DE2528435B2 - Combi-backofen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Backofen, insbesondere für die Bäckerei, Konditorei oder Brotindustrie mit wenigstens einer Backkammer, wobei die Decke und der Boden der Backkammer jeweils durch eine Heizgasführung gebildet werden, deren einen Seite in einen Heizgaszufuhrkanal und deren andere Seite in einen Heizgasabzugkanal münden.

Für die Bäckerei etc. sind bisher Backöfen bekanntgeworden, die entweder als direkt elektrisch beheizte Backöfen, insbesondere Etagenbacköfen ausgebildet sind oder aber die als sogenannte Umwälz-Backöfen ausgebildet sind, bei denen heiße Luft oder heiße Gase die Backkammern umspülen, wobei die Heizgase zur oDtimalen Wärmeausnutzung im Kreislauf geführt werden. Während umwülzbeheizte Backöfen eine längere Aufheizzeit benötigen, besteht in vielen Rillen bei den elektrisch direkt beheizten Backöfen dus Problem, daß aufgrund der Überlastung der elektrischen Leitungsnetze in Spitzenzeiten, die gerade in der Morgenzeit auch mit den Backzeilen der Bäckereien zusammenfallen, seitens der Elektrizitätswerke in diesen Spitzenzeiten der Strom für Backzwecke abgesperrt wird. Aus diesem Grunde waren kleine und mittlere Bäckereien zum Teil bisher genötigt, zwei Ofenlypcn nebeneinander in der Backstube aufzustellen oder aber auf Elektro-Backöfen ganz zu verzichten.

Aus der CH-PS 2 47 698 ist ein Kombinationsbackofen bekannt, bei dem als strömendes Heizmedium Dampf vorgesehen ist, der durch entsprechende Rohrschlangen durch die Backkammer geführt ist. Der bekannte Kombinationsofen hat jedoch den Nachteil, daß die Flüssigkeit des Dampfheizungssystems zusammen mit dem Rohrleitungssystem eine Speichermasse bildet, so daß beim Abstellen der Dampfbeheizung noch über eine längere Zeil vom Dampfheizungssystem Wärme an die Backkammer abgegeben wird. Ein schnelles Umschalten auf Elektrobctrieb ist in einem in der Praxis geforderten Umfange nicht möglich. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Bauform ist durin zu sehen, daß bei einem rein elektrischen Betrieb auch das Dampfheizungssystem zwangsläufig aufgeheizt wird. Das hat zur Folge, daß entsprechend der bereits genannten Speicherwirkung des in diesem Falle kalten Dampfheizungssystems nur ein langsamer Temperaturanstieg in der Backkammer bei elektrischem Betrieb erzielt wird. Neben einem hohen Verbrauch an Elektroenergie treten auch erhebliche Wärmeverluste auf, da bei elektrischem Heizbetrieb innerhalb des Dampfheizungssystems eine Konvek (ion eintritt, so daß einmal Wärme nach außen abgeführt wird und bei öfen mit mehreren Backkammern über das Heizmedium durch den Konvektionsvorgang Wärme in andere Backkammern hineingetragen wird. Für den elektrischen Betrieb dieses bekannten Kombinationsbackofens ist daher ein hoher elektrischer Anschlußwert erforderlich und es treten bei elektrischem Betrieb hohe Wärmeverluste auf. Insgesamt gesehen ist die für einen Kombinationsbackofen erforderliche Variabilität bei der bekannten Ofenbauform nicht gegeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Backofen zu schaffen, der sowohl als Elektrobackofen als auch als gasbeheizter Umwälzbackofen betrieben werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß elektrische Heizelemente jeweils auf der der Backkammer zugekehrten Seite von Decke und Boden angeordnet sind, daß an wenigstens einer Einmündungsstelle der Heizgasführungen in einen Heizgaskanal ein verstellbarer Schieber angeordnet ist.

Ein derartiger Backofen bietet den Vorteil, daß er je nach Bedarf als Umwälzofen oder elektrisch direkt beheizter Ofen betrieben werden kann. Die Anordnung der Heizelemente behindert hierbei während der Betriebszeit als Umwälzofen nicht den Wärmeübergang auf das Backgut, während andererseits die Führungen für die Heizgase in Decke und Boden der Backkammer während des Betriebes als elektrisch beheizter Ofen als Isolierung wirken. Während des elektrischen Betriebes wird die Strahlungswärme der elektrischen Heizelemente voll ausgenutzt, da sie im wesentlichen frei in der Backkammer angeordnet sind. Die Heiaigasführungen in Boden und Decke dienen hierbei als Wärmeisolierung,

insbesondere dann, wenn ein derartiger Backofen mil mehreren, elagenförmig übereinander angeordneten Backkammern versehen ist. Durch die Möglichkeit, die lleizgasführung in Hoden und Decke vollständig abzusperren, wird die Isolierwirkung beim Betrieb als Elektroofen noch verbessert, da jegliche Konvektion innerhalb der Heizgasführungen und ein Luftaustausch /wischen Heizgasführung und den Heizgas/u- bzw. -Abzugskanälen verhindert wird. Beim Betrieb als Umwälzofen dienen diese Stellschieber, die zweckmaßigerweise mit einem Stellantrieb versehen sind, der über einen Thermostaten angesteuert wird, zur Regulierung der Backtemperatur in der Backkammer. Bei einem Etageofen können entsprechend der Zahl der Heizgasführungen mehrere Stellschieber vorhanden sein, die entweder alle, gruppenweise oder einzeln mit einem entsprechenden Stellantrieb verbunden sind, so daß sie über Thermostate entsprechend angesteuert werden können. Beim Betrieb als Elektroofen werden alle Heizgasführungen durch die Stellschicber abgeschlossen. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist daher vorgesehen, daß der Stellschiebcr mit einem Stellantrieb verbunden ist, der seinerseits an den Schalter für die Stromversorgung der elektrischen Heizelemente so angeschlossen ist, daß bei der Schalterstellung »ein« der .Stellschieber die Heizgasführung verschließt. Hierdurch ist gewährleistet, daß die Konvektion in den Heizgasführungen während des Betriebes als Elektroofen unterbunden ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die elektrischen Heizelemente jeweils für Decke und Boden an jeweils wenigstens einem vorzugsweise rahmenartigen Trägerkörper befestigt sind, der in Haltevorrichtungen der Backkammer einschiebbar ausgebildet ist. Durch diese Anordnung ist ein leichtes Auswechseln der elektrischen Heizelemente möglich, da wegen der zusätzlichen Anordnung von Heizgaszufuhr und Heizgasabzugskanälen die bei der bisher üblichen Bauweise von Elektroöfen von der Seite her nicht mehr zugänglich sind. Durch die einschiebbare Ausbildung können die elektrischen Heizelemente durch die Beschickungsöffnung der Backkammer eingeschoben bzw. herausgezogen werden. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Stromversorgung der in den Trägerkörpern zusammengefaßten Heizelemente über Steckerverbindungen erfolgt, die in der Backkammer und in den Trägerkörpern jeweils fest montiert und in Einschubrichtung ausgerichtet sind.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Heizelemente einzeln austauschbar sind. Dies hat den Vorteil, daß einzelne defekte Heizstäbe nach Herausziehen der Trägerkörper schnell ausgewechselt werden können, insbesondere dann, wenn die Heizelemente in die Trägerkörper mittels Steckverbindungen eingesetzt sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die der Backkammer zugekehrten Flächen der Heizgasführungen wärmereflektierend ausgebildet sind. Dies hat den Vorteil, daß der Wärmeübergang von den Heizgasführungen auf die Backkammer beim Betrieb als Umwälzofen nicht behindert wird, während beim Betrieb als Elektroofen die Strahlungswärme der elektrischen Heizelemente von den Flächen der Heizgasführungen in die Backkammer reflektiert wird und so die isolierende Wirkung der Heizgasführung beim Betrieb als Elektroofen verstärkt wird. Diese Ausgestaltung kann entweder durch die Verwendung beispielsweise polierter Bleche bei der Herstellung der Uackkammer b/w. der Heizgasführung erreich! werden oder aber durch die Verwendung einer entsprechenden, gesondert einzubauenden Zwischenlage, die nachträglich in den Zwischenraum zwischen Heizelement und Boden- bzw. Deckenfliiche eingebracht wird. Dies hat den Vorteil, daß für den Ofen selbst die bisher im Umwäl/.ofenbau verwendeten Materialien eingesetzt werden können. Die Zwischenlage kann beispielsweise in einer Aluminiumfolie bestehen, deren eine Seite, die der Backkammer zugekehrt ist, hochglanzpoliert ist, während die andere Seite zum Zwecke des besseren Wärmedurchganges geschwärzt ist.

Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen schcniatischcn Vcrtikalschniu durch einen Backofen,

F i g. 2 einen Schnitt durch die Decke einer Backkammer,

Fig.3 einen Schnitt durch eine Anordnung für die elektrischen Heizelemente gemäß der Linie III - Ul in Fig. 2.

Fig. 4 einen Vertikalschnitt der Linie IV-IV in Fi g. 2.

Der in Fig. 1 in einem Vertikalschnitt schematisch dargestellte Backofen weist drei übereinandcrliegendc Backkammern 1, 2 und 3 auf. Jeweils der Boden 4 und die Decke 5 einer jeden Backkammer wird durch eine Heizgasführung 6, 7, 8, 9 gebildet, wobei die Heizgasführungen 7 und 8 in bezug auf die Backkammer I den Oberhitzeradiator und auf die Backkammer 2 den Unterhitzeradiator darstellen. Entsprechendes gilt für die Heizgasführung 8 in bezug auf die Backkammern 2 und 3.

Die Heizgasführungen 6, 7, 8 und 9 münden jeweils auf der einen Seite in einen Heizgaszufuhrkanal 10 und auf der anderen Seite in einen Heizgasabzugskanal 11 ein. Durch ein schematisch angedeutetes Gebläse 12 können die in einem nicht näher dargestellten Heizgaserzeuger aufgeheizten Heizgase im Kreislauf über den Zufuhrkanal 10, die Heizgasführungen 6 bis 9 und den Abzugskanal 11 geführt werden. Durch als Flachschieber ausgebildete Stellschieber 13, 14, 15, 16, die über eine gemeinsame Stellstange 17 mit einem Stellantrieb 18 in Verbindung stehen, kann die Durchströmung der Heizgasführungen reguliert werden. Eine entsprechende Schieberanordnung 19 ist auf der Austrittsseite der Heizgasführungen vorgesehen. Durch Stellklappen 21, 22 im unteren Bereich des Backofens können der Heizgaszufuhrkanal 10 und der Heizgasabzugskanal 11 gegenüber dem Heizgaserzeuger bzw. dem Gebläse 12 vollständig abgesperrt werden.

In den Backkammern sind jeweils im Deckenbereich und im Bodenbereich elektrische Heizelemente 23 angeordnet, die schematisch als Heizspiralen dargestellt sind. Diese Heizelemente können beliebig und in allen bekannten Ausführungsformen ausgebildet sein. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Heizelemente in Tragrahmen 24 eingesetzt, die in die Backkammern einschiebbar sind. Je nach Breite und/oder Tiefe der Backkammer sind mehrere mit Heizelementen bestückte Trägerkörper neben- und/oder hintereinander angeordnet. Bodenseitig sind die Heizelemente durch einen herausnehmbaren Herdboden 25, beispielsweise in Form einer Asbestzementplatte, abgedeckt.

Aus den Fig.2, 3 und 4 ist eine beispielsweise Ausgestaltungsform für die elektrischen Heizelemente

zu entnehmen. Wie der Vertikalschnitt gemäß F i g. 2 für einen Obcrhitzcradialor zeigt, ist an der Decke 5 eine Backkammer jeweils im Randbercich zu beiden Seiten eine Halteschiene 26 angeordnet, in die ein als offener Rahmen ausgebildeter Trägerkörper 27 eingeschoben ist. Die stabförmig ausgebildeten Heizelemente 23 sind jeweils an ihren Enden in einer Haltevorrichtung 28 auf der einen Seite und zwei stcgförmig ausgebildeten Stromführungen 29 gchaiten, die über entsprechende Isolierfüße 30 gegenüber dem Trägerkörper elektrisch isoliert geführt sind. Die beiden Leitungsenden eines jeden Heizstabes sind über Stecker 31 jeweils mit der zugehörigen Stromführung verbunden. Da die Stromführungen stegförmig und hochkantstchend ausgebildet sind, können die Heizstäbe in einfacher Weise montiert werden, und zwar so, daß zunächst das freie Ende 32 in den Halter 28 eingeführt wird und dann die Stecker 31 von oben auf die stegförmigcn Stromführungcn aufgesteckt werden. Bildet man die Verbindungen zwischen dem Heizstabende und den Steckern zumindcst in der F-inschubrichtung steif aus, so kann durch entsprechende Ausnehmungen an der Oberkante der stegförmigcn Stromführungcn über die aufgesteckten Stecker gleichzeitig eine Arretierung der einzelnen Heizstäbe gegen seitliches Verschieben bewirkt werden.

Falls jedoch die Stecker der einzelnen Hei/.stäbc an einem flexiblen Draht befestigt sind, ist es vorteilhaft am Trägerkörper Haltcelemcnte 33 vorzusehen, die einerseits den seitlichen Absland der Heizstäbc zueinander fixieren und die andererseits wie dies in der Zeichnung jo angedeutet ist, gleichzeitig eine axiale Sicherung des Heizstabes übernehmen und ein Herausrutschen in Richtung auf die Stromführungen verhindern. Die beiden Stromführungen 29 sind auf der einen Seile an die Pole eines Steckers 34 und auf der anderen Seile an χι clic Pole einer Steckdose angeschlossen. Die Sleeker und Steckdosen können hierbei wie in I"ig. 3 gezeigt, mittig angeordnet sein oder aber auch seillich in Verlängerung der .Stromführungen mit der Kassette verbunden sein. Die Zahl der Pole der Stecker bzw. der Steckdosen und die Zahl der Stromführungen richtet sich nach der Regelschaltung. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind jeweils nur zwei Stromführungen mit entsprechenden Steckpolen vorgesehen, während die Regelschaltung zur Einschaltung der einzelnen Backstufen außerhalb am Ofengehäuse angeordnet ist, beispielsweise durch eine Slern-Dreieck-Umschaltung. Der vorstehend erläuterte Combi-Backofen arbeitet nun wie folgt: In der dargestellten Anordnung ist der Hcizgnserzcuger in Betrieb, so daß durch das Gebläse so 12 die aufgeheizten Heizgase über den Zufuhrkannl 10 durch die Hcizgnsführungen 6, 7, 8 und 9 in den Abzugskanal 11 gefördert werden. Die Stellschicbcrcinrichtung 19 auf der Austrittsseite ist hierbei zweckmäßig ganz gcöfrnct, während die Stellschiebercinrichtung auf der Eintrittsseite mit Hilfe des Stellantriebes 18 entsprechend der durch den Thermostaten vorgegebenen Temperatur eingestellt wird. Anstelle nur einer Stellschiebercinrichtung auf der Guscintrittsscitc kunn jede Backkummer mit einer gesonderten Stellschiebet·- fto einrichtung mit eigenem Stellantrieb ausgerüstet sein, so daß Innerhalb bestimmter Temperaturbereiche die einzelnen Backkammern unabhängig voneinander geregelt werden können. Bei einer derartigen Ausführungsform, die entweder einzelne Backkammern oder μ Gruppen von Backkammern umfassen kann, ist es jedoch zweckmäßig, wenn bei zwei unmittelbar übereinanderliegenden Backkammern der Oberhitzeradiator der untenliegenden Backkammer vom Unterhitzeradiator der obenlicgendcn Backkammer gesondert ausgeführt sind und beide Radiatoren durch eine Wärmeisolierung gegeneinander isoliert sind.

Soll nun der Backofen als elektrisch direkt beheizter Ofen betrieben werden, so werden durch die Stcllschicbereinrichtungen auf der Einmündungsseile und auf der Ausmündungsseitc die Heizgasführungen 6, 7 und 8 abgesperrt, so daß die Heizgasführungen wegen der fehlenden Konvektion als Isolierungen zwischen den einzelnen Backkammern wirken, wenn nunmehr die Unterhitze und Oberhitze für jede Backkammer einzeln gesteuert durch die elektrischen Heizelemente 23 erzeugt werden. Die Temperaturregelung erfolgt hierbei in der für elektrisch direkt beheizte Backöfen üblichen Weise. Soll nun wieder im Umwälzbetrieb gearbeitet werden, so werden die den Heizgaszufuhrkanal 10 und den Hci/.gasabzugskanal 11 abschließenden Klappen 21 und 22 geöffnet, so daß nunmehr nach Einschalten des Heizgaserzeugers die Heizgase die Backkammern entsprechend der Einstellung der Stell schicbcr umströmen können.

Für die übcrlicherwcise im Bereich des Hcizgaszutritles angeordneten mit einer Wasserzuleitung verbundenen Schwadenapparate 36 müssen bei dieser Bauform elektrische Zusatzheizkörper 37 vorhanden sein, um auch beim elektrischen Betrieb den erforderlichen Schwaden für die Beschickung der einzelnen Backkammern, die in der vorliegenden Schemaskizze nicht naher dargestellt sind, sicherzustellen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wurde davon ausgegangen, daß die jeweils von den Hcizgnsführungen 6, 7, 8, 9 gebildeten Innenflächen der Backkammern wärmercflektiercnd ausgebildet sind. Dies kann entweder durch die Verwendung eines entsprechenden Materials für die Herstellung der Hcizgnsführungen oder durch eine entsprechend ausgestaltete, nachträglich aufgebrachte Folie bewirkt werden. In Abwandlung des Ausführungsbcispiclcs kann jedoch zur Verbesserung der Isolierwirkung der Hcizgnsführungen beim elektrischen Betrieb eine flexible Isoliermntle vorgesehen sein, die im Bereich jeweils einer Seite tier jeweiligen Backkammer aufrollbar gelagert und die jeweils zwischen der Wandfliiche und den elektrischen Heizelementen einziehbar ist. Hierbei ist es auch für einen Etagenofen ausreichend, wenn jeweils die Isoliermatte nur im Bereich der BodcnflUche eingezogen wird, da hierdurch eine ausreichende Wärmeisolierung zwischen jeweils zwei Backkammern erzielt wird. Die Anordnung der Isoliermatte nur im Bodenbereich hat den Vorteil einer wesentlich einfacheren Konstruktion, da zusätzliche Haltcelemcnte für die Isollermatte entfallen. Das Auf· und Abrollen der Isoliermatte kann entweder von Hand oder durch einen eigenen Stellantrieb erfolgen. Bei der Verwendung eines elektrischen Stellantriebes ist es zweckmäßig, wenn dieser mit dem Schalter zum Einschalten des elektrischen Betriebes gekoppelt wird, so daß in der Schalterstellung »ein« automatisch die Isoliermatte eingezogen wird und mit der Schalterstellung »aus« und bei Umstellung auf Umwtllzbetrieb die Isoliermntle automatisch wieder aufgerollt wird und so die Wärmeübertragungsfläche für den Umwölzbetrieb freigegeben wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Backofen, insbesondere für die Bückerei, Konditorei oder Brotinduslric mit wenigstens einer Backkammer, wobei die Decke und der Boden der Backkammer jeweils durch eine Heizgasführung gebildet werden, deren eine Seite in einen Heizgaszufuhrkanul und deren andere Seite in einen Heizgasabzugskanal münden, dadurch gekennzeichnet, daß elektrische Heizelemente (23) jeweils auf der der Backkammer (I, 2, 3) zugekehrten Seite von Decke (5) und Boden (4) angeordnet sind, daß an wenigstens einer Einmündungsstelle der Heizgasführungen (6,7,8,9) in einen Heizgaskanal (10, U) ein verstellbarer Schieber (13, 14,15,16) angeordnet ist.

2. Backofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellschieber (13, !4,15) mit einem Stellantrieb (18) verbunden ist, der seinerseits an den Schalter für die Stromversorgung der elektrischen Heizelemente (23) so angeschlossen ist, daß bei der Schalterstellung »ein« der Stellschieber die Heizgasführung (6,7,8,9) verschließt.

3. Backofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Heizelemente (23) jeweils für Decke (5) und Boden (4) an jeweils wenigstens einem vorzugsweise rahmenartigen Trägerkörper befestigt sind, der in Haltevorrichtungen (26) der Backkammer einschiebbar ausgebildet ist.

4. Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung der in den Trägerkörpern (27) zusammengefaßten Heizelemente (23) über Steckerverbindungen (34, 35) erfolgt, die in der Backkammer und an den Trägerkörpern jeweils fest montiert und in Einschubrichtung ausgerichtet sind.

5. Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizelemente (23) einzeln austauschbar ausgebildet sind.

6. Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die der Backkammer zugekehrten Flächen der Heizgasführungen wärmereflektierend ausgebildet sind.

7. Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine flexible Isoliermatte vorgesehen ist, die im Bereich einer Seite der Backkammer aufrollbar gelagert und die zwischen der Wandfläche und den elektrischen Heizelementen einziehbar ist.