DE202014003486U1

DE202014003486U1 - Bratpfanne und/oder Grilgerät mit beweglichen Wärmespeichern

Info

Publication number: DE202014003486U1
Application number: DE201420003486
Authority: DE
Original assignee: LABETHERM Ltd ZWEIGNIEDERLASSUNG DEUTSCHLAND
Current assignee: Gustatus Holding De GmbH
Priority date: 2014-04-25
Filing date: 2014-04-25
Publication date: 2014-06-03
Anticipated expiration: 2024-04-26

Abstract

Gargerät (1) zur Nahrungsmittezubereitung, das in der Form einer Bratpfanne (23) ausgeführt ist, mit einer durch die Heizung (6) direkt oder über die Bodenplatte (11) und den Heizungsblock (7) beheizten Fläche (4) die den Boden eines Tiegels (2) bildet, der durch den Deckel (3) mit der Dichtung (26) verschließbar ist, wobei die Positionssensoren (15), die Temperatursensoren (14), die Tiegel- und Deckel-Antriebe und die Gerätebedienung von der Steuerung (27) gesteuert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (11) relativ zur beheizten Fläche (4) räumlich verstellbar ist; dass die Heizung (6) relativ zur beheizten Fläche (4) räumlich verstellbar ist; dass der Heizblock (7) mit der Heizung (6) relativ zur beheizten Fläche (4) räumlich verstellbar sind; dass der Wärmespeicher (8) relativ zur beheizten Fläche (4) räumlich verstellbar ist;

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für Gargeräte wie Bratpfannen und/oder Grillplatten von Grillgeräten oder ähnlich zur thermischen Zubereitung von Nahrungsmitteln, bei denen zumindest eine von außen beheizte Fläche die Wärmeenergie auf die der beheizten Fläche gegenüberliegende Seite durch die Wärmeleitung überträgt.
Hintergrund der Erfindung
Eine solche gattungsgemäße Vorrichtung ist in der EP 2 567 641 A1 beschrieben. In einer Überdruck-Bratpfanne, mit einer außerhalb des Tiegels liegenden Heizung, die als Turbo Powerblock in den Firmenunterlagen genannt ist, wird der überschüssige Dampf durch eine Wasser-Einspritz-Vorrichtung kondensiert, wodurch der Druck im Garraum solcher Pfanne reduziert wird. Die Heizung, die als massive Metall-Blöcke mit eingegossenen Heizstäben ausgeführt ist, ist zum Boden fest befestigt. Die Menge des überschüssigen Dampfes ergibt sich dadurch aus der im Boden und dessen Heizblöcken gespeicherten Energie, die proportional der Masse des Boden und der Heizblöcke ist. Da die Dicke des Bodens nach den Druckverhältnissen in der Pfanne berechnet ist und bei einem Überdruck von bis zu 0,9 bar eine ausreichende Dicke von ungefähr 5 mm aufweist, liegt die überwiegende beheizte Masse bei den Heizungsblöcken, die meistens als Aluminium Gussteile von der Dicke über 15 mm ausgeführt sind. Somit ist die Wasser-Einspritzung für die Dampfkondensierung ein Abbau (Vernichtung) der in den Heizungsblöcken gespeicherten Energie.
In der EP 1 493 365 A1 wird eine ähnliche Vorrichtung beschrieben, in der auch der durch die Druckregelung sich ergebene überschüssige Dampf durch die Kondensierung reduziert ist.
Diesen Vorrichtungen und deren Systemen ist noch die Entnahme der Flüssigkeit in der Form vom Wasserdampf aus dem Garraum gemeinsam, was ein Austrocknen des Garguts bedeutet.
Um eine kurze Aufheizzeit von einem Pfannenboden oder einer Grillplatte zu erreichen, weisen deren Heizsysteme eine hohe Energiedichte auf. Wenn auf eine solche beheizte Fläche Grillgut in Form von Fleisch aufgelegt wird, ist die Wärmeentnahme hoch, was bedeutet, dass dem Boden oder der Grillplatte ein Wärmespeicher zugeordnet werden soll. Somit ist die physikalische Berechtigung für die Anwendung vom Wärmespeicher gegeben.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Heizungsvorrichtung für Gargeräte so auszulegen, dass die Wärmespeicher-Vorteile beibehalten sind und die überschüssige, in den Garraum zu zuführende Energie ohne deren Vernichtung reduziert ist und das Anwenden von Kühlmittel (Kaltwasser) für Kondensation reduziert ist.
Erfindungsgemäße Lösung
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die in den Schutzansprüchen 1 und 2 angegebenen Merkmale gelöst. Danach ist eine Vorrichtung vorgesehen, die ermöglicht, dass die Heizung und/oder der Heizungsblock relativ beweglich zu der beheizten Fläche ist/sind, wodurch der Wärmetransport in den Garraum durch die Wärmeleitung nach Bedarf unterbrochen werden kann. Die Heizungsblöcke können bereits vor dem Garprozess vorgeheizt werden und beim anschließenden Garen wird die Gargut-Verweilzeit verkürzt. Nach dem Beenden des Bedarfs von hoher Energie-Zufuhr werden die Heizungsblöcke so verstellt, dass der Energietransport durch die Wärmeleitung unterbrochen ist und dadurch die in den Heizungsblöcken gespeicherte Energie in den wärmeisolierten Heizungsblöcken erhalten bleibt. Diese gespeicherte Energie wird wieder beim nachkommenden Energiebedarf durch die Verstellung der Heizungsblöcke zur beheizten Fläche zur Verfügung gestellt. Auch eine zweckmäßige Ausgestaltung des Heizungssystems in eine Kombination von Heizungsblöcken und nichtbeheiztem beweglichem Wärmespeicher ist möglich, wodurch die im Heizungsblock verbleibende Energie veränderbar ist. Die Richtung des Energietransports zwischen der beheizten Fläche und dem Heizungsblock und/oder zwischen dem Heizungsblock und dem Speicher ergibt sich durch den Temperaturunterschied zwischen den Teilen und kann somit zum Temperaturanstieg wie auch zur Abkühlung der beheizten Fläche führen. Durch diesen Aufbau wird der gesamte Wirkungsgrad des Gargerätes erhöht, der Verbrauch von dem für die Dampfkondensierung bestimmten Kaltwasser reduziert und dadurch die Umweltverträglichkeit des Gargerätes verbessert. Weitere, als vorteilhafte Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und deren Kombinationen sowie aus den nachfolgenden Beschreibungen bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, die anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert werden.
Es zeigt:
1 zeigt schematisch Bratpfanne mit den an der Bodenplatte anliegenden Heizungsblöcken und abstehenden Wärmespeichern links und rechts;
2 ist schematische Darstellung Bratpfanne mit abstehenden Heizungsblöcken und abstehenden Wärmespeichern links und rechts;
3 zeigt schematisch die Bratpfanne mit links zur Bodenplatte abstehendem Heizungsblock mit anliegendem Wärmespeicher und rechts mit zur Bodenplatte anliegendem Heizungsblock und zum Heizungsblock anliegendem Wärmespeicher;
4 zeigt schematisch die Bratpfanne mit links abstehendem Heizungsblock mit anliegendem Wärmespeicher und rechts mit anliegendem Heizungsblock und abstehendem Wärmespeicher;
5 zeigt schematisch ein Grillgerät mit links und rechts anliegenden Heizungsblöcken und mit abstehenden Wärmespeichern;
6 zeigt schematisch die Bodenplatte mit Heizungsblock und Wärmespeicher, die zueinander drehbar gelagert sind;
Ausführliche Beschreibung der Figuren
Bei den, in den 1 bis 6 dargestellten Vorrichtungen sind sämtliche umgebene Komponenten wie Pumpen, Verbindungen, Halteringen, Elektroleitungen und der gleichen weggelassen. 1 ist eine schematische Darstellung des Gargerätes (1) in der Form einer Bratpfanne (29), die aus dem Tiegel (2) mit der beheizten Fläche (4), die durch eine Bodenplatte (11) verstärkt ist und zu der links und rechts die Heizungsblöcke (7) mit der Heizung (6) anliegen, besteht. Die links und rechts angebrachten Wärmespeicher (8) weisen einen Abstand (20; 21) BL > 0; BR > 0 zu den Heizungsblöcken (7) auf. Die Heizungsblöcke (7) links und rechts und die Wärmespeicher (8) links und rechts sind relativ zur beheizten Fläche (4) räumlich verstellbar. Das Gargut (24) liegt auf der beheizten Fläche (4), die Garflüssigkeit (25) befindet sich um das Gargut (24) herum. Der Garraum der Bratpfanne (29) ist durch den zu-schließenden Deckel (3) mit dem Sicherheitsventil (10) und der Dampf-leitung (9) nach außen abgegrenzt. Zwischen dem Deckel (3) und dem Tiegel (2) befindet sich eine Dichtung (26), die den Garraum hermetisch abdichtet. Durch die Geräte-Steuerung (27) gegebenen Befehl „Heizen” werden die Heizungsblöcke (7) links und rechts an die Bodenplatte (11) durch die Bewegungsantriebe (13) über die Bewegungsmechanismen (12) gedrückt und durch den engen Kontakt zwischen den Flächen der Heizungsblöcke (7) und der Bodenplatte (11) wird die Wärmeenergie durch die Wärmeleitung von einem Körper in den Anderen übertragen. Da beim Bedarf „Heizen” die Heizungen (6) in den Heizungsblöcken (7) aktiv sind, wird die Richtung der Energieübertragung vom Heizungsblock (7) in die Bodenplatte (11) so lange sein, bis die gewünschte Temperatur der beheizten Fläche (4) und/oder der gewünschte Überdruck im Gar-raum des Tiegels (2) erreicht ist/sind. Die Positionen der beweglichen Teile Heizungsblöcke (7) und Wärmespeicher (8) werden durch die Positionssensoren (15) überwacht, die Temperaturen in den Heizungs-blocken (7) sowie in den Wärmespeichern (8) und der Bodenplatte (11) werden durch die Temperatursensoren (14) gemessen und an die Gerätesteuerung (27) geleitet. Auch eine Abkühlung der Bodenplatte (11) durch das Anlegen vom abgekühlten Heizungsblock (7) ist möglich. Die links und rechts sich befindenden Wärmespeicher (8) weisen keinen Kontakt zu den Heizungsblöcken (7) auf.
Es gilt: AL = AR = 0 (Heizungsblöcke anliegend an der Bodenplatte)
BL > 0: kein wärmeleitender Kontakt zwischen dem Wärmespeicher (8) links und dem Heizungsblock (7) links;
BR > 0: kein wärmeleitender Kontakt zwischen dem Wärmespeicher (8) rechts und dem Heizungsblock (7) rechts;
2 stellt schematisch die Ansicht an das Gargerät in der Form einer Bratpfanne dar, bei der die Heizungsblöcke (7) links und rechts Abstände AL (18) und AR (19) aufweisen, die größer Null sind, was bedeutet, dass zwischen den Heizungsblöcken (7) und der Bodenplatte (11) kein wärmeleitender Energietransport stattfindet. Das Gargerät (1) befindet sich im Regelbereich ohne Energiebedarf. Zwischen den Heizungsblöcken (7) links und recht und den Wärmespeichern (8) links und rechts gibt es die Anstände BL (20) und BR (21), die größer Null sind, so dass kein wärmeleitender Energietransport zwischen den Wärmespeichern (8) und den Heizungsblöcken (7) stattfindet. Es gilt: AL > 0; AR > 0; BL > 0; BR > 0;
3 ist eine schematische Darstellung der Bratpfanne (29), in der links der eng an dem Wärmespeicher (8) mit dem Abstand (20) BL = 0 anliegende Heizungsblock (7) einen Abstand AL (18) größer Null zur Bodenplatte (11) aufweist, so dass es im linken Bereich der Bodenplatte (11) keinen Energieaustauch durch Wärmeleitung gibt. Der Heizungsblock (7) links und der Wärmespeicher (8) links bringen sich durch den wärmeleitenden Kontakt auf die identische Temperatur beim Erhöhen der gesamten Wärmekapazität Heizungsblock (7) und Wärmespeicher (8) links. Im rechten Bereich der Bodenplatte (11) liegt der mit eng anliegendem (21) BR = 0 Wärmespeicher (8) rechtks Heizungsblock (7) eng auf der Bodenplatte (11) bei AR = 0 auf und durch die Erhöhung der Wärmespeicherkapazität vom System Heizungsblock (7) und Wärmespeicher (8) rechts wird der Energiefluss zwischen der Bodenplatte (11) und dem Heizungsblock (7) mit dem Wärmespeicher (8) größer sein. Es gilt: AL > 0; AR = 0; BL = 0; BR = 0;
4 ist eine schematische Darstellung der Bratpfanne (29), in der links der eng an dem Wärmespeicher (8) mit dem Abstand (20) BL = 0 anliegende Heizungsblock (7) einen Abstand AL (18) größer Null zur Bodenplatte (11) aufweist, so dass es im linken Bereich der Bodenplatte (11) keinen Energieaustauch durch Wärmeleitung gibt. Im rechten Bereich der Bodenplatte (11) liegt der Heizungsblock (7) eng mit dem Abstand (19) AR = 0 auf der Bodenplatte (11) auf, so dass hier zum wärmeleitenden Energieaustausch kommt. Zwischen dem Heizungsblock (7) rechts und dem Wärmespeicher (8) rechts gibt es keinen wärmeleitenden Kontakt; BR (21) > 0, womit der Wärmespeicher (8) rechts seinen thermischen Zustand nicht ändert.
5 ist eine schematische Darstellung eines Gargerätes (1) in der Form eines Grillgerätes (28) mit der beheizten Fläche (5), die von außen durch die Bodenplatte (11) unterlegt und verstärkt ist. Die Heizungsblöcke (7) links und rechts und die Wärmespeicher (8) links und rechts sind relativ zur beheizten Fläche (5) räumlich verstellbar. Im abgebildeten Beispiel liegen die Heizungsblöcke (7) links und rechts eng auf der Bodenplatte (11) auf, die Wärmespeicher (8) links und rechts weisen keinen Kontakt zu den Heizblöcken (7) auf, da die Abstände BL (20) und BR (21) größer Null sind. Es findet ein wärmeleitender Energieaustausch zwischen der Bodenplatte (11) und den Heizungsblöcken (8) links und rechts statt, die Wärmespeicher (8) links und rechts bleiben auf dem unveränderten Energieinhalt ohne wärmeleitenden Energieaustausch.
6 ist eine schematische Darstellung von einer möglichen Ausführung des Bewegungssystems vom Heizungsblock (7) und vom Wärmespeicher (8). Das Bewegungssystem bestehend aus dem Bewegungsmechanismus (12) und aus dem Bewegungsantrieb (13) bewerkstelligt die relative räumliche Bewegung zwischen dem Heizungsblock (7) und der beheizten Fläche (4; 5) und relative räumliche Bewegung zwischen dem Wärmespeicher (8) und der beheizten Fläche (4; 5). Die räumlichen Bewegungen von den Komponenten (7; 8) sind in diesem Fall auf die Rotation reduziert. Eine Druckvorrichtung, die die Bodenplatte (11) mit dem Heizungsblock (7) und diesen Heizungsblock (7) mit dem Wärmespeicher (8) zusammendrückt ist, nicht gezeichnet.
Es ist auch möglich, die Bodenplatte zu der beheizten Fläche (4; 5) relativ verstellbar auszuführen.
Bezugszeichenliste

1: Garrgerät
2: Tiegel
3: Deckel
4: beheizte Fläche (Tiegel)
5: beheizte Fläche (Grill)
6: Heizung (elektrisch; gas; Festbrennstoff)
7: Heizungsblock
8: Wärmespeicher
9: Dampfleitung
10: Sicherheitsventil
11: Bodenplatte (Verstärkung)
12: Bewegungsmechanismus
13: Bewegungsantrieb
14: Temperatursensor
15: Positionssensor
16: nicht belegt
17: nicht belegt
18: AL: Abstand zwischen Heizungsblock und Bodenplatte links
19: AR: Abstand zwischen Heizungsblock und Bodenplatte rechts
20: BL: Abstand zwischen Heizungsblock und Wärmespeicher links
21: BR: Abstand zwischen Heizungsblock und Wärmespeicher rechts
22: Grillgerät
23: Bratpfanne
24: Gargut
25: Garflüssigkeit
26: Dichtung
27: Gerätesteuerung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 2567641 A1 [0002]
EP 1493365 A1 [0003]

Claims

Gargerät (1) zur Nahrungsmittezubereitung, das in der Form einer Bratpfanne (23) ausgeführt ist, mit einer durch die Heizung (6) direkt oder über die Bodenplatte (11) und den Heizungsblock (7) beheizten Fläche (4) die den Boden eines Tiegels (2) bildet, der durch den Deckel (3) mit der Dichtung (26) verschließbar ist, wobei die Positionssensoren (15), die Temperatursensoren (14), die Tiegel- und Deckel-Antriebe und die Gerätebedienung von der Steuerung (27) gesteuert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (11) relativ zur beheizten Fläche (4) räumlich verstellbar ist; dass die Heizung (6) relativ zur beheizten Fläche (4) räumlich verstellbar ist; dass der Heizblock (7) mit der Heizung (6) relativ zur beheizten Fläche (4) räumlich verstellbar sind; dass der Wärmespeicher (8) relativ zur beheizten Fläche (4) räumlich verstellbar ist;
Gargerät (1) zur Nahrungsmittelzubereitung, das in der Form eines Grillgerätes (22) ausgeführt ist, mit einer, durch die Heizung (6) direkt oder über eine Bodenplatte (11) und einen Heizungsblock (7) beheizten Fläche (5), wobei die Positionssensoren (15) und die Temperatursensoren (14) mit der Gerätesteuerung (27) kommunizieren dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (11) relativ zur beheizten Fläche (5) räumlich verstellbar ist; dass die Heizung (6) relativ zur beheizten Fläche (5) räumlich verstellbar ist; dass der Heizblock (7) mit der Heizung (6) relativ zur beheizten Fläche (5) räumlich verstellbar sind; dass der Wärmespeicher (8) relativ zur beheizten Fläche (5) räumlich verstellbar ist;
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die relative räumliche Bewegung der Bodenplatte (11) und/oder des Heizungsblocks (7) und/oder des Wärmespeichers (8) zur beheizten Fläche (4; 5) durch zumindest einen Bewegungsmechanismus (12) mit zumindest einem Bewegungsantrieb (13) bewerkstelligt ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Bodenplatte (11), des Heizungsblocks (7) und des Wärmespeichers (8) durch die Temperatursensoren (14) gemessen und von der Gerätesteuerung (27) ausgewertet ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Bodenplatte (11), der Heizung (6), des Heizungsblocks (7) und des Wärmespeichers (8) durch die Positionssensoren (15) gemessen und von der Gerätesteuerung (27) ausgewertet ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (11) und/oder der Heizungsblock (7) und/oder der Wärmespeicher (8) über einen Pressmechanismus mit Antrieb zusammen gepresst sind.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Profil der Kontaktflächen zwischen der Bodenlatte (11) und dem Heizungsblock (7) und zwischen dem Heizungsblock (7) und dem Wärmespeicher (8) ein Trapezprofil ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmespeicher (8) direkten wärmeleitenden Kontakt mit der Fläche (4; 5) und/oder mit dem Heizungsblock (7) und/oder mit der Bodenplatte (11) hat.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Heizungsblock (7) und/oder der Wärmetauscher (8) zueinander und/oder zu der Bodenplatte und/oder zu der Fläche (4; 5) seriell und/oder parallel geschaltet werden können.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Materialien des Heizungsblocks (7) und des Wärmetauschers (8) einen hohen Wärmespeicher-Koeffizient aufweisen.