устройство для предотвращения утечки кипящей или пенящейся жидкости

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.

Описание изобретения к патенту

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.