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Die Erfindung betrifft einen Kondensator für ein Gargerät, insbesondere für ein Gargerät, das für den professionellen Einsatz vorgesehen ist, beispielsweise in Kantinen, Restaurants und der Großgastronomie. Die Erfindung betrifft ferner ein Gargerät mit einem solchen Kondensator.
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In einem erfindungsgemäßen Gargerät, das auch unter dem Begriff „Kombidämpfer“ bekannt ist, können Lebensmittel in einer Garraumatmosphäre gegart werden, die je nach gewähltem Garprogramm eine hohe Feuchtigkeit enthält. Es sind auch Garprogramme bekannt, bei denen in einer reinen Wasserdampfatmosphäre gegart wird. Dementsprechend enthält die Abluft des Gargeräts eine erhebliche Menge an Feuchtigkeit.
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Es ist bekannt, an einem solchen Gargerät einen Kondensator zu verwenden, um zumindest einen Teil der in der Abluft enthaltenen Feuchtigkeit zu kondensieren, sodass die Feuchtigkeit über einen Ablauf abgeführt werden kann. Die bekannten Kondensatoren sind jedoch recht aufwendig.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen kompakten, kostengünstig herstellbaren Kondensator zu schaffen, der außerdem gut gereinigt werden kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß ein Kondensator für ein Gargerät vorgesehen, wobei im Kondensator ein Garatmosphärenströmungskanal und ein Kühlluftkanal gebildet sind, wobei ein Kondensationseinsatz vorgesehen ist, der eine Wärmeübertragungswand, durch die die beiden Kanäle voneinander getrennt sind und die aus einem gut wärmeleitenden Material besteht, und mehrere Kühlrippen aufweist, die in gut wärmeleitender Verbindung mit der Wärmeübertragungswand stehen und sich in den Kühlluftkanal hinein erstrecken.
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Durch den Kühlluftkanal kann Umgebungsluft strömen, sodass die Wärmeübertragungswand auf einer Temperatur gehalten werden kann, die merklich unterhalb der Temperatur der Garatmosphäre liegt. Hierdurch ist gewährleistet, dass ein wesentlicher Teil der Feuchtigkeit, die in der Garatmosphäre enthalten ist, an der Wärmeübertragungswand kondensiert. Da der Garatmosphärenströmungskanal im Kondensationseinsatz gebildet ist, können etwaige Verschmutzungen leicht dadurch entfernt werden, dass der gesamte Kondensationseinsatz entnommen und gereinigt wird, beispielsweise in einer Spülmaschine.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Kühlrippen einstückig mit der Wärmeübertragungswand ausgeführt sind. Dies optimiert die Wärmeübertragung und verringert den Herstellungsaufwand.
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Vorzugsweise sind weiterhin mehrere Kondensationsrippen vorgesehen, die in gut wärmeleitender Verbindung mit der Wärmeübertragungswand stehen und sich in den Garatmosphärenströmungskanal hinein erstrecken. Mittels der Kondensationsrippen wird die Fläche vergrößert, die im Garatmosphärenströmungskanal dafür zur Verfügung steht, der Garatmosphäre Wärme zu entziehen und die darin enthaltene Feuchtigkeit kondensieren zu lassen. Somit wird die Wirksamkeit des Kondensators erhöht.
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Die Kondensationsrippen sind vorzugsweise einstückig mit der Wärmeübertragungswand ausgeführt. Dadurch ergibt sich eine gute Wärmeübertragung von den Kondensationsrippen zur Wärmeübertragungswand. Außerdem müssen die Kondensationsrippen nicht separat hergestellt und montiert werden.
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Vorzugsweise besteht die Wärmeübertragungswand aus Metall, sodass sich insgesamt eine hohe Wärmeleitung ergibt. Die Wärmeübertragungswand kann insbesondere aus einer Aluminiumlegierung bestehen. Dies kombiniert ein geringes Gewicht mit einer guten Wärmeleitfähigkeit.
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Alternativ kann die Wärmeübertragungswand aus Messing oder aus Edelstahl bestehen. Diese Materialien zeichnen sich durch eine hohe Wärmekapazität aus, sodass sich eine wirksame Kühlung für die Garatmosphäre ergibt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Kondensationseinsatz ein Strangpressprofilteil ist. Dieses weist sowohl die Kühlrippen als auch die Kondensationsrippen auf, sodass nach der Herstellung des Strangpressprofilteils der einzige Herstellungsaufwand darin besteht, ein Teilstück mit einer geeigneten Länge abzuschneiden, wodurch der Kondensationseinsatz gebildet ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Mantel vorgesehen, der die Kühlrippen umgibt und zusammen mit der Wärmeübertragungswand den Kühlluftkanal bildet. Durch den Mantel ergibt sich im Kühlluftkanal eine Art Kamineffekt, sodass eine ausreichende Kühl- und damit Kondensationswirkung ohne ein externes Gebläse sichergestellt ist. Weiterhin stellt der Mantel eine mechanische Barriere dar, durch die verhindert ist, dass sich ein Bediener an den Kühlrippen verletzt.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Schaumbremse vorgesehen sein. Diese kann in der Form eines einfachen Gitters verwirklicht sein, welches zuverlässig verhindert, dass Schaum, der in einem Reinigungsprozess innerhalb des Gargerätes entsteht, durch den Abluftkanal hindurch bis in den Kondensator expandiert.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Kondensatableiter vorgesehen. Dieser sammelt das Kondensat, das sich an der Wärmeübertragungswand und gegebenenfalls den Kondensationsrippen niederschlägt, und führt es gezielt zu einem Sammelpunkt ab.
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Der Kondensatableiter kann mehrere Aufnahmerinnen aufweisen, die jeweils einer Kondensationsrippe zugeordnet sind. Die Aufnahmerinne ist dabei unterhalb der entsprechenden Kondensationsrippe angeordnet und erstreckt sich mit etwas Gefälle beispielsweise nach außen hin.
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Alternativ kann der Kondensatableiter auch eine Verdickung am unteren Rand jeder Kondensationsrippe aufweisen. Das Kondensat wird von der Verdickung, die sich vorzugsweise ebenfalls schräg nach außen erstreckt, hin zur Wärmeübertragungswand geleitet.
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Der Kondensatableiter kann insbesondere in der Form eines Zusatzteils ausgeführt sein, das unterhalb des Kondensationseinsatzes angeordnet ist. Dies ermöglicht, den Kondensationseinsatz mit Kühlrippen und Kondensationsrippen mit konstantem Querschnitt und somit als Strangpressprofilteil auszuführen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die sich im Garmedienströmungskanal befindenden Wände des Kondensationseinsatzes mit einer Antihaftbeschichtung versehen sind. Dies erleichtert es, Fett und andere Schmutzpartikel, die sich beim Kondensieren im Kondensationseinsatz an den Wänden niederschlagen, später wieder zu entfernen.
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Die Antihaftbeschichtung kann beispielsweise eine PVD-Beschichtung oder eine PEEK-Beschichtung sein. Diese Materialien sind beständig gegen die Belastungen bei Reinigungsvorgängen, behindern aber die Wärmeübertragung von der Garatmosphäre zur Wärmeübertragungswand und den Kondensationsrippen nur unwesentlich.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Steckanschluss vorgesehen, an dem ein zweiter Kondensationseinsatz angeschlossen werden kann. Dies ermöglicht es, den Kondensator modular aufzubauen, sodass er durch Aufsetzen von weiteren Kondensationseinsätzen in seiner Wirksamkeit gesteigert und/oder an größere Gargeräte angepasst werden kann.
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Der Kondensationseinsatz kann insgesamt zylindrisch ausgeführt sein und in den als Hülse oder Zylinder ausgeführten Mantel eingesetzt sein.
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Um Gerüche aus der Garraumatmosphäre zu filtern, kann in den Kondensator ein Aktivkohlefilter integriert sein. Dieser kann als entfernbarer und u.U. waschbarer Einsatz ausgeführt sein, der beispielsweise auf der stromabwärtigen Seite des Kondensationseinsatzes angeordnet ist.
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Die oben genannte Aufgabe wird auch durch ein Gargerät mit einem solchen Kondensator gelöst. Hinsichtlich der sich ergebenden Vorteile wird auf die obigen Erläuterungen verwiesen.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Kondensator außerhalb des Gargerätes angeordnet ist. Der Kondensator ist daher gut zugänglich, so dass der Kondensationseinsatz mit geringem Aufwand entnommen, gereinigt und wieder eingesetzt werden kann.
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Alternativ ist vorgesehen, dass der Kondensator innerhalb des Gargerätes angeordnet ist. Dies ermöglicht, ihn besser in die Luftführung in einem Technikraum des Gargerätes zu integrieren und beispielsweise dazu zu verwenden, die Luft vorzuwärmen, die über eine Heizvorrichtung dem Garraum des Gargeräts zugeführt wird. Hierdurch ergibt sich eine Energieeinsparung.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand verschiedener Ausführungsformen beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. In diesen zeigen:
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1 schematisch ein Gargerät mit einem erfindungsgemäßen Kondensator;
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2 einen Schnitt entlang der Ebene II-II von 1;
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3 schematisch einen Schnitt entlang der Ebene III-III von 1;
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4 schematisch einen Schnitt entlang der Ebene IV-IV von 3;
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5 schematisch einen Kondensator gemäß einer zweiten Ausführungsform; und
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6 schematisch ein Gargerät gemäß einer weiteren Ausführungsform.
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In 1 ist schematisch ein Gargerät 10 gezeigt, das eine Gargerätetür 12 und mehrere Bedienelemente 14 aufweist. Über die Bedienelemente 14 können verschiedene Garprogramme ausgewählt werden, mit denen Lebensmittel in einem Garraum des Gargeräts 10 gegart werden können.
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Beim Gargerät 10 handelt es sich um einen sogenannten Kombidämpfer, wie er in Restaurants, Kantinen und der Großgastronomie eingesetzt wird. Er ermöglicht es, Lebensmittel mit Heißluft, in einer Dampfatmosphäre oder einer Garatmosphäre mit einer Feuchtigkeit zu garen, die in Abhängigkeit vom jeweiligen Garprogramm gesteuert wird.
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Das Gargerät 10 weist einen Abluftkanal 16 auf, über den die Garatmosphäre aus dem Garraum nach außen abgegeben werden kann. Dem Abluftkanal 16 ist ein Kondensator 18 zugeordnet, um zumindest einen Teil der in der Abluft enthaltenen Feuchtigkeit zu kondensieren.
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Der Kondensator 18 weist einen Kondensationseinsatz 20 (siehe insbesondere 2) auf, der ein Strangpressprofilteil ist, das hier aus einer Aluminiumlegierung besteht.
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Der Kondensationseinsatz 20 weist als tragendes Teil eine Wärmeübertragungswand 22 auf, die einen kreisförmigen Querschnitt hat. Der innerhalb der Wärmeübertragungswand 22 liegende Querschnitt bildet einen Garatmosphärenströmungskanal 24, der an den Abluftkanal 16 des Gargeräts 10 angeschlossen ist. Durch den Garatmosphärenströmungskanal 24 strömt also die Abluft, die das Gargerät 10 durch den Abluftkanal 16 verlässt.
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Einstückig mit der Wärmeübertragungswand 22 sind mehrere Kondensationsrippen 26 ausgeführt, die sich in den Garatmosphärenströmungskanal 24 hinein erstrecken. Bei der gezeigten Ausführungsform erstrecken sich die Kondensationsrippen 26 in radialer Richtung. Die Kondensationsrippen 26 enden in einem gewissen Abstand voneinander, sodass im Bereich der Mittelachse des Kondensationseinsatzes ein Querschnitt frei bleibt.
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Ebenfalls einstückig mit der Wärmeübertragungswand 22 sind mehrere Kühlrippen 28 ausgeführt, die sich von der Wärmeübertragungswand 22 hier radial nach außen erstrecken. Bei der gezeigten Ausführungsform erstrecken sich jeweils eine Kondensationsrippe 26 und eine Kühlrippe 28 auf demselben Radius.
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Der Kondensationseinsatz 20 ist hier als Strangpressprofilteil, bei dem die Wärmeübertragungswand 22 zusammen mit den Kondensationsrippen 26 und den Kühlrippen 28 einstückig hergestellt wird. Als Material ist insbesondere eine Aluminiumlegierung geeignet.
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Die Kühlrippen 28 definieren einen zylindrischen Umfang, so dass der Kondensationseinsatz 20 insgesamt als Zylinder mit einer bestimmte Höhe und einem Durchmesser angesehen werden kann, der von den Abmessungen der Kühlrippen 28 bestimmt ist.
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Der Kondensationseinsatz 20 ist in einem Mantel 30 angeordnet, der einen kreisförmigen Querschnitt hat. Der Mantel 30 kann insbesondere ein Rohrabschnitt sein, der beispielsweise ebenfalls aus einer Aluminiumlegierung besteht. Der Innendurchmesser des Mantels 30 ist geringfügig größer als der Durchmesser des Kreises, der von den radial außen liegenden Enden der Kühlrippen 28 definiert ist.
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Zwischen der Wärmeübertragungswand 22 und dem Mantel 30, also in dem Bereich, in dem die Kühlrippen 28 liegen, ist ein Kühlluftkanal 32 gebildet, der in seiner Gesamtheit einen ringförmigen Querschnitt hat. Durch den Kühlluftkanal 32 strömt Umgebungsluft, die hier allein durch einen Kamineffekt im vertikal ausgerichteten Kondensator angetrieben wird.
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Wenn Garatmosphäre durch den Abluftkanal 16 vom Gargerät 10 abgegeben wird, strömt diese durch den Garatmosphärenströmungskanal 24. Im Ausgangszustand befinden sich die Kondensationsrippen 26 auf Umgebungstemperatur und somit auf einem Temperaturniveau, das deutlich niedriger ist als das Temperaturniveau der Garatmosphäre. Dies führt dazu, dass ein wesentlicher Teil der in der Garatmosphäre enthaltenen Feuchtigkeit an den Kondensationsrippen 26 kondensiert.
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Die durch den Garatmosphärenströmungskanal 24 strömende Garatmosphäre erwärmt die Kondensationsrippen 26. Aufgrund der Wärmeleitungseigenschaften des Materials des Kondensationseinsatzes 20 wird die Wärme zu den Kühlrippen 28 übertragen, die sie an die Umgebungsluft abgeben. Somit ist auch über einen längeren Betrieb gewährleistet, dass die Kondensationsrippen 26 sich auf einem Temperaturniveau befinden, das niedriger ist als das Temperaturniveau der Garatmosphäre.
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Aufgrund der Strömungsrichtung der Garraumatmosphäre und der Umgebungsluft handelt es sich um einen Gleichstromkühler; beide Medien strömen in derselben Richtung.
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Der Kondensationseinsatz 20 kann mindestens im Bereich des Garatmosphärenströmungskanals 24 mit einer Antihaftbeschichtung versehen sein. Dies erleichtert es, Fett und andere Schmutzpartikel, die sich in der Garatmosphäre befinden und sich beim Kondensieren an den Wänden des Garatmosphärenströmungskanals (also an der Innenwand der Wärmeübertragungswand 22 und den Flächen der Kondensationsrippen 26) niederschlagen, wieder zu entfernen.
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Die Antihaftbeschichtung kann beispielsweise eine PVD-Beschichtung oder auch eine Beschichtung aus PEEK sein. In jedem Fall wird die Beschichtung so ausgeführt, dass sie einerseits gute Antihafteigenschaften aufweist und andererseits die Wärmeübertragung vom Garatmosphärenströmungskanal 24 zu den Kondensationsrippen 26 möglichst wenig beeinträchtigt.
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Der Kondensationseinsatz 20 kann zum Reinigen aus dem Kondensator 18 entnommen werden und entweder manuell, also mit einem Hochdruckreiniger und/oder einer Bürste, oder in einer Spülmaschine gereinigt werden. Anschließend kann der gereinigte Kondensationseinsatz 20 wieder eingesetzt werden.
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Wie in den 3 und 4 zu sehen ist, kann unterhalb des Kondensationseinsatzes 20 ein Kondensatableiter 40 angeordnet werden. Dieser besteht aus einem Ring 42, von dem aus sich radial nach innen Aufnahmerinnen 44 erstrecken.
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Die Aufnahmerinnen 44 sind so ausgeführt, dass sich unterhalt jeder Kondensationsrippe 26 jeweils eine Aufnahmerinne 44 erstreckt. Dadurch wird Kondensat, das von den Kondensationsrippen 26 nach unten abtropft, aufgefangen und radial nach außen geleitet. Dort kann es über einen schematisch angedeuteten Abfluss 46 abgeführt werden.
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Alternativ ist auch möglich, auf den Kondensatableiter zu verzichten und das Kondensat vertikal nach unten durch den Abluftkanal 16 ins Gargerät 10 und von dort zu einem Ablauf abzuführen.
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Unterhalb des Kondensatableiters 40 ist hier eine schematisch dargestellte Schaumbremse 48 angeordnet, die ein Gitter sein kann.
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Auf der stromabwärtigen Seite des Kondensationseinsatzes, also hier oberhalb des Kondensationseinsatzes, ist ein Aktivkohlefilter 49 angeordnet, der in 3 lediglich schematisch dargestellt ist. Er dient dazu, Gerüche aus der Garraumatmosphäre zu filtern, und kann als waschbarer Einsatz ausgeführt sein.
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Der Kondensator 18 kann insgesamt steckbar ausgeführt sein, so dass er in eine Aufnahme am Gargerät eingesetzt werden kann.
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In 5 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der der Kondensator aus mehreren schematisch angedeuteten Kondensationseinsätzen 20 besteht. Jeder Kondensationseinsatz 20 ist mit einem Steckanschluss 50 versehen, mit dem er entweder an einem darunterliegenden Kondensationseinsatz aufgesteckt oder auf den Abluftkanal 16 des Gargeräts 10 aufgesteckt werden kann. Auf diese Weise kann der Kondensator modulartig vergrößert werden.
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Optional kann auch vorgesehen sein, dass auf der oberen, stromabwärtigen Seite des Kondensators 18 eine Sprühvorrichtung angeordnet ist, die als Schaumbremse dient und gleichzeitig eine Reinigungswirkung hat, wenn Flüssigkeit auf die Flächen des Kondensationseinsatzes 20 gesprüht wird.
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Der Kondensator 18 muss nicht außerhalb des Gargeräts 10 angeordnet sein. Es ist auch möglich, ihn fest ins Gerät zu integrieren. Auch hier kann eine Durchströmung des Kühlluftkanals 32 durch eine Kaminwirkung realisiert werden.
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Es ist auch möglich, eine Zwangskühlung vorzusehen. Zu diesem Zweck kann ein Gebläse verwendet werden, das Luft durch den Kühlluftkanal 32 leitet. Dies ist auch dann möglich, wenn der Kondensator 18 außerhalb des Gargeräts 10 angeordnet ist.
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In einer vereinfachten Ausgestaltung kann auf die Kondensationsrippen 26 verzichtet werden. In diesem Fall wird lediglich die Innenseite der Wärmeübertragungswand 22 dafür verwendet, Feuchtigkeit der Garatmosphäre kondensieren zu lassen.
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In 6 ist ein Gargerät gemäß einer weiteren Ausführungsform gezeigt. Für die von 1 bekannten Bauteile werden dieselben Bezugszeichen verwendet, und es wird insoweit auf die obigen Erläuterungen verwiesen.
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Der Unterschied zum Gargerät gemäß 1 besteht darin, dass bei der Ausführungsform gemäß 6 der Kondensator 16 innerhalb des Gargeräts 10 angeordnet ist, genauer gesagt in einem Technikraum 60.
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Der Kühlluftkanal 32 ist an ein Gebläse 62 angeschlossen, das Außenluft von außerhalb ansaugt. Hierdurch wird eine Zwangsdurchströmung des Kühlluftkanals 32 gewährleistet.
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Die Außenluft kann vom Gebläse 62 auch direkt aus dem Technikraum 60 angesaugt werden, beispielsweise um einen Kühlluftstrom zu etablieren, mit dem andere Bauteile im Technikraum 60 gekühlt werden.
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Nachdem die Außenluft durch den Kühlluftkanal 32 geströmt ist, kann sie einer Heizvorrichtung 64 zugeführt werden, in der sie auf eine Temperatur aufgeheizt wird, die in einem Garraum 66 des Gargeräts 10 eingestellt werden soll. Die der Heizvorrichtung 64 zugeführte Luft ist dadurch vorgewärmt, da sie im Kondensator 18 Wärme aus der Garraumatmosphäre aufnimmt.
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Hinsichtlich des grundsätzlichen Aufbaus des Kondensators wird auf die obigen Erläuterungen verwiesen. Auch bei der Ausführungsform gemäß 6 ist der Kondensationseinsatz 20 einsteckbar, entnehmbar und waschbar. Er besteht vorzugsweise aus einem Strangpreßprofilteil, so dass er kostengünstig mit hohem Wärmeleitvermögen hergestellt werden kann.
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In 6 ist der Kondensator 18 als Gleichstromwärmetauscher dargestellt. Es ist natürlich auch möglich, die Außenluft entgegengesetzt zur Strömungsrichtung der Garraumatmosphäre durch den Kondensator strömen zu lassen, also einen Gegenstromwärmetauscher zu bilden.
