada y la salida del horno, medios de calefacción (4) y una cinta transportadora (5) que circula por el citado recinto (1) transportando el producto que se desea calentar y se caracteriza por el hecho de que los medios de calefacción (4) comprenden una caldera (6) y un circuito calefactor cerrado, cuyo fluido circulante es aceite térmico, que incluye un serpentín (7) dispuesto en la caldera (6), un emparrillado superior (8) y un emparrillado inferior (9) dispuestos en el interior del recinto (1) y comunicados una pluralidad de tubos de entrada (16, 17, 18) y a una pluralidad de tubos de salida (19, 20, 21), un par de colectores (28, 29) de los tubos de entrada y de los tubos de salida, y conducciones (30, 31) aisladas de unión entre los colectores (28, 29) y el serpentín (7). Se reduce el consumo enérgetico por no requerir aportación de aire forzado. Venta de fascículos: Registro de la Propiedad Industrial. C/Panamá, Madrid

2 DESCRIPCION La presente invención se refiere a un horno continuo, es especial para la producción de pan y similares. En la producción de pan, las materias básicas son la harina y el agua. Una vez hecha la dosificación de todos los ingredientes se procede a su amasado y refinado. El paso siguiente consiste en la división de la masa en las piezas del peso pertinente en función de los tipos que se quieren obtener. Enrollada ya la masa se pasa a la fermentación, primer proceso éste en el que es usual la utilización de energía térmica. La siguiente etapa es la cocción, en la cual se consume la mayor parte de la energía térmica. Los hornos utilizados actualmente son de dos tipos claramente diferenciados: de funcionamiento continuo e intermitente. Los hornos intermitentes son propios de las pequeñas industrias y de algunas pequeñas series en la gran industria. Por el contrario, las empresas fabricantes de mayor capacidad han optado unánimemente por los hornos continuos por su mejor rendimiento y una cadencia productiva más compatible con cualquier intento de automatización que se quiera llevar a cabo. No existe mucha variedad en el mercado actual en cuanto a la concepción geométrica y funcional de los hornos. Sus características se pueden resumir de la siguiente manera. - Alimentación del horno con piezas procedentes de fermentación y colocadas sobre la cinta transportadora, bien sea directamente, bien sobre bandejas. - Recorrido longitudinal por el interior del horno a una velocidad acorde con las características del producto. Durante esta etapa del proceso se produce el aporte energético más importante. - Salida del material y almacenaje previo a su expedición. La salida del pan se produce normalmente por el extremo opuesto al de la entrada. En algunos casos se produce en el mismo extremo, bien que a un nivel inferior. El calor necesario para la cocción del pan es aportado por uno o dos quemadores, caientando una hornilla situada lateralmente o sobre la bóveda del horno, la cual a su vez calienta el aire que es introducido por un ventilador y que producirá la cocción del pan. La temperatura de trabajo es del orden de unos 230 C. Para que el pan resulte de unas características correctas en cuanto a humedad y apariencia visual es necesario un aporte energético adicional en forma de vapor directo a baja presión. Normalmente, este vapor se introduce en el horno al inicio del mismo, aunque hay modelos en los que hay orificios de entrada de vapor a lo largo de las paredes laterales. En un sistema de convección, el interior del horno siempre está a una presión distinta de la at mosférica, por lo que inevitablemente tendrá unas pérdidas residuales importantes. Además, en los hornos continuos convencionales es preceptiva una cierta aportación de vapor directo para dar al pan el grado de humedad necesario. Por otro lado, una instalación de aire forzado presenta diversos inconvenientes tales como un elevado coste de ventiladores para mover masas considerables de aire, y los conductos deben ser bastante voluminosos, con el consiguiente coste de material metálico y de aislamiento. Los hornos de este tipo suelen ser, pues, de coste y de consumo energético elevados. Con la presente invención se consiguen resolver los inconvenientes citados proporcionando un horno continuo de coste reducido así comodebajo consumo energético. El horno continuo, objeto de la invención, es del tipo que comprende un recinto alargado cerrado lateralmente y abierto por los dos extremos que constituyen la entrada y la salida del horno, medios de calefacción y una cinta transportadora que circula continuamente por el interior del citado recinto transportando el producto que se desea calentar, y se caracteriza por el hecho de que los medios de calefacción comprenden una caldera y un circuito calefactor cerrado, cuyo fluido circulante es aceite térmico, que incluye un serpentín dispuesto en la caldera, un emparrillado superior y un emparrillado inferior dispuestos en el interior del recinto, respectivamente encima y debajo de la cinta transportadora, comunicado cada emparrillado a por lo menos un tubo de entrada y un tubo de salida, un par de colectores de los tubos de entrada y de los tubos de salida, y conducciones aisladas de unión entre los colectores y el serpentín. Ventajosamente, el recinto está recubierto interiormente por una chapa de aluminio para reflejar el calor radiante y su estructura comprende una pluralidad de pórticos unidos mediante chapa grecada, lo cual reduce el peso así comolainercia térmica del horno. Según una realízación preferida de la invención, cada emparrillado está formado por una o más parrillas conectadas en serie, estando formada cada una de ellas por una par de tubos dispuestos longitudinalmente y una pluralidad de tubos dispuestos transversalmente a los otros dos y comunicados con ellos. El circuito calefactor comprende una pluralidad de válvulas situadas en los tubos de entrada y salida a los emparrillados junto a los colectores, para regular la temperatura variando el flujo de aceite y el circuito de aspiración de aire de la caldera comprende un intercambiador gas/aire que aprovecha los gases de escape de la chimenea para calentar el aire aspirado por la caldera. En el horno de la invención, el aire de su interior no tiene otro movimiento que el debido al paso del material por el mismo. La transmisión calorifica por convección es poco importante, siendo la radiación el sistema de transmisión preponderante. Esta es precisamente una de las principales innovaciones que presenta el horno de la invención, puesto que en la actualidad las instalaciones exis-

3 tentes se basan en la convección de aire caliente. El estado de reposo casi total del aire interior es muy importante respecto a la disminución de pérdidas residuales en forma de entradas y salidas parásitas de aire. En el horno de la invención, resulta innecesarialaaportación de vapor directo para dar al pan el grado de humedad necesario, puesto que, al existir muy poca renovación de aire, la humedad desprendida por la propia masa resulta suficiente, lo cual repercute en ahorro energético. Pornorequerirlaaportación de aire forzado, la instalación de aceite térmico puede prescindir de los ventiladores y de los voluminosos conductos utilizados en los sistemas de convección convencionales. Su volumen de instalación resulta mucho más reducido y su mantenimiento es prácticamente inexistente. Para calentar el aceite térmico se puede utilizar cualquier generador convencional, con cualquiera de los combustíbles existentes y que sean aceptables en función de la ubicación de la planta. En los hornos de convección convencionales, aunque en teoria puedan utilizarse todo tipo de combustibles, existen dificultades para adoptar combustibles tales como leña, serrín, residuos forestales, etc., debido a que el mayor volumen que requeriría la instalación la haría prácticamente incompatible con el sistema de quemadores y hornillos situados en la parte superior del horno. El horno de la invención presenta la ventaja de que los combustibles empleados para calentar la caldera pueden estar situados a cierta distancia del horno propiamente dicho, con lo cual se facilita la utilización de cualquier tipo de combustible aunque ocupe un volumen importante. La facilidad en la utilización de cualquier tipo de combustible también repercute en la reducción del coste energético. Para mejor comprensión de cuanto se ha expuesto se acompañan unos dibujos en los que, esquemáticamente y tan sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa un caso práctico de realización. Figura 1 Es una vista en alzado lateral de la parte de la caldera del horno de la invención. Figura 2 Es una vista en alzado lateral del horno propiamente dicho, parcialmente seccionado. Figura 3 Es una vista en alzado frontal, también parcialmente seccionada del horno de la figura anterior. Figura 4 Es una vista en planta de uno de los emparrillados del horno. Figura 5 Es una vista en planta de la cinta transportadora. Tal como puede verse en las figuras 1, 2 y 3, el horno de la invención comprende un recinto alargado cerrado lateralmente y abierto por los dos extremos -2,3que constituyen la entrada y la salida del horno, medios de calefacción -4- y una cinta transportadora -5- que circula continuamente por el interior del citado recinto -1- transportando el producto que se desea calentar. El horno se caracteriza por el hecho de que los medios de calefacción -4- comprenden una caldera -6- y un circuito calefactor cerrado, cuyo fluido circulante es aceite térmico. Dicho circuito calefactor -4- incluye un serpentín -7- dispuesto en la caldera, un emparrillado superior -8- y un emparrillado inferior -9- dispuestos en el interior del recinto, respectivamente encima y debajo de la cinta transportadora -5-. Tal como muestra la figura 4, cada emparrillado -8,9- está formado por tres parrillas -10,11,12- conectadas en serie, estando formada cada una de ellas por un par de tubos -13,14- dispuestos longitudinalmente y una pluralidad de tubos -15- dispuestos transversalmente a los otros dos y comunicados con ellos. Cada una de las parrillas -10,11,12- se comunica con un tubo de entrada -16,17,18- y un tubo de salida -19,20,21-. Para las tres parrillas inferiores hay los tubos de entrada -22,23,24- y de salida -25,26,27-, representados en las figuras 1 y 2. EI circuito calefactor -4- comprende también un colector -28- de los tubos de entrada y un colector -29de los tubos de salida, y conducciones -30,31- aisladas de unión entre los colectores -28,29- y el serpentin -7-. El circuito calefactor comprende, además, una bomba -32- y una pluralidad de válvulas -33- situadas en los tubos de entrada y salida a los emparrillados junto a los colectores -28,29-, para regular la temperatura variando el flujo de aceite. En la figura 1 pueden verse el depósito -34- de expansión de aceite y el depósito -35- de aceite de descarga. Puede verse también en el circuito de aspiración de aire de la caldera ventilador -36- y un intercambiador gas/aire -37- que aprovecha los gases de escape que salen por la chimenea -38- para calentar el aire aspirado por la caldera. En la figura 5 puede verse la cinta transportadora -5- formada por una pluralidad de tiras transversales -39- y el motor -40- de arrastre que transmite el movimiento a la cinta -5- a través de la correa -41- y las poleas -41,42-. Se ha descrito un horno orientado especialmente a la producción de pan pero se comprende que sus aplicaciones pueden extenderse a muchos otros campos, tales como el termofijado en la industria textil, el curado de pinturas en la industria metalúrgica y en general cualquier aplicación que requiera un proceso continuo a temperaturas alrededor de los 250 C C. La descripción realizada más arriba corresponde a una realización concreta de la invención, pero se entienden comprendidas dentro del alcance de la misma todas las posibles variantes accesibles a un técnico del ramo. 65 3

4 REIVINDICACIONES 1. Horno continuo, en especial para la producción de pan y similares, del tipo que comprende un recinto (1) alargado cerrado lateralmente y abierto por los dos extremos (2,3) que constituyen la entrada y la salida del horno, medios de calefacción (4) y una cinta transportadora (5) que circula continuamente por el interior del citado recinto (1) transportando el producto que se desea calentar, caracterizado por el hecho de que los medios de calefacción (4) comprenden una caldera (6) y un circuito calefactor cerrado, cuyo fluido circulante es aceite térmico, que incluye un serpentín (7) dispuesto en la caldera (6), un emparrillado superior (8) y un emparrillado inferior (9) dispuestos en el interior del recinto (1), respectivamente encima y debajo de la cinta transportadora (5), comunicado cada emparrillado (8,9) a por lo menos un tubo de entrada (16,17,18) y un tubo de salida (19,20,21), un par de colectores (28,29) de los tubos de entrada y de los tubos de salida, y conducciones (30,31) aisladas de unión entre los colectores (28,29) y el serpentín (7). 2. Horno continuo, en especial para la produccion de pan y similares, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el recinto (1) está recubierto interiormente por una chapa de aluminio para reflejar el calor radiante. 3. Horno continuo, en especial para la produc cion de pan y similares, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la estructura del recinto (1) comprende una pluralidad de pórticos unidos mediante chapa grecada lo cual reduce el peso así como la inercia térmica del horno. 4. Horno continuo, en especial para la produccion de pan y similares, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que cada emparrillado (8,9) está formado por una o más parrillas (10,11,12) conectadas en serie, estando formada cada una de ellas por un par de tubos (13,14) dispuestos longitudinalmente y una pluralidad de tubos (15) dispuestos transversalmente a los otros dos y comunicados con ellos. 5. Horno continuo, en especial para la produccion de pan y similares, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el circuito calefactor (4) comprende una pluralidad de válvulas (33) situadas en los tubos de entrada (16,17,18,22, 23,24) y salida (19,20,21; 25,26,27) a los emparrillados junto a los colectores (28,29), para regular la temperatura variando el flujo de aceite. 6. Horno continuo, en especial para la producción de pan y similares, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el circuito de aspiración de aire de la caldera (36) comprende un intercambiador gas/aire (37) que aprovecha los gases de escape de la chimenea (38) para calentar el aire aspirado por la caldera

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