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Johan Henri Antonius maria Brunklaus Wilhelininastraat 6, LINNE (Niederlande)
Franciscus Hubertus XJillaert Peelkant 37, CEM. OPLOO (Niederlande) Bakovenbouw
H. Becker B.V.
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Irenelaan 2a, ROERMOND (Niederlande) Backofen Die Erfindung betrifft
einen Backofen mit einem oder mehreren Backräumen und einer Heizeinrichtung aus
ringförmigen, geschlossenen und teilweise mit Wasser gefüllten Rohren, deren unterer
Teil mit Gefälle verlegt ist.
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Bei Backöfen der vorbezeichneten Art werden die teilweise mit Wasser
gefüllten Ringrohre an Shrem unteren Teil erhitzt, wodurch Dampf entsteht, der ho@@steigt
und nach Abgabe der Kondensationswärme an die Backräume wiederum als Wasser zum
unteren Teil der Ringrohre zurückfließt. Bei
den bekannten Ausführungsformen
werden die heißen Flamm.engase im Gleich- oder im Querstrom zur Flüssigkeitsströmung
in den Ringrohren geführt.
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Dies ist in Bezug auf Wärmeübertragung und Wirkunasgrad ungünstig.
Auch werden bei den bekannten Öfen die Heizgase oft durch Kanäle aus keramischem
Werkstoff geführt, wodurch die Wärmespeicherung groß und demzufolge die Aufheizzeit
lang ist. Außerdem tritt hierdurch eine unangenehme Verzögerung auf, wenn die Backtemperatur
schnell geändert werden soll.
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Da für die Beheizung einzelne Gas oder flammen angewandt werden,
ist eine gleichmäßige Erwärmung aller Ringrohre und somit eine gleichmäßige vemperaturverteilung
Tn den Backräumen schwer erzielbar. Auch ist der von den Heizgasen berührte Teil
der unteren Rohrteile verhältnismäßig klein, wodurch auch die wirksame Heizfläche
ziemlich klein ist.
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Schließlich wird bei den bekannten Öfen der Niederdruck-Sattdampf,
der oft für den Backprozeß benötigt wird, durch Vereampfung von Wasser erzeugt,
das in Schwadenkästen eingespritzt wird, die an einer der Seiten der Backräume untergebracht
sind und durch Wärmeabgabe der Ringrohre erhitzt werden. Hierdurch wird einerseits
der Ofen um die Breite dieser Dampferzeuger breiter und ar.-dererseits ergibt sich
hieraus als weiterer Nachteil, daß die hierzu bencttgte Wärme durch die Ringrohre
geliefert wird und nicht aus der Restwärme der Heizgase bestritten wird, nachdem
die Heizgase die Ringrohre bereits erwärmt haben. Letzteres ist viel günstiger für
den Brennsto£fverbrauch.
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Es ist Zweck der Erfindung, einen Backofen mit einer Heizeinrichtung
der vorbezeichneten Art ohne die oben genannten Nachteile zu schaffen. Dieser Zweck
wird dadurch erreicht, daß die gegen die Horizontale geneigten unteren Teile der
senkrecht stehenden Rohrringe an ihrer höchsten Stelle mittels Gas- oder beflammen
beheizt werden. Durch Leitbleche werden die heißen Flammengase dann anschließend
entgegen der Strömung des Wassers in diesen Rohrteilen geführt. Dieser Gegenstand
ist nach den Gesetzen der Thermodynamik für die Wärmeübertraaung auf das Wasser
und für die Wärmewirtschaft des Ofens als Ganzes äußerst günstig.
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Außerdem erübrigt sich bei dieser Bauart die anwendung von keramischen
Baustoffen, wodurch der Wasserwert des Ofens und somit die verzögernde Wirkung der
Wärmespeicherung verringert wird. Außerdem können jetzt die unteren Teile der Rohrringe
über ihre ganze Länge von den Flaitinengasen bestrichen werden, wodurch man ein
Optimum der Wärme-Übertragung erzielt. Gleichzeitig ist die Wärmebeanspruchung jedes
einzelnen Ringrohres gleichmäßig und eine Überhitzung eines Rohres ausgeschlossen.
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Bei Gasbeheizung ist es vorteilhaft, wenn man einen Brenner einbaut,
dessen Flammen sich über die ganze Länge aller hintereinander liegender Rohrringe
erstrecken. Um eine gleichmäßige und regelbare Luftzufuhr zu ermöglichen, können
regelbare Kanäle angebracht werden. Bei Beheizung mittels Öl kann die Flamme eines
Gebläsebrenners in einer langgestreckten Brennkammer mit rundem oder andersförmigen
Querschnitt und mit mehreren Austrittslöchern brennen.
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Die langgestreckte Brennkainmer kann von einem zweiten Rohr umgeben
sein, das gleichfalls eine Reihe Löcher aufweist, aus denen die heißen Gase gleichmäßig
verteilt au:;-treten und die Ringrohre beheizen.
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Die jeweilige Brennervorrichtung ist an einer Stelle angeordnet,
wo der Abstand zwischen Fußboden und Unterseite der Ringrohre am größten ist. Daneben
ist unter den Richrringen noch genügend Platz, um in der zum Schornsteinanschluß
füh.-renden Heizgasströmung noch Dampferzeuger unterzubringen. Hierdurch wird ein
Teil der PKestwärme dieser Heizgase noch henutzt, bevor die Heizgase im Schornstein
verschwinden. Da die Heizgase bei G7asbeheizuns außerdem noch unter dem Brennerkasten
entlangstreichen, durch welchen die Prirnar- und Sekundärluft strömt, wird die Luft
vorgewärmt und die Brennstoffwärme noch weiter ausgenutzt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand von Zeichnungen
näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen: Figur 1 einen Längsschnitt durch einen
Backofen mit Ringrohrbeheizung gemäß der Erfindung Figur 2 einen Querschnitt durch
den in Figur 1 gezeigten Ofen Figur 3 eine Brennereinrichtung für Gas als Brennstoff
Figur 4 eine Brennereinrichtung für Öl als Brennstoff.
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In der Umhüllung 1 des Ofens liegen ein oder mehrere Backräume 2,
die von ringförmig gebogenen Rohren mit sem5 rechten Rohrteilen 3 und waagerechten
Rohrteilen 4 umgeben
sind. Der unterste Teil 5 der Ringrohre ist
gegen die Horizontale geneigt. Aus Figur 2 ist ersichtlich, daß in der Längsrichtung
des Ofens viele dieser Ringrohre hintereinander angeordnet sind. Diese Ringrohre
sind ganz geschlossen und zum Teil mit Wasser gefüllt, das durch ;t7ärmezufuhr verdampft.
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Der Dampf steigt in den Rohrteilen 3 rechts in Figur 1 hoch, kondensiert
und gibt Wärme an die Backräume 2 ab, wenn der Dampf durch die waagerechten Rohrteile
4 strömt, Das flüssige Wasser strömt durch die senkrechten Fohrteile 3 links in
Figur 1 herunter zum niedrigsten Punkt des Rohre teiles 5, um erneut erwärmt und
in Dampf umgewandelt zu werden.
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Im untersten Rohrteil 5 findet also eine Wasser- bzw.
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Dampfströmung statt, die aufgrund der Schwerkraft vom niedrigsten
zum höchsten Punkt des Rohrteiles 5 verläuft. Unter dem höchsten Punkt des Rohrteils
5 ist die Brennereinrichtung untergebracht. Wird Gas als Brennstoff verwendet, so
kann die Brennereinrichtung beispielsweise aus einem Gas rohr 6 bestehen, das mehrere
Brenndüsen7 aufweist. Di3 Länge der Brennereinrichtung ist fast gleich der Strecke,
die von sämtlichen hintereinander angeordneten Ringrohren eingenommen wird.
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Die Luftzufuhr zu den verschiedenen Teilen der Brenneranlage geschieht
durch voneinander getrennte Kanäle 8-8, 9-9 und lo-lo. Diese können an der Vorderseite
des Ofens mittels Schieber, Klappen u.dgl. getrennt voneinander geregelt werden.
Hierdurch wird ein gleichmäßiges Brennen der ganzen Brenneranlage sichergestellt.
Die heißen Flammengase werden durch Führungsbleche 11 und 12 abwärts an den Rohrteilen
5
entlanggeführt, so daß die heißen Flammengase im Gegenstrom zur Wasserströmung in
den Rohrteilen 5 fliessen. Links werden die Gase in einen Raum 13 ungelenkt, in
welchem Dampferzeuger 14 untergebracht sind, die den Niederdruckdampf für den Backprozeß
liefern. Diese Dampferzeuger können auf verschiedene Weise ausgeführt sein. Die
abgebildete Bauart ist rchrsorrig, Die Abgase, die jetzt einen Großteil ihres IVärmeinhalts
abgegeben haben, strömen durch ei.nen Kanal 15 zu einem Kanal 16, der zum Schornstein
führt.
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Im Kanal 15 qeben die Abgase nochmals Wärme as, mit welcher die durch
die Brenneranlage strömende vrerbrennungsluft erwärmt wird.
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Wird öl statt Gas als Brennstoff benutzt, so wird statt der Anlage
6, 7, 8, 9 und lo ein länglicher, rohrförmiger Kasten 19 mit rundem- oder andersfrfrmigem
Querschnitt benutzt (Figur 4).
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Der Ölbrenner 17 mündet in ein Innenrohr 1E, das aus einem hitzebeständigen
Werkstoff besteht und von einem Kasten 19 umgeben ist, Sowohl das Innenrohr 18 als
auch der Kasten 19 weisen Lochreihen 20 auf, aus denen die heißen Gase gleichmäßig
verteilt ausstromen und die Rohrteile 5 gleichnäßig erwärmen, Durch Regelung der
Löcher im Kasten 19 kann die Wärmeverteilung nötigenfalls noch geändert werden.
Selbstverständlich kann die hier beschriebene Beheizungsanlage auch bei Backöfen
mit einem tunnelförmigen Backraum angewandt werden, durch den die Backwaren mittels
eines Förderbandes oder auf beweglichen Schaukeln hindurch befördert werden.