DE3447481A1

DE3447481A1 - Bratroehre mit selbsttaetiger beseitigung von geruchs- u. verschmutzungsteilchen in der bratroehrenluft

Info

Publication number: DE3447481A1
Application number: DE19843447481
Authority: DE
Inventors: Heinz Dr. 6330 Wetzlar Klein; Lutz 4650 Gelsenkirchen Kummer
Original assignee: KUEPPERSBUSCH AG; KUEPPERSBUSCH; Kueppersbusch Ag 4650 Gelsenkirchen
Current assignee: Kueppersbusch Hausgeraete Ag 45883 Gelsenkirchen
Priority date: 1984-12-27
Filing date: 1984-12-27
Publication date: 1986-07-03
Also published as: DE3447481C2

Description

Herd mit einer Bratröhre
Die Erfindung betrifft einen Herd gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einem bekannten Herd dieser Art ist zwischen einer Rück- bzw.
Seitenwand und einer mit Abstand davor angeordneten Zwischenwand in einer Bratröhre ein Gebläse angeordnet, das Luft aus der Bratröhre über eine zentral in der Zwischenwand angeordneten Eingangsöffnung angesaugt und radial nach außen schleudert, wo sie am Außenrand der Zwischenwand zurück in die Bratröhre strömt. Um das Laufrad des Gebläses erstreckt sich ein ringförmiges Heizelement, welches die Bratröhrenluft auf die erforderliche Temperatur aufzuheizen vermag. Durch die heiße umlaufende Luft werden Dampf, Fettspritzer und andere Partikel mitgerissen, die sich teilweise an Wandungen ablagern und teils durch das Gebläse auf das heiße Heizelement gefördert werden. Die hierdurch entstehenden Verbrennungsprodukte und unverbrannte andere Geruchs- und Schwebstoffe beaufschlagen dann mit der umlaufenden Luft das Gargut. Der so gebildete Wrasen tritt auch durch Spalte am Rand der Tür der Bratröhre in die Umgebung aus. Zwar ist im Bereich der Zwischenwand eine mit katalytischem Email beschichtete Wandungsfläche vorgesehen, jedoch werden dort nur die darauf abgelagerten Partikel katalytisch umgewandelt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Herd gem. dem Oberbegriff des Anspruchs Maßnahmen zu treffen, durch die eine verbesserte selbsttätige Beseitigung von Geruchs- und Verschmutzungsteilchen aus der Bratröhrenluft sowie eine Reduzierung des Gewichtsverlustes und Energieverbrauchs erreicht wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gem. der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
Bei einer Ausgestaltung eines Herdes gem. der Erfindung wird durch die direkte Beheizung des Katalysators durch das bei Heißluftherden ohnehin erforderliche Heizelement eine sehr hohe Temperatur am Katalysator erreicht. Hierdurch kann ein Katalysatormaterial zur Anwendung kommen, das eine hohe Katalysewirkung aufweist, wie es bei Edelmetallen, wie z.E. Platin der Fall ist. Die vom Luftstrom mitgenommenen verbrennbaren Partikel werden so in geruchs- und geschmacksneutrale Stoffe, insbesondere in Kohlendioxyd und Wasserdampf umgesetzt. Diese unmittelbare Beseitigung von Geruchs- und Verschmutzungsstoffen innerhalb der Bratröhre vor einer erneuten Beaufschlagung des Gargutes führt zur Vermeidung lästiger Küchengerüche und vermindert die Beaufschlagung der Wandungen erheblich. Es wird auch eine Verbesserung der Qualität des Gargutes erzielt, da dieses nur von Luft beaufschlagt wird, die von Schwebeteilchen gereinigt ist.
Um dabei das Katalyseergebnis noch zu steigern, kann so verfahren werden, daß die Temperatur des Katalysators in Intervallen erhöht wird.
Hierzu braucht lediglich die Förderungsmenge von Luft über das Heizelement und den Katalysator vermindert zu werden. auch kann der Zustrom und/oder der Abstrom der Luft zum bzw. vom Gebläse in die Bratröhre gedrosselt werden, wodurch sich die Luft im Gelbäseraum wesentlich höher erhitzt. Auch kann das Heizelement im normalen Betrieb getaktet und bei verstärktem Katalysebetrieb umgetaktet eingeschaltet werden.
Ferner kann die Bratröhre konventionelle Unter- und Oberhitze-Heizkörper aufweisen, die für einen Back- oder Bratvorgang ohne Umluft geeignet sind. Dann kann in den Pausen, in welchen diese Heizkörper für Ober- und Unterhitze während des Betriebes ausgeschaltet sind, das Gebläse mit Heizelementen und Katalysator in Betrieb gesetzt werden.
Es tritt dann ebenfalls die Katalysatorwirkung bei sonst konventionellem Betrieb ein.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung ist nachfolgend an Hand der Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt: Fig. 1 bei einem Herd in einer Teilansicht den Bereich des Gebläses mit Katalysator in der Bratröhre als Draufsicht im Schnitt und Fig. 2 eine Ansicht von vorn auf das Gebläse mit Katalysator bei abgenommener Zwischenwand.
In einem nicht näher dargestellten Herd für Haushalt oder Gewerbe ist eine Bratröhre 1 vorgesehen, die eine geschlossene Mantelfläche und eine Rückwand 2 sowie gegenüberliegend eine nicht gezeigte Tür aufweist. Vor der Rückwand 2 befindet sich mit Abstand in der Bratröhre 1 eine Zwischenwand 3 mit einer zentralen Eingangsöffnung 4 für Bratröhrenluft, die von einem angetriebenen Gebläserad 5 angesaugt wird. Das Gebläserad 5 befindet sich im Raum 6 zwischen Rück- und Zwischenwand 2,3 und gehört zu einem Gebläse, dessen Ausgangsöffnung 7 durch Spalte zwischen den Mantelflächen und dem Außenrand der Zwischenwand 3 gebildet ist. Konzentrisch zum axial ansaugenden und radial abströmenden Gebläserad 5 ist ein Heizelement 8 angeordnet, das von einem ringförmigen, ebenfalls konzentrisch zum Heizelement 8 verlaufenden Katalysator 9 unmittelbar umgeben ist.
Vorzugsweise steht der Katalysator 9 in direktem Wärmeleitkontakt mit dem Heizelement 8, das auch in den Katalysator 9 eintauchen kann. Der Katalysator 9 liegt in Strömungsrichtung der Bratröhrenluft unmittelbar nach dem Heizelement 8 und wird so ohne zusätzliches Heizelement auf sehr hohe Temperaturen aufgeheizt, wie sie für den Katalysevorgang erforderlich sind. Der Katalysator 9 besteht aus einem Käfig 10, der aus einem Drahtgeflecht hergestellt und mit Kugeln, Pellets oder dergl. in Größen von 1 bis 20 Millimeter Durchmesser gefüllt ist, welche mit einer katalytischen Schicht, z.B. aus Platin oder Palladium in einer Konzentration von 0,03 bis 1 % sowie Metalloxiden beschichtet sind.
Bei Heißluftbetrieb der Bratröhre 1 dient das Gebläse mit Heizelement 8 zur Warmluftbeheizung des zu behandenden Gutes. Zusätzlich wird damit der Katalysator 9 direkt beheizt und mit der geförderten Bratröhrenluft beaufschlagt. Es erfolgt dementsprechend die angestrebte Katalyse. Soll die Katalysewirkung gesteigert werden, kann durch Vermindern der Drehzahl des Gebläserades 5 oder Abschalten des Antriebs bzw. durch Drosselklappen an der Eingangs- oder Ausgangsöffnung 4, 7 der Luftdurchsatz vermindert werden, wodurch das Heizelement 8 auf noch höhere Temperaturen aufgeheizt wird und entsprechend den Katalysator 9 erhitzt. Auch ist damit eine Regenerierung des Katalysators 9 ausführbar, wenn ein hoher Verschmutzungsanteil in der Bratröhrenluft zu verarbeiten ist. Insbesondere ist diese intervallweise Überhitzung des Katalysators 9 somit kurz nach Beginn eines Bratvorganges zweckmäßig.Der dann verstärkt anfallende Anteil an Geruchs- und Schwebeteilen wird sicher abgebaut und kann zu keiner Geruchsbelästigung der Umgebung führen. Außerdem ist die zum Gut in der eigentlichen Bratröhre 1 zurückströmende Luft weitgehend gereinigt.
Ist die Bratröhre 1 auch mit Heizkörpern 11 an der Mantelfläche ausgestattet, um konventionell mit Ober- und Unterhitze das eingebrachte Gut behandeln zu können, dann läßt sich die Geruchentwicklung durch kurzzeitiges Inbetriebsetzen des Gebläses mit dem Heizelement 8 und dem Katalysator 9, der dabei vorzugsweise vorgeheizt ist, in gleicher Weise beseitigen. Hierzu wird vorzugsweise in den Einschaltpausen, die beim Takten der Heizkörper 11 im normalen Betrieb auftreten, die Katalyseeinrichtung eingeschaltet. Damit aber die konventionelle Garungsart nicht durch Heißluft-Garung überdeckt wird, wird das Gebläse nur mit verminderter Drehzahl bzw. bei gedrosseltem Luftdurchsatz betrieben und das Heizelement 8 ggf. mit verminderter Leistung beaufschlagt, wenn die Einschaltdauer länger bemessen sein muß.
Es wird somit eine selbsttätige Beseitigung von Geruchs- und Verschmutzungsteilchen aus der Bratröhrenluft sowohl bei Heißluft-und auch bei konventionellem Betrieb innerhalb der Bratröhre an der Umluft erreicht.
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Claims

Ansprüche Herd mit einer Bratröhre, an die ein Gebläse eingangs- und ausgangsseitig angeschlossen ist, mit einem im Luftweg des Gebläses angeordneter Heizelement, und mit einem Katalysator, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator (1) in Strömungsrichtung der Bratröhrenluft unmittelbar nach dem Heizelement (2) angeordnet ist.
2. Herd nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (2: und der Katalysator (1) ringförmig ausgebildet und konzentrisch zueinander angeordnet sind.
3. Herd nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator (1) einen Käfig (4) aus Drahtgewebe aufweist und daß der Käfig (4) mit Kugeln, Pellets oder dergl. gefüllt ist, welche mit einer katalytischer Schicht versehen sind.
4. Herd nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator (1) aus beschichteten Wabenkörpern besteht.
5. Herd nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß im Wandungsbereich der Bratröhre (5) Heizkörper (2) angeordnet sind.
6. Herd nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangs- und/oder Ausgangsöffnung (6,7) des Gebläses (3) verstellbare Klappen zur Veränderung des freien Strömungsquerschnittq zugeordnet sind.
7. Herd nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (3) mit Heizelement (2) und Katalysator (1) zwischen einer Rückwand (5) und einer Zwischenwand (8) der Bratröhre angeordnet ist.
8. Verfahren zum Betreiben eines Herdes nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß bei eingeschaltetem Heizelement der Luftdurchsatz des Gebläses durch die Bratröhre falls erforderlich vermindert oder unterbrochen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Gebläses vermindert oder auf Null reduziert wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftdurchsatz mechanisch gedrosselt oder unterbunden wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizung der Bratröhre bei kon ~ventionellem Betrieb taktweise erfolgt und daß bei abgeschalteten Heizkörpern der Ober- und Unterhitze jeweils das Gebläse mit eingeschaltetem Heizelement und Katalysator einen Luftdurchsatz durch die Bratröhre erzeugt.
12. Herd nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (2) mit dem Katalysator (1) in direktem Wärmekontakt steht.
13. Herd nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement in den Katalysator (1) eintaucht.
14. Verfahren zur Regenerierung des Katalysators, dadurch gekennzeichnet, daß zeitweise zur Erhöhung der Katalysatortemperatur ein Betrieb mit reduzierter Gebläseleistung erfolgt.
15. Verfahren zur Regenerierung des Katalysators, dadurch gekenrLzeichnet, daß das Heißluftgebläse mit jeweils kurzen Stillstandszeiten taktet.