DE3031041A1

DE3031041A1 - Gas- oder elektrisch beheizter umluftofen

Info

Publication number: DE3031041A1
Application number: DE19803031041
Authority: DE
Inventors: Antrag Auf Nichtnennung
Original assignee: Niro Plan AG
Current assignee: Niro Plan AG
Priority date: 1980-07-11
Filing date: 1980-08-16
Publication date: 1982-01-28
Also published as: DE3031041C2

Description

Gas- oder elektrisch beheizter
Umluftofen Gas- oder elektrisch beheizter Umluftofen Die vorliegende Erfindung betrifft einen gas- oder elektrisch beheizten Umluftofen zum Garen von Lebensmitteln.
Bestehende derartige Umluftofen weisen den Nachteil auf, dass sie wärmetechnisch nicht optimal ausgebildet sind und insbesondere im Garraum nicht gleichmässige Temperaturverhältnisse herrschen, und/oder dass sie im Betrieb, bedingt durch Umluftgebläse, lärmig sind. Dabei sind insbesondere gasbeheizte Umluftofen bezüglich Wärmeausnutzung verbesserungsbedürftig und bezüglich Baumaterialien zu teuer, bedingt durch ortsweise sehr hohe spezifische Wärmebelastungen.
Die vorliegende Aufgabe bezweckt die Schaffung eines Umluftofens, welcher diese Nachteile nicht aufweist und der sowohl bezüglich Gargleichmässigkeit als auch Luftdurchmischung, Wärmeausnutzung und Herstellungskosten optimale Bedingungen schaffen kann.
Ein derartiger Umluftofen ist gekennzeichnet durch eine flächenartige Strahlungsheizquelle mit symmetrisch zu dieser angeordneten Gebläsen.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird anschliessend anhand einer rein schematischen Zeichnung erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 einen Horizontalschnitt durch einen Umluftofen der gasbeheizten Bauart mit einer geraden Anzahl von Umluftgebläsen, nach der Schnittlinie I-I der Fig. 2, Fig. 2 einen Schnitt durch den Ofen nach Fig. 1, gemäss Schnittlinie II - II, Fig. 3 einen Schnitt durch den Ofen nach Schnittlinie III - III der iig. 1, Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Ausschnittes aus dem Gasbrenner-Mischraum mit einem in zwei Richtungen gewellten, keramischen Düsenblock mit tiaupt- und Pilotdüsen sowie dem stilisiert dargestellten Flammenbeet.
Der Backofen 1 weist eine klappbare Vorderwand 2 sowie zwei Seitenwände 3 und 4 auf und eine Rückwand 5. Unten ist er mit tels eines Bodens 6 abgedeckt. Die Abdeckung ist nicht dargestellt. Die Wände mit dem Boden legen im Hauptteil, welcher vorne liegt, einen Backraum 7 fest. An der Rückwand 5 ist ein Gasbrennermischraum 8 mit einer Gaszufuhrleitung 11 vorgesehen.
Daneben liegen vier symmetrisch dazu angeordnete Motoren 9 und 10. Es ist möglich, nur zwei oder sechs derartige Motoren, die auf einem Rechteck oder einem Quadrat liegen, vorzusehen.
Die Motoren 9 und 10 treiben Radialgebläseläufer 12 und 13 mit Gebläsegehäusen 36 an, die aber grundsätzlich auch durch Querstromgebläse ersetzt werden können. Unmittelbar gegenüber dem Gasbrennerraum 8 liegt ein Wärmetauscher in Form einer Strahlungs-, Konvektions- und Leitwand 15. Der Weg, den die aus dem Gasbrennerraum 8 ausströmenden Verbrennungsgase nehmen, ist mittels Pfeilen 17 gekennzeichnet. Die Wand 15 legt, zusammen mit entsprechenden Leitblechen 21 an den beiden Seiten der Strahlungs-und Leitwand 15, eine Austrittdüse 19 fest, welche den Verbrennungsluftstrom gegen die Mündung der Radialgebläseläufer 12,13 und in den Strom der Umluft leitet, der durch einen Umluftkanal 22 eintritt.
Die Leitbleche 21 legen einen Ansaug/Mischraum 24 fest, der sicherstellt, dass die beiden Gebläse nicht die heissen Verbrennungsgase direkt, sondern eine Mischung von Luft mit einer Temperatur von normalerweise zwischen 160 und 3000C ansaugen. Gegen die Backraumseite hin ist die Strahlungs-und Leitwand 15 mit einem Umluftteiler 25 versehen, welcher, zusammen mit den Kammerwänden und den übrigen Einbauten, eine Zirkulation der Backluft ergibt, die infolge hoher innerer Turbulenz auch für ein einigermassen gleichmässiges Temperaturfeld der Backluft in Ofen sorgt.
Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, handelt es sich, und dies ist ein grundlegender Punkt zur vorliegenden Erfindung, um eine flächenartige Strahlungs-Heizquelle zum Erhitzen der Luft. Wenn als Gasbrenner ausgebildet, besteht sie aus einem Düsenblock 28 aus keramischem Material, welcher vorzugsweise in einer Richtung (Fig. 2) oder in zwei zueinander rechtwinkligen Richtungen (Fig. 4) gewellt ist, so dass Wellenberge 33 und Wellentäler 34 entstehen. Auf den Wellenbergen 33 sind nebeneinanderliegend Hauptdüsen 29 vorgesehen, während in den Wellentälern 34 die Nebendüsen 30 für die Pilotflammen vorgesehen sind. Die Düsen 29 und 30 stehen in Verbindung mit dem Gasbrennermischraum 8. Sie sind so ausgebildet, dass sie bei brennenden Flammen ein kurzflammiges, zusammenhängendes Flammenbeet 31 bilden, das rechteckig ausgebildet ist und in stehendem Zustand, wie die Fig. 1 und 2 zeigen, angeordnet ist. Auf dessen Längsseiten sind symmetrisch vier Radialgebläse 12, 13 vorgesehen. Durch diese bezüglich Ofenmeridianebene symmetrische Ausbildung wird eine möglichst gleichmässige und damit temperaturkonstante Strömung im ganzen Backraum 7 erzeugt. Dem gleichen Zwecke dienen die Gebläsegehäuse 36, welche als zylindrische Halbschalen ausgebildet sind, während die Laufräder der Radialgebläse mit radialen Schaufeln ausgerüstet sind, so dass deren Charakteristik unabhängig von der Laufrichtung ist.
Der Verzicht auf im Backraum eingebaute Leitbleche zur Leitung der Warmluft, normalerweise Schlitzbleche, ist durch diesen symmetrischen Aufbau möglich und gestattet dadurch das Reinhalten des Backofeninnern wesentlich einfacher. Durch entsprechende Regelorgane kann auch die umgewälzte Luftmenge der Gebläse dem Backgut angepasst werden.
Es ist natürlich möglich, anstelle der Gasheizung eine entsprechende elektrische Heizung vorzusehen. Aus sicherheitstechnischen Gründen ist bei der Gasausführung über dem Flächenbrenner eine Explosionsklappe vorgesehen, um die Zerstörung von Backofenteilen zu verhüten. Ferner ist zur Erreichung einer ausgleichenden und gleichmässigen Strömung ein Zeitrelais, das von Hand verstellbar bzw. schaltbar ist, vorgesehen, um die Motoren einzuschalten und die Gebläse im Gegendrehsinn anzutreiben. Es kann auch ein thermostatgesteuerter Mikroprozessor diese Funktionen übernehmen. Damit kann eine vollständigere Homogenität der Luft, ein Vorteil für das Backprogramm, erreicht werden.
Diese Drehrichtungsänderungen der Gebläse - es kann auch das eine in der einen und das andere in der anderen Richtung drehen - werden vorzugsweise periodisch vorgenommen.
Durch die Anwendung mehrerer kleinerer Gebläse erfolgt eine wesentliche Lärmreduktion. Auch ist es möglich, durch entsprechende Platzausnützung, minimale Aussenabmessungen bei maximalem Nutzraum sowie sehr homogene Geschwindigkeits-und Temperaturfelder im Backraum zu erreichen.

Claims

Patentansprüche g Gas- oder elektrisch beheizter Umluftofen zum Garen von Lebensmitteln, gekennzeichnet durch eine flächenartige Strahlungsheizquelle (28) mit symmetrisch zu dieser angeordneten Gebläsen (12, 13).
2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizquelle ein Gasbrenner ist, dessen Kurz flammen einen Flammenteppich bilden.
3. Ofen nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen, auf der Flammenseite vorzugsweise einfach oder doppelt gewellten (33, 34) keramischen Düsenblock (28).
4. Ofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Wellenbergen (33) Düsen (29) für die Hauptflammen und in den Wellentälern (32) Düsen (30) für die Pilotflammen vorgesehen sind.
5. Ofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenblock (28) eine rechteckige Flammenfläche (31) aufweist, und die Flammenfläche mindestens annähernd senkrecht im Ofen angeordnet ist, und dass die Gebläse (12, 13) beidseits der senkrechten Seiten der Flammenfläche (31) angeordnet sind.
6. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gebläse Radialgebläse (12, 13) mit horizontaler oder Querstromgebläse mit vertikaler Drehachse sind.
7. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Schaltmittel angeordnet sind, um die Drehrichtung der Gebläse, z.B. individuell, zu ändern.
8. Ofen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmittel ein zeitgesteuertes, einstellbares Relais oder einen thermostatgesteuerten Mikroprozessor aufweisen.
9. Ofen nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine gerade Anzahl, z.B. durch vier, vorzugsweise in der Hinterwand, angeordnete Gebläse.
10. Gasbeneizter Umluftofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem (den) Gasbrenner(n) ein als Wärmetauscher wirksamer Strahlungs- und Absorptionseinsatz angeordnet ist, der als Ab- oder Umlenkung für die Verbrennungsgase dient.
11. Ofen nach Anspruch 10 mit einer geraden Anzahl von Umluftgebläsen, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz als Teiler für die Verbrennungsgase zu den Gebläsen ausgebildet ist.
12. Ofen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmenden des Strahlungseinsatzes als Düsen ausgebildet sind, welche vorzugsweise die Verbrennungsgase gegen den Eintrittsstutzen des Gebläses und quer zum Umluftstrom richten.
13. Ofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Düsenblock (28) mindestens eine Explosionsklappe vorgesehen ist.
14. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Backraum warmluftleitblechfrei ausgebildet ist.
15. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gebläsegehäuse (36) als, z.B. zylindrische, Halbschalen ausgebildet sind.