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Die Erfindung bezieht sich auf einen Backofen mit einem Backraum, in dem ein das Backgut tragender, während des Backprozesses stillstehender Wagen einschiebbar ist, mit zwei seitlich des
Backraumes über dessen gesamte Höhe durchlaufenden Luftkanälen, deren jeder vom Backraum durch eine mit einer Vielzahl von Luftdurchtrittsöffnungen versehene Zwischenwand getrennt ist, welche Luftkanäle von einem Gebläse alternierend mit Heissluft versorgt werden, die von einer
Heizung erwärmt und von einer Beschwadungseinrichtung befeuchtet wird, den Backraum in alter- nierender Richtung stets quer durchströmt und sodann wieder zum Gebläse und zur Heizung im
Kreislauf zurückgesaugt wird, wobei die Luftzuführung zu den Luftkanälen am andern Ende der- selben erfolgt als die Luftabsaugung,
und wobei vorzugsweise der Querschnitt der Luftdurchtritts- öffnungen pro Flächeneinheit an jeder Zwischenwand über die Höhe derselben variiert.
Es sind Backöfen bekannt (FR-PS Nr. 2. 484. 200), bei welchen der in den Backraum eingescho- bene Gärwagen in Drehung versetzt wird, wobei von der einen Seite her Luft in den Backraum eingeblasen wird und auf einer andern, zumeist der gegenüberliegenden, Seite die heisse Luft wieder abgesaugt wird. Durch die gleichmässige Drehung des Gärwagens wird die darauf befindliche
Ware gleichmässig gebacken. Der Nachteil dieser Konstruktion besteht darin, dass die Breite des
Backofens auf die Diagonale des Gärwagens abgestimmt werden muss, was den Backofen wesentlich verbreitert. Weiters ist ein beträchtlicher konstruktiver Aufwand erforderlich, um den Wagen in der richtigen Position in den Backofen einzuschieben und am Drehantrieb befestigen zu können, abgesehen vom Aufwand für den Drehantrieb selbst.
Es wurde vorgeschlagen, diese Nachteile da- durch zu vermeiden, dass die Querdurchströmung des Backraumes mit Heissluft zyklisch umgeschaltet wird (DE-OS 2857126). Hiebei ergibt sich aber die Schwierigkeit, die Luft derart gleichmässig über den gesamten Querschnitt des Backraumes zu führen, dass das Backgut gleichmässig ausgebacken wird. Diese Schwierigkeiten sind darauf zurückzuführen, dass die in den Luftkanal mittels des Gebläses eingeblasene Luft sich jeweils im unteren Bereich des Luftkanals staut und daher vorwiegend aus diesem Bereich in den Backraum eintreten will. Weiters wird beim Absaugen aus dem andern Luftkanal in seinem oberen Bereich stärker abgesaugt als in seinem unteren Bereich. Diese beiden physikalischen Gegebenheiten ergeben zusammen im Backraum eine schräg nach oben gerichtete Luftströmung.
Man hat versucht, diesen Nachteil durch unterschiedliche Querschnitte der Luftdurchtrittsöffnungen pro Flächeneinheit zu vermeiden. Damit lässt sich zwar die Einströmung der Heissluft in den Backraum über die Querschnittsfläche der Zwischenwand vergleichmässigen, nicht aber die schräg nach oben gerichtete Strömung im Backraum vermeiden.
Ein anderer bekannter Vorschlag sieht vor, die Luftströmung an den Luftdurchtrittsöffnungen so stark zu drosseln, dass der Staudruck beim Einblasen in den einen Luftkanal bzw. der verringerte Widerstand beim Absaugen aus dem andern Luftkanal keine Rolle mehr spielt. Dies bedingt jedoch eine sehr starke Gebläseleistung, was sich auf den Gesamtpreis des Backofens sowie auf dessen Betriebskosten nachteilig auswirkt. Ausserdem ist das starke Gebläsegeräusch störend.
Es ist auch eine Konstruktion der eingangs geschilderten Art bekannt (DE-OS 3020374), bei welcher die Luftzuführung zu seitlich des Backraumes angeordneten Luftkanälen von unten durch zusätzliche, durch Zwischenwände von diesen Luftkanälen getrennte Luftkanäle von unten erfolgt.
Dadurch entsteht eine komplizierte Bauweise mit hohen Wärmeverlusten und einer grossen Breite des Backofens quer zur Einschubrichtung des Wagens.
Die Erfindung geht von der zuletzt geschilderten bekannten Konstruktion aus und setzt sich zur Aufgabe, die Nachteile dieser bekannten Konstruktion zu vermeiden und einen solchen Backofen so zu verbessern, dass bei Beibehaltung einer über den Backraumquerschnitt gleichmässigen, annähernd horizontalen Luftströmung im Backraum zwecks gleichmässiger Ausbackung des Backgutes an allen Stellen des Wagens, die Wärmeverluste und die Breite des Backofens vermindert und die Konstruktion vereinfacht werden. Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass die Luftzuführung zu den Luftkanälen am oberen Ende derselben erfolgt und die Luftabsaugung am unteren Ende dieser Luftkanäle.
Dies hat gegenüber der zuletzt geschilderten bekannten Konstruktion den Vorteil, dass weniger lange Zuführungswege für die dem Backgut zuleitende Heissluft gegeben sind, was geringere Wärmeverluste beudetet. Ausserdem ergibt sich gegenüber der bekannten Konstruktion eine einfachere Bauweise, da die den Zuführungskanal vom Luftkanal trennende Zwischenwand auf jeder Seite des Backraumes entfallen kann. Dies hat auch eine Verringerung der Breite
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des gesamten Backofens zur Folge, was in den meisten Fällen sehr erwünscht ist, da in Backstu- ben an Platz in horizontaler Richtung so weit als möglich gespart werden muss.
Ausserdem ist es meist erwünscht, die Heissluft in den Backraum durch die Luftdurchtrittsöffnungen der Zwischen- wände mit hoher Geschwindigkeit in den Backraum eintreten zu lassen, was jedoch umso schwieriger zu erreichen ist, je länger der Strömungsweg ist, welchen die Heissluft vom Gebläse bis zu den Luftdurchtrittsöffnungen zurückzulegen hat. Dieser Strömungsweg ist nun aber bei der erfindungsgemässen Konstruktion lediglich etwa halb so lang wie bei der bekannten Konstruktion.
Wenn unterschiedliche Querschnitte der Luftdurchtrittsöffnungen zwecks Vergleichmässigung der Lufteinströmung in den Backraum vorgesehen werden, so sind bei der erfindungsgemässen Konstruktion die kleineren Querschnitte unten vorzusehen.
Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung sind die oberen Enden der beiden Luftkanäle über eine Umschalteinrichtung an einem gemeinsamen Luftzuführungskanal angeschlossen, welche Umschalteinrichtung den beiden Luftkanälen alternierend Heissluft zuführt, wobei die unteren Enden der beiden Luftkanäle über die Umschalteinrichtung mit einem gemeinsamen, zur Heizung und zum Gebläse führenden Rückführkanal verbunden sind. Diese einfache, platzsparende Konstruktion hat auch den Vorteil, dass es damit möglich wird, die Umschalteinrichtung von zwei Klappen zu bilden, die wechselweise jeweils einen der beiden Luftkanäle an den Luftzuführungskanal und an den Rückführkanal anzuschliessen. Dadurch ergibt sich für die Umschalteinrichtung ein sehr geringer Aufwand.
Zweckmässig sind im Rahmen der Erfindung diese beiden Klappen am oberen Ende des einen und am unteren Ende des andern Luftkanals angeordnet. Dadurch wird die Strömung der Luft am besten ohne unnötige Wirbelerzeugungen in die gewünschte Richtung geleitet. Die günstigste Bauweise ergibt sich im Rahmen der Erfindung hiebei dann, wenn derjenige Luftkanal, an dessen oberem Ende eine Klappe vorgesehen ist, an seinem unteren Ende mit einer horizontalen Verlängerung zur andern Klappe geführt ist, wobei der andere Luftkanal über eine oberhalb des Backraumes verlaufende horizontale Verlängerung zur erstgenannten Klappe geführt ist. Dadurch ergibt sich eine gedrängte, übersichtliche Bauweise mit geringen Wärmeverlusten.
Um zu vermeiden, dass die untere horizontale Verlängerung die Einschubbewegung des Wagens in den Backraum stört oder die Bauhöhe des Backraumes vergrössert, ist im Rahmen der Erfindung die Anordnung so getroffen, dass die untere Verlängerung unterhalb der Bodenfläche des Wagens und im eingeschobenen Zustand desselben hinter dessen gegen die Wagenmitte zu versetzten Hinterrädern liegt. Da der Querschnitt dieser Verlängerung nicht besonders gross bemessen werden muss, lässt sich diese Luftkanalverlängerung problemlos hinten unter dem Wagen anordnen, ohne dessen Einschiebung oder Stabilität zu beeinträchtigen.
Es hat sich ferner gezeigt, dass die Luftströmung, gemessen über die Backofentiefe, nicht immer gleichmässig ist, was von Besonderheiten der Bauweise des Backofens und auch von Zufälligkeiten abhängig ist. Um auch in dieser Richtung eine Verbesserung zu schaffen, ist im Rahmen der Erfindung im Bereiche des unteren Endes jedes Luftkanals eine einstellbare Drosselöffnung vorgesehen. Vorzugsweise ist diese Drosselöffnung ein über die in Einschubrichtung des Wagens gemessene Tiefe des Luftkanals reichender Schlitz mit veränderbarer Breite. Durch Veränderung der Drosselquerschnitte lässt sich nun der zuvor geschilderte Nachteil vermeiden. Einmal gefundene Drosselquerschnitte für bestimmte Luftkanäle können unverändert über die gesamte Lebensdauer des Backofens beibehalten werden, so lange die Luftführung nicht geändert wird.
Es ist zweckmässig, die eine Drosselöffnung am unteren Ende des einen Luftkanals am Übergang zu seiner horizontalen Verlängerung anzuordnen, die andere Drosselstelle am unteren Ende des zur Heizung führenden Rückführkanals, in den diese Verlängerung und der andere Luftkanal münden. Dadurch wird die beste Zugänglichkeit der beiden Drosselöffnungen zwecks Einstellung der gewünschten Drosselquerschnitte ermöglicht.
Die beim erfindungsgemässen Backofen gewählte Luftführung ermöglicht es weiters, die Saug- bzw. Druckleistung des Gebläses zur Entfernung des Dampfes aus dem Backraum zu verwenden. Hiezu ist, in Strömungsrichtung der zum Gebläse strömenden Luft gesehen, in den zum Gebläse führenden Rückführkanal vor dem Gebläse eine ins Freie führende verschliessbare Öffnung vorgesehen, wobei im Backraum, vorzugsweise an seiner tiefsten Stelle, eine ins Freie führende, durch eine belastete Klappe verschlossene Überdrucköffnung vorhanden ist. Wird die verschliessbare
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Öffnung von Hand geöffnet, so wird durch den Unterdruck vor dem Gebläse Frischluft durch diese Öffnung eingesaugt, wodurch im Backraum ein Überdruck entsteht.
Dadurch wird die Überdrucköffnung entgegen ihrer Belastung geöffnet, wodurch eine Durchlüftung des Backraumes erfolgt.
In den Zeichnungen ist ein erfindungsgemässer Backofen mit seinen erfindungswesentlichen Teilen schematisch dargestellt. Fig. l zeigt einen Vertikalschnitt durch den Backofen, Fig. 2 einen Horizontalschnitt entlang der Linie II-II der Fig. l, Fig. 3 ist ein Vertikalschnitt durch den Backofen entlang der Linie III-III der Fig. 1 bei in den Backraum eingeschobenem Wagen.
Der Backofen hat ein wärmeisolierendes Gehäuse --1--, das einen Backraum --2-- umschliesst, der durch eine Türe --3-- zugänglich ist. In den Backraum --2-- kann ein das Backgut tragender Wagen --4-- eingeschoben werden, der auf Rädern --5-- verfahrbar ist. Zu beiden Seiten des Backraumes --2-- sind über dessen gesamte Höhe durchlaufende Luftkanäle --6, 7-vorgesehen, die vom Backraum durch Zwischenwände --8-- getrennt sind, die mit einer Vielzahl von Luftdurchtrittsöffnungen --9-- versehen sind, deren Querschnitt pro Flächeneinheit an den Zwischenwänden --8-- von oben nach unten abnimmt.
Der in Fig. l rechts dargestellte Luftkanal --7-- ist oberhalb des Backraumes --2--, der nach oben durch eine Deckwand --10-- zumindest im wesentlichen dicht abgeschlossen ist, an eine horizontale Verlängerung --11-- angeschlossen, die zu einer Verzweigungsstelle --12-- führt, zu welcher auch der andere Luftkanal --6-führt. An diese Verzweigungsstelle ist ein gemeinsamer Luftzuführungskanal --13-- angeschlos- sen, in welchem das Ventilatorrad --14-- eines Gebläses --15-- angeordnet ist, dessen Antriebswelle nach oben aus dem Gehäuse-l-des Backofens heraus und zu einem Elektromotor --16--
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An das untere Ende des linken Luftkanals --6-- ist eine horizontale Verlängerung --18-angeschlossen, die zu einer Vereinigungsstelle --19-- führt, an welcher diese Verlängerung --18-auf den andern Luftkanal --7-- trifft, so dass die beiden Kanäle in einem gemeinsamen Rückführkanal --20-- übergehen, der über eine Heizung --21-- und einen Verdampfer --22-- einer Beschwadungseinrichtung zum Gebläse --15-- zurückführt, so dass ein geschlossener Kreislauf für die Luft gegeben ist.
An der Verzweigungsstelle --12-- und an der Vereinigungsstelle --19-- sitzt je eine um
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--23-- schwenkbare Klappe --24-- einer Umschalteinrichtung --25--,pen --24-- werden hiezu periodisch zwischen der mit vollen Linien dargestellten Grenzlage und der strichpunktiert dargestellten andern Grenzlage umgestellt. Bei der mit vollen Linien darge- stellten Stellung der beiden Klappen --24-- strömt die Luft vom Luftzuführungskanal --213-- über die Verlängerung --211-- in den Luftkanal --7-- und von diesem durch die Luftdurchtritts- öffnungen --9-- in den Backraum --2--, da ja der Luftkanal --7-- an seinem unteren Ende durch die Klappe --24-- abgeschlossen ist.
Aus dem Backraum --2-- strömt die Luft durch die an der andern Zwischenwand --8-- vorgesehenen Luftdurchtrittsöffnungen --9-- in den Luftkanal --6-- und wird aus diesem nach unten über die Verlängerung --18-- in den Rückführkanal --20-- und zum Gebläse --15-- gesaugt. Die Luftströmung erfolgt hiebei in Richtung der mit vollen Linien dargestellten Pfeile 26.
Werden die Klappen --24-- der Umschalteinrichtung --25-- hingegen in die strichpunktiert dargestellte andere Endlage gebracht, so strömt die in Richtung der Pfeile 17 aus dem Luftzufüh- rungskanal --13-- zugeführte Luft in den linken Luftkanal --6--, aus welchem sie durch die Luftdurchtrittsöffnungen --9-- der Zwischenwand --8-- in den Backraum --2-- eintritt, diesen horizontal durchströmt und durch die Luftdurchtrittsöffnungen --9-- der andern Zwischenwand --8-- in den Luftkanal --7-- eintritt.
Aus diesem wird die Luft nach unten abgesaugt
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Absaugung der Luft aus dem linken Luftkanal --6-- nach unten durch dessen Verlängerung --18-ist durch die diese Verlängerung --18-- in ihrer strichpunktiert dargestellten Lage befindliche Klappe --24-- unterbunden.
Zur Einregelung einer gleichmässigen Lufteinströmung in den Backraum --2-- über die Tiefe t (Fig. 2) desselben sind zwei einstellbare Drosselöffnungen --27, 28-- vorgesehen, von denen
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die Drosselöffnung --27-- am unteren Ende des Luftkanals --6-- vor seinem Übergang in die Verlängerung --18-- und die Drosselöffnung --28-- am Beginn des Rückführkanals --20-- ange- ordnet sind. Jede der Drosselöffnungen --27, 28-- ist von einem Schlitz gebildet, der über die in Einschubrichtung des Wagens --4-- gemessene Tiefe des Luftkanals --6-- bzw. des Rückführkanals --20-- reicht und dessen Breite durch nicht dargestellte Abdeckelemente über die Schlitzlänge variabel einstellbar ist.
Die einmal eingestellten Drosselquerschnitte können stets beibehalten werden.
Da die Luftzuführung zu den Luftkanälen --6, 7-- stets am oberen Ende derselben erfolgt, die Luftabsaugung hingegen am unteren Ende der Luftkanäle --6, 7--, wird die durch die Lufteinblasung in den einen Kanal hervorgerufene Stauwirkung gleichsam durch die Absaugung aus dem andern Luftkanal kompensiert, so dass sich eine gleichmässige, in allen Höhenlagen des Backraumes --2-- horizontale Luftströmung durch den Backraum --2-- ergibt.
Die gewählte Luftführung ermöglicht es auch, das Gebläse --15-- zur Entfernung des Dampfes aus dem Backraum --2-- zu verwenden. Hiezu ist an der Stelle des grössten Unterdruckes im Luftumwälzsystem, also knapp vor dem Einlass des Gebläses --15--, eine ins Freie führende Öffnung --29-- angeordnet, die normalerweise durch eine Klappe--30-- (Fig.
3) verschlossen
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offen, so wird durch den Unterdruck des Gebläses --15-- vor demselben Frischluft durch die Öffnung --29-- in den Rückführkanal --20-- eingesaugt. Es entsteht dadurch im Backraum --2-- ein Überdruck, wodurch eine Überdrucköffnung --32-- geöffnet wird, die aus dem Backraum --2-- in einen in der Hinterwand des Gehäuses --1-- angeordneten Kanal --33-- und durch diesen ins Freie führt. Normalerweise ist diese Überdrucköffnung --32-- durch eine Klappe --34-- ver- schlossen, die durch ein Gewicht --35-- belastet ist.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass während des Austausches des Wagens --2--, also während einer Zeitspanne, in der die Tür --3-- zum Backraum --2-- geöffnet ist, eine mitt- lere Stellung der Klappen --24-- eingestellt wird (in Fig. l punktiert dargestellt). Dadurch wird die Luftströmung um den Backraum --2-- vorbei direkt von der Druckseite der Luftkanäle --6, 7-- zu deren Saugseite geführt, so dass die Luft im wesentlichen nicht durch den Backraum --2-- strömt. Diese Stellung der Klappen --24-- wird auch während der ersten Phase der Beschwadung gewählt.
Sobald der Wagen --4-- in den Backraum --2-- eingebracht ist, wird die Tür --3-- verschlossen und die Klappen --24-- werden in die punktiert dargestellte Mittellage gebracht, so dass die Luft im wesentlichen nicht in den Backruam --2-- einströmt, da sich in keinem der Luftkanäle --6, 7-- ein Staudruck aufbauen kann. Der Verdampfer --22-- der Beschwachungseinrichtung wird mit Wasser beaufschlagt und das Backgut durch den hiebei entstehenden Dampf befeuchtet. Dieser Vorgang dauert erfahrungsgemäss bis zu etwa 45 s. In dieser Zeit kann sich das Backgut in der ruhenden Atmosphäre entwickeln.
Die Umsteuerung der Klappen --24-- aus der einen dargestellten Endstellung in die andere und wieder zurück wird durch einen gemeinsamen elektrischen Antrieb nach einem vorprogrammierten Zeitprogramm durchgeführt.
Damit die einen Querkanal bildende Verlängerung --18-- die Einschubbewegung des Wagens --4-- nicht behindert, ist die Anordnung so getroffen, dass diese Verlängerung --18-- unterhalb der Bodenfläche --36-- des Wagens --4-- und im eingeschobenen Zustand desselben hinter den Hinterrädern Wagens --4-- liegt, die gegen die Wagenmitte zu versetzt sind.
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