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Die Erfindung betrifft einen Backofen mit einer Backkammer und zumindest einer darin angeordneten beheizbaren Platte, wobei zumindest ein Backblech, auf dessen Oberseite Teigstücke mittelbar oder unmittelbar zur Anlage bringbar sind, oder eine Backform in der Backkammer oberhalb der Platte anordenbar ist, wobei eine Transportvorrichtung, insbesondere ein Backwagen, mit mehreren darin angeordneten Backblechen oder Backformen in der Backkammer anordenbar ist. Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Backwaren in einem solchen Backofen.
Backöfen dieser Art, beispielsweise Etagenbacköfen, weisen eine oder mehrere beheizbare Platten auf, über denen jeweils ein Backblech angeordnet wird. Die beheizbare Platte kann beispielsweise in der Art einer Heizdecke ausgebildet sein oder aus einer Heizdecke mit einer darüber angeordneten Herdplatte bestehen. Auf den Backblechen befinden sich dabei die Teigstücke, die in einem Backprozess im Backofen ausgebacken werden sollen. Die Teigstücke können dabei entweder unmittelbar auf den Backblechen zur Anlage kommen oder sich in Formen befinden, die auf dem Backblech abgestellt sind. Statt der Anordnung der Backformen auf den Backblechen können die Backformen auch direkt auf den Platten abgestellt werden.
In der weiteren Beschreibung wird deshalb ausschliesslich der Begriff Backblech verwendet, wobei in der jeweils gleichen Funktion auch Backformen statt der Backbleche Verwendung finden können.
So sind in der DE 27 34 018 A1 und FR 2 553 626 A1 Backöfen geoffenbart, bei welchen die Höhenverstellung der Backbleche allein der Handhabung der Backbleche vor dem Backprozess bzw. nach dem Backprozess dient. Dazu ist in der DE 27 34 018 A1 geoffenbart, dass das Herausziehen des Backwagens durch Anheben bzw. Absenken der entsprechenden Führungen erleichtert wird. In der FR 2 553 626 A1 ist beschrieben, dass der Backwagen mit dem Verstellmechanismus der Höhenverstellung der Backbleche nach Anordnung der Backbleche im Backofen aus dem Backofen entfernt wird. Insofern ist eine Höhenverstellung der Backbleche während des Backprozesses ausgeschlossen.
Nachteilig an den bekannten Backöfen ist es, dass der vertikale Abstand zwischen der Oberseite der Platte und der Unterseite des Backblechs durch die Konstruktion des Backofens fest vorgegeben ist. Entweder liegen die Backbleche unmittelbar auf den Platten auf, woraus ein sehr grosser Wärmeübergang von der Platte auf die Backbleche folgt, oder die Backbleche werden in einem bestimmten Abstand über den Platten in einer Tragkonstruktion gehalten. Die auf die Teigstücke wirkende und von den Platten ausgehende Unterhitze, die eine der wichtigsten Prozessgrössen des Backprozesses darstellt, wird im wesentlichen von der Temperatur der Platten und dem Abstand der Backbleche zu den Platten bestimmt.
Ist der vertikale Abstand zwischen den Platten und den Backblechen fest vorgegeben, kann die auf die Teigstücke wirkende Unterhitze nur noch durch Änderung der Temperatur der Platten verändert werden, was gerätetechnisch ausserordentlich aufwendig ist und eine Temperaturänderung nur mit grosser Verzögerung zulässt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Backofen zu schaffen, mit der die auf die Teigstücke wirkende Unterhitze in einfacher Weise veränderbar ist. Weiters ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren vorzuschlagen, mit dem ein derartiger Backofen vorteilhaft betrieben werden kann.
Diese Aufgabe wird durch einen Backofen gelöst, der erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet ist, dass der vertikale Abstand zwischen den einzelnen Backblechen beziehungsweise Backformen und den jeweils darunter angeordneten Platten durch Anheben und/oder Absenken der Transportvorrichtung mittels einer an der Transportvorrichtung in Eingriff bringbaren Hebevorrichtung während des Backprozesses zur Änderung der auf die Teigstücke wirkenden Unterhitze veränderbar ist.
Ob die Hebevorrichtung dabei an der Platte oder am Backblech zum Eingriff gebracht wird, ist
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prinzipiell gleichgültig. Wegen des geringeren konstruktiven Aufwandes ist es jedoch vorteilhaft, wenn die Hebevorrichtung mittelbar oder unmittelbar am Backblech angreift und die für die Veränderung des vertikalen Abstandes erforderliche Wirkbewegung auf das Backblech überträgt. Durch Änderung des vertikalen Abstandes zwischen der Platte und dem Backblech kann die auf die Teigstücke wirkende Unterhitze einfach und schnell verändert werden, da die von den Platten ausgehende Temperatur mit zunehmendem Abstand gemäss einer bestimmten Funktion abnimmt. Für die Ausbildung der Hebevorrichtung sind unterschiedliche, beispielsweise mechanisch und/oder hydraulisch und/oder pneumatisch angetriebene Konstruktionen denkbar.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Unterseite des Backblechs oder die Unterseite der Backform auf der Oberseite der Platte zur Anlage bringbar. Für bestimmte Backwaren, beispielsweise bestimmte Brotsorten, wird während des Backprozesses eine hohe Unterhitze benötigt, die nur erreicht werden kann, wenn die Backbleche unmittelbar auf den Platten aufliegen. Durch den Einsatz der Hebevorrichtung ist es erfindungsgemäss möglich, die Backbleche mit einem bestimmten Abstand oberhalb der Platten in die Backkammer einzuführen, beispielsweise unter Einsatz von Backwagen, und während des Backprozesses zumindest zeitweise auf den Platten abzusetzen.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Platte als Steinplatte ausgebildet.
Da Steinplatten ein gutes Wärmespeichervermögen aufweisen, eine besonders hohe Unterhitze erlauben, ist dadurch die Unterhitze innerhalb einer grossen Variationsbreite veränderbar.
Zur rationellen Beschickung von Backöfen mit mehreren übereinander angeordneten beheizbaren Platten, werden Transportvorrichtungen, insbesondere Backwagen, verwendet. Die beheizbaren Platten können dazu beispielsweise in der Art von Kragarmen an der Rückseite der Backkammer befestigt sein. In die Transportvorrichtungen werden mehrere Backbleche eingehängt und anschliessend die Transportvorrichtung in den Backkammern eingeführt, so dass jeweils ein Backblech über einem Backherd in der Backkammer angeordnet ist.
Da zum Einführen der Transportvorrichtung in die Backkammer zumindest ein kleiner vertikaler Abstand zwischen den Platten und den darüber angeordneten Backblechen erforderlich ist und dieser Abstand anschliessend nicht mehr verändert werden konnte, war die Verwendung derartiger Transportvorrichtungen für Backwaren, die wegen des Wärmeübergangs während des Backprozesses direkten Kontakt mit den Herdplatten erforderten, nicht möglich, da die Backbleche nicht auf den Platten zur Anlage gebracht werden konnten. Da man mit der Transportvorrichtung herein- und herausfahren muss, können die Backbleche nicht aufliegen, da ansonsten die Reibung zu gross wäre und der Wagen nicht mehr bewegt werden könnte.
Es ist deshalb vorteilhaft, wenn die Transportvorrichtung mittels einer Hebevorrichtung angehoben und/oder abgesenkt werden kann, so dass alle in der Transportvorrichtung befestigten Backbleche gleichzeitig bewegt werden und der vertikale Abstand zwischen den Platten und den Backblechen durch eine auf die Transportvorrichtung wirkende Stellbewegung einstellbar ist. Im Ergebnis wird dadurch der konstruktive Aufwand für die Hebevorrichtung stark verringert, da die Hebevorrichtung nicht an allen Backblechen einzeln in Eingriff gebracht werden muss, sondern die Transportvorrichtung insgesamt angehoben und/oder abgesenkt wird. Ausserdem wird die rationelle Beschickung von Strahlungsöfen mittels entsprechender Backwagen möglich.
Ob die Stellbewegung dabei manuell oder von einem Stellantrieb bewirkt wird, ist prinzipiell gleichgültig.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Hebevorrichtung in der Art einer Hebebühne ausgebildet, die von unten an der Transportvorrichtung zur Anlage bringbar ist.
Nach der Aktivierung der Hebebühne lastet das Gewicht der Transportvorrichtung mit den darin angeordneten Backblechen auf der Hebebühne und kann sicher angehoben und/oder abgesenkt werden. Dabei sind beispielsweise manuelle, mechanische, hydraulische oder pneumatische Antriebseinheiten zum Verfahren der Hebebühne denkbar.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Hebevorrichtung zwei im wesentlichen parallel zueinander angeordnete Laufschienen aufweist, auf denen die Transportvorrichtung in der Backkammer verfahrbar ist und deren Höhe in der Backkammer durch eine Antriebseinheit verstellbar ist.
Im Ergebnis bilden die beiden Laufschienen mit der Antriebseinheit eine Hebebühne, deren Höhe verstellbar ist, wobei ein Backwagen von aussen auf den Laufschienen in der Backkammer eingefahren und nach dem Backprozess ausgefahren werden kann.
Eine besonders einfache Möglichkeit zur Realisierung der Antriebseinheit ist es, wenn nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Antriebseinheit in der Art eines Hebemechanismus mit einer Antriebsspindel und einem Stellmotor ausgebildet ist, wobei der Hebemechanismus an den Laufschienen zum Eingriff bringbar ist und die Winkelstellung des Hebemechanismus durch Antrieb der Antriebsspindel veränderbar ist, so dass die Höhe der Laufschienen in der Backkammer verstellbar ist. Durch die Hebelwirkung des Hebelmechanismus können grosse Lasten mit relativ leistungsschwachen Stellantrieben sicher angehoben und/oder abgesenkt werden.
Es ist bekannt, vor der Backkammer des Backofens eine oder mehrere Rampen anzuordnen, über die die Transportvorrichtung, beispielsweise ein Backwagen, in die Backkammer eingefahren wird. Durch die Höhe des zum Backofen gerichteten Endes der Rampe wird ein bestimmtes Höhenniveau der Transportvorrichtung in der Backkammer definiert. Sollen die Backbleche nach Einfahren der Transportvorrichtung in die Backkammer auf den Platten abgesetzt werden und die Transportvorrichtung anschliessend aus der Backkammer entfernt werden, ist es erforderlich, dass die Rampe in der Art verstellbar ist, dass die Höhe des zum Backofen gerichteten Endes der Backrampe auf das Höhenniveau der Transportvorrichtung nach dem Absetzen der Backbleche eingestellt werden kann.
So ist nach einem weiteren Merkmal die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtung über zumindest eine Rampe in die Backkammer einfahrbar ist, wobei die Höhe des zum Backofen gerichteten Endes der Rampe verstellbar ist.
Weiters wird ein Verfahren zum Betrieb eines erfindungsgemässen Backofens vorgeschlagen, wobei das eingangs angegebene gattungsgemässe Verfahren zur Herstellung von Backwaren gemäss der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, dass der vertikale Abstand zwischen den einzelnen Backblechen beziehungsweise Backformen und den jeweils darunter angeordneten Platten durch Anheben und/oder Absenken der Transportvorrichtung mittels einer an der Transportvorrichtung in Eingriff bringbaren Hebevorrichtung während des Backprozesses zur Änderung der auf die Teigstücke wirkenden Unterhitze veränderbar ist. Durch die Änderung des vertikalen Abstandes während des Backprozesses erhält der Betreiber eine zusätzliche Möglichkeit den Backprozess zu beeinflussen.
So kann insbesondere die Unterhitze während der unterschiedlichen Phasen eines Backprozesses unterschiedlich eingestellt werden.
Selbstverständlich kann der vertikale Abstand während des Backprozesses vom Anlagenbetreiber durch unmittelbaren Eingriff verändert werden. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung des vertikalen Abstandes zwischen der Oberseite der Platte und der Unterseite des Backbleches beziehungsweise Backform programmgesteuert erfolgt, dadurch wird eine Reproduzierbarkeit der Prozessparameter sichergestellt. Durch den entsprechenden Programmablauf können die Backbleche während der unterschiedlichen Backphasen programmgesteuert mit unterschiedlichem Abstand über den Platten angeordnet werden.
Ebenso ist es möglich, die Backbleche während bestimmter Backphasen programmgesteuert auf den Platten abzusetzen.
Der Abstand zwischen den Platten und den Backblechen während eines Backprozesses kann nicht nur durch ein Programm gesteuert werden. Falls erforderlich, kann auch ein Regelkreis aufgebaut werden. Nach einem weiteren Merkmal des erfindungsgemässen Verfahrens wird der
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Backprozess in Abhängigkeit einer Regelgrösse, insbesondere einer Backtemperatur geregelt, wobei der vertikale Abstand zwischen der Oberseite der Platte und der Unterseite des Backblechs als Stellgrösse zur Minimierung der Regeldifferenz veränderbar ist. Da durch Änderung des Abstands, insbesondere durch Absetzen der Backbleche, Temperaturänderungen relativ schnell bewirkt werden können, sind schnellwirkende Regelkreise mit geringer Verzögerung realisierbar.
Nach einer bevorzugten Verfahrensvariante ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass das Backblech oder die Backform während des Anbackens zumindest kurzzeitig auf der Platte zur Anlage kommt und wird anschliessend angehoben. Durch den unmittelbaren Kontakt des Backblechs mit der Platte während des Anbackens wird ein direkter Wärmeübergang ohne grosse Verzögerung erreicht, so dass auf erhöhte Einschiesstemperaturen, die ansonsten wegen verzögertem Wärmeübergang erforderlich sind, verzichtet werden kann.
Nach einer Verfahrensvariante kann eine Transportvorrichtung, insbesondere ein Backwagen, mit mehereren darin angeordneten Backblechen in die Backkammer eingeführt und anschlie- #end die Backbleche durch Absenken der Transportvorrichtung auf den jeweils darunter angeordneten Platten zur Anlage gebracht werden. Dadurch wird es möglich, Backwaren, die wegen der hohen erforderlichen Unterhitze direkten Kontakt mit der Platte benötigen, auf rationelle Weise mit Hilfe entsprechender Transportvorrichtungen in den Backofen einzufördern.
Nachfolgend wird der Backofen an Hand lediglich einer bevorzugten Ausführungsform dar stellender Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen erfindungsgemässen Backofen im Querschnitt in seitlicher Ansicht; Fig. 2 den Ofen gemäss Fig. 1 im Querschnitt in Ansicht von vorne.
Fig. 1 zeigt einen rechteckigen Backofen 1 mit einer Backkammer 2 in der insgesamt neun beheizbare Platten 3 übereinander angeordnet sind. Die mittleren Platten 3 sind jeweils aus einer Heizdecke und einer Herdplatte zusammengesetzt. Die von einer Heizdecke ausgehende Hitze ist so gleichzeitig die Oberhitze eines Backblechs und die Unterhitze eines darüberliegenden Backblechs. Auf der linken Seite der Zeichnung dargestellt ist eine Tür 4, mit der die Backkammer 2 des Backofens 1 geöffnet beziehungsweise verschlossen werden kann. Insgesamt können zwei Backwagen 5 und 6 nacheinander über eine Rampe 7 in die Backkammer 2 eingeschoben werden.
Zur Verdeutlichung der Funktion des erfindungsgemässen Backofens sind die Backwagen 5 und 6 in zwei unterschiedlichen Funktionszuständen dargestellt. Der Backwagen 5 ist in einer ersten Funktionsstellung mit durchgezogenen Linien dargestellt und der Backwagen 6 wird in einer zweiten Funktionsstellung durch Strichlinien angedeutet. Dass heisst in Fig. 1 sind zum besseren Verständnis der Funktion des Backofens die beiden Backwagen 5 und 6 in unterschiedlichen Funktionsstellungen dargestellt. Beim Betrieb des Backofens befinden sich die Backwagen 5 und 6 selbstverständlich immer in der gleichen Funktionsstellung, da beide Backwagen 5 und 6 immer gemeinsam angehoben beziehungsweise abgesenkt werden.
In den Backwagen 5 und 6, die jeweils aus einem Trägergestell und einer fahrbaren Bodenplatte zusammengesetzt sind, können jeweils acht Backbleche 8 eingehängt werden, auf deren Oberseite mehrere Teigstücke 9 gelagert sind.
Der Backwagen 5 ist in einer Funktionsstellung dargestellt, die der Backwagen 5 unmittelbar nach dem Einschieben in die Backkammer 2 einnimmt. In diesem Funktionszustand des Backwagens 5 ist zwischen der Oberseite der Platten 3 und der Unterseite der Backbleche 8 ein bestimmter vertikaler Abstand 10 vorhanden, so dass der Backwagen 5 ohne Reibungswiderstände in die Backkammer 2 eingeführt werden kann. Nach dem Einführen der Backwagen 5 und 6 in die Backkammer 2 können die Backwagen 5 und 6 durch Betätigung einer Hebevorrichtung 11soweit abgesenkt werden, bis die Backbleche 8 auf den Platten 3 zur Anlage kom-
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men. Der Backwagen 6 ist in dieser zweiten, abgesenkten Funktionsstellung dargestellt.
Dazu weist die Hebevorrichtung 11 eine Antriebsspindel 12, einen Antriebsmotor 13 und einen Hebelmechanismus 14, der aus vier Einzelhebeln zusammengesetzt ist, auf. Der Hebelmechanismus 14 kommt an zwei parallel zueinander angeordneten Laufschienen 15 zum Eingriff, auf denen die Backwagen 5 und 6 gelagert sind. Bei Antrieb der Antriebsspindel 12 durch den Antriebsmotor 13 wird der Schlitten 16 auf der Antriebsspindel 12 vertikal verschoben, so dass die Winkelstellung des Hebelmechanismus 14 verändert wird. Durch diese Änderung der Winkelstellung des Hebelmechanismus 14 können die beiden Laufschienen 15 angehoben und abgesenkt werden.
Fig. 2 zeigt den Backofen 1 im Querschnitt in Ansicht von vorne. Man erkennt die frei kragenden Platten 3, sowie die beiden Laufschienen 15 auf denen die nicht dargestellten Backwagen 5 und 6 in der Backkammer 2 verschoben werden können.
Patentansprüche : 1. Backofen mit einer Backkammer und zumindest einer darin angeordneten beheizbaren
Platte, wobei zumindest ein Backblech, auf dessen Oberseite Teigstücke mittelbar oder unmittelbar zur Anlage bringbar sind, oder eine Backform in der Backkammer oberhalb der
Platte anordenbar ist, wobei eine Transportvorrichtung, insbesondere ein Backwagen, mit mehreren darin angeordneten Backblechen oder Backformen in der Backkammer anor- denbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der vertikale Abstand (10) zwischen den einzel- nen Backblechen (8) beziehungsweise Backformen und den jeweils darunter angeordneten
Platten (3) durch Anheben und/oder Absenken der Transportvorrichtung (5,6) mittels einer an der Transportvorrichtung (5,6) in Eingriff bringbaren Hebevorrichtung (11 ) während des
Backprozesses zur Änderung der auf die Teigstücke wirkenden Unterhitze veränderbar ist.