DE4410853A1

DE4410853A1 - Operation of steam heated cooking implement

Info

Publication number: DE4410853A1
Application number: DE19944410853
Authority: DE
Original assignee: KUEPPERSBUSCH
Current assignee: KUEPPERSBUSCH
Priority date: 1994-03-29
Filing date: 1994-03-29
Publication date: 1995-10-05

Abstract

The implement boiling or food cooking kettle has its jacket and bottom surrounded by a steam boiler filled with water up to a preset level. The cavity between the kettle and steam boiler, above the filling level of the water bath, forms a heating steam pocket. The bath water is selectively brought into a direct heat exchange with the cooking kettle. Pref. the bath water is cooled during the heat exchange. There is a water cooler or heat exchanger (17) and a suction side of a controllable pump (16) is coupled to the steam boiler (5) below the filling level (11), delivering water to the cooking kettle (2) jacket above the filling level via a pipeline (15,18).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines wasserdampf beheizten Kochgerätes gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs sowie ein Kochgerät zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for operating a steam heated cooking appliance according to the preamble of the first claim and a cooking device for performing this method.

Es ist bei wasserdampfbeheizten Kochgeräten dieser Art ganz allgemein bekannt, ein geschlossenes Heizsystem zu verwenden, bei dem der als Heizdampftasche benannte Raum zwischen einem Kochkessel und einem dessen Mantel und Boden mit Abstand umschließenden Dampfkessel im Bereich des Bodens bis zu einem vorbestimmten, unterhalb dieses Bodens liegenden Niveau mit Wasser befüllt ist. Das so gebildete Wasserbad wird mittels einer Heizeinrichtung soweit beheizt, daß der dabei entstehende Dampf als Wärmeübertragungsmittel auf den Kochkessel und das darin enthaltene zu garende Gut dient. Um dabei den Kesselinhalt nach dem abgeschlossenen Garvorgang möglichst schnell herunterzukühlen, damit das Verderben, insbesondere das Sauerwerden des Kochgutes vermieden wird, muß das Kochgut aus dem Kochkessel entnommen und einer Kühlvorrichtung zugeführt werden.It is very general with steam-heated cooking devices of this type known to use a closed heating system in which the as Heated steam bag called space between a kettle and one of them The boiler and the jacket enclosing the floor at a distance in the area of the Soil up to a predetermined, lying below this floor Level is filled with water. The water bath thus formed is by means of a heater so far heated that the resulting steam as a heat transfer medium to the kettle and the contained therein good to be cooked. To keep the kettle contents after the completed To cool down the cooking process as quickly as possible so that spoilage, in particular, the acidification of the food to be avoided must be Cookware is removed from the kettle and fed to a cooling device become.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zu treffen, durch welche in einem geschlossenen Heizsystem mit geringem Aufwand zumindest eine einfache Kühlung des Kochgutes erzielt wird.The invention has for its object to take measures by which in a closed heating system at least with little effort simple cooling of the food is achieved.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kenn zeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs. This object is achieved according to the invention by the kenn drawing features of the first claim.

Bei einer Verfahrensweise gemäß der Erfindung wird das stets im Wasser bad verbleibende Wasser nicht nur als Quelle zur Erzeugung von Dampf sondern auch als Wärmeübertragungsmittel verwendet, das bei Bedarf in unmittelbaren Wärmekontakt mit dem Kochkessel gebracht wird. Durch Kühlen des Wassers läßt sich dadurch auch eine intensive Kühlung des Kochgutes herbeiführen. Wird das Wasser dagegen zumindest zu Beginn des Aufheizvorganges mit dem Kochkessel in direkten Wärmekontakt gebracht, kann dadurch der Aufheizvorgang des Kochgutes verkürzt werden. Durch den zusätzlichen zum Wärmeaustausch über die Dampfphase gegebenen Auf heizvorgang hinaus läßt sich so eine weitere Beschleunigung des Auf heizvorganges und nach dem Ende des Kochvorganges eine intensive Kühlung des Kochgutes erreichen. Hierzu braucht lediglich das Wasser des Wasserbades mit einem zusätzlichen Wärmetauscher in Wärmekontakt gebracht zu werden. Das im Wasserbad vorhandene Wasser wird somit wieder während des Koch- noch während des Kühlvorganges in seiner Konsistenz verändert und erfüllt dabei einen zweifachen Zweck. Die Füllung des Wasserbades bleibt somit über einen langen Zeitraum unverändert, so daß Kalkablagerungen oder Korrosionsprobleme auf ein Minimum reduziert sind und zumindest nicht nach jedem Kühlvorgang erneut auftreten.In a procedure according to the invention, this is always in the water Bad remaining water is not just a source of steam but also used as a heat transfer medium, which if necessary in direct heat contact with the kettle is brought. By Cooling the water can also be an intensive cooling of the Bring the food to be cooked. If the water is at least at the beginning of the Heating process brought into direct thermal contact with the cooking kettle, the heating process of the food can be shortened. By the additional to the heat exchange via the vapor phase heating process can further accelerate the opening heating process and intensive cooling after the end of the cooking process of the food to be cooked. All you need is the water from the Water bath with an additional heat exchanger in thermal contact to be brought. The water in the water bath becomes again during the cooking process, even during the cooling process, in its consistency changes and fulfills a dual purpose. The filling of the Water bath thus remains unchanged over a long period of time, so that Lime deposits or corrosion problems are reduced to a minimum and at least not occur again after every cooling process.

Das Kochgerät ist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Kühleinrichtung für das aus dem Wasserbad zu entnehmende Wasser versehen, das mittels einer Pumpe über eine Rohrleitung nach oben gepumpt werden kann und innerhalb der Heizdampftasche mit dem Außen mantel des Kochkessels in Wärmeaustausch gebracht werden kann. Zur Unterstützung des Kochvorganges wird die Pumpe bei abgeschalteter Wasserkühleinrichtung betrieben, während beim Kühlvorgang sowohl die Pumpe wie die Wasserkühleinrichtung in Betrieb zu setzen sind. Das von der Pumpe geförderte Wasser kann dabei entweder über eine Sprühvor richtung oder über eine mit dem Kochkessel in Wärmekontakt stehende Rohrschlange in Wärmekontakt mit dem Kochkessel treten. Dabei ist die Wasserkühleinrichtung vorzugsweise in die zur bzw. von der Pumpe weg führende Rohrleitung eingeschaltet. Der Wasserkühler ist vorzugsweise mit einer Kühlrohrschlange gekoppelt, die mit Kaltwasser oder einem Kältemittel beschickt wird, wenn eine Kühlung des Kochkessels gewünscht wird. The cooking appliance is used to carry out the method according to the invention a cooling device for the water to be removed from the water bath provided that by means of a pump up a pipe can be pumped and inside the heating steam bag with the outside jacket of the kettle can be brought into heat exchange. For The pump supports the cooking process when the pump is switched off Water cooling device operated, while both the cooling process Pump as the water cooling device are to be put into operation. That from the pumped water can either be sprayed direction or via a heat contact with the kettle Put the pipe coil in heat contact with the kettle. Here is the Water cooling device preferably in the to or from the pump leading pipeline switched on. The water cooler is preferred coupled with a cooling pipe coil, which with cold water or a Refrigerant is charged when cooling the kettle is desired becomes.

Die aus dem Kühlprozeß gewonnene Wärme kann einem Wärmespeicher oder einem zu beheizenden Raum zugeführt werden.The heat obtained from the cooling process can be a heat accumulator or be fed to a room to be heated.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand einer unmaßstäblichen dargestellten Prinzipsskizze eines Kochgerätes näher erläutert.The invention is illustrated below with reference to a scale Principle sketch of a cooking device explained in more detail.

Ein wasserdampfbeheiztes Kochgerät 1 ist mit einem Kochkessel 2 aus gerüstet, der nach oben offen und mittels eines schwenkbar angelenkten Deckels 3 gegebenenfalls druckdicht verschließbar ist. Dem Kochkessel 2 ist ein seinen Außenmantel und seinen Boden 4 mit Abstand umschließender Dampfkessel 5 zugeordnet, wobei der Kochkessel 2 und der Dampfkessel 5 im oberen Randbereich 6 druckdicht miteinander verbunden sind. Dem Boden 7 des Dampfkessels 5 ist eine Kesselentleer- und Füllarmatur 8 zu geordnet, über die ein Wasserbad 9 zulaufen bzw. ablaufen kann. Dabei bestimmt ein beim Füllvorgang zu öffnendes, im Mantel des Dampfkessels 5 vorgesehenes Niveaustandsrohr 10 das Füllniveau für das Wasserbad 9. Dem Dampfkessel 5 ist zudem ein Heizelement 12 zugeordnet, das als Tauch heizkörper ausgebildet und vom Wasserbad 9 überflutet ist. Das Wasserbad 9 verbleibt im Hohlraum zwischen dem Kochkessel 2 und dem Dampfkessel 5 über eine möglichst lange Betriebszeit und kann aufgrund des ge schlossenen Heizsystems aus diesem Hohlraum nicht entweichen, sofern nicht bei abnormen Betriebsbedingungen und insbesondere bei Überhitzung über einen vorgegebenen Temperaturwert hinaus nicht ein an die Heiz dampftasche angeschlossenes Sicherheitsventil 14 anspricht und bei unzulässigem Überdruck Dampf nach außen abströmen läßt. Das Füllniveau 11 liegt bei normalem Betrieb niedriger als der Boden 4 des Kochkessels 2. Der Kochkessel 2 ist somit im Bereich seiner Mantelfläche und seines Bodens von einer wasserfreien Heizdampftasche 13 umgeben, in welche bei aufgeheiztem Wasserbad 9 Dampf zur Beheizung des Kochkessels 2 aufsteigt und nach Kondensation am Außenmantel des Kochkessels 2 wieder zurück ins Wasserbad 9 fließt. Der durch die Wärmezufuhr über das Heizelement 12 entstehende Wasserdampf ist somit in diesem Betriebsfall das einzige Wärmeübertragungsmittel zum Kochkessel 2 hin. A steam-heated cooking device 1 is equipped with a cooking kettle 2 , which is open at the top and can be closed pressure-tight if necessary by means of a pivotably hinged lid 3 . The kettle 2 is associated 4 with distance enclosing a boiler 5 its outer surface and its bottom, said cooking vessel 2 and the steam boiler 5 in the upper edge area 6 pressure-tightly connected together. The bottom 7 of the steam boiler 5 is a boiler emptying and filling fitting 8 , through which a water bath 9 can run in or out. A level pipe 10, which is to be opened during the filling process and is provided in the jacket of the steam boiler 5 , determines the filling level for the water bath 9 . The steam boiler 5 is also assigned a heating element 12 , which is designed as an immersion heater and is flooded by the water bath 9 . The water bath 9 remains in the cavity between the boiler 2 and the steam boiler 5 over the longest possible operating time and can not escape from this cavity due to the ge closed heating system, unless not at abnormal operating conditions and in particular when overheating beyond a predetermined temperature Heating steam bag connected safety valve 14 responds and allows steam to flow to the outside in the event of excessive pressure. In normal operation, the filling level 11 is lower than the bottom 4 of the cooking kettle 2 . The kettle 2 is thus surrounded in the area of its lateral surface and its bottom by a water-free heating steam bag 13 , into which steam rises to heat the kettle 2 when the water bath 9 is heated and flows back into the water bath 9 after condensation on the outer jacket of the kettle 2 . The water vapor generated by the supply of heat via the heating element 12 is thus the only heat transfer medium to the boiler 2 in this operating case.

Um eine Optimierung im Betriebsablauf des Kochgerätes zu erreichen, wird das Wasser des Wasserbades 9 bei Bedarf wahlweise, in direkten Wärmeaustausch mit dem Kochkessel 2 gebracht. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn nach abgeschlossenem Garvorgang das im Kochkessel 2 vorhandene erwärmte Kochgut gekühlt werden soll, um ein Verderben zu verhindern, zum Beispiel infolge Sauerwerdens, oder eine schnellere Verarbeitung des Kochgutes zu ermöglichen. Hierzu wird das Wasser des Wasserbades während des direkten Wärmeaustausch vorganges gekühlt. Der direkte Wärmeaustausch kann dabei dadurch erfolgen, daß bei abgeschaltetem Heizelement 12 Wasser aus dem Wasserbad 9 entnommen wird, das nach einer Abkühlung mit dem Außenmantel des Kochkessels 2 in einem geschlossenen Strömungskreislauf in Wärmeaustausch gebracht wird. Es ist jedoch auch möglich, das Wasserbad direkt zu kühlen. Dabei kann es genügen, das Füllniveau 11 des Wasserbades 9 während des Wärmeaustauschvorganges aus einem separaten Behälter soweit anzuheben, daß das Wasser in direkten Wärme kontakt mit dem Kochkessel 2 tritt. Diese Maßnahme kann auch dann von Vorteil sein, wenn beispielsweise zu Beginn des Heizvorganges ein direkter Wärme kontakt zwischen dem Wasserbad 9 und dem Kochkessel 2 gegeben sein soll.In order to optimize the operation of the cooking appliance, the water in the water bath 9 is optionally brought into direct heat exchange with the cooking kettle 2 . This is particularly the case if, after the cooking process has been completed, the heated food to be cooked in the boiler 2 is to be cooled in order to prevent spoilage, for example as a result of acidification, or to enable the food to be processed more quickly. For this purpose, the water in the water bath is cooled during the direct heat exchange process. The direct heat exchange can take place in that, when the heating element 12 is switched off, water is removed from the water bath 9 , which, after cooling, is brought into heat exchange in a closed flow circuit with the outer jacket of the boiler 2 . However, it is also possible to cool the water bath directly. It may be sufficient to raise the fill level 11 of the water bath 9 during the heat exchange process from a separate container to such an extent that the water comes into direct heat contact with the boiler 2 . This measure can also be advantageous if, for example, a direct heat contact between the water bath 9 and the kettle 2 should be given at the beginning of the heating process.

Für das Kühlen des Außenmantels des Kochkessels 2 ist es zweckmäßig, aus dem Wasserbad 9 eine Rohrleitung wegzuführen, an welche die Ansaugseite einer wahlweise einschaltbaren Pumpe angeschlossen ist, welche das Wasser über eine nachfolgende Rohrleitung 15.1 in einen Wärmetauscher 17 fördert, von welchem eine weitere Rohrleitung 18 durch die Wandung des Dampfkessels 5 in die Heizdampftasche 13 geführt ist. Die Rohrleitung 18 speist eine Sprühein richtung 19, die bei eingeschalteter Pumpe 16 und gekühltem Wärmetauscher 17 Kühlwasser auf den Außenmantel des Kochkessels 2 sprüht oder daran ablaufen läßt. Die Sprüheinrichtung 19 befindet sich dabei nahe dem oberen Rand des Kochkessels 2, um eine möglichst große Fläche mit dem nach unten abfließenden Wasser beaufschlagen zu können. Anstelle der Sprüheinrichtung 19 ist es auch möglich, mit dem Außenmantel des Kochkessels 2 eine Rohrschlange in Wärme kontakt zu bringen, durch welche die von der Pumpe geförderte Wassermenge zurück in das Wasserbad 9 fließt. For cooling the outer jacket of the kettle 2 , it is expedient to lead a pipe out of the water bath 9 , to which the suction side of an optionally switchable pump is connected, which conveys the water via a subsequent pipe 15.1 into a heat exchanger 17 , of which another pipe 18 is guided through the wall of the steam boiler 5 into the heating steam bag 13 . The conduit 18 feeds a Sprühein direction 19, the sprayed cooling water 17 on the outer shell of the cooking vessel 2 if the pump 16 and cooled heat exchanger or it is allowed to proceed. The spray device 19 is located near the upper edge of the kettle 2 in order to be able to act on the largest possible area with the water flowing downward. Instead of the spray device 19 , it is also possible to bring a pipe coil into heat contact with the outer jacket of the cooking kettle 2 , through which the amount of water conveyed by the pump flows back into the water bath 9 .

Der Wärmetauscher 17 ist als Wasserkühler ausgebildet und nimmt eine Kühlschlange 20 auf, die im Gegenstrom mit Kaltwasser gespeist wird, wenn eine Kühlung des Kochkessels 2 gewünscht wird. Das aus der Kühl schlange 20 austretende Warmwasser kann einem Speicher zugeführt oder in anderer Weise nutzbringend verwendet werden.The heat exchanger 17 is designed as a water cooler and receives a cooling coil 20 which is fed in countercurrent with cold water when cooling of the cooking kettle 2 is desired. The emerging from the cooling coil 20 hot water can be supplied to a storage or used in any other way.

Die Rohrleitung 15 ist zur Vermeidung eines besonderen Anschlußstutzens an das Füllventil 8 angeschlossen, dessen Füllweg im Betriebszustand des Kochgerätes 1 geschlossen ist, während der Strömungsweg zur Rohrleitung 15 freigegeben ist. Wenn nach einem Garvorgang der Kochkessel 2 gekühlt werden soll, wird das Heizmedium Wasser als Kühlmedium genutzt. Hierzu wird die Umwälzpumpe 16 eingeschaltet und die Kühlrohrschlange 20 mit Kaltwasser beschickt. Das aus dem Wasserbad 9 gepumpte Heizmedium durchströmt somit den Wärmetauscher 17, wo es gekühlt wird und von wo es anschließend durch die Rohrleitung 18 zur Sprühvorrichtung 19 und weiter an den Außenmantel des Kochkessels 2 fließt. Am Kochkessel 2 nimmt das daran abfließende Wasser Wärme auf, so daß der Inhalt des Kochkessels 2 gekühlt wird. Das wieder erwärmte Wasser fließt zurück in das Wasserbad 9 von wo es im geschlossenen Kreislauf wieder mittels der Pumpe 16 umgepumpt werden kann.The pipe 15 is connected to avoid a special connection piece to the filling valve 8 , whose filling path is closed in the operating state of the cooking device 1 , while the flow path to the pipe 15 is released. If the cooking kettle 2 is to be cooled after a cooking process, the heating medium water is used as the cooling medium. For this purpose, the circulation pump 16 is switched on and the cooling coil 20 is charged with cold water. The heating medium pumped out of the water bath 9 thus flows through the heat exchanger 17 , where it is cooled and from where it then flows through the pipeline 18 to the spray device 19 and further to the outer jacket of the boiler 2 . At the boiler 2 , the water flowing off absorbs heat so that the contents of the boiler 2 are cooled. The reheated water flows back into the water bath 9 from where it can be pumped around again in the closed circuit by means of the pump 16 .

Anstelle mit Kühlwasser kann die Kühlrohrschlange 20 auch mit einem Kältemittel gespeist werden. Dabei ist es auch möglich, die Kühl rohrschlange 20 unmittelbar im Wasserbad 9 vorzusehen, wenn darin ausreichend Platz vorhanden ist. Ein besonderer Wärmetauscher 17 kann dann entfallen.Instead of cooling water, the cooling coil 20 can also be fed with a refrigerant. It is also possible to provide the cooling coil 20 directly in the water bath 9 if there is sufficient space therein. A special heat exchanger 17 can then be omitted.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die dafür vorgesehene Vorrichtung ermöglichen in einem Kochgerät mit geschlossenem Heizsystem ohne Veränderung des Heiz- bzw. Kühlmediums einen wartungsfreien Betrieb eines Kochkessels beim Beheizen und auch beim Rückkühlen.The method according to the invention and the device provided therefor allow in a cooker with closed heating system without Changing the heating or cooling medium ensures maintenance-free operation a boiler when heating and also when cooling back.

Claims

1. A method for operating a steam-heated cooking device, in particular for commercial canteen kitchens, with a cooking kettle and a heatable steam boiler which surrounds its jacket and bottom at a distance and can be filled with water in the region of the floor up to a predetermined filling level, the cavity between the cooking kettle and the steam boiler above the filling level of the water bath forms a heating steam bag, characterized in that the water of the water bath is brought into direct heat exchange with the cooking kettle.

2. The method according to claim 1, characterized in that the water the water bath during the direct heat exchange process is cooled.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the Water in thermal contact with the outer jacket of the kettle brought.

4. The method according to claim 1 or one of the following, characterized characterized in that the filling level of the water bath during the Heat exchange process is raised so far that the water in direct heat contact with the kettle occurs.

5. The method according to claim 1, 3 or 4, characterized in that the heat exchange at least at the beginning of the heating of the water bathing is carried out.

6. Cooking device for performing the method according to claim 1 or one of the following, characterized in that a water cooling device ( 17 ) is provided and the suction side of an optionally switchable pump ( 16 ) to the steam boiler ( 5 ) below the filling level ( 11 ) is connected, which conveys the water via a pipe ( 15 , 18 ) to the outer jacket of the cooking kettle ( 2 ) above the filling level ( 11 ).

7. Cooking appliance according to claim 6, characterized in that the pipe line ( 15 , 18 ) inside the steam bag ( 13 ) in a on the outer jacket of the kettle ( 2 ) directed water spray device ( 19 ) ends.

8. Cooking appliance according to claim 6, characterized in that the Pipeline in a solid with the outer jacket of the kettle Pipe coil standing in contact with heat flows freely into the heating steam bag or ends in a water bath.

9. Cooking appliance according to claim 6 or one of the following, characterized in that a water cooler ( 17 ) is switched on in the pipeline ( 15 , 18 ).

10. Filling device according to claim 9, characterized in that the water cooler ( 17 ) has a cooling pipe coil ( 20 ) which can be charged with cold water or a refrigerant.

11. Cooking appliance according to claim 10, characterized in that the pump ( 16 ) is switched on during the loading of the cooling coil ( 20 ).