DE2851671A1

DE2851671A1 - Vorrichtung zur behandlung von nahrungsmitteln mit dampf

Info

Publication number: DE2851671A1
Application number: DE19782851671
Authority: DE
Inventors: Jean-Yves Bureau; Bernard Charlebois
Original assignee: ESCAN METAL CANADA Ltd
Current assignee: Escan Metal Inc City Of St-Laurent Quebec Ca
Priority date: 1977-12-05
Filing date: 1978-11-29
Publication date: 1979-06-13
Also published as: FR2410466B3; GB2010078A; FR2410466A1; CA1102175A; GB2010078B; DE2851671C2

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Behandlung von Nahrungsmitteln mit Dampf.

Es ist bekannt, Nahrungsmittel mittels Dampf zu kochen oder bereits gekochte Nahrungsmittel damit zu erwärmen bzw. zu erhitzen. Dieses Dampfkochen oder Erwärmen erfolgt jedoch im wesentlichen bei einem Druck oberhalb des Atmosphärendruckes . Die Verwendung von Hochdruckdampf kann dazu führen, daß die Nahrung überkocht wird, wodurch Nährwerte verloren gehen. Die Verwendung von Hochdruckdampf kann auch Verletzungen bei der Benutzung in Küchen hervorrufen, wenn die Druckkochereinheit nicht in der vorschriftsmäßigen Weise gehandhabt wird. Darüberhinaus erfordern solche Dampfhochdruckkocher einen sehr stabilen Aufbau, wodurch sie teuer werden.

Es ist eine Vorrichtung zur Dampfbehandlung von Nahrungsmitteln bei Drucken von subatmosphärischem Druck bis überatmosphäischem Druck bekannt. Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise in der US-PS 3 800 778 beschrieben. Diese Vorrichtung kann zum Kochen von Nahrungsmitteln bei subatmosphärischem Druck zum Vermeiden von überkochen verwendet werden. Diese Vorrichtung erfordert jedoch auch einen verstärkten Kessel zum Kochen bei subatmosphärischem Druck oder einem über atmosphärischem Druck liegenden Druck. Darüberhinaus ist auch die Handhabung dieses Kochers gefährlich. Ferner ist bei dieser Vorrichtung eine Einrichtung zum Erzeugen eines Vakuums erforderlich.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Behandlung von Nahrungsmitteln mit Dampf zu schaffen, die bei im wesentlichen atmosphärischem Druck arbeitet.

909824/0687

Die Vorrichtung soll sicher zu betreiben sein, und die Notwendigkeit eines speziellen Aufbaues wegen hoher Druckdifferenzen soll entfallen. Mit der Vorrichtung sollen in besonders vorteilhafter Weise Nahrungsmittel gekocht oder erwärmt werden, wobei ein überkochen der Nahrungsmittel auf ein Minimum beschränkt werden soll.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Behandlung von Nahrungsmitteln mit Dampf gelöst, die gemäß der Erfindung gekennzeichnet ist durch eine Dampfkammer, eine Einrichtung zum Füllen der Kammer mit Dampf mit Mitteln zum Zuführen von Flüssigkeit in den Boden der Dampfkammer und einer Heizeinrichtung außerhalb der Dampfkammer zum Erhitzen der Flüssigkeit in der Dampfkammer zum Erzeugen von Dampf, Mittel zum Ermöglichen des Austretens von Dampf aus der Dampfkammer zum Aufrechterhalten eines im wesentlichen atmosphärischen Zustandes in der Dampfkammer, eine Kondensationskammer zum Austreten des Dampfes, Mittel in der Kondensationskammer zum Sprühen von Flüssigkeit auf den Dampf zum Kondensieren desselben, Mittel zum Ableiten der Flüssigkeit und des kondensierten Dampfes aus der Kondensationskammer und Mittel zum Umwälzen des Dampfes in der Dampfkammer.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind Mittel zur Steuerung der Heizeinrichtung und der Einrichtung zum Füllen vorgesehen, die einen Sensor zum Messen der Temperatur des Wassers und des kondensierten Dampfes in der Kondensationskammer umfassen.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine Frontansicht eines Dampfkochers;

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 in Figur 1;

Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 in Figur 1;

Fig. 4 eine schematische Darstellung des Betriebssystems des in Figur 1 gezeigten Ofens; und

Fig. 5 eine schematische Darstellung des Betriebssystems einer anderen Ausführungsform des Dampfkochers.

Der Dekatierapparat 1 gemäß der Erfindung, der im weiteren als Dampfkochvorrichtung 1 bezeichnet wird, weist, wie insbesondere aus den Figuren 1,-2 oder 3 ersichtlich ist, eine Dämpfeinheit 3 auf, die in einem Gehäuse 5 montiert ist. Das Gehäuse 5 ist im wesentlichen rechteckförir.ig ausgebildet und weis'. eine Vorderwand 7, eine Rückwand 9, eine Bodenwand 11, eine Deckwand 13 und Seitenwände 15 auf. In der Vorderwand des Gehäuses ist eine öffnung 17 zu einer Seite davon vorgesehen, die einen Zugang zu der Dämpfeinheit 3 bildet. Eine Tür 19 verschließt die öffnung 17.

Die Dämpfeinheit 3 weist ebenfalls eine im wesentlichen rechteckföimige Form auf und besitzt eine Vorderwand 25, eine Rückwand 27, eine Bodenwand 29, eine Deckwand 31 und Seitenwände 33. Eine öffnung 35 in der Vorderwand 25 bildet eine Zugriffsöffnung zu der Dämpfeinheit 3. Diese öffnung 35 ist mit der öffnung 17 in dem Gehäuse 5 fluchtend abgeglichen. Die Tür verschließt auch die öffnung 35 und liegt gegen eine Dichtung 3 auf der Vorderwand 25 der Dämpfeinheit 3 an, die die öffnung vollständig umgibt.

Die Dämpfeinheit 3 kann in ihrer Position in dem Gehäuse 5 mittels Frontverstrebungen 41, die an den Vorderwänden 7 und 25 der Dämpfeinheit und des Gehäuses befestigt sind und einer

909824/0687

rückwärtigen Verstrebung 43, die an den Rückwänden 9, 27 jeweils befestigt ist, festgehalten werden. Eine geeignete Isolation kann die Dämpfeinheit 3 in dem Gehäuse 5 umgeben.

Die Dämpfeinheit 3 weist innen eine Bodenplatte 51, die in einem kleinen Abstand über der Bodenwand 29 angeordnet ist, und eine rückwärtige Platte 53, die in einem kleinen Abstand von der Rückwand 27 angeordnet ist, auf. Die unteie Kante 57 der rückwärtigen Platte 53 befindet sich nahe bei der Bodenplatte 51, grenzt jedoch nicht an diese an. Auch die Vorderkanten. 59 der Bodenplatte 51 liegen nahe bei der Vorderwand 25 ohne jedoch an diese anzustoßen, und die Oberkante 61 der rückwärtigen Platte 53 liegt nahe an der Deckwand 31 ohne an diese anzustoßen bzw. mit dieser verbunden zu sein. Während die Platten 51 und 53 an den Seitenwänden 33 befestigt sind, haben sie doch einen kleinen Abstand zu diesem, so daß Dampfdurchlässe wie 101 und 102 gebildet werden.

Der von den Platten 51, 53, der Deckwand 31, der Vorderwand 25, der Tür 19 und den Seitenwänden 33 begrenzte Raum bildet eine Dämpfeinheitbzw. Dampfkammer 65. Der Raum zwischen der Bodenplatte 51 und der Bodenwand 29 der Dämpfeinheit 3 bildet eine Dampferzeugungskammer 67. Der Raum zwischen der rückwärtigen Platte 53 und der Rückwand 27 bildet eine Dampfzirkülationskammer 69.

Die Dampfkammer 65 nimmt das zu kochende oder zu erwärmende Nahrungsmittel auf. Das Nahrungsmittel kann auf Gestelle gelegt werden, die auf nichtgezeigte Halterungen in der Dampfkammer 65 montiert werden. Die Dampferzeugungskammer 67 wird über eine Zuführungsleitung 71 mit Wasser beaufschlagt, die durch die Rückwand 9 des Gehäuses und die Rückwand 27 der Dämpfeinheit hindurchgeführt ist. Die Zuführungsleitung 71 ist mit einer Einfülldüse 73 am oberen rückwärtigen Ende der Dampferzeugungskammer 67 verbunden. Die Einfülldü-se 73

909824/0687

füllt automatisch den Boden der Dampferzeugungskammer 67 mit Wasser über ein Solenoidventil 77 und eine Mengenregeleinrichtung 75 in der Leitung 71. Der Betrieb des Magnetventils bzw. Solenoidventils 77 wird über eine Heizeinrichtung 81 gesteuert, auf die im weiteren Bezug genommen wird.

Die Heizeinrichtung 81 ist zum Erhitzen des Wassers in der Dampferzeugungskammer 67 zum Erzeugen von Dampf vorgesehen. Die Heizeinrichtung 81 umfaßt eine geschlossene Heizkammer neben der Bodenwand 29 der Dämpfeinheit 3. Die Heizkammer ist mit einem Unterdruck darin versiegelt. Die Außenseite der Heizkammer kann geeignet isoliert werden. Die Heizkammer 83 ist teilweise mit einer Flüssigkeit v/ie Wasser gefüllt, und elektrische Heizelemente 85 sind in die Flüssigkeit eingetaucht zum Erhitzen derselben und zum Erzeugen von Dampf, der durch Wärmeleitung bzw. Wärmeaustausch über die Bodenwand 29 der Dämpfeinheit das Wasser in der Dampferzeugungskammer 67 erhitzt. Wegen des Subatmosphärenunterdrucks in der Kammer erzeugt die Heizkammer relativ schnell Dampf. Natürlich können auch andere konventionelle Heizeinrichtungen zum Erhitzen des Wassers in der Dampferzeugungskammer 67 anstelle der Heizkammer 83 verwendet werden.

Ein Ventilator bzw. Gebläse 91 ist innerhalb der Dampfzirkulationskammer 69 montiert. Das Gebläse 91 wird von einem Motor 93 angetrieben, der auf der rückwärtigen Verstrebung zur Rückseite der Dämpfeinheit 3 montiert ist. Der Motor 93 treibt das Gebläse 91 über eine Welle 95 an, die durch die Rückwand 27 hindurchgeht. Eine Einlaßöffnung 97 in der rückwärtigen Platte 53 lenkt den Dampf von der Dampfkammer 65 auf das Gebläse 91. Das Gebläse 91 verteilt den Dampf zur Decke, zum Boden und zu den Seiten der rechteckigen Dampf-Zirkulationskammer 69 und zurück zur Dampfkammer 65 durch zwei öffnungen 99 und 101, die die oben genannten Durchgänge zwischen den Platten 51, 53 und den Seitenwänden 33 bilden.

909824/G887

851671

Der Dampf wird auch durch die Dampferzeugungskammer 67 und zurück in die Dampfkammer 65 durch eine öffnung 103 neben der Vorderkante 59 der Bodenplatte 51 und auch durch die oben genannten Durchgänge zwischen der Bodenplatte 51 und den Seitenwänden 33 hindurchgeleitet. Heizelemente 105 umgeben das Gebläse 91 zum Erwärmen und Trocknen des Dampfes, wenn dieser umgewälzt wird.

Es ist ein Austrittsrohr 111 vorgesehen, durch das der Dampf aus der Dämpfeinheit 3 entweichen kann, so daß im wesentlichen atmosphärische Betriebsbedingungen in der Dämpfeinheit 3 bestehen. Das Austrittsrohr 111 umfaßt ein vertikales Rohr, welches sich durch die Bodenwand 29 der Dämpfeinheit 3 in der Dampferzeugungskammer 67 erstreckt. Die Einlaßöffnung 113 des Austrittsrohres 111 ist so angeordnet, daß sie über dem oberen Niveau des Wassers in der Dampferzeugungskammer 67 liegt.

Das Austrittsrohr 111 führt zu einer Kondensationskammer nahe einem Ende 123 derselben. Ein Ablaufrohr 125 neben dem anderen Ende 127 der Kondensationskammer 121 führt aus dem Gehäuse 5 in eine nichtgezeigte Hauptableitung. Eine KaItwasserzuführungsleitung 131, die mit der Zuführungsleitung 71 verbunden sein könnte, führt zu einer Sprühdüse 133 in der Kondensationskammer 121 neben der Endwand 123. Ein Solenoidventil bzw. Magnetventil 135 in der Kaltwasserzuführungsleitung 131 steuert die Wasserzufuhr zu der Sprühdüse 133.

Die Dampfkochvorrichtung T weist einen Steuerschalter 141, erste und zweite Anzeigelampen 143 und 145, die über dem Steuerschalter 141 angeordnet sind, einen Zeitmesser 147 und einen Zeitschalter 149, die auf der Vorderwand 7 des Gehäuses montiert sind, auf. Der Steuerschalter 141 ist als Dreipositionsschalter mit den Stellungen "Aus", "Manuell" und "Automatik" ausgebildet.

S098?h /0 6 87

Die Vorrichtung arbeitet in der im folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 4 beschriebenen Weise.

Wenn die Vorrichtung entweder im "Manuell"- oder "Automatik"-Betrieb über den Steuerschalter 141 eingeschaltet wird, läuft Wasser in die Dampferzeugungskammer 67 über die Zuführungsleitung 71, die Mengenregeleinrichtung 75 und die Einfülldüse 73, bis das Solenoidventil 77 durch den Unterbrecher 165 in der nachfolgend beschriebenen Weise abgeschaltet wird. Wasser wird auch in die Kondensationskammer 121 durch die Kaltwasserzuführungsleitung 131 und die Sprühdüse 133 gesprüht. Die Heizelemente 85 sind währenddessen zum Erhitzen des Wassers in der Heizkammer 83 in Betrieb, so daß das Wasser in der Dampferzeugungskammer 67 zum Erzeugen von Dampf erhitzt wird. Dampf füllt dann schnell die Dämpfeinheit 3, und ein Überschuß von Dampf beginnt, über das Austrittsrohr 111 abzufließen, so daß in der Dämpfeinheit 3 im wesentlichen atmosphärische Betriebsbedingungen aufrechterhalten bleiben. In der Dampfkammer 65 ist die zu kochende oder zu erwärmende Nahrung angeordnet. Die Tür 19 kann jederzeit zum Hereingeben bzw. Herausnehmen von Nahrung ohne Gefahr geöffnet werden.

Wenn der überschüssige Dampf in die Kondensationskammer 121 abfließt, wird er mittels des von der Sprühdüse 133 versprühten kalten Wassers wenigstens teilweise kondensiert. Wie aus Figur 4 ersichtlich ist, ist das Magnetventil 135 in der Kaltwasserzuführungsleitung 131 zum kontinuierlichen Zuführen versprühten Wassers geöffnet, wenn die Vorrichtung angeschaltet ist. Das versprühte Wasser trifft auf einen Temperatursensor 161 in der Kondensationskammer 121 nahe des Endes 127. Der Temperatursensor 161 ist mit einem Thermostat verbunden, der den Betrieb der Heizelemente 85 steuert. Wenn die von dem Temperatursensor 161 gemessene Temperatur zu hoch ist, etwa oberhalb von 44°C (112°F), weil entweder der Dampf

90982 4/0687

zu heiß ist oder zu viel Dampf abfließt, dann schaltet der Thermostat 163 die Heizelemente 85 über den Unterbrecher 165 über eine eine Abkühlung ermöglichende Periode ab. Zusatzwasser wird mittels des Unterbrechers 165 von Zeit zu Zeit automatisch über die Zuführungsleitung 71 zugeführt, damit der durch das Austrittsrohr 111 ausgetretene Dampf ersetzt wird.

Ein Drucksensor 167 ist in der Heizkammer 83 zum Messen des darin herrschenden Druckes vorgesehen. Steigt der Druck über einen vorgegebenen Wert wie beispielsweise 35 pound/square inch (2,38 atü), dann werden die Heizelemente 85 über eine Druckregeleinrichtung 169, die mit dem Drucksensor 167 verbunden ist, abgeschaltet, bis der Druck auf einen akzeptierbaren Wert abfällt. Es kann auch ein Druckminderungsventil bzw. überdruckventil 171 in der Wand der Heizkammer 83 angeordnet werden, welches so eingestellt ist, daß es bei einem höheren Druck öffnet, wenn die Sensoren 161 und 167 oder ihre damit verbundenen Steuerungen ausfallen.

Ein zweiter Temperatursensor 175 ist oben in der Dampfkammer zum Messen der Temperatur des Dampfes in der Kammer vorgesehen. Erreicht die Dampftemperatur einen vorgegebenen Wert von beispielsweise 180⁰F (82°C) beim Erhitzen oder Kochen von Nahrung dann aktiviert der Temperatursensor 175 einen Thermostat 177, der das Gebläse 91 und die Heizelemente 105 über einen Unterbrecher 179 einschaltet und so den Strom umwälzt und erwärmt, damit die Kondensation in der Dampferzeugungskammer auf ein Minimum reduziert wird. Ein Schalter 181, der durch die Tür 19 betätigt wird, schaltet das Gebläse 91 automatisch ab, wenn die Tür geöffnet wird.

Eine Anzeigelampe 143 ist rot ausgebildet und leuchtet, wenn die Maschine in Betrieb ist, und zwar entweder "Manuell" oder auf "Automatik". Wenn der Zeitmesser 147 verwendet wird, dann wird

909824/0687

der Steuerschalter 141 auf "Automatik" gestellt, wobei die Zeit, über die die Einrichtung arbeiten soll, dann am Zeitmesser 147 eingestellt und der Zeitschalter 149 aktiviert wird. Während des Laufens des Zeitmessers leuchtet die rote Anzeigelampe 143 auf. Schaltet der Zeitmesser die Einheit ab, dann erlischt die rote Anzeigelampe 143, und die zweite Anzeigelampe 145, die gelb ausgebildet ist, leuchtet auf und zeigt so an, daß der Kochvorgang beendet ist.

In der beschriebenen Ausführungsform ist die Vorrichtung mit Heizelementen 85 versehen. Diese können aber auch weggelassen werden, und dann kann Dampf in die Heizkammer 83 von einer nichtgezeigten Quelle und über ein Dampfventil 191 in die Heizkammer 83 eingeführt werden. In diesem Fall steuert, wie in Figur 5 gezeigt, der Temperatursensor 161 über den Thermostat 163 das öffnen oder Schließen des Dampfventils 191.

Mit der oben beschriebenen Erfindung wird also eine Dampfkochvorrichtung geschaffen, die im wesentlichen bei Atmosphärendruck arbeitet.

$09824/0687

Leerseite

Claims

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. LUTZ H. PRÜFER · D-8OOO MÜNCHEN RR 2-1137 P/ro Escan Metal Canada Limited, Montreal/Kanada Vorrichtung zur Behandlung von Nahrungsmitteln mit Dampf PATENTANSPRÜCHE

1.] Vorrichtung zur Behandlung von Nahrungsmitteln mit Dampf, ""gekennzeichnet durch
eine Dampfkammer (65),

eine Einrichtung zum Füllen der Kammer mit Dampf mit Mitteln (71, 73) zum Zuführen von Flüssigkeit in den Boden der Dampfkammer (65) und einer Heizeinrichtung (81) außerhalb der Dampfkammer (65) zum Erhitzen der Flüssigkeit in der Dampfkammer zum Erzeugen von Dampf,

Mittel (111) zum Ermöglichen des Austretens von Dampf aus der Dampfkammer (65) zum Aufrechterhalten eines im wesentlichen atmosphärischen Zustandes in der Dampfkammer, eine Kondensationskammer (121) zum Austreten des Dampfes, Mittel (133) in der Kondensationskammer (121) zum Sprühen von Flüssigkeit auf den Dampf zum Kondensieren desselben,

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. LUTZ H. PRÜFER · D-800O MÜNCHEN 9O · WILLROIDERSTR. 8 · TEL. (089) 64ΟΘ4Ο

Mittel (125) zum Ableiten der Flüssigkeit und des kondensierten Dampfes aus der Kondensationskammer (121) und Mittel (91) zum Umwälzen des Dampfes in der Dampfkammer (65).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (91) zum Umwälzen des Dampfes ein in der Dampfkammer (65) angeordnetes Gebläse umfassen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (105) zum Heizen der umgewälzten Luft in der Dampfkammer (65) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Dampfablaß ein offenes Austrittsrohr (111) am Boden (29) der Dampfkammer (65) umfassen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung für das Steuern der Heizeinrichtung (81) und der Mittel zum Füllen, wobei die Steuermittel einen Sensor (161) zum Messen der Temperatur des Wassers und des kondensierten Dampfes in der Kondensationskammer (121) umfassen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Temperatursensor (175) zum Messen der Temperatur des erhitzten Dampfes in der Dampfkammer (65) , der den Betrieb der Umwälzmittel (91, 93) steuert.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (81) einen teilweise mit Flüssigkeit gefüllten und angrenzend an den Boden der Dampfkammer (65) angeordneten Tank mit subatmosphärischem Druck darin und Heizelementen (85) in der Flüssigkeit aufweist.

A / Π Γ R

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drucksensor (167) zum Messen des Dampfdruckes in dem geschlossenen Tank vorgesehen ist, der den Betrieb der Heizelemente (85) steuert.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch Mittel zum Betreiben der Vorrichtung in manueller oder automatischer Betriebsweise.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Zeitschaltmittel (147, 149) zum Betätigen der Vorrichtung in automatischer Betriebsweise.

24 /OS .8 7