CN101523117B - 烤箱,尤其是家用烤箱以及用于操作这种烤箱的方法 - Google Patents

烤箱,尤其是家用烤箱以及用于操作这种烤箱的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及烤箱(1)，尤其是一种家用烤箱，所述烤箱具有烘烤腔室(2)，其中布置有用于将热空气供应到腔室(2)的装置(3，4，5，6)。为了改进烘烤效果，本发明的特征在于：所述装置(3，4，5，6)包括至少两个加热元件(3，4)，其中借助至少一个风扇(5，6)使得空气沿着或通过所述加热元件(3，4)流通。此外，本发明还涉及用于操作这种烤箱的方法。

Description

烤箱，尤其是家用烤箱以及用于操作这种烤箱的方法
技术领域
本发明涉及烤箱，尤其涉及家用烤箱，所述烤箱具有烘烤腔室，其中布置有用于将热空气供应到腔室的装置。此外，本发明还涉及用于操作这种烤箱的方法。
背景技术
这种烤箱在本领域中是众所周知的，并且这种烤箱用于使用热空气进行有效烘烤。先前已知的用于家用烤箱的热空气系统通常利用加热元件和风扇叶轮工作，所述风扇叶轮将空气从周围环境吹到加热元件上，以便加热空气并且利用热空气加热烤箱中的食物。
一些具有大质量和高含水量的食谱特别需要在烘烤或烘焙过程的开始将高热量传递到食物，以便例如足够快速地密封食物的表面或使食物的表面变干。
其它食谱需要传递低热量以防止烘焦食物。通常，较高的加热功率还导致较高的能量消耗，因为并不是每种食物都会吸收相同的热量。
先前已知的热空气烤箱具有的缺陷是：当施加热空气用于烘烤过程时不能以最佳的方式调节烘烤参数。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种烤箱，尤其是一种家用烤箱，所述烤箱使用热空气用于烘烤用途，并且所述烤箱能够更好地优化供应给烘烤腔室中的食物的热空气。在烤箱中可以利用对供应到腔室中的经加热的空气进行优化后的参数来运行烘烤过程。
此外，还提出一种用于操作这种烤箱的方法，所述方法获得了更好的烘烤效果。
根据本发明，实现该目的方案涉及一种烤箱，其特征在于用于将热空气供应到腔室的装置，所述装置包括至少两个加热元件，其中借助至少一个风扇使得空气沿着或通过加热元件流通。
优选地，所述至少两个加热元件沿着通向腔室的一条公共流动路径布置。还可以是，所述至少两个加热元件沿着通向腔室的至少两条流动路径布置。在后一种情况下，每个加热元件可以具有各自的通向腔室的流动路径。通过这种布置，所述流动路径之一在腔室的上部区域中放热以便特定地加热该区域。此外，所述流动路径之一在腔室的下部区域中放热以便特定地加热该区域。
根据本发明的一个实施例，所有加热元件具有相同的加热功率。所述加热功率的典型值为1500W。还可以是，所述至少两个加热元件具有不同的加热功率。通常，这种加热元件的功率在1000W到2000W之间。
一个优选实施例的特征在于：围绕风扇布置环形加热元件。
当加热元件设计成仅具有打开状态和关闭状态时，可廉价地实现本发明。
为了处理不同的食谱，根据本发明的一种烤箱可装配有具有(至少)两个加热元件的热空气系统，所述(至少两个)加热元件可打开和关闭，并且可组合以得到适于食谱的最优功率。
一种用于操作烤箱尤其是家用烤箱的方法，其特征在于：空气通过通向腔室的至少一条流动路径流通，其中空气在经过所述至少一条流动路径的过程中借助至少两个加热元件被加热，并且借助至少一个风扇使得空气沿着或通过所述至少两个加热元件流通。
优选地，空气由于经过所述至少两个加热元件被加热，所述至少两个加热元件沿着通向腔室的一条公共流动路径布置。可供选择地，空气由于经过所述至少两个加热元件被加热，所述至少两个加热元件沿着通向腔室的两条独立的流动路径布置。
优选地，热空气可以在腔室的上部区域或下部区域中放热。
通过本发明提出的装置和方法提供了一种热空气系统，通过所述热空气系统可根据食谱的需要实现不同的加热功率。
在原理上，还可以仅利用一个加热元件来实现加热功率的调节，所述加热元件可以例如具有3000W的加热功率，并且可以以一定间隔打开和关闭。但是通过该方式，较大变化的烤箱温度形成一种类似于锯齿形的曲线。这会导致较不均匀的热量分布并且导致较差的烘烤或烘焙性能。
通过根据本发明的方案获得了较均匀的加热状态。使用的加热元件越多，获得的温度曲线越均匀。因此可获得较均匀的食物烘焦色。
可以使用可调节的加热功率来形成烤箱的特定加热模式，例如一种用于重装填量的模式、一种用于快速烘烤或烘焙的模式以及一种用于非常慢地加热的模式。
根据加热元件相对于空气流方向的位置，可以仅使用所述热空气系统而在某一区域中进行较高的热传递。
因此，至少两个加热元件的加热功率的叠加可以有效地调节平均加热功率。
附图说明
附图中示出了本发明的实施例。
图1从侧面示意性地示出家用烤箱的第一实施例；
图2以图1图示的方式示出本发明的第二实施例，；
图3示出根据第一操作方法的烤箱的两个加热元件随时间的开关状态；以及
图4以图3图示的方式示出可供选择的开关状态。
具体实施方式
图1示出家用烤箱1的第一实施例。所述烤箱具有烘烤腔室(cooking cavity)2，该烘烤腔室2可通过门9打开以便将食物放入腔室2中以及将烘烤好的食物从腔室中取出。烤箱1装配有用于将热空气供应到腔室2中的装置3、4、5、6，以便烘烤或烘焙腔室2中的食物。
根据图1实施例的该装置包括两个加热元件3和4，所述两个加热元件插入到将周围环境E与腔室2相连的流动路径7中。
应该注意到的是，空气流还可以从腔室2进入流动路径7中并且返回到腔室2进行循环。
通过风扇5使得空气流通(ventilated)。由加热元件3和4加热的空气在腔室2的底部区域中加载到腔室2中。
在根据图2的实施例中，布置有两个单独的热空气供应装置：通过布置于第一流动路径7中的第一加热元件3将热空气加载到腔室2的上部区域中，在第一流动路径7中还结合有第一风扇5。此外，通过布置于第二流动路径8中的第二加热元件4将附加的热空气加载到腔室2的下部区域中，在第二流动路径8中结合有第二风扇6。
通过分别控制加热元件3、4以及风扇5、6的开关，可有效地调节输入到腔室2中的加热功率(heating power)。如图3和4中的两个实例所图示的，未示出的控制单元分别开关加热元件和风扇。
在图3中示出加热元件的开关原理。该图示出可限定为一定时间间隔的加热循环。
图3示出第一加热元件H1(例如图1和图2中的加热元件3)和第二加热元件H2(例如图1和图2中的加热元件4)的开关状态。加热元件H1和H2可以仅打开或关闭。示出在烘烤过程中随时间t的相应开关状态。
可以看出的是，当两个加热元件H1和H2都打开时，形成某一叠加相位Ov。参照上部曲线图中的总和S。
在图4中示出可供选择的开关状态。此时第二加热元件H2持续打开。对于某一时间，另外打开第一加热元件H1。因此此时也形成叠加相位Ov，其中腔室中的加热功率特别高。
通过调节图3和4中所示的叠加相位Ov(也就是两个加热元件H1、H2都打开时的相位)的长度来调节功率。
通过所述方法，每个循环的最小功率是一个加热元件的功率。在每个加热元件具有1500W加热功率的实施例中，1500W是最小加热功率。最大功率是两个加热元件的功率，即3000W。
通过调节加热元件H1、H2的功率(在所述实施例中加热元件H1、H2的功率相等)可以调节最大和最小功率。两个(或多个)加热元件的加热功率不相等也是可以的。也就是说，加热元件的加热功率不是必须相等。
为了使用多个加热元件，必须确保的是，相同量的空气流过每个元件，否则在腔室中的热量分布变得不均匀。该问题可以例如通过围绕一个风扇布置两个环形加热元件得到解决。
但是加热器相对于空气流位于不同位置的几何构造也是可以的，以便例如在烤箱腔室的某一区域中形成较高的热传递。例如可以有两个风扇叶轮，每个风扇叶轮周围具有一个加热元件，一个放置在腔室的上部区域中、一个放置在腔室的下部区域中(见图2)。
如图4所示，由于一个加热器打开，因此在一半腔室中可获得较高的热传递。
附图标记列表
1            烤箱(家用烤箱)
2            烘烤腔室
3、4、5、6   用于供应热空气的装置
3            加热元件
4            加热元件
5            风扇
6            风扇
7            流动路径
8            流动路径
9            门
E            周围环境
Ov           叠加相位
S            加热功率的总和
H1           第一加热元件
H2           第二加热元件
t            时间

Claims (6)

1.一种烤箱(1)，尤其是一种家用烤箱，所述烤箱具有烘烤腔室(2)，其中布置有用于将热空气供应到腔室(2)的装置(3，4，5，6)，并且其中所述装置(3，4，5，6)包括至少两个加热元件(3，4)，其中借助至少一个风扇(5，6)使得空气沿着或通过所述加热元件(3，4)流通，其特征在于：所述至少两个加热元件(3，4)沿着通向腔室(2)的一条公共流动路径(7)布置，其中所述加热元件(3，4)设计成仅具有打开状态和关闭状态。
2.根据权利要求1所述的烤箱，其特征在于：所有加热元件(3，4)具有相同的加热功率。
3.根据权利要求1所述的烤箱，其特征在于：所有加热元件(3，4)具有不同的加热功率。
4.根据权利要求1至3中至少一项所述的烤箱，其特征在于：每个加热元件(3，4)具有在1000W到2000W之间的加热功率。
5.根据权利要求1至4中至少一项所述的烤箱，其特征在于：围绕风扇(5，6)布置环形加热元件(3，4)。
6.根据权利要求1至5中至少一项所述的烤箱，其特征在于：所有加热元件(3，4)都是电加热元件。
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