DE2541196A1

DE2541196A1 - Backofen

Info

Publication number: DE2541196A1
Application number: DE19752541196
Authority: DE
Inventors: John Barratt; Robert Lawson
Original assignee: Simon Vicars Ltd; Flour Milling and Baking Research Association
Current assignee: Simon Vicars Ltd; Flour Milling and Baking Research Association
Priority date: 1974-09-17
Filing date: 1975-09-16
Publication date: 1976-03-25
Also published as: IT1044056B; JPS5157877A; BR7505950A; AR206049A1; FR2285076A1; AU8458175A; NL7510917A; FR2285076B3

Description

Anmelder in : SIMON-VIS CARS LTD. und FLOUR MILLING & BAKING

Earlestown RESEARCH ASSOCIATION

Newton-Le-Willows Chörleywood,
Lancashire, Rickmansworth

England Hertfordshire

England

BACKOFEN I

Die Erfindung betrifft einen Backofen und insbesondere einen | Ofen zum Backen von Biskuiten und ähnlichen Produkten, wobei der j Ofen ein oder mehrere endlose Förderbänder aufweist, die ei ne im ! wesentlichen kontinuierliche Förderfläche bilden, welche längs ]

der gesamten Länge einer länglichen Heizkammer verläuft. j

Das Backen eines Biskuits umfasst drei verschiedene Backstufen. ■ Es ist erforderlich den Teig zu backen damit man die Biskuifcszruk- _: tür erhält, es ist auch nötig dem Biskuit die erwünschte Farbe
zu verleihen und schliesslich ist zu einem bestimmten Punkt während

dem Backen die Restfeuchtigkeit aus dem Biskuit abzuleiten. ;

Bei dem Betrieb eines üblichen Backofens obiger Bauart werden ;

Teigstücke auf die Förderfläche an einem Ende der Heizkammer j

gelegt und die fertigen Biskuite werden am anderen Ende entfernt, j

um die oben erwähnten drei Backstufen richtig durchzufuhren, ist ■

die erforderliche Backzeit for ein Biskuit in der Heizkammer j wesentlich, und dementsprechend erhält die Kammer eine grosse
Länge falls man eine erwünschte Produktionsgeschwindigkeit beibe-

halten will. I

; I

Es ist eine Aufgabe der Erfindung einen Backofen zu schaffen, j

welcher die drei Backstufen richtig durchführen kann und dabei ;

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eine kürzere Länge als die üblichen Backöfen aufweist.

Die Erfindung schafft einen Backofen mit einer Heizkammer, mit I wenigstens einem endlosen Förderband, das eine kontinuierliche

j Förderfläche bildet, die durch den Ofen beweglich ist zur Förderung

I der zu backenden Produkte, mit wenigstens drei diskreten Heizsektionen, welche entlang der Kammer angeordnet sind und Heizmittel aufweisen, wobei die oder zu mindest eine Zwischensektion mit ; elektromagnetischen Hochfrequenzheizmittel versehen ist, und dLe

ι Förderfläche wenigstens in der mittleren Sektion oder Sektionen aus einem Werkstoff mit einem kleinen elektromagnetischen Verlust-

; koeffizient besteht. j

j Ein Werkstoff mit einem kleinen elektromagnetischen Verlustkoeffi-

zient bedeutet hierbei, dass das Material die elektromagnetische ; Hochfrequenzenergie nicht aufnehmen kann und dementsprechend nicht ;wesentlich durch die elektromagnetischen Heizmittel in dem Ofen

j erwärmt wird. j

¹ j

Die Erfindung wird nun anhand eines in der Zeichnung dargestell- ; ten bevorzugten Ausführungsbeispieles ausführlicher, beschrieben.

Die einzige Figur zeigt einen Backofen in schematischer Seiten- , ^: ansicht entsprechend der Erfindung. !

Aus der Figur kann man erkennen, dass der Backofen in bekannter Weise eine längliche Kammer aufweist, die insgesamt mit Io be- \

:zeichnet ist, und durch welche ein endloses Förderband 11 kontinuierlich bewegt wird. Es sind Mittel (nicht dargestellt) vorgesehen zum Auflegen der zu backenden Teigstücke auf das Förderband 11 an der Stelle A zur Förderung derselben durch die Kammer 10. Desweiteren sind Mittel (auch nicht dargestellt) vorgesehen zum Entfernen der gebackenen Produkte vom Band 11 an der Stelle B nachdem sie durch die Kammer 10 gefördert wurden.

Die Kammer ist in drei Sektionen aufgeteilt, die insgesamt mit j X, Y und Z bezeichnet sind, und die zum Durchführen der drei ver-■ schiedenen Backstufen dienen, d.h. zur Entwicklung der Biskuit- ! struktur, zur Ableitung der Feuchtigkeit und zum Bräunen, um

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die erwünschte Farbe zu erhalten.

Die erste Sektion X ist mit thermostatisch geregelten Gasbrennern j 12 oder mit elektrischen Heizelementen oder anderen Heizmittel

i versehen, wodurch die Biskuite in dieser Sektion sowohl einer

Strahlungswärme als auch einer Konvektionswä'rme in bekannter Weise , ausgesetzt sind.

I Die überflüssige Wärme und Feuchtigkeit wird von der Wä'rmesektion X mittels eines Gebläses 13 durch eine Leitung 14 abgeleitet. Eine Sonde 15 ist vorgesehen zum Messen der Dicke der Produkte am Ausgang dieser Sektion. Die Dicke hängt hauptsächlich von der Temperatur und der Feuchtigkeit in der Kammer ab und kann durch Steuerung des Betriebes des Gebläses 13 überwacht werden. Die Sonde 15 ist an das Gebläse zur Steuerung desselben angeschlossenen und dient zur Überwachung der Dicke der Produkte. Die Sonde kann auch oder zusätzlich an ein Ventil in der Leitung 14a an-

; geschlossen sein, um eine bestimmte Menge der abgeleiteten Gase zurück in die Kammer zu leiten.

Die mittlere Sektion Y ist mit einer dielektrischen Hochfrequenz- j

heizvorrichtung versehen, welche Elektroden 16 aufweist. Diese ;

Heizvorrichtung dient zum Verdampfen und Ausstossen der Feuch- ;

tigkeit in den Biskuiten. Die erforderliche Verdampfungswärme ! wird in dem Biskuit durch molekulare Reibung infolge der elektromagnetischen Energie der dielektrischen Anlage erzeugt. Desweiteren

ist die Menge der erzeugten Wärme proportional zu dem dielektri- _;

sehen Verlustkoeffizient der Biskuite, welcher hauptsächlich von .

dem Feuchtigkeitsgehalt derselben abhängt. Dementsprechend wird :

^ die Wärme dort erzeugt wo Feuchtigkeit vorliegt und in Abhängig- j

keit der Feuchtigkeitsmenge. I

. I

, In der letzten Sektion Z ist eine Strahlungwärmequelle 17 oberhalb ^:und unterhalb des Förderbandes 11 zum Bräunen der Biskuite vorge- ] sehen bevor sie die Kammer 10 verlassen. Ein Fühler 18 ist vorge- j sehen zum Messen der infraroten Strahlung oder er spricht auf j die Farbe der Biskuite an und ist an die Strahlungswärmequelle angeschlossen zwecks Regelung derselben. Ein Teil der heissen

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Gase aus der Sektion Z wird mittels eines Gebläses 20 durch die Leitung 12 zu dem Einlassende der Sektion Y überführt. Auf diese Weise erreicht man, dass die Temperatur in der Sektion Y, wo'·-.keine Strahlungswärme oder Konvektionswärme zugeführt wird im wesentli- ■ chen den gleichen Wert hat als während dem übrigen Backvorgang in ! dem Ofen. Dementsprechend ist gewährleistet, dass auch im Falle ;einer unwahrscheinlichen Betriebsunterbrechung der dielektrischen Heizvorrichtung der gesamte Backvorgang nicht unterbrochen wird, sondern bei kleinerer Fördergeschwindigkeit des Bandes 11 weiter-,laufen kann.

,Die Elektroden 16 der dielektrischen Heizvorrichtung in der Sektion Y sind nicht miteinander ausgerichtet, sondern äie sind \

!angeordnet zur Erzeugung eines im wesentlichen horizontalen elek- '

tr©magnetischen Feldes in dem Förderweg der Biskuite. Dabei wird \ das Feld, welches durch die Feuchtigkeit in den Biskuiten ange- : ;zogen wird horizontal abgelenkt und die Energie wird vollständig von den Biskuiten absorbiert im Gegensatz zu einer örtlichen vertikalen Absorption. Durch Verwendung eines nichtmetallischen Förderbandes kann das Feld durch das Band hindurchdringen. ;

Das Ableiten der Feuchtigkeit aus den Biskuiten mit Hilfe der dielektrischen Hochfrequenzheizvorrichtung kann wesentlich schneller vorgenommen werden als bei Verwendung üblicher Heizvorrichtungen, und dementsprechend ist auch die gesamte Backzeit wesentlich kleiner und die gesamte Länge des Ofens kann herabgesetzt werden.

Das Band 11 besteht aus einem Werkstoff, der gegen hohe Temperaturen widerstandsfähig ist und einen geringen dielektrischen Ver- ;lust aufweist. Förderbänder aus gewebten Glasfasermatten, die ei- , nen Polytetrafluoräthylenüberzug aufweisen sind besonders geeignet.

Bei Verwendung solcher Förderbänder kann die erforderliche Energie ! der Heizmittel in allen drei Sektionen der Kammer 10 ohne Verlust herabgesetzt werden und dadurch ergeben sich entsprechende ; '■ Einsparungen da dieser Werkstoff einen schnelleren Wärmedurchgang als die üblichen Metallbänder aufweist und einen vernächlässigbarendielektrischen Verlust hat.

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Man erhält eine optimale Betriebsweise der Sektion Y der Heizkammer falls die Hochfrequenzheizvorrichtung in dem dielektrischen Fre-

quenzbereich betrieben wird, d.h. in dem Bereich von 27,12 j

Megahertz. Man glaubt jedoch, dass eine zufriedenstellende Be-ίtriebsweise bei allen Hochfrequenzen möglich ist, die unter Be-

rücksichtigung der örtlichen Vorschriften möglich sind. Eine Mikrowellenheizung ist auch möglich falls sie sich in geeigneter !

Weise steuern lässt, j

Neben den unmittelbaren Vorteilen der Verkürzung der Backzeit, hat_; der Backofen entsprechend der Erfindung auch noch andere Vorteile., Zum Beispiel ist die Menge der von den Produkten wä*hrend ihrer '■ Förderung durch die mittlere Sektion des Ofens aufgenommenen

; Energie vollständing abhängig von dem Feuchtigkeitsgehalt der ■ Produkte, und dementsprechend ist der Feuchtigkeitsgehalt der die '

! j

mittlere Sektion verlassenden Produkte im wesentlichen für alle ί Produkte dieselbe und zwar unabhängig von dem Feuchigkeitsgehalt am Eintritt dieser Sektion. Durch Anwendung eines Förderbandes aus dem beschriebenen Werkstoff bleibt das Förderband verha'ltnisma'ssig; kühl im Vergleich zu üblichen Förderbänder und kann dementspre- ;

chend ohne vorherige Kühlung in eine anschliessende Behandlungszone weiterlaufen. Dies gestattet auch eine Raumeinsparung gegenüber Anlagen wo die Produkte vor einer weiteren Behandlung auf ■ ein Kühlband zu überleiten sind. j

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die drei Sektionen ' X, Y und Z unmittelbar hintereinander angeordnet, es ist jedoch auch möglich weitere Sektionen in dem Ofen vorzusehen. Hierbei ist es lediglich wesentlich, dass sich die elektromagnetische i Hochfrequenzheizvorrichtung immer vor der letzten Wärmequelle be- , findet. Auch kann in einzelnen Fällen mehr als eine elektromag- \ netische Hochfrequenzheizvorrichtung in dem Ofen vorgesehen sein.

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Claims

PATENTAKSPRUECHE;

1. Backofen mit einer Ofenkammer, wenigstens einem endlosen Förderband, das eine kontinuierliche Förderfläche bildet, die durch die Ofenkammer zur Förderung der zu backenden Produkte beweglich ist, mit wenigstens drei diskreten Heizsektionen, welche entlang der Ofenkammer angeordnet und mit Heizmittel versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die oder zumindest eine Zwischensektion (Y) mit einer elektromagnetischen Hochfrequenzheizvorrichtung versehen ist, und die Förderfläche zumindest in der oder den mittleren Sektionen aus einem Werkstoff besteht, welcher einen kleinen elektromagnetischen Verlustkoeffizient aufweist. ;

2. Backofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die | elektromagnetische Hochfrequenzheizvorrichtung in dem dielektrischen Frequenzbereich arbeitet, d.h. in dem Bereich vom 27,12 !

Megahertz. !

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3. Backofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (X) der drei Heizsektionen (X,Y, Z) Heizmittel (12) aufweist, durch welche die zu backenden Produkte sowohl einer Strahlungswärme als auch einer Konventionswä'rme ausgesetzt sind.

4. Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die letzte (Z) der drei Heizsektionen (X,Y,%) mit einer Heizvorrichtung (17) versehen ist, durch welche die zu backenden Produkte hauptsächlich einer Strahlungwä'rme ausgesetzt sind.

5. Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet dass Mittel (19,20) vorgesehen sind, zur Ableitung von heissen Gasen aus der letzten (&) der drei Heizsektionen (X,Y,Z) und zum

Einleiten derselben in die mittlere Sektion (Y). :

6. Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (13,14) vorgesehen sind zum Ableiten der heissen Gase aus der ersten (X) der drei Heizsektionen (Χ,Υ,Ζ), wobei die Mittel zum Ableiten der Gase an einen auf einen Zustand der Produkte am Auslass der ersten Sektion ansprechenden Fühler (15) angeschlossen sind, um den Betrieb der Mittel zum Ableiten der

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Gase zu steuern sowie den Zustand zu regeln.

7. Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fühler (18) in der letzten (Z) der drei Heizsektionen ( X,Y,Z) vorgesehen ist zum:Ansprechen auf einen Betriebszustand dieser Sektion, und dass der Fühler an die Heizvorrichtung (17) dieser Sektion angeschlossen ist zur Steuerung des Betriebes dieser Heizvorrichtung.

8. Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderfläche ein endloses Förderband (11) aufweist, '

das sich zumindest lä'ngs den drei Heizsektionen (X,Y,Z) erstreckt und aus einem Werkstoff besteht, der gegen hohe Temperaturen widerstandsfähig ist/exnen kleinen dielektrischen Verlustkoeffizient aufweist. >

9. Backofen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das ! Band (11) aus einer gewebten Glasfasermatte besteht, die mit einem

Pdlytetrafluorä'thylenüberzug versehen sind.

10. Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, 'dass die drei Heizsektionen (X,Y,Z) in der Ofenkammer (10) unmittelbar hintereinander angeordnet sind.

H^ Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetische Hochfrequenzheizvorrichtung . "lektroden (16) aufweist, die derart angeordnet sind, dass sie ein elektromagnetisches Feld erzeugen, welches durch die zu backenden Produkte in im wesentlichen horizontaler Weise verläuft.

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