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Umluftofen
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Zusatz zu Patent ... (Patentanmeldung P 23 34 285.0-16) Die Erfindung
betrifft einen Umluftofen zum Garen von Speisen mittels eines erhitzten Luftstromes,
mit einer im Garraum befindlichen, vorzugsweise elektrischen Heizeinrichtung zum
Erhitzen des Luftstroms und mit einem vom Luftstrom beaufschlagten Wärmespeicher
zum Decken des Anfangswärmebedarfs nach Patent ... (Patentanmeldung P 23 34 285.0-16).
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Bei dem Umluftofen nach dem Hauptpatent ubrd also Wärmeenergiegespeichert
und mit Hilfe der gespeicherten Wärmeenergie der Temperaturabfall beim Beladen des
Garraums abgefangen, das heißt in vergleichsweise sehr kurzer Zeit nach Beladen
des Ofens im Garraum eine hohe Temperatur erreicht. Damit wird die Garzeit in dem
vornehmlich für Brat- und Grillvorgänge und zum Backen benutzten Umluftofen verkürzt
und vor allem der Garvorgang, insbesondere bei Fleischgerichten aller Art, qualitativ
wesentlich verbessert, weil das schnelle Erhitzen mit der Folge
des
Schließens der Poren an der Speisenoberfläche verhindert, daß die Fleischgerichte
oder Bachwaren austrocknen. Weiterhin kann das Vorheizen des Ofens wegfallen, und
die Heizkosten werden beträchtlich erniedrigt, insbesondere dann, wenn beispielsweise
zum elektrischen Aufheizen des Wärmespeichers Nachtstrom verwendet wird. Ferner
ist mS wesentlich geringeren Anschlußwerten für die das Fertiggaren der Speisen
übernehmende Heizeinrichtung des Garraums auszukommen, weil ein großer Temperaturabfall
vermieden wird und der Leistungsbedarf für das Fertiggaren wesentlich niedriger
ist als derjenige für die Anheizstufe.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, diesen Umluftofen nach
dem Hauptpatent in der Weise zu verbessern, daß er in seiner Konstruktion vereinfacht,
in seinen Herstellungskosten verbilligt und in seinem Wirkungsgrad gesteigert wird.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Heimeinrichtung durch
einen Wärmespeicher-Teilbereich gebildet ist, dessen Wärmeabgabe in der Zeiteinheit
geringer ist als das Wärmeaufnahmevermögen des Gesamtspeichers.
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Bei der Erfindung wird also die Heizeinrichtung zum Fertiggaren der
Speisen durch einen Teilbereich des Wärmespeichers gebildet. Damit wird der Vorteil
erreicht, daß der Umluftofen nur eine einzige, vozugsweise elektrische Heizeinrichtung
aufweist, die sowohl zum Aufheizen des Speichers als auch.zum Fertiggaren der Speisen
dient. Wesentlich ist dabei, daß dieser das Fertiggaren der Speisen besorgende Teilbereich
dei Wärme8oeichers so ausgelegt ist, daß er in der Zeiteinheit weniniger
Wärme
abzugeben vermag als die Heizeinrichtung dem Gesamtspeicher zuführt, das heißt während
der Zeitspannen, während welcher nur der Speicherteilbereich Wärme abgibt, im wesentlichen
also während des Fertiggarens, dem Speicher von der Heizeinrichtung, sofern diese
eingeschaltet ist, soviel Wärme zugeführt wird, daß der Gesamtspeicher trotz der
gleichzeitigen Wärmeabgabe durch den Teilbereich trotzdem aufgeladen wird. Dem Speicher
wird also beim Beladen des Garraums zum Decken des Anfangswärmebedarfs eine beträchtliche
Wärmemenge entzogen, und dieser Wärmeentzug kann aber dann während des Fertiggarens¼der
Speisen, obwohl auch während dieser Phase dem Speicher Wärme entnommen wird, zumindest
teilweise wieder ausgeglichen werden, so daß zu Beginn des nächstfolgenden Garprozesses
der Speicher wieder eine beträchtliche Wärmekapazität besitzt.
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Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Umluftofens beispielsweise
dargeStellt, und zwar zeigen: Fig. 1: eine Seitenansicht des Ofens, teilweise im
Schnitt, Fig. 2: einen Schnitt nach der Linie A-3 von Fig. 1.
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Im Gehäuse 10 des Umluftofens befinden sich ein Garraum 11 und darüber
ein Wärmespeicher 12. Garraum 11 und Wärmespeicher 12 sind durch eine Wandung 13
voneinander getrennt. Der Wärmeweicher 12 besteht aus einer Vielzahl nebeneinander
angeordneter Aluminiumprofile 14 mit aus der Zeichnung erSichtlicher uerschnittsgestalt,
in welche elektrische Heizstäbe eingegos.
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11 sen sind. Die dem Garraum/benachbarten untersten Rippen der
FIcile
14 stoßen jeweils aneinander an und bilden die Trennwand 13. Über die erwähnten
untersten Rippen und damit über die Trennwand 13 ragen Wgrmeaus-.auschRlächen 14a
der Profile 14 in den Garraum 11 hinein.
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Der Garraum 11 besitzt eine mit Abstand zur Trennwand 13 parallel
verlaufende Wand 15, sowie eine vordere und eine hintere vertikale Begrenzungswand
16 bzw. 17. Die Wand 15 bildet mit der Trennwand 13 einen hortzontalen Kanal 18,
die Vorderwand 16 mit dem Gehäuse 10 einen vertikalen Schacht 19, in welchem ein
Gebläse 20 untergebracht ist, und die Rückwand 17 mit dem Gehäuse 10 einen vertikalen
Mischschacht 21. Vorderwand 16 und Rückwand 17 sind mit Durchlässen, etha den Durchlässen
21, versehen, so daß ein Luftkreislauf zwischen den mit Speisen zu beladenden Mittelbereich
des Garraums durch die Vorderwand 16 hindurch in den Vertikalschacht 19, von diesem
durch den Wärmespeicher 12 und durch den Nebenkanal 18 in den vertikalen Mischkanal
21 und schließlich von diesem durch die Rückwand 17 hindurch wieder zurück in den
Mittelbereich des Garraums möglich ist. Eine stufenlos verstellbare Schleusenklappe
22 verschließt in ihrer einen Endstellung den Zugang zum Speicher 12, in ihrer anderen
Endstellung den Zugang zum Nebenkanal 18 und ermöglicht somit eine Zwangs rührung
der Luft durch den Speicher 12 oder durch den Nebenkanal 18 oder in einem einstellbaren
Verhältnis durch beide.
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Der Umluftofen arbeit folgendermaßen. Zunächst wird der Wärmespeicher
12 durch die in die Aluminiumprofile 14 eingegossenen
Heizstäbe
aufgeladen. Daraufhin wird der Garraum 11 mit Speisen beladen, die nicht dargestellte
Beladetüre geschlossen und der Ventilator 20 eingeschaltet, wobei sich die Schleusenklappe
22 in derjenigen Stellung befindet, in welcher sie den Nebenkanal 18 völlig schließt
und den Weg tzum Speicher 12 völlig öffnet. Die Luft wird also durch den Speicher
12 hindurchgedrückt, wird in diesem beträchtlich aufgeheizt und gelangt über den
Kanal 21 in den Garraum, wobei sich dort das Gargut erwärmt. Die Luft wird dann
vom Gebläse 20 wieder in den Wärmespeicher gefördert, und dieser Kreislauf wird
solange aufrechterhalten, bis im Garraum die erforderliche Gartemperatur erreicht
ist. Daraufhin wird die Schleusenklappe 22 in ihre andere Endstellung verschwenkt,so
daß der Luftkreislauf nun über den Nebenkanal 28 führt, wobei die Luft im Nebenkanal
18 von den in diesen hineinragenden Wärmiaaustauschflächen 14a die zum Fertiggaren
der Speisen benötigte, vertleichsweise geringe Wärmemenge aufnimmt.
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Die während des Fertiggarens von den Wärmeaustauschflächen 14a abgegebene
Wärmemenge ist jedoch geringer als die von den Heizstäben an die Aluminiumprofile
14 agegebene Wärmemenge, so daß trotz der Wärmeabfuhr im Nebenkanal 18 die Temperatur
der Aluminiumprofile 14 wieder ansteigt, der Speicher also wieder aufgeladen wird.
Wenn die Speisen fertig gegart sind, hat also der Speicher 12 zumindest teilweise
bereits seine ursprüngliche Wärmekapazität wieder erreicht und steht somit zu einem
neuen Garprozeß wieder zur Verfügung.
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Die Steuerung der Schleusenklappe 22 kann manuell oder automatisch
mittels eines Temperaturfühlers erfolgen. Dabei sind
selbstverständlich
nicht nur die beiden oben erwähnten Endstellungen der Klappe 22 möglich,sondern
auch alle Zwischenstellungen, mit jeder gewünschten Luftverteilung über den Speicher
12 und den Nebenkanal 18. Ferner ist es nicht unbedingt erforderlich, daß der Speicher
12 dauernd aufgeladen wird, vielmehr kann dieser, wenn nur wenige Garprozesse durchgeführt
werden sollen, auch nur zu Teil zeiten, etwa nachts, aufgeladen werden. Beispielsweise
ist es möglich, durch einen Temperaturfüh ler automatisch festzulegen, daß der Speicher
nur bei Unterschreiten einer bestimmten Mindesttemperatur an die Stromversorgung
angeschlossen wird. Schließlich können die Speicherelemente auch eine andere Gestalt
und Ausbildung besitzen als auf der Zeichnung dargestellt; die erwähnten Aluminiumprofile,
die auch einzeln austauschbar sind, haben sich jedoch als besonders zweckmäßig verwiesen.