DE3346970C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Waffelbackautomaten mit einem von Gehäuseseitenwänden und einer Gehäusedecke umschlossenen Backraum, durch den eine endlos umlaufende Kette von Backzangen geführt wird, die jeweils zwei Backplatten aufweisen und mittels Führungsrollen an Führungsschienen geführt werden, mit die Backplatten beheizenden Heizbrennern und mit einer Luftzuleitung im unteren Backraumbereich und mindestens einer Luftableitung an der Gehäusedecke.

Waffeln und ähnliche Backwaren werden in einem automatisierten Arbeitsablauf in Waffelbackautomaten gebacken. Die nach dem Einfüllen des Teigs zwischen die Backplatten geschlossenen Backzangen durchlaufen den Backraum und werden dabei durch die Heizbrenner beheizt. Um den erforderlichen Energieaufwand möglichst gering zu halten, ist es bei einem Waffelbackautomat der eingangs genannten Gattung (DE-PS 24 48 902) bekannt, zur Wärmerückgewinnung im Abgasschornstein einen Wärmetauscher anzuordnen, durch den die dem Heizbrenner zugeführte Frischluft vorgewärmt wird. Ebenfalls zum Zweck der Wärmerückgewinnung ist schon vorgeschlagen worden (DE-OS 33 19 886), einen Teil des aus dem Backraum abgezogenen Abgases der in den unteren Backraumbereich mündenden Luftzuleitung zuzuführen.

Einer zu starken Vorheizung der zugeführten Luft sind jedoch dadurch Grenzen gesetzt, daß diese Luft als sogenannte Spülluft auch die Lager der Führungsrollen der Backzangen und die Scharniere der Backzangen kühlen muß. Die Heizwirkung der Heizbrenner ist dadurch beeinträchtigt, daß die von den Heizbrennern erzeugten heißen Abgase sich mit der Spülluft mischen, die eine wesentlich geringere Temperatur hat. Umgekehrt steigt aber die Temperatur der Spülluft durch Vermischung mit den Abgasen der Heizbrenner vor allem im oberen Bereich des Backraums erheblich an, so daß hier die Temperaturbelastung der Lagerstellen und Werkstoffe besonders hoch ist und die zulässige Grenze erreicht.

An die Isolierung der den Backraum umschließenden Wände werden hohe Anforderungen gestellt, weil die im Backraum herrschende, durch den Backvorgang bestimmte Temperatur gegenüber der Umgebung isoliert werden muß. Der sich dadurch ergebende hohe Temperaturunterschied erfordert nicht nur einen hohen Aufwand an Isolierungsmaßnahmen, sondern führt auch zu erheblichen Wärmeverlusten.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Waffelbackautomat der eingangs genannten Gattung so auszugestalten, daß eine Verringerung der Wärmeverluste und zugleich eine Verringerung der Temperaturbelastung der Lager der Führungsrollen und der Backzangenscharniere erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Backraum eine die Heizbrenner und die Backplatten enthaltende innenliegende Heizzone durch Schottwände von außenliegenden, die Führungsrollen der Backzangen und die Führungsschienen enthaltenden Spülzonen getrennt ist, so daß die Luftzuleitung in die Heizzone und in die Spülzonen mündet, und daß zwischen den Backplatten und den Seitenteilen der Backzangen Luftdurchtrittskanäle vorgesehen sind.

Die getrennte Luft- bzw. Abgasführung im Bereich einer Heizzone und in seitlich davon angeordneten Spülzonen ermöglicht es, ohne Beeinträchtigung des Heizvorganges die Führungsrollen und die Backzangenscharniere mit einem Spülluftstrom zu kühlen, dessen Temperatur wesentlich geringer als die Temperatur in der Heizzone ist. Da die Gehäuseseitenwände nur an die Spülzonen und nicht an die wesentlich heißere Heizzone angrenzen, werden an die Isolation der Gehäuseseitenwände erheblich geringere Anforderungen gestellt; außerdem ist der Wärmeverlust durch die Gehäuseseitenwände hindurch wesentlich geringer.

Die in der Heizzone strömenden heißen Abgase werden gezwungen, die Backplatten intensiv zu umströmen, und tragen dadurch verstärkt zur Backheizleistung bei; eine Vermischung der heißen Abgase mit der Spülluft tritt zumindest im Bereich der Backplatten nicht ein. Alle beweglichen Teile und Lager der Backzangen liegen außerhalb der Heizzone im Bereich der kühleren Spülzonen.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß sich die Schottwände von den Oberkanten der Seitenteile der Backzangen eines unteren Kettenabschnitts zu den Unterkanten der Seitenteile der Backzangen eines oberen Kettenabschnitts erstrecken. Dadurch werden die gesamten von unteren Kettenabschnitt aufsteigenden heißen Abgase gezwungen, im oberen Kettenabschnitt an den Backplatten entlangzuströmen, um diese ebenfalls zu beheizen. Für die zusätzliche Beheizung der Backplatten des oberen Kettenabschnitts genügen Heizbrenner mit verhältnismäßig geringer Leistung.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß die Heizzone und die Spülzonen mit einer gemeinsamen horizontalen Luftsammelkammer verbunden sind, die sich entlang der Gehäusedecke erstreckt und von dieser durch eine Deckenzwischenkammer getrennt ist. Dadurch wird ebenso wie bei den Gehäuseseitenwänden auch im Bereich der Gehäusedecke eine Temperaturabstufung erreicht, um die Anforderungen an die Isolierung und die Wärmeverluste herabzusetzen.

Besonders vorteilhaft ist es, die Deckenzwischenkammer mit die Innenseiten der Gehäuseseitenwände bedeckenden, unten offenen Frischluftschächten zu verbinden. Dadurch wird im Bereich der Gehäuseseitenwände und der Gehäusedecke eine weitere Temperaturabstufung erreicht.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß eine Wärmerückgewinnung aus den aus der Heizzone abgeführten Abgasen an die der Luftzuleitung zugeführte Luft erfolgt. Dies kann durch einen Wärmeaustauscher oder durch teilweise Mischung geschehen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt:

Fig. 1 einen Waffelbackautomat in einer Teil-Seitenansicht,

Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen ebenfalls vergrößerten Teilschnitt längs der Linie III-III in Fig. 1 und

Fig. 4 in einem Schnitt ähnlich der Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform.

Der in den Fig. 1-3 dargestellte Waffelbackautomat weist einen Backraum 1 auf, der von einem Gehäuse 2 umschlossen wird, das im wesentlichen aus Gehäuseseitenwänden 3 und einer Gehäusedecke 3a besteht. Im Backraum 1 ist eine endlos umlaufende Kette von Backzangen 4 angeordnet, von der in Fig. 2 ein oberer Kettenabschnitt und ein unterer Kettenabschnitt im Schnitt erkennbar ist. Jede Backzange 4 enthält zwei übereinanderliegende Backplatten 5, zwischen denen die Waffeln gebacken werden. Jede Backzange 4 ist mit Führungsrollen 6 versehen, die an Führungsschienen 7 im Backraum 1 geführt werden. Jeweils unterhalb der Backzangen 4 sind Heizbrenner 8 angeordnet.

Im unteren Backraumbereich ist eine Luftzuleitung 9 angeordnet, aus der die dem Backraum 1 zugeführte Luft durch mehrere Auslaßöffnungen austritt, wie in Fig. 2 durch Pfeile angedeutet ist.

Beiderseits der unteren Heizbrenner 8 sind aus Blech bestehende untere Schottwandabschnitte 10 angeordnet, die sich bis zu den Unterkanten der Seitenteile 11 der Backzangen 4 des unteren Kettenabschnitts erstrecken. Dadurch werden die von den unteren Heizbrennern 8 erzeugten heißen Gase gezwungen, vollständig in die Backzangen 4 des unteren Kettenabschnitts einzutreten. Die heißen Gase umströmen die Backplatten 5, weil zwischen den Backplatten 5 und den Seitenteilen 11 der Backzangen 4 Luftdurchtrittskanäle 12 auf vorzugsweise der ganzen Breite der Backplatten 5 vogesehen sind.

Von den Oberkanten der Seitenteile 11 der Backzangen 4 des unteren Kettenabschnitts erstrecken sich im wesentlichen senkrechte Schottwände 13 zu den Unterkanten der Seitenteile 11 der jeweils darüberliegenden Backzangen 4. Zwischen diesen Schottwänden 13 befinden sich die oberen Heizbrenner 8. Ebenso wie beim unteren Kettenabschnitt werden auch beim oberen Kettenabschnitt die heißen Gase so geführt, daß sie innerhalb der Seitenteile 11 der Backzangen 4 die Backplatten 5 umspülen.

Wie man aus Fig. 2 erkennt, strömt ein Teil der aus der Luftzuleitung 9 austretenden Luft als Verbrennungsluft zu den Heizbrennern 8. Der größere Teil der austretenden Luft gelangt jedoch in die jeweils zwischen den Schottwänden 13 und den Gehäuseseitenwänden 3 liegenden seitlichen Spülzonen 14 und strömt dort als Spülluft an den Laufrollen 6 entlang, um deren Lager zu kühlen. Man erkennt in Fig. 2, daß auch die Zangenscharniere 15 und die Zangenverschlüsse 16 der Backzangen 4 in diesen Spülzonen 14 liegen und gekühlt werden.

Die zwischen den Schottwänden 13 liegende zentrale Heizzone 17, in der eine Temperatur von etwa 350°C herrscht, ist weitgehend von den beiderseits davon liegenden Spülzonen 14 getrennt, in der die Temperatur etwa auf 160°C ansteigt. Oberhalb des Backraums 1 werden die aus der Heizzone 17 und den Spülzonen 14 austretenden Gas- bzw. Luftströme in einer gemeinsamen horizontalen Luftsammelkammer 18 gemischt, die sich entlang der Gehäusedecke 3a erstreckt und von dieser durch eine Deckenzwischenkammer 19 getrennt ist. In die Deckenzwischenkammer 19 münden auf beiden Seiten flache Frischluftschächte 20, die die Innenseiten der Gehäuseseitenwände 3 bedecken und an ihren unteren Enden Frischluft- Eintrittsöffnungen 21 aufweisen. Die horizontale Luftsammelkammer 18 und die darüberliegende Deckenzwischenkammer 19 sind mit einer gemeinsamen Mischkammer 22 verbunden (Fig. 3), aus der eine Abgas-Auslaßleitung 23 herausführt. Über ein Zuluftgebläse 24 ist die Mischkammer 22 mit der Luftzuleitung 9 für den Backraum 1 verbunden. Ein Frischluftgebläse 25 ist ebenfalls an die Mischkammer 22 angeschlossen. Die Wärmerückgewinnung aus den heißen Abgasen erfolgt hierbei durch eine teilweise Mischung mit der zugeführten Frischluft.

Die in Fig. 4 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der vorher beschriebenen Ausführungsform im wesentlichen dadurch, daß die Schottwände 13 über den unteren Backzangen 4 und im Abstand zu deren Backplatten 5 verlaufende horizontale Wandabschnitte 26 aufweisen, durch die die heißen Gase gezwungen werden, an der Oberseite der Backplatten 5 entlangzuströmen. Im Bereich der oberen Heizbrenner 8 ist die Heizzone 17 stark eingeschnürt. Nach dem Passieren der oberen Heizbrenner 8, denen ebenso wie beim vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel die Verbrennungsluft von außen zugeführt wird, strömen die heißen Gase entlang der Unterseite der darüber befindlichen Backplatten 5. Horizontale Wandabschnitte 27 erstrecken sich zu den Unterkanten der Seitenteile 11 der Backzangen 4.

Auch an der Oberseite der oberen Backzangen 4 sind hierbei horizontale Wandabschnitte 28 vorgesehen, die den heißen Gasstrom entlang der Oberseite der Backplatten 5 zu einem zentralen Auslaß 29 leiten. Von dort können die heißen Abgase beispielsweise durch einen Wärmetauscher 30 geleitet werden, dem auch die aus den beiden seitlichen Spülzonen 14 abgeführte Spülluft durch einen in Fig. 4 nur angedeuteten Auslaß 31 zugeführt wird.

Eine weitere Zufuhrleitung 32 kann für zusätzliche Frischluft angeschlossen sein. Die im Wärmetauscher 30 vorgeheizte Luft wird durch eine Leitung 33 der Luftzuleitung 9 im unteren Bereich des Backraums 1 zugeführt.

Claims (10)

1. Waffelbackautomat mit einem von Gehäuseseitenwänden und einer Gehäusedecke umschlossenen Backraum, durch den eine endlos umlaufende Kette von Backzangen geführt wird, die jeweils zwei Backplatten aufweisen und mittels Führungsrollen an Führungsschienen geführt werden, mit die Backplatten beheizenden Heizbrennern und mit einer Luftzuleitung im unteren Backraumbereich und mindestens einer Luftableitung an der Gehäusedecke, dadurch gekennzeichnet, daß im Backraum (1) eine die Heizbrenner (8) und die Backplatten (5) enthaltende innenliegende Heizzone (17) durch Schottwände (13) von außenliegenden, die Führungsrollen (6) der Backzangen (4) und die Führungsschienen (7) enthaltenden Spülzonen (14) getrennt ist, daß die Luftzuleitung (9) in die Heizzone (17) und in die Spülzonen (14) mündet, und daß zwischen den Backplatten (5) und den Seitenteilen (11) der Backzangen (4) Luftdurchtrittskanäle (12) vorgesehen sind.

2. Waffelbackautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schottwände (13) von den Oberkanten der Seitenteile (11) der Backzangen (4) eines unteren Kettenabschnitts zu den Unterkanten der Seitenteile (11) der Backzangen (4) eines oberen Kettenabschnitts erstrecken.

3. Waffelbackautomat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich untere Schottwandabschnitte (10) von den Heizbrennern (8) zu den Unterkanten der Seitenteile (11) der Backzangen (4) eines unteren Kettenabschnitts erstrecken.

4. Waffelbackautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zangenscharniere (15) und die Zangenverschlüsse (16) der Backzangen (4) außerhalb der Seitenteile (11) der Backzangen (4) in der Spülzone (14) liegen.

5. Waffelbackautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizzone (17) und die Spülzonen (14) mit einer gemeinsamen horizontalen Luftsammelkammer (18) verbunden sind, die sich entlang der Gehäusedecke (3a) erstreckt und von dieser durch eine Deckenzwischenkammer (19) getrennt ist.

6. Waffelbackautomat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckenzwischenkammer (19) mit die Innenseiten der Gehäuseseitenwände (3) bedeckenden, unten offenen Frischluftschächten (20) verbunden ist.

7. Waffelbackautomat nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Luftsammelkammer (18) und die darüberliegende Deckenzwischenkammer (19) mit einer gemeinsamen Mischkammer (22) verbunden sind, die mit einer Abgas-Auslaßleitung (23) und über ein Zuluftgebläse (24) mit der Luluftleitung (9) für den Backraum (1) verbunden ist.

8. Waffelbackautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizzone (17) mit einem Wärmetauscher (30) verbunden ist, in dem die der Luftzuleitung (9) zugeführte Luft vorgewärmt wird.

9. Waffelbackautomat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Luftsammelkammer (18) mit einem Wärmetauscher (30) verbunden ist, in dem die aus der Deckenzwischenkammer (19) abgezogene und der Luftzuleitung (9) zugeführte Luft vorgewärmt wird.

10. Waffelbackautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schottwände (13) im Abstand zu den oberen und/oder unteren Backplatten (5) verlaufende horizontale Wandabschnitte (26, 27, 28) aufweisen.