DE102007061285A1

DE102007061285A1 - Heißluft- oder Umluftofen

Info

Publication number: DE102007061285A1
Application number: DE200710061285
Authority: DE
Inventors: Margit Andreas; Peter Kellermann; Rainer Lebacher; Peter Mallinger; Richard Mierniczak
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2007-12-19
Filing date: 2007-12-19
Publication date: 2009-06-25
Also published as: EP2072911A1

Abstract

Der Heißluft- oder Umluftofen ist ausgestattet mit einem eine frontseitige Ofentür (7) aufweisenden Garraum (1) mit in mehreren Ebenen (E1 bis E4) liegenden Gargutträgern, mit einer vom Garraum (1) durch eine Luftleitplatte (8) getrennten Gebläsekammer (11) mit darin befindlichem Gebläse (9), welche Luftleitplatte eine zentrale Ansaugöffnung (14) für das Gebläse sowie Luftaustrittsöffnungen (15, 19, 18, 25) und randseitige Flanken (12, 13) aufweist, die zur rückseitigen Garraumwand (4) hin winkelig gegenüber dieser im Wesentlichen ebenen und senkrechten Garraumwand (4) geneigt sind und zumindest in der oberen Flanke (12) in Richtung der benachbarten Garraumwand (3) gewandte Luftaustrittsöffnungen (19) aufweist.

Description

Bei einem bekannten Backofen ( DE 103 13 916 A1 ) ist am rückwärtigen Ende des Garraums durch eine Luftleitplatte getrennt eine Gebläsekammer vorgesehen, in der sich ein Gebläse befindet, das durch eine vorgelagerte Ansaugöffnung die Prozessluft aus dem Garraum ansaugt und diese durch Luftaustrittsöffnungen hindurch – in unterschiedlichen Quadranten des Garraums – wieder in den Garraum in Richtung der frontseitigen Ofentür und von da aus reflektierend um das in mehrere Ebenen auf Gargutträgern gelagerte Gargut herum zur Ansaugöffnung der Luftleitplatte befördert. Dabei sind in der senkrechten Frontebene der randseitig mit zur rückwärtigen Garraumwand hin geneigten Flanken versehenen Luftleitplatte im oberen und unteren Quadrant Luftaustrittsöffnungen angeordnet, hinter denen sich Luftleitelemente befinden zum Zweck der Ausrichtung der durch die Luftaustrittsöffnung nach oben in Richtung der Garraumdecke bzw. des Garraumbodens austretenden Luftströmung. In den seitlichen, geneigten Flanken der Luftleitplatte sind ebenfalls mit Luftleitelementen versehene Luftaustrittsöffnungen vorgesehen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Heißluft- oder Umluftofen so zu verbessern, dass mit einfachen konstruktiven Maßnahmen innerhalb des Garraums eine Strömung der erhitzten Prozessluft in allen Raumbereichen, d. h. auch in strömungstechnisch problematischen, sehr weit oben und/oder unten im Garraum liegenden Gargutträger-Ebenen und damit eine gleichmäßige Wärmebehandlung des Gargutes gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird mit der vorliegenden Erfindung gelöst bei einem Heißluft- oder Umluftofen mit einem eine frontseitige Ofentür aufweisenden Garraum mit in mehreren Ebenen liegenden Gargutträgern, mit einer vom Garraum durch eine Luftleitplatte getrennten Gebläsekammer mit darin befindlichem Gebläse, welche Luftleitplatte eine zentrale Ansaugöffnung für das Gebläse sowie Luftaustrittsöffnungen und randseitige Flanken aufweist, die zur rückseitigen Garraumwand hin winkelig gegenüber dieser im Wesentlichen ebenen und senkrechten Garraumwand geneigt sind und zumindest in der oberen Flanke in Richtung der benachbarten oberen Garraumwand gewandte Luftaustrittsöffnungen aufweist.
Durch das Vorhandensein von in der geneigten, zumindest oberen, der Garraumdecke benachbarten Flanke vorhandenen Luftaustrittsöffnungen werden zumindest Teil-Luftströme der erhitzten Prozessluft – zusätzlich zu den im Wesentlichen geradlinig aus dem senkrechten Plattenteil der Luftleitplatte den Garraum durchströmenden Haupt-Strömungen – schräg geneigt in Richtung der benachbarten insb. oberen und/oder unteren Garraumwand geworfen, dort reflektiert und zur z. B. bogenförmigen Strömung in den obersten und ggf. untersten Raumbereich des Garraums gezwungen. Auch in diesen strömungstechnisch problematischen Raumbereichen des Garraumes findet damit eine bestmögliche Durchströmung des Garraumes und damit eine optimale Wärmebehandlung des Gargutes statt. Hierbei wirken die geneigten Flanken und die darin befindlichen Luftaustrittsöffnungen funktional wie Luftleitelemente, sodass insofern auf zusätzliche Luftleitelemente wie Reflexionsflächen oder dergleichen verzichtet werden kann, wodurch die Ofenkonstruktion sehr einfach und kostensparend gestaltet werden kann. Dabei ermöglicht die Erfindung eine optimale Nutzung des gesamten Garraum-Volumens für die Garbehandlung von Gargut.
Obwohl die Strömungsverhältnisse im oberen und unteren Garraumbereich von besonderer Bedeutung sind ist eine weitere Optimierung erfindungsgemäß dadurch möglich, dass die Luftleitplatte in allen randseitigen Flanken Luftaustrittsöffnungen aufweist. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn zumindest die obere Flanke der Luftleitplatte einen Neigungswinkel von 30° bis 60° gegenüber der Ebene der rückseitigen Garraumwand aufweist. Dabei wird unterstellt, dass der zentrale, senkrechte Flächenteil der Luftleitplatte sich parallel zur genannten Garraumwand erstreckt. Man erhält damit einen flachen oberen und ggf. auch unteren Strömungsverlauf, der nach Reflexion im Wesentlichen bogenförmig den Garraum durchzieht.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die seitlichen Flanken der Luftleitplatte einen Neigungswinkel von 60° bis 80° gegenüber der Ebene der rückwärtigen Garraumwand aufweisen. Auf diese Weise können die in den Flanken, aber auch im senkrechten Flächenteil der Luftleitplatte vorgesehenen Luftaustrittsöffnungen sehr weit seitlich nach außen z. B. bis außerhalb der Gargutträger angeordnet sein, womit einerseits eine bestmögliche Nutzung des vorhandenen Garraumvolumens ermöglicht wird und andererseits die Strömungsverhältnisse weitgehend unabhängig von der Geometrie der seitlichen Garraumwände gemacht werden.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels nachstehend erläutert.
Es zeigt:
1 eine schematische Seiten-Schnittdarstellung eines Heißluftofens,
2 die Luftleitplatte gemäß 1 als Einzelheit in Frontansicht,
3 und 4 unterschiedliche Schnittansichten der Luftleitplatte gemäß den Schnittlinien III.-III. und IV.-IV. gemäß 2.
Der in 1 dargestellte Heißluftofen besitzt den quaderförmigen Garraum 1 bildende Garraumwände und zwar eine Bodenwand 2, eine obere Deckenwand 3, eine rückseitige Garraumwand 4, seitliche Garraumwände 5 sowie eine frontseitige Wand in Form einer um eine Klappachse 6 in Pfeilrichtung schwenkbaren Ofentür 7. Im Garraum 1 symbolhaft angedeutet sind Gargutträger-Ebenen E1 bis E4, ausgerüstet mit geeigneten Führungseinrichtungen für z. B. großflächige Gargutträger für zur Wärmebehandlung vorgesehenes z. B. zu backendes Gargut.
Im rückwärtigen Bereich des Garraumes 1 ist dieser durch eine Luftleitplatte 8 lüftungstechnisch getrennt von einem ein Gebläse 9 mit diesem umgebenden elektrischen Ringheizkörper 10 enthaltenden Gebläseraum 11. Die Luftleitplatte 8 besitzt am oberen und unteren Ende zur rückseitigen Garraumwand 4 hin winkelig geneigte Flanken 12, 13 mit denen die Luftleitplatte 8 an der rückseitigen Garraumwand 4 befestigt sein kann. An den seitlichen Begrenzungen der im Wesentlichen rechteckförmigen Luftleitplatte sind ferner einstückig angeformt seitliche Flanken 23, 24, die in Richtung der seitlichen Garraumwände 5 hin geneigt angeordnet sind. Die Luftleitplatte 8 besitzt ferner eine zentrale Ansaugöffnung 14 vor dem Gebläse 9 zur Ansaugung von den Garraum 1 zu durchströmenden Prozessluft entsprechend Pfeilrichtung sowie im senkrechten Bereich der Luftleitplatte 8 obere und untere, durch Pfeile verdeutlichte Luftaustrittsöffnungen 15, durch die hindurch Heißluft im Wesentlichen gleichgerichtet, d. h. in Ausströmrichtung ohne innigen Kontakt mit den seitlichen Garraumwänden 5 und dem Gargut in Richtung der Ofentür 7 strömt und dort reflektiert in Kontakt mit dem Gargut den Garraum 1 durchströmend zur Ansaugöffnung 14 gelangen soll.
Im Bereich des oberen, linken und hinteren Eckes des Garraumes 1 ragt in diesen ein stabförmiger Temperaturfühler 16 einer Temperatursteuereinrichtung 17 hinein, dem in der oberen Flanke 12 eine eigene Luftaustrittsöffnung 18 zugeordnet ist, durch welche hindurch ein Luftstrom unmittelbar von der Gebläsekammer 11 zum Temperaturfühler 16 gelangt und eine sehr unmittelbare Temperaturregelung bewirkt.
In der Flanke 12 sind weitere Luftaustrittsöffnungen 19 (1 und 2) vorgesehen. Aufgrund der in einem Neigungswinkel a von 30° bis 60° (4) gegenüber der senkrechten Ebene der Luftleitplatte 8 und der rückseitigen Garraumwand 4 geneigten Anordnung der Flanke 12 und entsprechend der Luftaustrittsöffnungen 19 werden Luftströme 21 schräg nach oben in Richtung der Garraumdecke 3 geleitet, wo sie reflektiert und bogenförmig in Richtung der Ofentür 7 strömen (Pfeil 22). Hierbei erfolgt insbesondere ein inniger Strömungskontakt mit dem auf der obersten Gargutträgerebene E1 angeordneten Gargut. Analoges kann geschehen bezüglichen der untersten Ebene E4 mittels Luftaustrittsöffnungen 25, die in der unteren Flanke 13 der Luftleitplatte 8 vorgesehen sein können.
Wie die 2 und 3 zeigen, sind die seitlichen Flanken 23 und 24 der Luftleitplatte 8 mit einem Neigungswinkel b von 60° bis 80° steil gegenüber der Ebene der rückseitigen Garraumwand 4 und damit der senkrechten zentralen Plattenfläche der Luftleitplatte 8 angeordnet. Auch in diesen Flanken sowie weit außen in der besagten, die Ansaugöffnung 14 aufweisenden Plattenfläche können Luftaustrittsöffnungen z. B. 15 vorgesehen sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10313916 A1 [0001]

Claims

Heißluft- oder Umluftofen mit einem eine frontseitige Ofentür (7) aufweisenden Garraum (1) mit in mehreren Ebenen (E1 bis E4) liegenden Gargutträgern, mit einer vom Garraum (1) durch eine Luftleitplatte (8) getrennten Gebläsekammer (11) mit darin befindlichem Gebläse (9), welche Luftleitplatte (8) eine zentrale Ansaugöffnung (14) für das Gebläse (9) sowie Luftaustrittsöffnungen (15, 19, 25) und randseitige Flanken (12, 13, 23, 24) aufweist, die zur rückseitigen Garraumwand (4) hin winkelig gegenüber dieser im Wesentlichen ebenen und senkrechten Garraumwand (4) geneigt sind und zumindest in der oberen Flanke in Richtung der benachbarten Garraumwand (3) hin gewandte Luftaustrittsöffnungen (19) aufweist.
Heißluft- oder Umluftofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleitplatte (8) in der oberen und unteren Flanke (12, 13) Luftaustrittsöffnungen (19, 18, 25) aufweist.
Heißluft- oder Umluftofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleitplatte (8) in allen randseitigen Flanken (12, 13, 23, 24) Luftaustrittsöffnungen aufweist.
Heißluft- oder Umluftofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die obere Flanke (12) der Luftleitplatte (8) einen Neigungswinkel (a) von 30° bis 60° gegenüber der Ebene der rückseitigen Garraumwand (4) aufweist.
Heißluft- oder Umluftofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Flanken (23, 24) der Luftleitplatte (8) einen Neigungswinkel (b) von 60° bis 80° gegenüber der Ebene der rückseitigen Garraumwand (4) aufweist.