DE1057994B - Periodisch richtungsumschaltbare Backofen-Zwangsumlauf-Heizung - Google Patents

Description

Im Zeitalter der möglichst weitgehenden Automatisierung von sich während der Betriebszeit einer technischen Anlage in kurzen Abständen immer wiederholenden Vorgängen wird es z. B. auch bei den bekannten periodisch richtungsumschaltbaren Backofen-Zwangsumlauf-Heizungen als störend empfunden, wenn man zwecks Richtungsänderung des strömenden Heizmediums große Massen des umschaltbaren Organs immer wieder in Bewegung setzen muß. Solche Backofen-Zwangsumlauf-Heizungen besitzen eine Ring- ίο leitung, in der das Heizmedium durch ein irgendwie geartetes Förderorgan, z. B. ein Gebläse oder eine Pumpe, je nach Aggfegatzustand des Heizmediums, umgewälzt, im Gebiet der Backräume jeweils etwas abgekühlt und hinter dem Druckstutzen des Förderorgans nach jedem Umlauf durch eine Heizquelle wieder auf die Anfangktemperatur aufgeheizt wird, damit im Backraumgebiet wieder ein hohes Temperaturgefälle zur Verfügung steht. Eine derartige Ringleitung schließt also — je nach dem, ob man lediglich mit indirekter Strahlungsheizung oder mit einer Wärmeübertragung durch Strahlung und Konvektion bzw. auch teilweise, besonders im Gebiet der Teigauflagefläche, mit Leitungsübertragung der Wärme arbeitet — entweder das Backraumvolumen selbst bzw. allein oder auch zusätzlich die den Backraum beheizenden, vom Medium durchflossenen Heizkörper, ferner etwaige Verteiler zum Ausbreiten des Heizmediums über die gesamten zu durchströmenden Querschnitte und ebenso die den Heizkörper nachgeschalteten Sammler zum Wiederzusammenziehen der Teilströme des Heizmediums sowie schließlich auch eine Verbindungsrohrleitung zwischen Verteiler und Sammler außerhalb des Backraumgebietes ein. In der Ringleitung muß dann ebenfalls außerhalb der Backräume zumindest ein Förderorgan vorgesehen sein, auf dessen Druckseite eine Heizquelle zum Wiederaufheizen des rückgeführten Heizmediums angeordnet ist. Erfolgt das Aufheizen durch Beimischung von aus einer Feuerung oder einem Brenner stammenden heißen Gasen, die immer wieder dem rückgeführten Kaltgas beigemischt werden, so muß ferner noch an einer passenden Stelle der Ringleitung ein ins Freie oder in einen Schornstein führender Auslaßstutzen zum Entlassen einer dem ständigen Zustrom heißer Gase etwa entsprechenden Kaltgasmenge aus dem Kreislauf vorgesehen sein, um erstens Überdruck in der Ringleitung und zweitens auch eine zu starke Anreicherung mit der Feuchtigkeit zu vermeiden. Das letztere Bedürfnis ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn- die Beheizung des Teiggutes durch Konvektion erfolgt, so daß also das Heizmedium selbst große Feuchtigkeitsmengen aus dem Teig- bzw. Backgut ständig aufzunehmen hat.

Periodisch richtungsumschaltbare
Backofen-Zwangsumlauf-Heizung

Anmelder:

Dipl.-Ing. Gustav Leuthäuser,

Hamburg-Volksdorf 1,
Volksdorf er Grenzweg 49 c

Dipl.-Ing. Gustav Leuthäuser, Hamburg-Volksdorf,
ist als Erfinder genannt worden

Der oben bereits erwähnte bekannte, in gewissen Zeitabständen die Strömungsrichtung des Heizmediums umkehrende Umwälzbetrieb setzt bei den bekannten Anlagen das Vorhandensein eines Strömungslenkelementes in der Ringleitung voraus, das in zwei die verschiedenen Umlaufrichtungen des Heizmediums bestimmende Wechselstellungen abwechselnd verschwenkt werden muß. Eine besondere Bedeutung hat diese bekannte richtungsumschaltbare Backofen-Zwangsumlauf-Heizung für Etagenöfen mit während der Backzeit stationär im Backraum verbleibenden Herden, weil die ständige Beibehaltung derselben Strömungsrichtung in der beheizten Zone der Backräume auf der Eintrittsseite des Heizmediums zu einer stärkeren Stahlungs- oder auch Konvektionswirkung führen würde als auf der Austrittsteite des Heizmediums aus dem Backraumgebiet. Um trotzdem über die ganze Herdfläche allen auf ihr liegenden Teigstücken während der Backzeit zu einer gleichen Wärmeaufnahme zu verhelfen, bedarf es also der mehrmaligen Umschaltung der Strömungsrichtung des Heizmediums während der gesamten Backzeit.

Solchen Richtungswechsel pflegt man bereits bei einfachen Backöfen mit einer durch den Auftrieb allein eine Umwälzung des Heizmediums bewirkenden sogenannten Schwerkraft-Umwälzheizung einfach dadurch hervorzurufen, daß man plattenförmige Lenkorgane in dem von in dem Heizmedium ausgefüllten Kanalsystem abwechselnd während der Backzeit nachverschiedenen Seiten schräg stellt, so daß die Auftriebstendenz der aus dem Heizkörpergebiet aufsteigenden Heizgase im einen Fall die letzteren in einen linken, im anderen Fall in einen rechten Steigschacht zwingt, von dem sie sich dann über die einzelnen Fächer oder Backräume — nach der anderen Seite unter Wärmeabgabe an das Backgut strömend —

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verteilen und im abgekühlten Zustand auf dieser anderen Seite wieder in das Aufheizgebiet der Heizquelle absinken, um erneut den Auftriebsimpuls zu erhalten.

Eine einfache Möglichkeit der Übertragung dieses nur geringe Umschaltkräfte erfordernden Prinzips der Richtungsänderung des Heizstromes auf die oben erläuterte bekannte Zwangsumlauf-Heizung ergibt der Vorschlag gemäß der Erfindung, indem in der bekannten Ringleitung ein Leitungskreuz angeordnet wird, von dessen beiden gegenüberliegenden Anschlußstutzenpaaren das eine Paar auf der einen Seite mit dem Verteiler, auf der anderen Seite mit dem Sammler in Leitungsverbindung steht, während von dem anderen gegenüberliegenden Stutzenpaar der eine Stutzen an das von der Heizquelle kommende Ringleitungsstück angeschlossen, der andere Stutzen dagegen mit dem Saugstutzen des Förderorgans verbunden ist. Eine in diesem Leituiigskreuz — und zwar in seinem Zentrum

gelagerte, periodisch umgesteuerte zweiflügelige Wechselklappe ermöglich dann gemäß der Erfindung durch, abwechselndes Umlegen in zwei Endlaigen, die gegenüber den Stutzenachsen um 45° versetzt sind, auf einfachste Weise ohne großen Kräfteaufwand eine momentane Umkehr der Strömungsrichtung des Heizmediums. Im Gegensatz zu den bekannten richtungsumschaltbaren Zwangsumlauf-Heizungen von Backöfen, bei denen noch das gesamte umfangreiche Gebläsegehäuse in zwei Wechselstellungen verschwenkt werden muß, bietet also der erfindungsgemäße Vorschlag sowohl für die Umschaltung von Hand als auch besonders für die im Zuge der Entwicklung liegende zeituhrgesteuerte automatische Umschaltung· beachtliche, den Ofenbetrieb für den Bäcker erleichternde Vorteile.

Ein Ausführungsbeispiel für die periodisch richtungsumschaltbare Backofen - Zwangsumlauf - Heizung gemäß der Erfindung ist aus der einzigen schematischen Querschnittszeichnung durch einen Mehretagenbackofen er s i ch 11 i ch.

Die zwischen den einzelnen Backräumen und auch über der Decke des obersten sowie unter dem Boden des untersten Backraumes vorgesehenen Durchströmkanäle für das Heizmedium, deren Wände als Heizkörper wirken, werden abwechselnd in der einen und in der anderen Richtung von dem Heizmedium durchströmt.

Der Verteiler der Gesamtmenge des Heizmediums über sämtliche Durchströmkanäle auf der einen Seite und der Sammler der Teilstrommengen auf der anderen Seite wechseln also bei Änderung der Strömungsrichtimg ihre Aufgabe. Sie sind also abwechselnd Verteiler und Sammler. In der geschlossenen Ringleitung zwischen beiden ist erstens ein übliches Förderorgan, ein Propeller oder ein Gebläse 5 und zweitens auf dessen Druckseite eine Heizquelle 4 zum Wiederaufheizen des \rorher im Backraumgebiet abgekühlten Heizmediums auf seine Anfangstemperatur vorgesehen. Der aus der Heizquelle 4 austretende Stutzen 3 der Ringleitung ist ein Teil eines Leitungskreuzes 1, dessen zu diesem Teil gehöriger Austrittsstutzen 3' aus dem Leitungskreuz mit der Saugseite des genannten Förderorgans 5 verbunden ist und dadurch die Ringleitung schließt. Die beiden anderen Anschlußstutzen 2 und 2' — im Sinne eines Kreuzes um 90° gegenüber

ίο den beiden anderen Stutzen 3 und 3' versetzt — sind je an einen, der auf beiden Ofenseiten vorgesehenen Verteil- bzw. Sammelschächte angeschlossen. Im Zentrum des Leitungskreuzes 1 ist eine zweiflügelige Wechselklappe 6 angeordnet, die periodisch zwischen zwei um 45° gegenüber den Stutzenachsen versetzten Grenzstellungen (vgl. die Zeichnung) selbsttätig umgesteuert wird.

Diese Anordnung ermöglicht es, mit den geringsten bewegten Massen die notwendige Strömungsrichtungs-

ao änderung in kurzen Zeitabschnitten vorzunehmen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Periodisch richtungsumschaltbare Backofen-Zwangsumlauf-Heizung mit einer durch das Backraumvolumen selbst bzw. durch vom Heizmedium durchflossene Heizkörper im Backraumbereich, ferner durch einen Verteiler für das heiße und

   einen Sammler für das abgekühlte Heizmedium sowie durch eine \A;rbindungsrohrleitung zwischen Verteiler und Sammler gebildeten Ringleitung, in der mindestens ein Förderorgan für das Heizmedium und druckseitig dahinter eine Heizquelle sowie ein in zwei die verschiedenen Umlaufrichtungen des Heizmediums bestimmende Wechselstellungen abwechselnd verschwenkbares Strömungslenkelement untergebracht ist, gekennzeichnet durch ein in der Ringleitung angeordnetes Leitungskreuz (1), von dessen beiden gegenüberliegenden Anschlußstutzenpaaren das eine Paar (2, 2') mit Verteiler bzw. Sammler in Leitungsverbindung steht, während von dem anderen gegenüberliegenden Stutzenpaar der eine Stutzen (3) an das von der Heizquelle (4) kommende Ringleitungsstück angeschlossen, der andere Stutzen (3*) dagegen mit dem Saugstutzen des Förderorgans (5) verbunden ist, und eine periodisch umgesteuerte zweiflügelige Wechselklappe (6) im Leitungskreuzzentrum, deren beide Endlagen gegenüber den Stutzenachsen um 45° versetzt sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 235 559, 668 188;
   österreichische Patentschrift Nr. 183 709;
   französische Patentschriften Nr. 376 284, 435 044, 1 055 964;

   britische Patentschrift Nr. 486 108.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 909 528/1 5.59