DE10315341C5

DE10315341C5 - Gargerät mit einem Gebläse mit Radialgebläserad und Abscheideelement

Info

Publication number: DE10315341C5
Application number: DE10315341A
Authority: DE
Inventors: Peter Helm
Original assignee: MKN Maschinenfabrik Kurt Neubauer GmbH and Co KG
Current assignee: MKN Maschinenfabrik Kurt Neubauer GmbH and Co KG
Priority date: 2003-04-03
Filing date: 2003-04-03
Publication date: 2009-07-30
Anticipated expiration: 2023-04-04
Also published as: DE10315341B4; DE10315341A1

Abstract

Gargerät
– mit einem Garraum (11),
– mit einem oder mehreren Heizelementen (12),
– mit einem Gebläse (20), das ein Radialgebläserad (22) mit einer senkrecht zur Drehachse des Radialgebläserades (22) stehenden Grundplatte (23) aufweist,
– mit mehreren von der Grundplatte (23) des Radialgebläserades (22) in Richtung des Garraumes (11) aufragenden Schaufeln (24), die jeweils zwei im Wesentlichen flache Schaufelseitenflächen aufweisen,
– mit wenigstens einem mit dem Radialgebläserad (22) und seinen Schaufeln (24) rotierenden Abscheideelement (25) zum Abscheiden von Partikeln (P) aus der Atmosphäre im Garraum (11),
dadurch gekennzeichnet,
dass das Abscheideelement (25) wenigstens eine von einer der flachen Schaufelseitenflächen einer Schaufel (24) in Drehrichtung vorspringende Kante (26) aufweist,
dass die Kante (26) des Abscheideelementes (25) eine Höhe von mehr als 1 mm und weniger als 5 mm gegenüber der Schaufelseitenfläche aufweist,
dass die Kante (26) des Abscheideelemeentes (25) mit der...

Description

Die Erfindung betrifft ein Gargerät mit einem Garraum, mit einem oder mehreren Heizelementen, mit einem Gebläse, das ein Radialgebläserad mit einer senkrecht zur Drehachse des Radialgebläserades stehenden Grundplatte aufweist, mit mehreren von der Grundplatte des Radialgebläserades in Richtung des Garraumes aufragenden Schaufeln, die jeweils zwei im Wesentlich en flache Schaufelseitenflächen aufweisen, mit wenigstens einem mit dem Radialgebläserad und seinen Schaufeln rotierenden Abscheideelement zum Abscheiden von Partikeln aus der Atmosphäre im Garraum.
Stand der Technik
Gargeräte werden zunehmend auch mit Umluftgebläsen ausgestattet. Diese dienen dazu, die Atmosphäre innerhalb des Garraumes umzuwälzen und so die Garergebnisse zu verbessern. Dabei spielt auch eine Rolle, dass bei vielen derartigen Gargeräten Dampferzeugersysteme vorgesehen sind und die so entstehende feuchte Garraumluft möglichst gleichmäßig verteilt werden soll.
Derartige Gargeräte sind beispielsweise Heißluftdämpfer, Backöfen oder Umluftöfen.
Problematisch ist dabei, dass nicht nur der Dampf in der Garraum-Atmosphäre umgewälzt wird, sondern dass auch andere Partikel, insbesondere tröpfchenförmige Fett- und Ölpartikel, in der Atmosphäre des Garraums enthalten sind, die beispielsweise von den zuzubereitenden Lebensmitteln abgegeben worden sind. Diese Fett- und Öltröpfchen und sonstigen Partikel sollten nach Möglichkeit aus der Atmosphäre entfernt werden. Andernfalls können sie auf die Heizelemente innerhalb des Garraums geraten und dort verbrennen. Diese Heizelemente sind im Regelfall rund um das Lüfterrad angeordnet, damit auch die Temperatur bzw. die aufgeheizten Bestandteile der Atmosphäre beim Umwälzen möglichst rasch und gleichmäßig innerhalb des Garraums verbreitet werden.
Ein Verbrennen der Fett- und Ölbestandteile hätte zur Folge, dass zum einen die Küchenluft mit Rauch belastet wird, und dass zum anderen die Garprodukte innerhalb des Garraums auch im Geschmack beeinträchtigt und darüber hinaus mit verbrannten Fettbestandteilen belastet werden können.
Um dies zu verhindern, werden in bekannten Gargeräten mit Umluftgebläsen sogenannte Fettabscheidefilter eingesetzt, die sich im Ansaugbereich der Radialgebläse befinden. Diese Fettabscheidefilter sind in der Regel aus engem Maschengitter aufgebaut. Damit kann zwar eine wirkungsvolle Fettabscheidung vorgenommen werden, die Luftzirkulation und die Gebläseleistung bzw. der Gebläsewirkungsgrad werden jedoch ungünstig beeinflusst.
Ähnliches gilt auch für Vorrichtungen entsprechend der DE 42 06 846 C2 , bei denen die Strömung zusätzlich mit weiteren Aufprallflächen und Abscheideringen beeinflusst wird, um die Fettpartikel abzuscheiden.
Um die ungünstige Beeinflussung des Gebläsewirkungsgrades zu vermeiden, wird in der EP 0 615 069 B1 ein Lüfterrad für Umwälz-Radialgebläse in Garräumen vorgeschlagen. Dort sind Radialgebläseräder mit Verbindungsblechen zwischen je zwei Lüfterradschaufeln ausgerüstet, die in einem Winkel zur Grundplatte angebracht sind. Diese Verbindungsbleche sollen die Strömung düsenartig so umlenken, dass die zunächst achsparallel strömenden Fett- und Öltröpfchen auf die Stützscheiben der Lüfterradschaufeln prallen. Von dort sollen sie radial nach außen geführt werden, so dass sie dann nicht mehr auf dem Heizkörper auftreffen.
Auf diese Weise wird jedoch nur ein relativ geringer Teil der Fetttröpfchen aufgefangen, während die große Mehrheit der Tröpfchen doch ungehindert auf die Heizkörper gelangen kann. Dies liegt an einem relativ geringen Neigungswinkel des Verbindungsbleches. Wird dagegen dieser Neigungswinkel erhöht, wird wiederum die Luftströmung derart stark beeinflusst, dass die Nachteile aus dem Stand der Technik mit reduziertem Gebläsewirkungsgrad doch eintreten. Versuche an auf dem Markt befindlichen, entsprechend der EP 0 615 069 B1 aufgebauten Geräten haben gezeigt, dass lediglich etwa 25% der umgesetzten Luft tatsächlich dem Verbindungsblech zugeführt werden können, mit entsprechendem relativ geringen Effekt der Verbindungsbleche als Abscheideelement.
Um diese Nachteile zu überwinden, wird in der erst nach dem Anmeldedatum der vorliegenden Patentanmeldung veröffentlichten DE 102 39 246 C1 vorgeschlagen, auf den Außenflächen der Lüfterradschaufeln eine Erhöhung anzuordnen oder auszubilden, die von der Grundplatte beabstandet ausgebildet ist und sich im Wesentlichen diagonal durchgehend von der Vorderkante zur Hinterkante der Lüfterradschaufeln erstreckt. Dies löst das Problem allerdings nicht, da nach wie vor Störungen in der Strömung zu befürchten sind und auch die von dieser Erhöhung aufgefangenen Flüssigkeitströpfchen unbefriedigend abfließen.
Aufgabenstellung
Aufgabe der Erfindung ist es gattungsgemäße Gargeräte mit einem Abscheideelement vorzuschlagen, das einen besseren Abscheideeffekt, bzw. einen weniger nachteilig beeinflussten Gebläsewirkungsgrad aufweist.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Gargerät dadurch gelöst, dass das Abscheideelement wenigstens eine von einer der flachen Schaufelseitenflächen einer Schaufel in Drehrichtung vorspringende Kante aufweist, die eine Höhe von mehr als 1 mm und weniger als 5 mm gegenüber der Schaufelseitenfläche aufweist, dass die Kante des Abscheideelementes mit der Schaufelseitenfläche der zugehörigen Schaufel des Radialgebläserades einen Winkel von mehr als 0° und weniger als oder bis zu 90° einschließt, dass die Kante des Abscheideelementes gegenüber der Grundplatte um einen Winkel ungleich 90° geneigt ist, dass die Kante des Abscheideelementes an ihrem in Radialrichtung am weitesten außen liegenden Ende einen Abscheidebereich bildet, von welchem die aufgefangenen Partikel durch die Zentrifugalkraft des Radialgebläserades innerhalb einer Abscheideschicht nach außen abgefördert werden, und dass die Heizelemente so im Garraum angeordnet sind, dass sie außerhalb dieser Abscheideschicht liegen.
Der Erfindung liegt folgende Erkenntnis zu Grunde. Auf Grund der Rotationsgeschwindigkeit des Lüfterrades bzw. Radialgebläserades, des Abstandes der einzelnen Schaufeln voneinander und der Strömungsgeschwindigkeit der Luft im Radialgebläse ist es für ein Teilchen in der gegebenen strömenden Luft kaum möglich, das Radialgebläse zu passieren, ohne in die Nähe einer Schaufel zu gelangen. Die Öl- oder Fetttröpfchen prallen nun, je nach Größe und Strömungsverhältnissen, auf die Schaufelseitenflächen der Schaufeln des Radialgebläserades auf oder bewegen sich auf einer dünnen Grenzschicht in unmittelbarer Nähe der Schaufeln.
Erfindungsgemäß ragen nun senkrecht oder in einem leicht geneigten Winkel zur Schaufeloberfläche und in einem Winkel zwischen mehr als 0° und weniger als oder bis zu 90°, idealer Weise um 45°, zur Grundplatte des Radialgebläses Kanten auf, die die Fetttröpfchen auffangen und mit Hilfe der Zentrifugalkraft und des Neigungswinkels zur Grundplatte insbesondere in Richtung zur Grundplatte transportieren.
Anders als bei der EP 0 615 069 B1 fehlt es nun vollständig an störenden Elementen zwischen den einzelnen Lüfterschaufeln, die bisher den Gebläsewirkungsgrad sehr nachteilig beeinflusst hatten. Darüber hinaus reduziert das Fortlassen von Verbindungsblechen naturgemäß auch die Kosten der Lüfterräder und vereinfacht die Reinigung.
Die im Gegensatz zur DE 102 39 246 C1 nicht durchgehende Kante und der andersartige Aufbau dieser Struktur auf der Oberfläche der Lüfterradschaufeln verbessert deutlich den Abfluss der aufgefangenen Fetttröpfchen und fördert weiter den Gebläsewirkungsgrad und vereinfacht auch bei verschiedenen Ausführungsformen den Aufbau der Gesamtkonzeption.
Die Kanten werden erfindungsgemäß von Abscheideelementen gebildet. Diese können Teil der Schaufeln sein, insbesondere sind aber separat angebrachte Abscheideelemente bzw. -schaufeln vorgesehen.
Die Kanten der Abscheideelemente bzw. -schaufeln enden jedoch vor der. Grundplatte. Diese Orte bilden auf den jeweiligen Schaufeln dann die Abscheidebereiche der aufgefangenen Tröpfchen oder Partikel. Auf Grund der Zentrifugalkraft fliegen die Tröpfchen nun vom Radialgebläserad in einer Abscheideschicht ab, die praktisch eine Abscheideebene ist. Die Heizkörper sind so angeordnet, dass diese sich nicht im Bereich der Abscheideschicht bzw. -ebene befinden.
Es ist auch möglich, die Abscheideelemente bzw. Kanten auf der anderen von der Grundplatte abgewandten Seite der Schaufeln des Radialgebläserades enden zu lassen. Dann wird auf dieser, dem Garraum zugewandten Seite der Abscheidebereich der aufgefangenen Tröpfchen oder Partikel gebildet. Hier liegt nun die Abscheideschicht. Bei der Anordnung der Heizkörper ist auch hier darauf zu achten, dass diese sich eben nicht im Bereich der Abscheideschicht bzw. -ebene befinden, sondern in diesem Falle dann diesen, dem Garraum näher zugewandten Bereich frei lassen.
Die Abscheideelemente an den Schaufeln weisen eine Höhe von ca. 1 bis 5 mm auf. Diese Höhe ist ausreichend, um Fetttröpfchen, die sich auf der Schaufeloberfläche befinden, aufzufangen. Fetttröpfchen, die sich in der aerodynamischen Grenzschicht des Schaufelrades befinden, werden auf Grund der Abmessungen des Abscheideelementes, also insbesondere der Kantenhöhe, aufgefangen und ebenfalls zur Grundplatte hin abgeleitet.
Dadurch, dass die Kante des Abscheideelementes niedriger ist als 5 mm bleibt auch die Beeinträchtigung der Luftströmung zwischen den Lüfterradschaufeln so gering wie möglich und beeinträchtigt auf diese Weise nicht den Gebläsewirkungsgrad, anders als die bis zu den jeweils benachbarten Lüfterradschaufeln ragenden Verbindungsbleche aus der EP 0 615 069 B1 .
Die Abscheideelemente beziehungsweise die Kante, die von der Schaufel des Lüfterrades aufragt, enden zwar wie oben erwähnt in einem Abstand vor der Grundplatte, um einen Abscheidebereich für die aufgefangenen Tröpfchen oder Partikel zu bilden. Von dort erstreckt sich die Kante beziehungsweise das Abscheideelement um etwa 20 bis 40 mm weit in dem oben genannten Winkel, jedoch nicht diagonal durchgehend bis zur anderen Seite der Lüfterradschaufel. Es hat sich gezeigt, dass ein Durchgehen für das Auffangen der Fetttröpfchen und Partikel weder erforderlich noch günstig ist und auch die Luftströmung zwischen den Lüfterradschaufeln ungünstig beeinflusst.
Idealer Weise weisen die Kanten der Abscheideelemente bzw. -schaufeln einen Winkel kleiner als 90° zur Schaufeloberfläche auf; somit wird vermieden, dass bereits aufgefangene Partikel auf Grund der Zentrifugalkraft über die Kante der Abscheideelemente gelangen können, bevor diese Richtung Grundplatte transportiert wurden. Da in der Regel die Lüfterräder während des Betriebes periodisch die Drehrichtung ändern, sollten bevorzugt die Kanten auf beiden Seiten einer jeden Lüfterradschaufel aufgebracht werden.
In der praktischen Ausführung ist es vorteilhaft, wenn je zwei Kanten durch ein Abscheideelement als Klammer ausgebildet werden und mittels Punktschweiß- oder anderer Verbindungstechnik mit der zugehörigen Lüfterradschaufel verbunden werden. Auf Grund der verhältnismäßig geringen Höhe der Kanten der Abscheideschaufeln wird die Aerodynamik des Lüfterrades praktisch nicht beeinflusst.
Ausführungsbeispiel
Im Folgenden wird an Hand der beigefügten Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
1 einen Schnitt durch eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Gargeräts;
2 eine vergrößerte Aufsicht auf ein Radialgebläserad mit geraden Schaufeln;
3 einen Schnitt durch ein Radialgebläserad gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform;
4 eine schematische Aufsicht auf eine Schaufel des Radialgebläserades;
5 einen vergrößerten Schnitt durch einen Abschnitt einer Schaufel mit einem Abscheideelement; und
6 eine Ansicht eines Abscheideelementes.
Ein Gargerät, beispielsweise ein Kombidämpfer, ein Backofen, ein Heißluftdämpfer, ein Umluftofen oder sonstiges Heißluftgerät ist schematisch im Schnitt von oben gesehen in 1 dargestellt. Dieses Gargerät 10 besitzt einen Garraum 11. In dem Garraum 11 ist ein Heizelement 12 auf der linken Seite vorgesehen, von dem im Schnitt lediglich schematisch zwei Windungen zu erkennen sind. Die Beheizung des Garraumes 11 kann entweder durch elektrische Heizelemente 12 erfolgen oder aber auch durch Heizelemente 12 in Form von Wärmetauscherrohren, in denen ein heißes Medium strömt. Auch andere Geräte zur Erzeugung von Wärme sind als Heizelement 12 einsetzbar.
Um die von dem Heizelement 12 erzeugte Wärme beziehungsweise die von ihm erwärmte Luft gleichmäßig im Garraum 11 zu verteilen ist ein Gebläse 20 vorgesehen. Dieses Gebläse 20 besitzt einen Lüftermotor 21, der ein Radialgebläserad 22 im Garraum 11 antreibt. Das Radialgebläserad 22 befindet sich innerhalb des Heizelements 12 und wird von diesem radial umgeben.
Die Heizelemente 12 – ob elektrisch oder in Form von Wärmetauscherrohren – werden im Regelfall im unmittelbaren Strömungsfeld des Radialgebläserades 22 angebracht. Andere Anordnungen sind möglich, diese hat sich jedoch bewährt.
Das Radialgebläserad 22 weist eine Grundplatte 23 auf, auf der radial zur Achse mehrere Schaufeln 24 senkrecht zur Grundplatte 23 angeordnet sind. Die Achse des Radialgebläserades 22 liegt also ebenso wie die Achse des Heizelements 12 in der Bildebene in 1 und verläuft dort horizontal. Demzufolge steht die Grundplatte 23 des Radialgebläserades 22 genau senkrecht zur Bildebene, nämlich auch senkrecht zur Achse. Die Schaufeln 24 können gekrümmte oder gerade Schaufeln sein, im Wesentlich en erstrecken sie sich aber von der Grundplatte 23 nach rechts, also parallel zur Achse des Radialgebläserades 22. Jede Schaufel 24 hat zwei im Wesentlichen flache Schaufelseitenflächen.
Wie bei Radialgebläserädern üblich, setzen die Schaufeln 24 nicht an der Achse an, sondern lassen den zentralen Bereich frei, damit dort achsparallel Luft zuströmen kann. Dies ist zugleich der Ansaugbereich des Radialgebläserades 22. Der Schaufelbereich liegt also zwischen einem inneren Radius, zugleich der äußere Radius des Ansaugbereiches, und einem äußeren Radius und wird von den Schaufeln 24 eingenommen. Der äußere Radius entspricht auch etwa dem Radius der Grundplatte 23.
Zur mechanischen Stabilisierung der Schaufeln 24 werden diese auf ihrer der Grundplatte 23 abgewandten Seite durch eine Abdeckscheibe 27 gestützt. In erster Näherung ist die Abdeckscheibe 27 des dargestellten Radialgebläserades 22 eine ebene Scheibe, die senkrecht auf der Achse des Radialgebläserades 22 steht. Die Abdeckscheibe 27 ist mittig mit einem Loch versehen, auch sie reicht etwa vom inneren bis zum äußeren Radius des Schaufelbereichs.
Ein weiteres Element eines Kombidämpfers mit Dampferzeugersystem ist eine Wasserzufuhr 30. Diese führt Wasser über einen Wasserdosierer 31 und eine Wasserzufuhrleitung 32 in den Garraum 11. Am Wasseraustritt 33 wird Wasser abgegeben.
Schaut man sich gleichzeitig die Strömungspfeile 13 im Garraum 11 für das vom Heizelement 12 erhitzte und dem Gebläse 20 bewegte Gas an, so sieht man, dass dieses oben und unten bzw. seitlich im achsfernen Bereich im Garraum 11 von links nach rechts, also vom Gebläse 20 weg gefördert wird, während es zentral und um die Achse des Radialgebläserades 22 herum angesaugt wird, sich also in der 1 von rechts nach links bewegt. Diese Bewegung wird auch unterstützt durch ein Blech 14, das im Garraum 11 das Heizelement 12 abschirmt und so die vorbeschriebene Richtung der Strömungspfeile 13 erzwingt, die den Stromablauf des Gases beschreiben.
Das Gargut (nicht dargestellt) befindet sich im Garraum 11. Fett- und Öltröpfchen ebenso wie andere Partikel werden vom Gargut abgegeben bzw. von dem Dampf aufgenommen. Auch dieser Dampf mit den Partikeln P folgt nun den Strömungspfeilen 13 im Garraum 11. Es wird also der Dampf mit den übrigen Partikeln, Tröpfchen und von dem Gargut abgehenden kleinen Bestandteilen zunächst in einem achsparallelen Bereich und dann letztlich in der Darstellung in 1 achsparallel zum Radialgebläserad 22 gefördert.
In 2 ist eine Aufsicht auf ein Radiallüfterrad 22 mit geraden Schaufeln 24 dargestellt. Die Aufsicht erfolgt in Achsrichtung, verglichen mit der 1 also beispielsweise von der rechten Seite in Richtung des achsnah strömenden Gases im Garraum 11. Zu erkennen ist die Grundplatte 23 des Radiallüfterrades 22, auf der die Schaufeln senkrecht zur Bildebene dieser 2 angeordnet sind, und zwar hier noch ohne die Ausbildungen nach der Erfindung.
Die Grundplatte 23 rotiert hier im Uhrzeigersinn. Außerhalb des Bereiches der Grundplatte 23 und der Schaufeln 24 befinden sich die Heizelemente 12, die hier als schematisch angedeuteter Ring zu erkennen sind.
In erster Näherung senkrecht zur Bildebene der 2 bewegen sich auch Partikel P, beispielsweise Fett- und Öltröpfchen. Wie auch schon in der 1 zu erkennen, bekommen diese gerade innerhalb und in der Nachbarschaft des Radialgebläserades 22 jedoch eine Komponente nach außen. Gerade und nur diese Komponente ist in der 2 zu erkennen, da sie sich in der Bildebene befindet. Diese Komponente treibt die Partikel P aber in den Bereich zwischen den Schaufeln 24, die sich mit der Grundplatte 23 im Uhrzeigersinn drehen.
Zu berücksichtigen ist dabei stets die Zentrifugalkraft F_Z, die durch das Rotieren der Grundplatte 23 auf die an dieser und den Schaufeln 24 haftenden Partikel P ausgeübt wird. Diese ist wesentlich größer als die weiteren Kräfte, also beispielsweise die Schwerkraft, die die Partikel P nach unten bewegen möchte, oder die durch die Strömung des Gases zusätzlich ausgeübte Kraft längs der Strömungspfeile 13, die die Partikel nach innen in das Gebläse hineinziehen möchte.
Diese Zentrifugalkraft F_Z würde die Partikel P ohne das Treffen weiterer Maßnahmen von den Schaufelseitenflächen radial nach außen und gegen die Heizelemente 12 treiben und dort zum Verbrennen der Partikel P, also der Fett- oder Öltröpfchen, führen.
3 zeigt nun den Schnitt durch ein Radialgebläserad 22 in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform. Diese Darstellung entspricht wiederum der in 1, ist gegenüber dieser allerdings Wesentlich vergrößert.
Zu erkennen ist wiederum die Strömungsrichtung 13, die zugleich die Bahn der Partikel P darstellt und in den 1 und 3 jeweils achsnah zur Drehachse des Radialgebläserades 22 von rechts nach links führt.
Schematisch angedeutet ist auch wiederum die Grundplatte 23 mit einer Schaufel 24, die allerdings nicht exakt der Ausführungsform aus 1 entspricht. Außen um das Radialgebläserad 22 sind geschnitten wiederum die Heizelemente 12 angedeutet. Die Drehrichtung des Radialgebläserades 22 ist wahlweise im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn in 2. Viele Radialgebläseräder 22 in derartigen Gargeräten 10 sind mit wechselnden Drehrichtungen ausgestattet und bedingen mithin eine Funktionsfähigkeit bei beiden Drehrichtungen.
Erfindungsgemäß ist nun auf der Schaufel 24 ein Abscheideelement 25 mit einer Kante 26 vorgesehen. Die Schaufel 24 steht in diesem Ausführungsbeispiel und in der gewählten Darstellung gerade genau in der Bildebene, also gemäß 1 exakt waagerecht. Auf der Schaufel 24 ist nun das Abscheideelement 25 mit einer Kante 26 fest befestigt. Die Kante 26 steht senkrecht oder bevorzugt leicht schräg zur Bildebene und zur Schaufel 24. Das Abscheideelement 25 hat eine schaufelähnliche Ausbildung und könnte auch als Fettabscheideblech bezeichnet werden. Während die Schaufel 24 mit einer Längsseite auf der Grundplatte 23 montiert ist und auf der gegenüber liegenden Längsseite eine parallel zur Grundplatte 23 verlaufende Kante aufweist, schließt die Kante 26 des Abscheideelementes 25 dagegen mit der Schaufelseitenfläche einen Winkel β ein, der größer ist als 0° und kleiner ist als 90°. In der gewählten Darstellung liegt der Winkel bei etwa 60°. Die Kante 26 des Abscheideelementes 25 reicht nicht bis zur Grundplatte 23, sondern lässt zwischen der Grundplatte 23 und ihrem äußersten Ende noch einen Spaltfrei.
Betrachtet man nun ein Fett- oder Öltröpfchen als Partikel P, so nähert sich dieses zunächst von rechts nach links längs des Pfeiles 13, um dann in dem Bereich des Radialgebläserades 22 durch die sich ändernde Strömung von der Achse weg in den Bereich der Schaufeln 24 getrieben zu werden. Da sich die Schaufeln 24 mit der Grundplatte 23 drehen, treffen die Partikel P entweder auf die Schaufel 24 auf oder bewegen sich in einer Grenzschicht oberhalb der Schaufelseitenfläche. In beiden Fällen werden sie durch die Zentrifugalkraft F_Z gegen die Kante 26 des Abscheideelementes 25 getrieben, die den weiteren Weg radial nach außen verhindert. Die nach außen wirkende Komponente führt aber dazu, dass die Partikel P auf der aus Sicht der Partikel P schräg nach außen gerichteten Kante 26 und gewissermaßen in einer Rinne zwischen Schaufel 24 und Kante 26 weiter in Richtung zur Grundplatte 23 getrieben werden.
Dieser Weg führt bis zu dem Ende der Kante des Abscheideelementes 25, welches Ende zugleich den Abscheidebereich bildet.
Da für die Partikel P hier kein Halt mehr gegeben ist, gewinnt jetzt die Zentrifugalkraft F_Z wieder die Oberhand und treibt die Partikel P praktisch radial nach außen. Liegen der Abscheidebereich dieser Schaufel 24 und aller weiteren Schaufeln 24, die nicht dargestellt sind, in einer parallel zur Grundplatte 23 angeordneten Fläche, so findet die gesamte Abscheidung aller Partikel P praktisch in dieser Ebene statt. Bei etwas anders gestalteten Abscheidebereichen oder nicht in gleichem Abstand von der Grundplatte 23 endenden Kanten 26 bildet sich eine mehr oder weniger dünne Abscheideschicht.
Es ist jetzt lediglich darauf zu achten, dass sich die Heizelemente 12 außerhalb dieser Abscheideschicht befinden, um sicher zu stellen, dass sämtliche Partikel P, also auch die Fett- bzw. Öltröpfchen, nicht mehr auf die Heizelemente 12 treffen, sondern nach außen gegen die Wandung oder in entsprechende Aufnahmeelemente des Garraums 11 treffen.
4 zeigt nun wiederum eine Draufsicht, die einem vergrößerten Detail aus 2 entspricht, aber hier eine erfindungsgemäße Ausführungsform darstellt.
Zu erkennen ist wiederum, dass die Drehung der Grundplatte 23 des Radialgebläserades 22 im Uhrzeigersinn erfolgt. Eine gerade Schaufel 24 des Radialgebläserades 22 ist dargestellt. Sie besitzt in diesem Falle auf beiden Seiten Kanten 26 eines Abscheideelementes 25. Diese Kanten 26 kommen nicht gleichzeitig zum Einsatz, sondern je nach Drehrichtung der Grundplatte 23 tritt automatisch jeweils die in Drehrichtung vor der Schaufel 24 angeordnete Kante 26 in Aktion.
Insbesondere in Zusammenschau mit 3 ist gut zu erkennen, wie die Winkellage der Kanten 26 der Abscheideelemente 25 im dreidimensionalen Raum relativ zur Grundplatte 23 und zur Schaufel 24 ist.
5 zeigt einen vergrößerten Schnitt durch einen bestimmten Abschnitt einer Schaufel 24 zusammen mit einem als Klammer ausgebildeten Abscheideelement 25. Deutlich ist vor allem zu erkennen, dass die beiden Kanten 26, die auf gegenüberliegenden Seitenflächen der Schaufel 24 nach außen ragen, den eigentlichen funktionellen Bereich bilden. Der größte Teil der Klammer dient lediglich zum Halten dieser beiden Kanten in der gewünschten Position relativ zu den Schaufelseitenflächen der Schaufel 24.
6 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Abscheideelementes 25. Auch hier ist wiederum zu erkennen, welche Bereiche oder Teile des Abscheideelementes 25 die Kanten 26 bilden, die dann von den Schaufelseitenflächen nach außen aufragen und die sich sammelnden Fetttröpfchen auffangen.

10: Gargerät
11: Garraum
12: Heizelement
13: Strömungspfeile im Garraum
14: Blech
20: Gebläse
21: Lüftermotor des Gebläses
22: Radialgebläserad
23: Grundplatte des Radialgebläserades
24: Schaufeln des Radialgebläserades
25: Abscheideelement
26: Kante
27: Abdeckscheibe
30: Wasserzufuhr
31: Wasserdosierer
32: Wasserzufuhrleitung
33: Wasseraustritt
α: Winkel zwischen Abscheideelement und Schaufel
β: Winkel zwischen Abscheideelement und Grundplatte
F_Z: Zentrifugalkraft
F_a: Anpresskraft oder Andruckkraft
P: Partikel

Claims

Gargerät – mit einem Garraum (11), – mit einem oder mehreren Heizelementen (12), – mit einem Gebläse (20), das ein Radialgebläserad (22) mit einer senkrecht zur Drehachse des Radialgebläserades (22) stehenden Grundplatte (23) aufweist, – mit mehreren von der Grundplatte (23) des Radialgebläserades (22) in Richtung des Garraumes (11) aufragenden Schaufeln (24), die jeweils zwei im Wesentlichen flache Schaufelseitenflächen aufweisen, – mit wenigstens einem mit dem Radialgebläserad (22) und seinen Schaufeln (24) rotierenden Abscheideelement (25) zum Abscheiden von Partikeln (P) aus der Atmosphäre im Garraum (11), dadurch gekennzeichnet, dass das Abscheideelement (25) wenigstens eine von einer der flachen Schaufelseitenflächen einer Schaufel (24) in Drehrichtung vorspringende Kante (26) aufweist, dass die Kante (26) des Abscheideelementes (25) eine Höhe von mehr als 1 mm und weniger als 5 mm gegenüber der Schaufelseitenfläche aufweist, dass die Kante (26) des Abscheideelemeentes (25) mit der Schaufelseitenfläche der zugehörigen Schaufel (24) des Radialgebläserades (22) einen Winkel (α) von mehr als 0° und weniger als oder bis zu 90° einschließt, dass die Kante (26) des Abscheideelementes (25) gegenüber der Grundplatte (23) um einen Winkel (β) ungleich 90° geneigt ist, dass die Kante (26) des Abscheideelementes (25) an ihrem in Radialrichtung am weitesten außen liegenden Ende einen Abscheidebereich bildet, von welchem die aufgefangenen Partikel (P) durch die Zentrifugalkraft (F_Z) des Radialgebläserades (22) innerhalb einer Abscheideschicht nach außen abgefördert werden, dass die Heizelemente (12) so im Garraum (11) angeordnet sind, dass sie außerhalb dieser Abscheideschicht liegen, und dass auf beiden Schaufelseitenflächen einer Schaufel (24) des Radialgebläserades (22) jeweils eine Kante (26) eines Abscheideelementes (25) symmetrisch angeordnet ist.
Gargerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alle Schaufeln (24) eines Radialgebläserades (22) mit jeweils mindestens einem Abscheideelement (25) mit einer oder mehreren Kanten (26) ausgerüstet sind.
Gargerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kanten (26) an einer Schaufel (24) gemeinsam durch ein als Klammer ausgebildetes Abscheideelement (25) bereitgestellt werden.
Gargerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klammer des Abscheideelementes (25) an einer Schaufel (24) durch Punktschweißtechniken mit der Schaufel (24) verbunden ist.
Gargerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidebereiche der einzelnen Abscheideelemente (25) jeweils an einem Ende einer Kante (26) gebildet werden, das beabstandet von der Grundplatte (23) aber dieser zugewandt angeordnet ist.
Gargerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kante (26) des Abscheideelementes (25) gegenüber der Grundplatte (23) des Radialgebläserades (22) um 45° ± 25° geneigt ist.
Gargerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kante (26) des Abscheideelementes (25) eine Länge zwischen 20 mm und 40 mm aufweist.