ELECTRODOMÉSTICO PARA CALENTAR Y ENFRIAR RÁPIDAMENTE

OBJETO DE LA INVENCIÓN

Es objeto de la presente invención, tal y como el título de la invención establece, un electrodoméstico que sirve tanto para calentar como para enfriar, donde el calentamiento se realiza mediante microondas, mientras que el enfriamiento se empleando un proceso de refrigeración de alta velocidad.

Caracteriza a la presente invención las especiales características de todos y cada uno de los elementos que forman parte de la invención, su diseño, ubicación y disposición conjunta de manera que se produce un efecto sinérgico logrando un electrodoméstico que ofrece una doble funcionalidad, por un lado, calentar, y por otro lado enfriar, ambas acciones realizadas en unos pocos minutos sin necesidad de tener que realizar acción alguna tanto solo seleccionar el proceso que se quiere aplicar a la bebida o alimento alojado en el interior del electrodoméstico.

Por lo tanto, la presente invención se circunscribe dentro del ámbito del equipamiento doméstico e industrial que permite poder o bien calentar o bien enfriar en el mismo dispositivo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En el estado de la técnica son varios los equipos desarrollados que permiten enfriar y calentar con el mismo dispositivo tales como:

- US 4884626 (Filipowski)

- JP-11159771 (Ha)

- US 2002170303 (Clark et al.)

- US3353479 (Goodman et al).

- US2014041408 (Martínez Aroca). En general, si bien todos los aparatos enunciados de algún u otro modo consiguen la doble funcionalidad de poder enfriar y calentar presentan aspectos susceptibles de ser mejorados.

Por un lado, todos los microondas existente disponen el magnetrón generador de las microondas en un costado proyectándolas hacia el interior haciendo necesario que las paredes interiores presenten una configuración cóncava o un plegado perimetral de disposición inclinada con relación al plano principal de la pared con objeto de lograr un rebote de las microondas proyectas así lograr una mejora distribución por todo el espacio interior, además para lograr un calentamiento uniforme de toda la comida se hace necesario disponer de un plato giratorio de manera que se asegure la exposición uniforme del producto a las microondas.

Por otro lado, los equipos que cuentan con medios de enfriamiento además de calentamiento, los medios empleados para el enfriamiento son uno de los dos sistemas de congelación existentes, bien mediante contacto, como es el caso de los arcones congeladores, o bien mediante circulación de una corriente de aire, pero en ningún caso se utilizan los dos medios debidamente combinados, ya que la congelación por contacto no se produce evaporación de líquido de los alimentos y se mantiene la humedad, pero se produce hielo, mientras que en la congelación por circulación de aire frió no se produce hielo pero reseca mucho los alimentos.

Además, en general, los electrodomésticos del estado de la técnica cuentan con un evaporador formado por un conducto único que circunda en forma de espiral la cavidad de alojamiento del producto a enfriar de manera que en el interior del conducto por la razón que sea se puede producir una obstrucción o bloqueo, además de condensaciones de líquido en su interior, lo que reduce el rendimiento del evaporador, es generador de vibraciones, y pudiendo llegar a obstruir completamente el conducto enfriador.

La disposición rehundida de las paredes de la cavidad interior con el objetivo de permitir una distribución más uniforme de las ondas de microondas condiciona el diseño y disposición de los medios de evaporación particularmente de los conductos enfriadores que a ser posible buscan un contacto lo más directo posible con las paredes interiores para lograr un enfriamiento rápido.

Por otro lado, cuando el electrodoméstico funciona como calentador debe poder evacuar el calor interior generado, mientras que cuando está enfriando se busca poder retener en el interior todo el frió generado, hecho que en algunos casos se ha resuelto mediante una trampilla basculante actuada por medios electromagnéticos, solución compleja en su ejecución y no del todo eficaz durante el funcionamiento.

Por lo tanto, todas las anteriores dificultades expuestas redundan en un rendimiento inferior del electrodoméstico particularmente durante el proceso de enfriado, siendo el objetivo de la presente invención desarrollar un equipo que pudiendo calentar mediante microondas no precise de plato giratorio y que mejore los rendimientos logrados hasta el momento en el proceso de enfriamiento permitiendo la congelación mediante contacto y/o mediante circulación de aire frío ambas debidamente combinadas, desarrollando un equipo como el que a continuación se describe y queda recogido en su esencialidad en la reivindicación primera.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Es objeto de la presente invención un electrodoméstico que sirve para calentar y enfriar rápidamente en unos pocos minutos, siendo un único aparato el que ofrece esta doble funcionalidad combinada.

El aparato comprende una carcasa exterior que protege todo los elementos alojados en su interior; también cuenta con una puerta frontal de acceso a una cavidad interior donde tiene lugar el calentamiento y enfriamiento; un panel de control, generalmente dispuesto en el mismo plano frontal donde se encuentra la puerta de acceso al interior; unos medios para generar un enfriamiento; unos medios para generar el calentamiento Presenta como características esenciales el hecho de que la distribución de las microondas en el espacio interior de la cavidad interior se realiza desde el techo de la cavidad interior mediante un motor colocado por fuera de la cavidad interior y asociado con un agitador alojado en el interior de la cavidad interior encargado de la distribución uniforme de las ondas microondas. Dicho agitador está debidamente protegido mediante una rejilla y presenta un diseño tal que cuenta con una ligera pendiente con objeto de favorecer el descenso de las posibles gotas de agua interiores que pudieran generarse tras un proceso de enfriamiento y un posterior proceso de calentamiento evitando la caída de las gotas de agua sobre el alimento. Gracias a esta distribución cenital de las ondas microondas no se hace necesario que las paredes de la cavidad interior presenten una configuración cóncava o rehundida en su parte central con objeto de favorecer el rebote y distribución de las ondas, pudiendo ser las paredes laterales planas, redando esto a su vez en la posibilidad de un contacto más directo y sobre mayor superficie del evaporador.

Para poder conducir las ondas desde el magnetrón generador de las microondas hasta el interior de la cavidad interior se ha diseñado una guía de ondas que ofrece un máximo rendimiento de aprovechamiento de las ondas generadas.

Los medios para generar el enfriamiento comprenden, por un lado, un evaporador dispuesto sobre todas las paredes de la cavidad interior (techo, laterales, suelo y fondo), donde el evaporador es un evaporador multicanal multidireccional en forma de nido de abeja de manera que el evaporador cubra una mayor superficie, no siendo un conjunto tubular en disposición en espiral, sino que es una superficie que ofrece una multiplicidad de canales ofreciendo múltiples caminos en múltiples direcciones, lo que a su vez redunda en una ventaja funcional, ya que en caso de producirse alguna condensación de líquido en el interior o incluso alguna oclusión, el evaporador sigue funcionando a pleno rendimiento.

Asociado con el evaporador hay unos medios de recirculación del aire interior que son los encargados de transmitir el frío o las bajas temperaturas de las paredes a los productos colocados en su interior. Estos medios de recirculación del aire interior no entran en funcionamiento de manera inmediata una vez seleccionado el modo de funcionamiento en frío, sino que se programan para que entren en funcionamiento pasados entre unos a tres minutos, con objeto de que las paredes alcancen una temperatura suficientemente fría para que merezca la pena comenzar la transmisión de frío por convección.

En una de las paredes de la cavidad interior como medio complementario pero no necesario, se dispone una rejilla de evacuación del calor cuando el aparato funciona en modo de calentamiento. Dicha rejilla está diseñada de manera que cuando esté funcionando en modo de enfriamiento sobre los orificios que tiene se producen una deposición de hielo o escarcha que bloquea los orificios evitando de este modo la salida de aire frió al exterior, produciéndose posteriormente el derretimiento del hielo acumulado y quedando las aberturas libres para poder evacuar el calor si el aparato se pone en funcionamiento en modo frió.

Se consigue un enfriamiento en unos pocos minutos gracias a la combinación de características constructivas como las explicadas, como la geometría del evaporador, el hecho de estar en contacto con gran parte de la superficie de la cavidad interior, así como disponerse sobre todas las paredes (paredes laterales, techo, suelo y fondo) hecho que ningún otro evaporador ha conseguido hasta el momento.

También gracias al hecho de que el evaporador es una red multicanal multidireccional, se pueden diseñar vahos circuitos de manera que la distribución de gas frío sobre las cavidades interiores se realiza de un modo más rápido y uniforme, alcanzando todas las paredes una temperatura similar en un tiempo muy reducido.

El electrodoméstico cuenta con medios de evacuación del calor interior generado tanto por el magnetrón y el transformador, otros medios de extracción del calor generado por el propio condensador y opcionalmente, además puede contar con uno medios de ventilación para la extracción del calor generado por el compresor, además también cuenta con medios protectores para evitar la transmisión de las ondas microondas hacia los equipos de enfriamiento.

El electrodoméstico se puede complementar con múltiples funcionalidades, por un lado, podría contar unos medios de iluminación bicolor de intensidad programable de manera que la cavidad interior quede iluminada con un color u otro dependiendo de la funcionalidad elegida de enfriamiento o calentamiento. También puede contar una pantalla táctil retroiluminada con vahos colores según la funcionalidad con la que se quiera hacer funcionar al aparato.

Por lo tanto, gracias a las características descritas se puede conseguir un electrodoméstico que sirve para calentar mediante microondas, como hasta el momento vienen realizando los microondas conocidos, con la salvedad muy importante de que carece de plato giratorio y que todas las paredes son planas, y que también sirve para enfriar de un modo rápido logrando enfriamientos de los productos contenidos en su interior en unos pocos minutos hasta alcanzar una temperatura de entre 4°C a 8°C, del orden de 3 minutos, pudiendo incluso estar provisto de medios de programados para realizar un procedimiento de congelación sin afectar a las propiedades organolépticas de los alimentos

Salvo que se indique lo contrario, todos los elementos técnicos y científicos usados en la presente memoria poseen el significado que habitualmente entiende un experto normal en la técnica a la que pertenece esta invención. En la práctica de la presente invención se pueden usar procedimientos y materiales similares o equivalentes a los descritos en la memoria.

A lo largo de la descripción y de las reivindicaciones la palabra“comprende” y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. EXPLICACION DE LAS FIGURAS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente.

En la figura 1 , podemos observar una vista general el electrodoméstico objeto de la invención que sirve tanto para enfriar como para calentar.

En la figura 2, podemos observar una vista inferior y posterior en perspectiva del equipo objeto de la invención.

En la figura 3 se muestra parcialmente el interior del equipo habiendo retirado la carcasa exterior.

En las figuras 3A y 3B se muestran dos perspectivas diferentes de la cavidad interior

En la figura 4 se muestra una vista superior en perspectiva del interior del equipo.

En las figuras 5, 6 se muestran diferentes perspectivas del interior del equipo.

En la figura 7 se muestra una vista lateral seccionada del equipo donde se aprecia la recirculación del aire inferior para lograr un enfriamiento más rápido.

En la figura 8 se muestra una vista posterior el equipo sin la carcasa.

En la figura 9 se muestra el conjunto de recirculación del aire interior para acelerar el proceso de enfriamiento.

En la figura 10 se muestra una vista posterior del interior del equipo donde se aprecian varios detalles.

En la figura 11 se quiere mostrar cómo gracias a un agitador colocado en la parte superior de la cavidad interior tiene lugar una distribución uniforme de las radiaciones.

En la figura 12 se muestra la sección obtenida al cortar el equipo por un plano vertical transversal.

En la figura 13 se muestra la rejilla protectora del agitador interior.

En la figura 14 se muestra una vista inferior del equipo donde se aprecia la presencia de un segundo filtro.

En la figura 15 se muestra una representación esquemática de los elementos que forman parte del conjunto.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN.

A la vista de las figuras se describe seguidamente un modo de realización preferente de la invención propuesta.

En la figura 1 podemos observar una representación general del electrodoméstico objeto de la invención que presenta una forma general prismática con dimensiones equivalentes a un microondas de los de mayor capacidad, pudiéndose distinguir que comprende una carcasa exterior (1 ) que protege todo los elementos alojados en su interior, una puerta frontal (2) de acceso a una cavidad interior donde tiene lugar el calentamiento y enfriamiento; un panel de control (3) que puede estar provisto de una pantalla táctil, de una abertura lateral (4) para permitir el acceso al interior del aire exterior mediante absorción y un cable de alimentación (5).

En la figura 2 se observa cómo el electrodoméstico presenta su cara posterior provista de una serie de rejillas de ventilación (6), distinguiéndose unas primeras rejillas (6.1 ) de expulsión forzada del aire interior del condensador, y unas segundas rejillas (6.2) que permite por convección la salida del aire caliente del interior. Las caras laterales y la cara inferior también están provistas de rejillas de salida de aire. Se puede observa cómo la carcasa exterior (1 ) en su cara inferior está reforzada mediante una plancha de acero (1.1 ) que presenta unos vaciados

(1.2) que están en correspondencia con unas rejillas de ventilación inferiores

(1.3).

La placa de acero (1.1 ) presente interiormente una serie de canalizaciones que sirven para recoger el agua de condensación que se produce en el exterior de la cavidad interior.

En la figura 3 se puede observar que el espacio interior definido bajo la carcasa exterior (1 ) está dividido en dos partes, una primera parte (8) donde alojar los equipos para la refrigeración o enfriamiento, y una segunda parte (9) para alojar la cavidad interior (10) y los elementos necesarios para el calentamiento mediante microondas. Ambas partes, la primera parte (8) y la segunda parte (9) están separadas mediante un panel aislante (7) que busca evitar la propagación de cualquier microondas hasta los elementos de refrigeración. En esta figura 3 se puede observar parte del evaporador (16).

La cavidad interior (10), es la cavidad que está alojada dentro de la carcasa y a cuyo interior se accede a través de la puerta (2) y en donde tiene lugar el enfriamiento o calentamiento de los productos. Sobre el techo de dicha cavidad interior por la parte exterior se dispone un motor (11 ) asociado con un agitador (24) (figura 12) (alojado dentro de la cavidad interior (10)) que se encarga de distribuir las microondas generadas en un magnetrón (11 ) (figura 4) y conducidas por una guía de ondas (12).

En las figuras 3A y 3B se muestran dos perspectivas diferentes de la cavidad interior (10), que como puede observarse está conformada mediante dos chapas plegadas, una primera chapa que presenta forma de“U” invertida y que cubre el techo y las dos paredes laterales, y una segunda chapa, que presenta forma de “L” cubriendo el suelo y el fondo de la cavidad interior (10). Esta configuración y conformación de la cavidad interior permite el montaje final así como la adaptación del evaporador (16) a todas las paredes de la cavidad interior.

La cavidad interior (10) comprende dos partes, una primera parte (10.1 ) que conforma el techo y los dos laterales al cual está asociado un primer circuito de evaporación (16.1 ) , y una segunda parte (10.2) que conforma el suelo y la pared posterior y al que está asociado un segundo circuito del evaporador (16.2). Por lo tanto el evaporador con sus circuitos cubre la totalidad de las caras de la cavidad interior (10), no siendo limitativo el número de circuitos del evaporador.

En la segunda parte (10.2) en la cara posterior se puede observar una primera rejilla (10.3) de proyección de aire hacia el interior, y una segunda rejilla (10.4) para el retorno del aire.

En la figuras 4 y 5 se pueden apreciar entre otros elementos, los medios necesarios para la generación del enfriamiento de la cavidad interior, comprendiendo para ello con un compresor (14), asociado a un condensador (15) que a su vez está en conexión con el evaporador (16), del que se observa el primer circuito (16.1 ).

El evaporador presenta una configuración en forma de multicanal multidireccional en forma de nido de abeja, de manera aún en el caso de producirse condensaciones de líquido en su interior éstas quedarían en la parte baja de todo el conjunto multicanal, quedando pasajes libres para la circulación del gas de refrigeración, ya que si no fuera así, en caso de producirse acumulaciones de líquido dentro del evaporador cuando arrancara de nuevo el compresor éste empezaría a vibrar y reduciría su rendimiento. Gracias a la configuración multicanal multidireccional aún en el caso de depositarse líquido éste ¡ría al fondo del evaporador y no impediría el funcionamiento del compresor en sucesivos ciclos, produciéndose además la evaporación del líquido almacenado. En la figura 6 se puede apreciar cómo antes de la conexión con el evaporador (16) hay un primer filtro (21 ) del que parten dos circuitos, un primer circuito que se encarga de la refrigeración de las paredes inferior y posterior, y un segundo circuito que se encarga de las paredes superior y laterales. A su vez cada uno de estos circuitos puede contar con las subdivisiones que fueran necesarias.

En dicha figura 6 se observa que con objeto de poder evacuar el calor del interior de la cavidad interior (10) cuando está funcionando en modo de calentamiento, la cavidad interior cuenta sobre parte de su superficie con una rejilla (20) evacuadora de calor, y que presenta la particularidad de quedar ocluida durante el enfriamiento al quedar los orificios de las rejillas cubiertos por escarcha o hielo.

En una posible forma de realización dicha rejilla (20) presenta una serie de orificios redondos en disposición reticular.

Para la extracción del aire caliente del interior generador por el condensador (15) el equipo cuenta con un ventilador de extracción (19) colocado sobre el condensador mediante un adaptador (22).

El condensador (15) tiene la particularidad de estar diseñado con los tramos más largos de manera horizontal con objeto de evitar la acumulación de líquido en los valles en caso de que estuviera dispuesto con los tramos más largos de manera vertical.

Opcionalmente, para la extracción del calor generado por el compresor (14) puede contar con un ventilador de impulsión (18) que impulsando el aire hacia abajo recoge el calor generador por el compresor (14) y lo expulsa por la parte inferior.

En la figura 5, también se puede apreciar cómo sobre la parte superior hay dispuesta una iluminación bicolor (35) programable para la cavidad interior, de manera que dependiendo del tipo de operación que se vaya a llevar a cabo, si de enfriamiento o de calentamiento, se enciende un color u otro, pudiéndose programar la intensidad y tonalidad de los colores que se desean proyectar hacia el interior de la cavidad interior (10).

En la figura 6 se puede observar que para la extracción del calor generado por el magnetrón (13) y el transformador (23), el equipo cuenta con un ventilador de absorción (17) del aire exterior que absorbe el aire del exterior y crea una corriente de aire que recorre el transformador (23) y el magnetrón (13) y lo proyecta hacia el exterior.

El proceso de enfriamiento de la cavidad interior (10) tiene lugar mediante el evaporador (16) que cubre todas las paredes de la cavidad interior, esto es, el techo, los laterales, el suelo y el fondo. Los elementos generadores del proceso de enfriamiento consiguen -20°C en dos o tres minutos, momento a partir del cual empieza a funcionar el ventilador del recirculación del aire interior de manera que contactando con las paredes laterales captura el frío de las mismas y lo proyecta sobre el cuerpo alojado en el interior de la cavidad interior (10).

En la figuras 7 y 8 se muestra cómo los medios de recirculación del aire interior comprenden un ventilador (25) asociado a una carcasa (26) conductora del aire y que proyecta el aire de manera direccional a través de una boquilla de salida (27) para a continuación tras golpear en las paredes retornar a través de una boca de retorno (29) hacia el ventilador de recirculación (25) que está accionado por un motor (30) (figuras 8 y 9).

En la figura 9 se pueden apreciar las características constructivas que presentan los medios de recirculación del aire interior, y que cómo la carcasa (26) conductora cuenta con un conducto interior de guiado (32) para conducir el aire hacia la boquilla de salida (27) evitando la conformación de turbulencias interiores.

El ventilador (25) presenta una configuración general en forma de turbina provista de unas aletas (31 ) que tienen una ligera curvatura. En la figura 10 cabe reseñar el especial diseño de la guía de ondas (12) que conduce las microondas desde el magnetrón (13) hasta la salida. Con objeto de lograr una efectividad de transmisión de las ondas generadas a través de múltiples ensayos se ha llegado a la conclusión de que el diseño de rendimiento mayor era aquel que presentaba un resalte (34) interior de forma de casquete esférico colocado en la parte intermedia y central de la guía de ondas (12) sobre su parte superior.

En la figura 11 se puede apreciar cómo el motor (11 ) del agitador (no mostrado) produce una distribución uniforme (33) de las ondas microondas producidas por el magnetrón y conducidas hasta el techo de la cavidad interior (10) por medio de la guía de ondas (12).

En la figura 12 se muestra que asociado al motor (11 ), que está colocado fuera de la cavidad interior (10), hay un agitador (24) realizado preferentemente en Aluminio, por su ligereza, capacidad de transmisión eléctrica, no es magnetizable, transmite muy bien el calor, reflectividad de las ondas.

El agitador (24) está protegido por una carcasa (36) provista de rejillas y que presenta la particularidad de un ligero descenso hacia uno de los lados de la cavidad interior (10), con objeto de facilitar el discurrir de las gotas de agua de condensación hacia una de las paredes laterales y evitar la caída de las mismas sobre la comida.

La placa de refuerzo (1.1 ) presenta interiormente unas canalizaciones (1.4) que sirven para la recogida de agua de condensación que se produce en el exterior de la cavidad interior cuando se procede el equipo como microondas cuando anteriormente ha sido utilizado como enfriador. Dicha agua se está continuamente condensando y evaporando dependiendo de la alternancia de los ciclos de calentamiento y enfriamiento.

En la figura 13 se muestra la forma que presenta la rejilla protectora (36) del agitador (24). En las figuras 14 y 15, se muestra cómo el electrodoméstico puede contar con un segundo filtro, es decir, además de un primer filtro (21 ) montado entre el condensador (15) y el evaporadora (16), puede contar con un segundo filtro montado a la salida del evaporador (16) y antes de la entrada al compresor (14).

Durante el apagado del circuito de enfriamiento donde hay gas se convierte en líquido y en algún punto se acumula el líquido. Si en el compresor (14) entra líquido se estropea, por lo que hay que evitar la entrada de líquido en el compresor (14) ya que de lo contrario va perdiendo su funcionalidad y se producen unas vibraciones muy fuertes.

El primer filtro (21 ) es un filtro para impurezas, mientras que el segundo filtro (37) es un filtro que presenta una malla interior muy fina y es doble de grande del primer filtro (21 ), y es el encargado de regular la presión dentro del aparato dependiendo de la presión atmosférica, es decir, gracias a la presencia de este segundo filtro (37) el electrodoméstico es adaptable a cualquier región independientemente de su altura sobre el nivel del mar, es decir de la presión atmosférica.

Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, se hace constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a título de ejemplo, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba, siempre que no altere, cambie o modifique su principio fundamental.