DE1551962A1

DE1551962A1 - Beheizungssystem,insbesondere fuer Backoefen

Info

Publication number: DE1551962A1
Application number: DE19671551962
Authority: DE
Inventors: Boleslaw Houchman
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-10-14
Filing date: 1967-10-11
Publication date: 1970-06-18
Also published as: US3462078A; IL26691A; FR1570445A; GB1196923A; GR33810B; NL6713931A; BE705075A; CH460673A; ES345897A1

Description

Patents η w Al to

Prof. Dr.-fng.

ust. · :--;.iJau

«»83 Qu lere icr., Tel. 34S4
Oerl-Bertalsmann-Str. A

BOIBSLAW HOUCHKAN₉ Ingenieur Obatam Sepher Street Noο 11 _e Tel Aviv, Israel Beheizungssystem, insbesondere für Backöfen

Die Priorität der Patentanmeldung vom 14.10.66 in Israel wird beansprucht.

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit Beheizungssystemen, insbesondere für Backöfen zum Backen von Brot, Semmeln, Zwieback und dergleichen _o

Eine Ofenart, für welche die Erfindung insbesondere verwendet werden kann, weist eine Anzahl Backzonen oder Abteilungen auf, die hintereinander angeordnet sind, einen Förderer, um den Baokteig, der erhitzt werden soll, durch diese Backzonen zu fördern und einen zentral angeordneten Brenner, der die Backzonen mit Heizgasen vor·» sorgte Ebenfalls sind Mittel vorgesehen, die ermöglichen, dass der Durchzug von belesen Heizgasen, die vom Brenner herkommen, einzeln regelbar ist, indem in jeder Baokzone eine Zugklappe oder eine verschiedenen Zonen gemeinsam sageordnete Zugklappe vorgesehen ist·

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Biese Art Backofen kann auch mit zwei oder mehreren sen» tral angeordneten Brennern ausgerastet sein, die heisse Oase an zwei oder mehrere Baokzonen abgibt ο

In einer normalen Arbeitsschicht wird der Backofen zur Herstellung mehrerer Partien Brot oder anderen Backgutes, 8eB« Brötchen ₉ verwendete Jede einzelne Art Backgut erfordert» daas die betreffende Heizzone auf eine vorbestimmte Temperatur aufgeheizt wird? Bs kommt häufig vor, dass durch bestimmte Heizzonen kein Teig oder nur eine kleinere Menge als üblich bindurchgefordert wird» In solchen Heizzonen pflegt dann die Temperatur sehr schnell anzusteigen» wenn sie nicht durch die Bedienungeperson genau Überwacht wirdο Das gleiche tritt ein, wenn der Teig, der erhitzt wird» ζoB=» for Brötchen» in der Hitseaufnähme gegenüber dem vorangegangenen Backgut verschieden ist (««» B« für Brotlaiber)ο Wenn jedooh der Nachschub beisser Oase zu verschiedenen Heizzonen gedrosselt wird, um den Temperaturanstieg in diesen Backzonen zu verhindern» so tritt bald der Pail ein» dass der zentral gelegene Brenner einen überschuss an heissen Gasen erzeugt und Brennstoff verschwendet wird«

Bs ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Heizsystem au schaffen, insbesondere für Backöfen der vorerwähnten Art zum Durchlauf von Baokgut«

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Erfindungsgenäss wird diese Aufgabe gelöst, indem ein Heizsystem geschaffen wird, welohee dadurch gekennzeichnet ist, dass in jeder Heizzone temperaturempfindliche Vorrichtungen vorgesehen sind sowie ein Regelstromkreis, der von den temperaturerapfindlichen Vorrichtungen, die jeder Heizzone zugeordnet sind» gesteuert wird, ferner Regelmittel, die auf die in den betreffenden Heizaonen vorhandene Temperatur ansprechen und dass die temperaturempfindlichen Mittel über besagten Regeletromkreis den zentral angeordneten Brenner direkt steuern <> Das erfindungsgemässe Behei= zungssystea eignet sich besonders für Backöfen, die mit einem Förderer versehen sind, der den Backteig durch die Baokzonen transportierte·

Gemäss .einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird der zentral angeordnete Brenner über einen Servomotor geregelt und der Regelstromkreis besteht aus einer Brücken» schaltun£_t dessen Brückenarmen je ein Paar einer Heizzone zugeordnete Serienwiderstände zugeordnet sind, die durch die temperaturempfindliche Vorrichtung in jeder Zone eingeschaltet werden oder kurzgeschlossen werden können und dass der eine der Serienwiderstände normalerweise .&n Serie in einen Brückenarm eingeschaltet wird und durch die Auslösung der temperaturempfindliehen Vorrichtung der ihm zugeordneten Zone kurzgeschlossen wird und dass der andere Widerstand des Paaree von SerienwlderstHnden normalerweise kurzgeschlossen in seinem Brttokenarm liegt und

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durch die Auslösung der temperaturempfindlichen Vorrichtung der Ihm zugeordneten Zone in Serie in den Brüokenarm eingeschaltet wird und dass der Servomotor mit den Ausgangeklem·= men der Brücke verbunden istο

Die beigegebenen drei Zeichnungen zeigen ein Ausführungen beispiel der Erfindung«

Figur 1 ist die schematische Darstellung eines erfindungsgemässen Industrie-Backofens ;

Figur 2 zeigen Aueschnitte aus Schaltplänen für die und

Figur 3 Beheizung eines erfindungsgemäsaen Backofens gemäse der Figur I₀

Figur 1 zeigt einen Backofen 2 in schemetischer Darstellung« der eine Anzahl Backzonen oder Abteilungen 2a bis 2d aufweist ο Der Teig wird von linke nach rechte mittels eines endlosen Förderbandes 4 durch die Baokzonen hindurchbewegt. Die belesen Gase werden von einer zentralen Heizquelle 6 geliefert« die aus einer Verbrennungskammer und einem Brenner 8 besteht und die mit Brennstoff und Luft beschickt wird ο Die belesen Gase werden mittels eines Ventilators von der Helzquelle 6 an die Baokzonen verteilt; sie pas» eieren durch einen Zuführkanal 12 und werden zur Verbren»

2nungskammer der zentralen Heis^uelle über den RUckfUhrkanal

k>14 zurückgeführtο Die Wärmemenge, die von dem Brenner ercn

^ zeugt wird, wird mittels eines mit dem Brenner Über ein £5Verbindungsglied 18 verbundenen Servomotors geregelt,

durch den die Brennstoff- und/oder Luftzufuhr verändert werden kannο Ein zweiter Servomotor 20 kann als Umlauf-

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regler für di© Heizsons wahlweise vorhanden sein₉ der die Umlaufmenge an Heiagasen zu den Backzonen regelt» indem ein Ablenkschieber 22 im Kanal 12 über ein Verbindungeglied 24 verstellbar vorgesehen istο

Jede Backzone hat einen Einlasskanal ( 26a bis 26d )₉ der mit dem Zuführkanal 12 verbunden ist? sowie einen Auslasskanal C 28a bis 28 Q ), der mit dem Rüokfiihrkanal 14 verbunden ist ο Jeder Zuführkanal weist ein Zugrehieter (30a bis 30 d) auf und Jedes Zugregister ist durch einen Servomotor 32a bis 32& angetrieben _g der die Hitze regeltj, die der betreffenden Ζοηθ sugeführt wird» Die Zugregister kön«= nen auoh in den Auslasskanäleo ( 28a bis 28c) oder an anderen Stellen angeordnet sein ο

Jede Baekzone weist einen thermoschalter auf _t von der in der Zeichnung nur die Thermoschalter 34a und 34b gezeigt werden ₉ di® normalerweis® geschlossen sind, sich jedoch öffnent, wenn die Temperatur der betreffenden Backzone einen vorbestimmten Wert überschreitet*? Jeder Thermosohalter liegt mit einem Heiais in Serie, das über eine Sicherung

mit der Stromquelle 38 verbunden istο Xn der Zeichnung ο

Figur 1 wird nur Relais 34a für Backzone 2a und Relais

κ) 34b für Backzone 2b gezeigt₀ Jfedee Relais 1st mit einem

S Kontaktsatz zu "rel Kontakten versehen, von denen der Kon-

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J^ takteatz dee Relais 36a ganz gezeigt wird, näralioh ein Kontaktsatz mit den einzelnen Kontakten 36a°l_p 36a«2 und 36a-3o Der Kontakt 36a~l ißt geschloaeen, wenn daß Relais

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stromlos ist und dient zu Regelung des Zugregisters 30a Über den Servomotor 32aο Der Kontakt 36a=2 ist ebenfalls geschlossen, wenn das Relais stromlos ist und liegt im Re~ gelkreis der Schaltung nach Figur 2ο Der Kontakt 36a-3 liegt ebenfalls im Regelkreis der Schaltung nach Figur 2, ist jedoch offen_c wenn das Relais stromlos ist» Jeder Backzone des Backofens ist ein Relais zugeordnet«

Figur 2 veranschaulicht den Regeletromkreis» der die Form einer Widerstandsbrticke hat₉ bei welcher zwei Brückenarme durch eine Serienanordnung der Widerstände Ra bis Rf und Ra⁰ bis Rf^B gebildet werden und längs, welcher die Relais» kontakte liegen« Die weiteren Brückenarme werden duroh die veränderlichen Widerstände RIO und R20 gebildetο Zwisohen den Verbindungsstellen A und B liegt eine Stromquelle 42 und tie von den Punkten C und D abgenommene Brückenspannung wird Über die Leiter 44 und 45 dem Servo» motor 16 für den Brenner und dem Servomotor 20 für die Umlaufregelung der Heizgase zugeführtο

Die Arbeitsweise des Regelaystems lässt sieh an Hand der obigen Beschreibung erläutern» Die thermoschalter_β von denen Thermosohalter 34a gezeigt wird, werden alle derart eingestellt, dass sie öffnen, wenn die Temperarur in der betreffenden Zone den vorbestimmten Höchstwert Über« sohreittto Solange keine Backzone Uberhltst wird, bleibt doe in Figur 2 dargestellte BrUekensohaltung im Gleichgewicht und es wird kein Strom an die Servomotoren abgegeben.

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Sobald aber eine Backzone Überhitzt ist, öffnet sioh der Ihm zugeordnete Thermoschalter_g wodurch das betreffende He« lais ( SEaB^ 36a ) stromlos wird und der folgende Vorgang stattfindet ; Der erste Kontakt des Relais, ZoB« ?6a~l,wird geschlossen ₉ wodurch der Motor 52a in Betrieb gesetzt wird, der das der betreffenden Backzone zugeordnete Zugregister 30a in die geschlossene Stellung bewegt und auf diese Weise die Menge der Heizgase begrenzt wird_ß die zu dieser Backzone geleitet werdenο Die beiden anderen Kontakte werden eben« falle betätigtj und zwar schliesst der Kontakt 36a»2 den Widerstand Ea⁹ des einen Brückenarmes kurz, während der andere Kontakt 36a»5 geöffnet wird und einen Widerstand Ra in den anderen Brückenarm einschaltete

Hierdurob kommt die BrUokenscbaltung aus dem Gleichgewicht» es entsteht eine Spannungsdifferenz zwischen den Leitern 44 und 45 und den Servomotoren 16 und 20 wird dadurch Strom zugeführt» Der Servomotor 16 regelt die Luft« und Brennstoff« zufuhr dee Brenners 8 und vermindert die durch den Brenner erzeugte Wärmemenge; der Servomotor 20 verstellt den Ab» lenkschleber 22» um den durch den Ventilator 10 erzeugten Zug zu reduzieren« Sie Servomotoren 16 und 20 oder einer dieser beiden verschiebt über das Verbindungsglied 46 die veränderlichen Widerstände AlO und R20 der Brücke» um das Gleichgewicht in der BrUokenechaltung wiederherzustellen und die Servomotoren sind solange in Betrieb, bis das

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Glelohgewioht wiederhergestellt ist und werden dann abgeschaltete Dieser Vorgang niederholt sich, wenn die Brticke wiederum aus dem Gleichgewicht kommt, indem einer der Thermoschalter ansprichtο Xn dem Stromkreis nach Figur 2 ist klar JSU erkennen» dass die Servomotoren direkt über die Brilckenschaltung geregelt werden und schnell auf eine Temperaturänderung ansprechen <> Wenn also in dem Gesamtwiderstand des einen Brückenarmes, der alle Widerstände von Ha bis Hf umfasst, eine Veränderung eintritt, indem eines der Relaie anzieht; dann ändert sich der Widerstand des benachbarten BrUckenarmes, der alle Widerstände von Ra° bis R^^! umfasst« um das gleiche Massο Die Abweichung der Brücke vom Gleichgewicht wird also verstärkte Vorzugsweise hai jeder einzelne Widerstand der Brückenarme den gleichen Wert, ZoBo 27 Ohm» so dass der Gesamtwiderstand jedes cIi « zelnen Brüokenarmes gleich bleibt»

Figur 3 veranschaulicht ein weiteres AusfUhrungsbeispiel eines Stromkreises» der erfindungsgemäss anwendbar istο In Figur 3 wird die Brückenschaltung durch die Widerst in ο R 110, R 120, R 130 und R 14.0 gebildete Die beiden Brucin-narme R 110 und R 120 werden mittels eines Schleifkontakt*υ 102 verstelltο Die übriggebliebenen beiden Brückenarme R 130 und R 140 werden durch dae Auslösen der ^bermosteb~ einrichtungen verstellt,, denen zwei Schaltrelais zugeori net sind, die den Relais 36a und 36b in Figur 1 entisp: * oheno Die EinzelwidejEfllä^e- ^ ^y^Brttokenarm R 130 ei.zd

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mit Rm ■*·= Rr bezeichnet und werden einsein Über die ihnen zugeordneten Relaiskontakte 136 m — 136 r betätigt und sind normalerweise all® geschlossene

Die einzelnen Widerstände in dem BrUekenarm R 140_? die mit Hm⁰ «— Rr" bezeichnet slnd_f werden einzeln Über die ihnen zugeordneten Kontakte 13Om³ — 136r° betätigt} normaler= «eise sind alle Kontakte offenο Wenn also einer der Ther° moschalter9 ΖοΒ_Λ 34a in Figur I₉ ausgelöst wird* dann wird daduroh das öffnen des Relaiskontaktes 136 m und dae Schlies» sen des Relaiekontaktes 136m ^ bewirkt.=, wodurch der Wider·» stand Rm in den Stromkreis dee Brückesarmes R 130 züge« schaltet und der Widerstand Rm⁰ in dem Brüokenarm R 140 kurzgeschlossen wirdο Die BrUokenschaltung ist nun aus dem Gleichgewicht gekommen _t in der gleichen Weise wie in Figur 2 gezeigt worden ist» Der erzeugte Strom wird von einem Paar Relaisspuleß 104 und 106 aufgenommen sowie von einem Ausgleicherelais 107; die beiden Relaisspulen 104 und 106 liegen in Serie mit den Ausgangsklemmen der Brücke ο Bas Ausgleichsrelaie weist ein Paar fester Kontakte 108 und UO auf₀ sowie einen beweglichen Kontakt 112, der derart ausgebildet iet* dass er den einen oder den anderen Kontakt 108 oder 110 berührt* je nachdem welche Relaiespule vom Strom durchflossen wird., Kontakt 108 ist mit einer Haltespule 109 und Über einem Endschalter 114 mit einer Wicklung 116 eines Servomotors verbunden und

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Kontakt 110 let Über eine Haltespule 111 und einen anderen Endschalter 118 mit der zweiten Wicklung 120 eines Servo» motors verbundenο Wenn durch eine Wicklung Strom flieset, dreht der Motor in der einen ^umdrehungsrichtung, nährend er sich nach der anderen Drehrichtung dreht, wenn die Wicklung 120 Strom bekommt* Die beiden Wicklungen können zum Beispiel die. Wicklungen des Servomotors sein» der den Brenner regelt und/oder einee Servomotors, der den Umlauf der Heizgase regelt und mit den Servomotoren 16 und 20 in Pi» gur 1 verglichen werden kann.? Die Endschalter 114 und 118 sind vorgesehen, um den Servomotor abzuschalten, wenn die obere oder untere Regelgrenze erreioht istο Die Brücke wird über ein Verbindungsmittel 122, welches zwischen dem Servomotor und dem Schleifkontakt 102 angeordnet ist, wieder auf Gleichgewicht gestellte

Erfindungs&emäss kann der Servomotor, der über die Thermoschalter betätigt wirdρ entweder die Brennstoffzufuhr oder die Luftzufuhr oder beides regeln <> Wahlweise kann auoh ein Servomotor zur Regelung des Umlaufs der Heizgase vorgesehen Bein· Neben elektrischen Servomotoren können auoh an» dere Beweger ₉ ZoBo Hydraulikmotoren, verwendet werden« Der Reglerstromkreie braucht auoh keine Relais zu enthalten, die thermoschalter können auoh direkt mit der Brückensohaltung verbunden seine Ferner brauchen nicht notwendigerweise alle Baokzonen oder Abteilungen des Ofens geregelt

au werden oder thermoschalter _aufwieaeno Auoh let es mög-

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Höh, eine Vielzahl von zentral angeordneten Wärmequellen anzuordnen» von denen jede einzelne ein oder mehrere Abteilungen mit Heizgasen beschickt«

Sie Erfindung ist auch auf andere Heizeyateme anwendbar, zum Beispiel zur Beheizung von verschiedenen Räumen in einem Gebäude«

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Claims

Patentansprüche

Beheizungssysteme welches aus einer Mehrzahl von beheiz» ten Zonen besteht^ einem zentral angeordneten Brenner» der wenigstens zwei Heizzonen mit heissen Grasen besohickt sowie aus Umwälzmitteln fUr die heissen Gase von der Heizquelle zu den Heizzonen und zurück* daduroh gekennzeichnet, dass in jeder Heizzone temperaturempfindliche Vorrichtungen vorgesehen sind sowie ein Regelstromkreie» der von den temperaturempVfindlichen Vorrichtungen, die jeder Heizzone zugeordnet sind_s gesteuert wird* ferner Regelmittelg die auf die in den betreffenden Heizzonen vorhandene Temperatur ansprechen und dass die temperaturempfindlichen Mittel Über besagten Regeletromkreis den zentral angeordaeten Brenner direkt steuernο

2c) Beheizungssystem gemäss Anspruch I₀ dadurch gekennzeichnet dass es in einem Backofen eingebaut ist und dass ferner ein Förderer vorgesehen ist, der Backteig durch die be~ heizten Zonen beförderte

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3o) Beheizungssystem genäse den Ansprüchen 1 und 2₉ dadurch gekennzeichnetρ dass besagter zentral angeordneter Brenner liter einen Servomotor geregelt wird und dass der Regelstromkreis aus einer Brtiokensehaltung besteht, dessen Brückenarme je ein Paar jeweils einer Backzone zu~ geordnete Serienwlderstände sindi, die durch die temperaturempfindliche Vorrichtung in jeder Zone eingeschaltet »der kurzgeschlossen werden können und dass der eine der Serienwiderstände normalerweise in Serie geschaltet in seinem Brückenana liegt und durch die Aus» lösung der temperaturempfindlichen Vorrichtung in der ihm zugeordneten Heisa cms kurzgeschlossen wird und dass der andere Widerstand des Paares von Serienwider» ständen normalerweise kurzgeschlossen zu seinem Brücken« arm liegt und durch di© Auslösung der temperaturempfindlichen Vorrichtung der ihm zugeordneten Zone in Serie in den Brückenarm eingeschaltet wird und dass der Servomotor mit den Ausgangsklemmen besagter BrUokenschaltung verbunden iat_o

4o) Bebeizuffgssystem gemäßs den Ansprüchen 1 bis 3» da» durch gekennzeichnet, dass ein zweiter Servomotor vorgesehen ist^ der durch die BrUokenschaltung geregelt wird und die Umwälzmittel, für die heissen Gase eteu.e-1,

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