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Die Erfindung betrifft ein Haugerät zum Zubereiten von Lebensmitteln, mit einem Garraum, der durch Wände einer Muffel begrenzt ist. In dem Garraum ist im Betrieb des Hausgeräts Dampf vorhanden, welcher aus dem Garraum ausführbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Hausgeräts zum Zubereiten von Lebensmitteln.
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Ein Hausgerät zum Zubereiten von Lebensmitteln, wie beispielsweise ein Backofen oder ein Dampfgargerät, umfasst einen Garraum, in dem Gargut zubereitet werden kann. Dabei tritt Dampf bzw. Wrasen auf, der bei bekannten Geräten aus dem Garraum abgesaugt wird und dann beispielsweise über die Gerätefront aus dem Hausgerät in die Umgebung ausgeblasen wird. Da in dem Garraum im Betrieb auch Wärme erzeugt wird, um das Zubereitungsgut zuzubereiten, ist der Dampf neben seiner Feuchtigkeit auch mit Wärmeenergie beaufschlagt.
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Aus der
DE 10 2007 019 167 A1 ist ein Gargerät mit Wärmespeicher und Abscheidevorrichtung bekannt. In aufwändiger Weise wird dort zunächst der Garraumatmosphäre der flüssige und feste Anteil entzogen, und erst dann das trockene Gas dem Wärmespeicher zugeleitet. Neben der aufwändigen Konstruktion ist des Weiteren der Energierückgewinnungsgrad relativ niedrig.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Hausgerät zum Zubereiten von Lebensmitteln sowie ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Hausgeräts zu schaffen, bei welchem bzw. mit welchem ein energieeffizienterer Betrieb gewährleistet ist.
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Diese Aufgabe wird durch ein Hausgerät, welches die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist, und ein Verfahren, welches die Merkmale nach Anspruch 11 aufweist, gelöst.
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Ein erfindungsgemäßes Hausgerät zum Zubereiten von Lebensmitteln umfasst einen Garraum, der durch Wände einer Muffel begrenzt ist. Im Betrieb des Hausgeräts ist Dampf in dem Garraum vorhanden, welcher aus dem Garraum ausführbar ist. Das Hausgerät umfasst eine Energierückführvorrichtung, mit welcher in dem Dampf gespeicherte Energie dem Dampf entziehbar ist und zumindest anteilig in den Garraum rückführbar ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann ein energieeffizienterer Betrieb des Hausgeräts erfolgen. Eine ohnehin während des Betriebs für ein Hausgerät erzeugte Energieform kann somit durch die Energierückführvorrichtung gewonnen werden, gespeichert werden und bedarfsgerecht in den Garraum rückgeführt werden, so dass sie wiederum sinnvoll genützt werden kann. Dadurch wird der grundsätzliche primäre Energiebedarf des Hausgeräts reduziert.
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Als Dampf wird dabei das im Allgemeinen noch in Kontakt mit der flüssigen und festen Phase stehende Medium betrachtet.
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Vorzugsweise ist die Energierückführvorrichtung außerhalb des Garraums angeordnet und ein Speichermedium ist von der Energierückführvorrichtung umfasst, welches zur Zwischenspeicherung der dem Dampf entzogenen Feuchtigkeit dient.
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Durch dieses Speichermedium kann der aus dem Garraum austretende Dampf quasi getrocknet werden und die dabei entziehbare Wärme wird dann auf eine in den Garraum eingebrachte Luft abgegeben, so dass trockene warme Luft in den Garraum eingebracht werden kann.
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Das Speichermedium kann in einer Ausführung gelartig ausgebildet sein. Beispielsweise kann bei einer derartigen Ausgestaltung Silikagel vorgesehen sein.
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Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Speichermedium Zeolithe ist.
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In einer bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, dass das Speichermedium austauschbar bzw. entnehmbar in der Energierückführungsvorrichtung angeordnet ist. Darüber hinaus ist es so in dem Haugerät angeordnet, dass es jederzeit leicht handhabbar zugänglich ist. Dadurch wird die Austauschbarkeit erleichtert. Insbesondere dann, wenn das Speichermedium zu Wartungszwecken oder aufgrund von Verschleiß ausgetauscht werden muss, kann dies somit erfolgen und insbesondere auch einfach und aufwandsarm erfolgen.
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Vorzugsweise weist die Energierückführungsvorrichtung ein Gebläse auf, mit welchem der Dampf aus dem Garraum absaugbar ist und/oder die mit dem dem Dampf entzogene Wärme erwärmte Luft wieder in den Garraum einblasbar ist. Insbesondere kann in diesem Zusammenhang ein Gebläse vorgesehen sein, welches beide Funktionalitäten gewährleistet. Es können jedoch auch zwei Gebläse vorgesehen sein, von denen eines die Absaugung aus dem Garraum bewirkt und das zweite das Einblasen der erwärmten Luft in den Garraum durchführt.
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Vorzugsweise ist die Anordnung des Gebläses so, dass es relativ nahe und benachbart zum Speichermedium angeordnet ist. Vorzugsweise ist das Speichermedium benachbart und nahe zu einem Austritt aus dem Garraum angeordnet. Dadurch kann eine Ausgestaltung mit kurzen Wegen und besonders effizienter Energierückgewinnung ermöglicht werden.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass ein durch die Energierückführungsvorrichtung umfasster Kreislauf als offener Kreislauf ausgebildet ist. Dadurch wird zumindest ein Teil des Dampfs und der daraus entzogenen Wärme in die Umgebung aus dem Hausgerät abgeleitet.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass ein durch die Energierückführungsvorrichtung umfasster Kreislauf geschlossen ausgebildet ist. Durch eine derartige Ausgestaltung zirkuliert die Wärme nahezu vollständig innerhalb des Hausgeräts und sie kann zu einem großen Anteil in den Garraum rückgeführt werden.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Betrieb der Energierückführungsvorrichtung abhängig von einem Betriebszustand des Hausgeräts aktivierbar ist. Das Hausgerät umfasst dazu vorzugsweise eine Steuereinheit, wodurch durch diese dann die Aktivierung und Deaktivierung der Energierückführungsvorrichtung gesteuert wird. Insbesondere ist somit vorgesehen, dass bei eingeschaltetem Hausgerät und gestartetem und ablaufendem Zubereitungsprogramm beispielsweise abhängig von Betriebsparameterwerten ein Einschalten der Energierückführungsvorrichtung durchgeführt wird.
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Gerade bei den spezifisch genannten Speichermedien Silikagel und Zeolithe ist ein Vorteil dahingehend zu sehen, dass sie auch als thermochemischer Wärmespeicher dienen. So hat beispielsweise Silikagel die Eigenschaft, bei der Adsorption, also der Aufnahme von Wasser, Wärme abzugeben, und bei der Desorption, der Trocknung, Wärme aufzunehmen.
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Durch diesen gesteuerten Betrieb kann somit sehr bedarfsgerecht und dosiert das Absaugen sowohl mengenmäßig und/oder zeitmäßig optimiert werden. Es wird somit zu keiner Zeit unerwünscht viel Dampf aus dem Garraum abgesaugt, und es kann darüber hinaus sehr spezifiziert eine Energierückgewinnung und Wärmezuführung in den Garraum erfolgen.
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Die Absaugung kann beispielsweise neben einer Tür, welche die Beschickungsöffnung zum Garraum und somit auch die Muffel verschließt, erfolgen. Es kann jedoch auch eine Absaugung beispielsweise über die Deckenwand der Muffel erfolgen. Der Kreislauf der Energierückführungsvorrichtung kann so gebildet sein, dass beispielsweise die entzogene Wärme dann über entsprechend aufgeheizte Luft wieder über die Vorderseite des Garraums in diesen eingeblasen wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass diese erwärmte Luft dann über einen auch vorhandenen Heißluftkasten an der Rückseite der Muffel in den Garraum eingeblasen wird. In dem Heißluftkasten kann beispielsweise ein Heißluftgebläse und ein zusätzlicher Heizkörper zur Erwärmung der Luft angeordnet sein.
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Bei einer derartigen Ausgestaltung kann in besonders vorteilhafter Weise eine Kopplung der Energierückführungsvorrichtung mit weiteren Energiequellen, insbesondere Wärmeenergiequellen, vorgesehen sein.
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In besonders vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass die Energierückführungsvorrichtung einen Pulsbetrieb aufweist. Dies bedeutet, dass die Energierückführungsvorrichtung zum Absaugen des Dampfs aus dem Garraum und zum Rückführen der diesem Dampf entzogenen Wärme in den Garraum quasi getaktet betrieben wird und somit alternierend ein- und ausgeschaltet wird. Die Pulsdauern können dabei zwischen einigen Sekunden bis hin zu mehreren Minuten betragen. Dies ist abhängig von der Art des Gebläses, von Durchmessern des Kreislaufs der Energierückführungsvorrichtung und der grundsätzlichen konzeptionellen Auslegung, wie die Energierückführungsvorrichtung gestaltet ist. Insbesondere kann dies auch abhängig von Zustandsparametern im Garraum, beispielsweise der Temperatur, der Dampfkonzentration und dergleichen erfolgen. Auch davon abhängig kann die Zeitdauer, wie lange der Pulsbetrieb durchgeführt wird, und welche Pulsdauern dann zugrunde zu legen sind, bestimmt werden. Auch dies wird vorzugsweise über die Steuereinheit gesteuert.
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Es kann auch vorgesehen sein, dass der Betrieb der Energierückführungsvorrichtung abhängig von einem Betätigen eines Bedienelements des Hausgeräts oder einer Funktionskomponente des Hausgeräts aktivierbar ist. So kann in diesem Zusammenhang vorgesehen sein, dass gewollt und durch ein bewusstes Bestätigen eines Bedienelements die Energierückführungsvorrichtung durch einen Nutzer aktiviert oder deaktiviert wird. Darüber hinaus kann quasi jedoch aber auch eine intuitive automatische Aktivierung oder Deaktivierung erfolgen, wenn der Nutzer als Funktionskomponente beispielsweise einen Griff der den Garraum verschließenden Tür greift. Bei einer derartigen Ausgestaltung kann dann sogar zusätzlich erreicht werden, dass nicht unnötig viel Dampf beim Öffnen der Tür dem Nutzer entgegenströmt.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Hausgeräts zum Zubereiten von Lebensmitteln, mit einem Garraum, der durch Wände einer Muffel begrenzt wird, und in dem im Betrieb des Haugeräts Dampf vorhanden ist, welcher aus dem Garraum ausführbar ist. Mittels einer Energierückführvorrichtung wird in dem Dampf gespeicherte Energie dem Dampf entzogen und zumindest anteilig in den Garraum rückgeführt.
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Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Kreislauf auch eine Trocknungsfunktion oder eine Befeuchtungsfunktion des Mediums durchführen kann, wobei er dazu entsprechende Mittel aufweist.
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Vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Hausgeräts sind als vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Verfahrens anzusehen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung einen Backofen 1 als Hausgerät zum Zubereiten von Lebensmitteln.
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Der Backofen 1 umfasst einen Garraum 2, welcher durch Wände 3, 4 und 5 einer Muffel 6 begrenzt ist. Die jeweils vertikalen Seitenwände sind in der Schnittdarstellung nicht eingezeichnet bzw. nicht näher gekennzeichnet. Frontseitig weist die Muffel 6 eine Beschickungsöffnung 7 auf, welche durch eine Tür 8 verschließbar ist. Die Tür 8 weist an ihrer Außenseite einen Griff 9 auf. Die Muffel 6 weist an ihrer Rückseite einen Heißluftkasten 10 auf, der durch eine hintere Rückwand 5 und eine vordere Rückwand 11 gebildet ist. In dem Heißluftkasten 10 sind ein Heißluftgebläse 12 und ein Heizkörper 13 angeordnet. Die erwärmte Luft kann somit über Öffnungen in der vorderen Rückwand 11 in den Garraum 2 eingeblasen werden.
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Der Backofen 1 umfasst darüber hinaus eine Energierückführungsvorrichtung 14. Die Energierückführungsvorrichtung 14 ist außerhalb des Garraums 2 angeordnet und ausgebildet.
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Die Energierückführungsvorrichtung 14 umfasst ein Gebläse 15, welches im Ausführungsbeispiel oberhalb der Deckenwand 4 angeordnet ist. Es ist zum Absaugen von in dem Garraum 2 gebildeten heißen Dampf über eine Öffnung 16 in der Deckenwand 4 ausgebildet. Diese Öffnung 16 kann über eine Klappe 17 geschlossen und geöffnet werden.
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Dazu umfasst der Backofen 1 eine Steuereinheit 18. Die Energierückführungsvorrichtung 14 umfasst darüber hinaus einen Kanal 19, durch den mittels des Gebläses 15 aus dem Garraum 2 über die Öffnung 16 abgesaugter Dampf durch ein Speichermedium 20 geleitet wird. Das Speichermedium 20 ist im Ausführungsbeispiel in Strömungsrichtung dem Gebläse 15 nachgeordnet positioniert. Es ist darüber hinaus möglichst nahe und benachbart zum Gebläse 15 angeordnet. Das Speichermedium 20 kann beispielsweise Silikagel oder Zeolithe sein. Durch dieses Speichermedium wird dem Dampf 21 Feuchtigkeit und Wärme entzogen. Das Speichermedium dient somit als thermochemischer Wärmespeicher. Die in dem Dampf 21 gespeicherte Wärmeenergie wird dann zur Erwärmung einer Luftströmung 22 verwendet und wird dann wieder in den Garraum 2 rückgeführt. Im Ausführungsbeispiel erfolgt dies über den Heißluftkasten 10.
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Es sei betont, dass der Kreislauf auch eine anderweitige Rückführungsmöglichkeit aufweisen kann. So kann die Rückführung auch über eine Vorderseite der Muffel 6 erfolgen. Ebenso kann die Positionierung des Gebläses 15 und des Speichers 20 auch an einer anderen Stelle vorgesehen sein. Lediglich beispielhaft ist in diesem Zusammenhang durch gestrichelte Linien eine mögliche weitere Position des Gebläses 15 durch das Bezugszeichen 15' angedeutet und darüber hinaus auch eine weitere Position des Speichermediums durch das Bezugszeichen 20' angedeutet. Dies bedeutet, diese Komponenten und somit auch die Energierückführungsvorrichtung 14 können auch an einer Vorderseite benachbart zur Tür 8 neben der Muffel 6 ausgebildet sein. Bei einer derartigen Ausgestaltung kann dann auch vorgesehen sein, dass sowohl die Absaugung über diesen vorderen Bereich der Muffel 6 erfolgt, als auch dass das Wiederrückführen der dem Dampf 21 entzogenen Wärmeenergie durch erwärmte Luft über diese Vorderseite erfolgt.
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Der Kreislauf kann sowohl offen als auch geschlossen ausgebildet sein. In der gezeigten Ausführung ist er darüber hinaus mit einer weiteren Wärmeenergiequelle, nämlich dem Heißluftkasten 10 und somit auch dem Heizkörper 13 gekoppelt.
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Durch die Steuereinheit 18 ist darüber hinaus die Energierückführungsvorrichtung 14 steuerbar. In diesem Zusammenhang wird insbesondere auch das Absaugen des Dampfs 21 mengenmäßig und/oder zeitmäßig gesteuert, wobei dazu insbesondere auch das Gebläse 15 entsprechend angesteuert wird. Vorzugsweise ist hier ein Pulsbetrieb der Energierückführungsvorrichtung 14 vorgesehen.
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Dieser Pulsbetrieb kann abhängig von Betriebsparameterwerten des Hausgeräts beim Betrieb, beispielsweise bei gestartetem oder ablaufendem Zubereitungsprogramm, erfolgen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Aktivieren oder Deaktivieren der Energierückführungsvorrichtung 14 abhängig vom Betätigen eines Bedienelements 23 erfolgt. Ebenso kann vorgesehen sein, dass mit dem Greifen des Griffs 9 durch einen Nutzer die Energierückführungsvorrichtung 14 betätigt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Backofen
- 2
- Garraum
- 3, 4, 5
- Wände
- 6
- Muffel
- 7
- Beschickungsöffnung
- 8
- Tür
- 9
- Griff
- 10
- Heißluftkasten
- 11
- Rückwand
- 12
- Heißluftgebläse
- 13
- Heizkörper
- 14
- Energierückführungsvorrichtung
- 15, 15'
- Gebläse
- 16
- Öffnung
- 17
- Klappe
- 18
- Steuereinheit
- 19
- Kanal
- 20, 20'
- Speicher
- 21
- Dampf
- 22
- Luftströmung
- 23
- Bedienelement
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007019167 A1 [0003]
