Устройство для предотвращения утечки кипящей или пенящейся жидкости

 

Изобретение предназначено для применения в быту при приготовлении пенящихся при запекании или в процессе варки жидких продуктов, например молока, бульона, варений, джемов. Устройство содержит воронкообразный корпус. Его устанавливают в емкость для кипячения большим основанием в донную часть емкости. Корпус снабжен перепускными отверстиями и/или выемками. Отверстия выполнены в боковой поверхности у большего основания корпуса. Выемки выполнены на кромке основания. Устройство может быть снабжено расширителем, сопряженным с меньшим основанием корпуса. Расширитель выполнен в виде плоских или выпуклых, сплошных или из набора отдельных элементов колец или каскада колец. Устройство может быть снабжено вставкой. Последняя может содержать расширитель. Расширители, расположенные на корпусе или на вставке, выполнены с радиальными или спиральными желобками. Устройство имеет простую конструкцию и обладает высокой надежностью и экономичностью. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к товарам народного потребления, а именно к кухонным принадлежностям, используемым для приготовления пенящихся при закипании или в процессе варки жидких продуктов, например молока, бульонов, варений, джемов и т.п.

Известны устройства, оповещающие о закипании пенящихся жидкостей, например широко известный "Сторож", ранее выпускавшийся отечественной промышленностью, выполненный в виде волнообразного диска, помещаемого на дно емкости для кипячения. В процессе кипения сторож приподнимается и падает на дно, издавая сигнал в виде стука. К таким же оповещающим устройствам относится предохранительное устройство по патенту Германии 19705297, 1998, А 47 J 27/56, устанавливаемое на верхней кромке емкости для кипячения. Как только закипающая жидкость поднимется до верхней кромки емкости, замыкаются электрические контакты устройства, и подается звуковой сигнал.

Указанные устройства только фиксируют момент закипания, не предотвращая утечку кипящей жидкости, т.е. не позволяют осуществлять безнадзорное кипение.

Известна кастрюля, снабженная брызгозащитным приспособлением по патенту США 5996574, 2000, А 47 J 27/58. Корпус кастрюли состоит из двух секций. Верхняя секция установлена с зазором и опирается на кольцевой уступ нижней секции. Каждая секция снабжена ручками, причем ручки верхней секции выполнены подвижными и предназначены для перекрывания зазора при пенообразовании путем их поворота.

Недостатком этой конструкции является невозможность использовать ее при безнадзорном кипячении, так как при интенсивном кипении необходимо уменьшать мощность нагревателя и перекрывать кольцевой канал для исключения вытекания жидкости через него. Кроме того, кастрюля не универсальна, а имеет сугубо специальное предназначение, весьма сложную конструкцию, что отражается на ее цене.

Известны приспособления для гашения пены по авторским св. СССР 1664271, 1991 и 1811797, 1993, А 47 J 27/56, выполненные в виде металлических крестовин из пластин или трубок, заполненных холодной водой. Крестовины размещаются на верхней кромке емкости. При закипании содержащейся в емкости жидкости, например молока, образуется пена, которая быстро поднимается вверх, соприкасается с пластинами или заполненными водой трубками крестовины и, охлаждаясь, оседает.

Однако в процессе варки не исключаются выбросы пены и пара через проемы между элементами крестовины, что приводит к разбрызгиванию и "убеганию" жидкости из емкости, следовательно, невозможно безнадзорное кипячение и варка.

Наиболее близкой по технической сущности заявляемому решению является кастрюля с приспособлением для предотвращения утечки кипящей жидкости и пены по патенту РФ 2013074, 1994, А 47 J 27/56. Приспособление имеет воронкообразный корпус, сопряженный с расширительным элементом в виде плоского кольца с отбортовкой вверх по его наружному краю. Внутренний диаметр расширителя равен диаметру большего верхнего основания воронки. Расширитель может быть расположен под углом к центральной оси приспособления. Приспособление используется в комплекте с кастрюлей, имеющей отбортовку, специальную легкую крышку с отбортовкой вверх, для обеспечения ее плавучести на пене, а также защитную крышку. Приспособление устанавливается своим меньшим основанием в отбортовку верхней кромки кастрюли с зазором, выполняющим роль гидрозатвора. При закипании интенсивно образующаяся пена поднимается из полости кастрюли в верхнюю полость приспособления, в котором растекается по расширителю и удерживается отбортовкой расширителя.

Недостатком этой конструкции является большая вероятность "убегания" кипящей жидкости, т.к. слой пены, охлажденный при контакте с атмосферой, образует купол плотной пленки из остывшей пены наподобие закрытой крышки, в результате чего температура жидкости внутри емкости повышается, вызывая повышение давления под пленкой, ее прорыв и вытекание жидкости. Кроме того, приспособление используется только в комплекте с кастрюлей специальной, довольно сложной конструкции. При использовании приспособления нарастает толстый слой пленки, прилипшей к поверхности расширителя, что требует дополнительных усилий по его очистке, усложняя эксплуатацию.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства для предотвращения утечки кипящей или пенящейся жидкости, обладающего высокой надежностью, экономичностью, простотой конструкции и более широкими функциональными возможностями по сравнению с известными на настоящее время.

Поставленная задача решена в устройстве для предотвращения утечки кипящей или пенящейся жидкости, содержащем воронкообразный корпус, установленный в емкости для кипячения, и расширитель, расположенный радиально под углом к центральной оси, благодаря тому, что согласно изобретению корпус установлен большим основанием в нижней части емкости и имеет перепускные отверстия в боковой поверхности у большего основания и/или выемки на его кромке, при этом расширитель выполнен в виде одного или набора колец, каскадно установленных друг над другом так, что диаметры колец увеличиваются в направлении воронкообразного корпуса, а кольца расширителя снабжены одним или несколькими элементами создания направленных потоков жидкости в виде радиальных или спиральных желобков, направляющих потоки к внешнему краю расширителя.

Расширитель может быть сопряжен с меньшим основанием воронкообразного корпуса.

Для использования устройства в емкостях различной высоты и для усиления охлаждения жидкости или пены за счет увеличения длины траектории в воздухе изливающейся обратно в емкость жидкости оно может дополнительно содержать вставку, сопряженную с меньшим основанием воронкообразного корпуса устройства.

Для дополнительного увеличения поверхности охлаждения жидкости или пены, вытекающей из устройства, оно может содержать вставку, сопряженную с расширителем.

Устройство может быть выполнено из любого термостойкого материала, пригодного для приготовления пищи, например металла или пластмассы.

На фиг.1 приведено устройство для предотвращения утечки кипящей или пенящейся жидкости. На фиг.2 - устройство с расширителем из набора колец. На фиг.3 - устройство с цилиндрической вставкой (а) и цилиндрической вставкой с расширителем - (б). На фиг.4 - устройство с конической вставкой (а) и конической вставкой с расширителем (б). На фиг.5 - устройство с расширителем, снабженным радиальными (а) желобками, спиральными (б) желобками.

Устройство содержит воронкообразный корпус 1 (фиг.1). Воронкообразный корпус может быть любой формы, например усеченный конус, либо сопряженные цилиндры разных диаметров. В боковой поверхности воронкообразного корпуса 1 у его большего основания выполнены перепускные отверстия 2 и/или выемки 3 на его кромке, имеющие любую форму. Устройство содержит расширитель 4, который расположен радиально под углом к его центральной оси, и может быть сопряжен с меньшим основанием корпуса 1. Расширитель 4 может быть выполнен в виде плоского кольца или набора колец (фиг.2) и снабжен элементами 5 создания направленных потоков жидкости. Элементы 5 могут быть выполнены в виде радиальных (фиг.5а) или спиральных (фиг.5б) желобков.

Устройство может содержать вставку 6, выполненную либо в виде цилиндра (фиг.1), либо в виде усеченного конуса (фиг.4), либо в виде цилиндра или усеченного конуса, верхнее основание которых сопряжено с расширителем 7.

Для фиксации устройства в заданном положении в емкости оно может быть снабжено фиксаторами любой известной конструкции (не приведены).

Устройство работает следующим образом.

Перед заливкой жидкости, предназначенной для кипячения, в донную часть емкости устанавливают устройство большим основанием воронкообразного корпуса 1. Устройство предварительно выбирают в соответствии с типоразмером емкости так, чтобы зазор между боковым стенками емкости и большим основанием корпуса 1 устройства был как можно меньше.

В процессе закипания жидкость внутри воронкообразного корпуса 1 увеличивается в объеме. Интенсивно образующаяся пена поднимается наверх, переливается через верхний край корпуса 1 и растекается по поверхности расширителя 4, охлаждается, контактируя с окружающей атмосферой, и в виде жидкости направленными потоками стекает по струеобразующим элементам 5 от внешнего края расширителя 4 обратно в емкость для кипячения. Охлажденные направленные потоки глубоко проникают в менее плотную кипящую жидкость между корпусом 1 и стенками емкости, устремляются по дну и через перепускные отверстия и/или выемки 3 попадают в полость корпуса 1, где жидкость снова нагревается и поднимается вверх, создавая замкнутый процесс циркуляции. При использовании расширителя 4 в виде набора каскадно установленных друг над другом колец (фиг. 2) значительно увеличивается поверхность охлаждения вспененной жидкости, которая в виде направленных потоков устремляется к нижней части корпуса, растекаясь поочередно по поверхности каждого кольца, предотвращая утечку пены и жидкости из емкости, обеспечивая возможность длительного безнадзорного кипения. Длительное кипение позволяет проводить выпаривание жидкости, что расширяет функциональные возможности использования устройства не только для кипячения, но и для получения загущенных продуктов, типа концентрированного молока, бульонов, варений и джемов.

Для использования устройства в емкостях различной высоты и увеличения объема обрабатываемой жидкости устройство дополняют вставкой 6, сопряженной с меньшим основанием корпуса 1.

Для увеличения поверхности охлаждения и ускорения процесса кипячения или выпаривания жидкости может быть использована вставка 6, сопряженная в верхнем своем основании с расширителем 7.

Для изменения скорости циркуляции жидкости в зависимости от объема и скорости пенообразования можно использовать варианты выполнения устройства и вставок, расширители которых могут находиться радиально под углом, отличным от 90^o, к центральной от устройства.

Предлагаемая конструкция проста в изготовлении и эксплуатации, не требует специальных дорогостоящих материалов для ее изготовления, т.к. может быть использован любой термостойкий материал, пригодный для пищевых продуктов.

Формула изобретения

1. Устройство для предотвращения утечки кипящей или пенящейся жидкости, содержащее воронкообразный корпус, установленный в емкости для кипячения, и расширитель, расположенный радиально под углом к центральной оси, отличающееся тем, что корпус установлен большим основанием в нижней части емкости и имеет перепускные отверстия в боковой поверхности у большего основания и/или выемки на его кромке, при этом расширитель выполнен в виде одного кольца или набора колец, каскадно установленных друг над другом так, что диаметры колец увеличиваются в направлении воронкообразного корпуса, а кольца расширителя снабжены одним или несколькими элементами создания направленных потоков жидкости в виде радиальных или спиральных желобков.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что расширитель сопряжен с меньшим основанием воронкообразного корпуса.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено вставкой в виде цилиндра или усеченного конуса, сопряженной с меньшим основанием воронкообразного корпуса.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что вставка снабжена расширителем, сопряженным с ее верхним основанием.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5