DE20307161U1

DE20307161U1 - Backofen mit verbessertem Dampferzeuger

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Publication number: DE20307161U1
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Original assignee: Electrolux Professional SpA
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Filing date: 2003-05-08
Publication date: 2003-08-07
Anticipated expiration: 2013-05-09
Also published as: ITPN20020031U1

Description

Backofen mit verbessertem Dampferzeuger

Diese Neuerung betrifft einen Ofen zum Garen von Lebensmitteln, der mit einem Heizkessel zur Erzeugung von Dampf ausgestattet ist.

Es sind Öfen zum Dampfgaren von Lebensmitteln bekannt, die neben den herkömmlichen Gareigenschaften und -vorrichtungen auch noch die Möglichkeit bieten, einen speziellen Garvorgang auszuführen, indem sich die Garkammer mit einem Wasserdampfstrom füllt, der auch überhitzt sein kann.

Die Technologie und die Modalitäten der Herstellung eines solchen Ofens sind bekannt: es wird ein geeigneter Heizkessel im Allgemeinen durch automatische Mittel mit einer vorbestimmten Menge Wasser gefüllt, das nach und nach erhitzt wird, bis der erforderliche Dampf entsteht, und zwar durch einen zweckentsprechenden Gasbrenner, dessen Dampf und verbrannte Gase im Inneren des genannten, mit Wasser gefüllten Heizkessels umgewälzt werden.

Die Konstruktionstechnik des Brenners ist die herkömmliche: Das brennbare Gas wird zuvor mit einer Menge einer sogenannten Primärluft vermischt und dann zum Brenner geschickt, wo es entzündet wird, um zu verbrennen und dabei aus zahlreichen Flammendüsen auszutreten, die in der geeignetsten Form angeordnet sind, um seitens einer äußeren Leitung oder Behälters den größten Teil der so erzeugten Wärme abzufangen.

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Die Funktion dieser äußeren Leitung besteht auch darin, den genannten Flammendüsen die sogenannte Sekundärluft zuzuführen, deren Funktion in der Technik wohlbekannt ist und daher nicht weiter ausgeführt wird.

Jedoch weisen die in der Technik bekannten Lösungen mehrere Nachteile auf, die mit ihren baulichen Bedingungen verbunden sind.

Der erst Nachteil ist der Tatsache geschuldet, dass das verbrannte Gas seine höchste Temperatur nur zur Flammenspitze hin erreicht; dadurch ergibt sich eine Senkung der Leistung und die Notwendigkeit, die Wärmetauschoberfläche zwischen den heißen Dämpfen und dem Wasser zu erhöhen (was bei einem professionellen Produkt immer schwierig ist, bei dem die Nutzung des verfügbaren Raums für weitere Funktionen optimiert wird).

Ein zweiter Nachteil ist der Tatsache geschuldet, dass dieser Typ Heizkessel und Brenner eine deutliche Menge verschmutzender oder giftiger Emissionen hervorbringt, insbesondere CO (Kohlenoxid) und NOx (Stickstoffoxid).

Ferner wird durch die getrennte Emission von Primärluft und Sekundärluft der Einstellungsbereich zwischen dem Maximalwert und dem Minimalwert der verfügbaren thermischen Leistung deutlich reduziert.

Es ergibt sich also der Bedarf nach einem Ofen zum Dampfgaren mit einem Heizkessel, bei dem die beschriebenen Nachteile beseitigt oder zumindest reduziert sind, der eine Druckzirkulation der Gase ermöglicht, um deren Verdichtung zu unterstützen, bei dem keine Gefahr der Verschmutzung oder Verunreinigung besteht und der natürlich auch einfach und wirtschaftlich herzustellen ist.

Diese Aufgaben wie auch weitere Merkmale der Neuerung werden mit einem Ofen zum Garen von Lebensmitteln gelöst, der mit einem Heizkessel zur Erzeugung von Wasserdampf ausgestattet ist, und der gemäß den beigefügten Ansprüchen ausgeführt ist und arbeitet.

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Die Neuerung kann anhand einer bevorzugten und nicht einschränkenden Ausfuhrungsform dargestellt werden, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben wird, wobei

Fig. lund Fig. 2 zwei verschiedene und teilweise unterschiedliche Ausführungsformen eines neuerungsgemäßen Heizkessels zeigen,

Fig. 3 eine Schnittansicht gemäß B-B von Fig. 2 zeigt,

Fig. 4 eine schematische und transparente Aufrissansicht eines Ofens mit einem Heizkessel gemäß dieser Neuerung zeigt,

Fig. 5 eine Schnittansicht gemäß A-A von Fig. 4 zeigt.

Die Neuerung beruht im wesentlichen auf folgenden Betrachtungen: Da die Hauptaufgabe lautet, die Leistung zu steigern und zugleich den benötigten Raum zu verringern, besteht die gesuchte und gefundene Lösung darin, das Gas bis zum Beginn des Austretens aus den Flammendüsen vollständig verbrennen zu lassen, wodurch beide gewünschten Ergebnisse erreicht werden.

Dies lässt sich jedoch nur erreichen, wenn die Verbrennung mit Sekundärluft vermieden wird und die gesamte erforderliche Luft mit dem Verbrennungsgas vermischt wird, bevor dieses den Brenner erreicht.

Eine solche Lösung erfordert natürlich eine bauliche Konfiguration wie im folgenden beschrieben:
Bezugnehmend auf Fig. 1 umfasst ein Dampferzeuger im Allgemeinen

- einen Heizkessel 1,

- einen Gasbrenner 2,

- ein Gebläse 3 zur Erzeugung eines Luftstroms, der durch diesen Brenner geblasen wird,

- eine Leitung 4 außerhalb dieses Brenners, die geeignet ist, die von diesem Brenner erzeugten verbrannten Gase durch diesen Heizkessel zu schicken, und

- einen Kamin 5.

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Neuerungsgemäß sind eine oder mehrere Einspritzdüsen 11 für Vebrennungsgas angeordnet, die in den zum Brenner gerichteten, geblasenen Luftstrom einmünden, aber noch bevor dieser erreicht wird, so dass das Gas-Luft-Gemisch entsteht, bevor es den Brenner erreicht.

Gleichzeitig wird die zum Brenner geblasene Luftmenge exakt so dosiert, dass der gesamte Sauerstoffbedarf, der nach dem Stand der Technik nötig ist, um eine saubere Verbrennung bei höchstmöglicher Temperatur zu erzielen, gedeckt wird.

Um sowohl Verluste des Gemischs nach außen wie auch ein Eindringen von frischer Luft von außen, die die korrekte Verbrennung im Brenner stören oder aus dem Gleichgewicht bringen kann, zu vermeiden, wird dieser ferner vorteilhafterweise durch eine Außenleitung verschlossen, die nach außen vollkommen geschlossen ist, abgesehen natürlich von der Auslassbahn 13 für verbrannte Gase und Rauch, die ins Innere des Heizkessels 1 bzw. in den Kamin 5 gelangen.

Dadurch kann sofort eine sehr heiße Flamme erzielt werden und damit die Abmessungen des Brenners verringert werden.

Die Zufuhr des Gases erfolgt mittels einer oder mehrerer Einspritzdüsen 11, die angeordnet werden können:

- direkt nach dem Gebläse, wie schematisch in Fig. 1 dargestellt,

- oder auch direkt im Inneren eines geeigneten radialen Gebläses, wie in Fig. 2 dargestellt,

- und selbstverständlich auch mit einer beliebigen Kombination der beiden genannten Möglichkeiten, je nach den Bedingungen und dem gewünschten Mischungs- und Verwirbelungsgrad vor dem Brenner.

Diese Außenleitung 4 wird durch einen Heizkessel 1 hindurch geführt, der zumindest teilweise mit Wasser gefüllt ist, und um die thermische Wirksamkeit zu erhöhen, wird ein Teil 8 der Außenfläche des eingetauchten Abschnitts dieser Leitung dergestalt gewellt, dass die effektive Wärmetauschfläche zweckmäßigerweise vergrößert wird.

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Es zeigt sich jedoch, dass Teile des abgelassenen heißen Rauchs durch das Innere dieser Außenleitung ziehen und damit nicht in Kontakt mit der gewellten Außenfläche kommen, und daher erfolgt nicht der gesamte Wärmetausch, der theoretisch möglich wäre.

Um diesen Mangel zu beseitigen, wird diese Außenleitung 4 in ihrem mittleren Bereich teilweise durch einen geschlossenen Körper 9 verschlossen, der in dem mittleren Bereich des gewellten Abschnitts dieser Außenleitung angeordnet wird und dergestalt geformt und angeordnet ist, dass durch das mit ihm erfolgte teilweise Verschließen die durchströmenden heißen Gase unter noch mehr Druck und mit höherer Geschwindigkeit an der gewellten Fläche dieser Außenleitung entlang aus dieser herausströmen müssen, wie auch in Fig. 3 dargestellt, wo der ebene Schnitt der Außenleitung 4 im Wellungsbereich und dieses Körpers 9 gemäß der Schnittlinie B-B von Fig. 2 gezeigt ist.

Um die Abmessungen des Heizkessels noch weiter zu reduzieren, sind ferner der gesamte Körper des Brenners und der gewellte Abschnitt dieser Außenleitung 4 in dem Heizkessel enthalten und sind insbesondere zumindest teilweise eingetaucht.

Um dieses Eintauchen zu erleichtern, erweist es sich als zweckmäßig, wenn diese Außenleitung U-förmig ausgeführt ist und, wie in den Figuren dargestellt, dieser Brenner und dieser gewellte Abschnitt getrennt auf zwei einzelnen vertikalen Schenkeln A, B dieses &ldquor;U" angeordnet sind.

Claims

1. Ofen zum Garen von Lebensmitteln, der mit einem Dampferzeuger ausgestattet ist, bestehend aus:
einem Heizkessel (1),
einem Gasbrenner (2),
Mitteln (3) zur Erzeugung eines geblasenen Luftstroms, der durch diesen Brenner strömt,
einer Außenleitung (4) außerhalb dieses Brenners, die geeignet ist, die von diesem Brenner erzeugten verbrannten Gase durch diesen Heizkessel zu schicken, und einem Kamin (5),
Vorrichtungen (11) zum Einspritzen von Gas in diesen Brenner,
dadurch gekennzeichnet, dass diese Vorrichtungen (11) geeignet sind, das Vebrennungsgas in einen Bereich des Luftstroms einzuspritzen, der vor diesem Brenner liegt.

2. Garofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese Vorrichtungen (11) das Vebrennungsgas in die Ansaugleitung dieser Mittel (3) oder in den Luftstrom unmittelbar hinter diesen einspritzen.

3. Ofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenleitung (4), durch die diese verbrannten Gase strömen, einen Abschnitt (8) aufweist, dessen Außenfläche gewellt ist.

4. Ofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Innenraums dieser Außenleitung (4), der diesen gewellten Abschnitt aufweist, von einem Körper (9) eingenommen wird, der hinsichtlich des Durchgangs dieser verbrannten Gase geschlossen ist und in dem mittleren Bereich positioniert ist, so dass diese verbrannten Gase vorzugsweise an der Innenfläche dieses gewellten Abschnitts (8) entlang vorüberstreichen.

5. Ofen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese Außenleitung im wesentlichen U-förmig ausgeführt ist und dass der Abschnitt, der diesen Brenner enthält, und der genannte gewellte Abschnitt (8) in dem genannten Heizkessel enthalten sind.

6. Ofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Abschnitt, der den Brenner enthält, und dieser gewellte Abschnitt in den zwei unterschiedlichen vertikalen Schenkeln (A, B) dieser "U"-Anordnung angeordnet sind und dass sowohl dieser Brenner wie auch dieser gewellte Abschnitt zumindest teilweise in das in diesem Heizkessel enthaltene Wasser eingetaucht sind.

7. Ofen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die insgesamt von diesen Mitteln (3) zugeführte Luftmenge so dosiert wird, dass der gesamte Sauerstoffbedarf dieses Brenners gedeckt ist.

8. Ofen nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese Außenleitung (4) nach außen geschlossen ist, abgesehen von der Bahn des Stroms (3) zu diesem Heizkessel hin und zu diesem Kamin hin.