DE9208301U1

DE9208301U1 - Convection oven

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Publication number: DE9208301U1
Application number: DE9208301U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-06-22
Filing date: 1992-06-22
Publication date: 1992-10-15
Anticipated expiration: 2002-06-23

Description

Die Erfindung betrifft einen Umluft-Backofen mit einer Mehrzahl von im Backraum angeordneten Heizkörpern, einer Regeleinrichtung für die Heizkörperleistung und einer Einrichtung zum Umwälzen der Backatmosphäre.The invention relates to a convection oven with a plurality of heating elements arranged in the baking chamber, a control device for the heating element output and a device for circulating the baking atmosphere.

Aus DE-U-89 04 998 ist ein Etagen-Backofen mit horizontal übereinander angeordneten Strahlungsheizkörpern bekannt. Dieser Backofen kann mittels eines entsprechenden Gebläses und Umluftkanälen auch im Umluftbetrieb arbeiten. Hierbei tritt das Problem auf, daß die Umluftströmung den Backraum nicht gleichmäßig durchzieht. Von den stärker angeblasenen Heizkörpern wird mehr Wärme durch Konvektion abgeführt, so daß ihre Temperatur absinkt. Es kommt so zu einem ungleichmäßigen Backergebnis in den verschiedenen Bereichen des Backraums. Bekannte, aber unvollkommene Maßnahmen zur Abhilfe sind der Austausch von übereinander angeordneten Backblechen gegeneinander sowie die Umkehr der Umluftrichtung.A deck oven with horizontally arranged radiant heaters is known from DE-U-89 04 998. This oven can also work in circulating air mode using a suitable fan and circulating air ducts. The problem here is that the circulating air flow does not pass through the baking chamber evenly. More heat is carried away by convection from the heaters with stronger air flow, so that their temperature drops. This leads to uneven baking results in the various areas of the baking chamber. Known but imperfect measures to remedy this are exchanging baking trays arranged one above the other and reversing the direction of the circulating air.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Umluft-Backofen der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem in allenThe invention is based on the object of creating a convection oven of the type mentioned above, in which in all

DRESDNER BANK AG HAMBURG 04 03C 448 OC iBLZ 200 COO X) POSTGIRO HAMBURG 1476 07-200 (BLZ 200 100 20)DRESDNER BANK AG HAMBURG 04 03C 448 OC iBLZ 200 COO X) POSTGIROL HAMBURG 1476 07-200 (BLZ 200 100 20)

Bereichen des Backraums ein weitgehend gleiches Backergebnis gewährleistet ist.A largely identical baking result is guaranteed in all areas of the baking chamber.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß mindestens ein Teil der Heizkörper mittels dort gesondert vorgesehener Temperaturfühler gesondert thermostatisch regelbar ist und daß die Regeleinrichtung zur Erhöhung bzw. Verminderung der Leistungszufuhr zu gesondert regelbaren Heizkörpern beim Abweichen ihrer Temperatur von der vorgegebenen Temperatur eingerichtet ist. Mittels der Erfindung wird also eine erhöhte Wärmeabgabe eines Heizkörpers, die sich in einem Absinken seiner Temperatur äußert, durch eine entsprechende Erhöhung der diesem Heizkörper zugeführten Leistung wenigstens teilweise kompensiert. Entsprechendes gilt umgekehrt.The invention solves this problem by providing that at least some of the radiators can be separately controlled by a thermostat using a temperature sensor provided separately there, and that the control device is designed to increase or decrease the power supply to separately controllable radiators when their temperature deviates from the specified temperature. By means of the invention, an increased heat output from a radiator, which manifests itself in a drop in its temperature, is at least partially compensated by a corresponding increase in the power supplied to this radiator. The same applies in reverse.

Es kann zweckmäßig sein, die den Heizkörpern zugeführte Leistung jeweils so zu bemessen, daß alle mit Temperaturfühlern versehenen Heizkörper gleiche Temperatur aufweisen. Dies führt dann dazu, daß von einem stärker von der Umluft angeblasenen Heizkörper mehr Wärme durch Konvektion abgeführt wird, insbesondere dann, wenn die Strömung an diesem Heizkörper turbulent ist. Diesem Heizkörper muß also zur Aufrechterhaltung seiner Temperatur eine vergleichsweise höhere Heizleistung zugeführt werden, dadurch kann es unter Umständen wieder zu ungleichmäßigen Backergebnissen kommen. Es ist daher häufig zweckmäßig, die Leistung eines stärker angeblasenen Heizkörpers nur in geringerem Maße zu erhöhen, so daß dieser Heizkörper dann eine etwas geringere Temperatur als die weniger stark angeblasenen Heizkörper aufweist. Da von ihm dann dennoch eine entsprechend große Wärmemenge durch Konvektion abgeführt wird, ist eine gleichmäßige Wärmeübertragung auf das Backgut und damit ein entsprechend gleichmäßiges Backergebnis sichergestellt. Das Ausmaß der jeweils erforderlichen Leistungserhöhung für jeden stärker angeblasenen Heizkörper kann durch Versuche leicht ermittelt werden.It may be useful to adjust the power supplied to the heating elements so that all heating elements equipped with temperature sensors have the same temperature. This then leads to more heat being dissipated by convection from a heating element that is blown more strongly by the circulating air, particularly if the flow on this heating element is turbulent. This heating element must therefore be supplied with a comparatively higher heat output in order to maintain its temperature, which can in some circumstances lead to uneven baking results. It is therefore often useful to increase the power of a heating element that is blown more strongly only to a lesser extent, so that this heating element then has a slightly lower temperature than the heating elements that are blown less strongly. Since a correspondingly large amount of heat is then dissipated by convection, an even heat transfer to the baked goods and thus a correspondingly even baking result is ensured. The extent of the increase in power required for each heating element that is blown more strongly can easily be determined by testing.

Es kann jeder Heizkörper mit einem separaten Temperaturfühler und einer entsprechend separaten Leistungsregelung ausgerüstet sein. Wenn allerdings die Ofenbereiche bekannt sind, in denen beim Betrieb mehr bzw. weniger Umluft strömt, kann es genügen, lediglich in diesen typischerweise stärker bzw. schwächer angeblasenen Bereichen Temperaturfühler an den Heizkörpern vorzusehen und die Temperaturregelung entsprechend bereichsweise für verschiedene Gruppen von Heizkörpern durchzuführen.Each radiator can be equipped with a separate temperature sensor and a correspondingly separate power control. However, if the areas of the oven in which more or less circulating air flows during operation are known, it may be sufficient to only provide temperature sensors on the radiators in these typically stronger or weaker blown areas and to carry out the temperature control accordingly in areas for different groups of radiators.

Die Heizkörper können plattenförmig ausgebildet sein, beispielsweise aus einem formgepreßten Blechpaar, das die eigentlichen Heizelemente zwischen sich aufnimmt. Solche plattenförmigen Heizkörper sind insbesondere zweckmäßig für Etagenbackofen, in denen sie horizontal übereinander angeordnet sind. Die Heizkörper können auch aus Platten aus Aluminiumguß bestehen, in denen Kanäle zum Aufnehmen der Heizelemente vorgesehen sind. Die Heizelemente sind zweckmäßigerweise elektrische Widerstandsheizungen. Die Wärme kann den Heizkörpern auch durch ein extern beheiztes Medium, beispielsweise Thermo-Öl, zugeführt werden, doch wird die elektrische Beheizung bevorzugt, da ihre Leistung einfacher zu regeln ist und sie bei entsprechend geringer Wärmekapazität der Heizkörper nur eine geringe Trägheit besitzt.The heating elements can be plate-shaped, for example from a pair of molded sheets that accommodate the actual heating elements between them. Such plate-shaped heating elements are particularly useful for deck ovens in which they are arranged horizontally one above the other. The heating elements can also consist of cast aluminum plates in which channels are provided for accommodating the heating elements. The heating elements are preferably electrical resistance heaters. The heat can also be supplied to the heating elements by an externally heated medium, for example thermal oil, but electrical heating is preferred because its output is easier to regulate and it has only a small inertia with a correspondingly low heat capacity of the heating elements.

Innerhalb des Backraums tritt ein unterschiedlicher Wärmebedarf auch insofern auf, als nahe der Öffnung bei geöffneter Tür stärkere Wärmeverluste auftreten als weiter hinten. Es kann daher zweckmäßig sein, für die Heizkörperabschnitte nahe der Entnahmeöffnung des Backraums gesonderte Temperaturfühler und eine gesonderte Temperatur-Regeleinrichtung vorzusehen, wie dies an sich aus EP 284 858 Bl bekannt ist. Diese gesonderte Temperatur-Regeleinrichtung muß nicht separat eingestellt werden, vielmehr erfolgt die Vorgabe der Temperatur im türnahen Bereich durch die Einstellung der Backraumtemperatur. Vorzugsweise werden die Heizkörpertemperaturen im türnahen und türfernen Bereich dann gleich eingeregelt.There is also a different heat requirement within the baking chamber in that greater heat losses occur near the opening when the door is open than further back. It may therefore be useful to provide separate temperature sensors and a separate temperature control device for the heating element sections near the removal opening of the baking chamber, as is known from EP 284 858 Bl. This separate temperature control device does not have to be set separately, rather the temperature in the area near the door is set by setting the baking chamber temperature. The heating element temperatures in the area near and far from the door are then preferably set to the same level.

Ein Ausführungsbeispiel wird im folgenden näher anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigen:An example of implementation is explained in more detail below using the drawing. It shows:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Umluft-Backofen mit einem eingefahrenen und einem davor befindlichen Backwagen,Fig. 1 a longitudinal section through a convection oven with a retracted baking trolley and a baking trolley in front of it,

Fig. 2 einen Horizontalschnitt,
Fig. 3 einen Querschnitt undFig. 2 a horizontal section,
Fig. 3 a cross section and

Fig. 4 einen Schnitt durch einen Plattenheizkörper mit den Heizelementen und dem Temperaturfühler.Fig. 4 a section through a panel radiator with the heating elements and the temperature sensor.

Der im Horizontalschnitt von Seitenwänden 1, 2 und der Rückwand 3 begrenzte Backraum 4 enthält eine Reihe von horizontal übereinander angeordneten Heizkörpern 5/ die an der Rückwand befestigt sind und von dieser freitragend vorragen. Sie können von Tragarmen 7 gestützt sein, die ganz seitlich angebracht sind, um die Größe der nutzbaren Backfläche nicht zu verringern. The baking chamber 4, which is delimited in horizontal section by side walls 1, 2 and the rear wall 3, contains a series of heating elements 5/ arranged horizontally one above the other, which are attached to the rear wall and protrude from it in a self-supporting manner. They can be supported by support arms 7 which are attached to the very side so as not to reduce the size of the usable baking surface.

Zwischen den Heizkörpern 5 befinden sich die zur Aufnahme des Backguts vorgesehenen Etagen 8. Das Backgut 9 befindet sich auf Backwagen 10, die auf Rädern 11 auf dem Flur 12 fahrbar sind und eine Anzahl von den Etagenräumen 8 entsprechenden Etagen bilden. Die an den vier vertikalen Eckstützen 13 befestigten Winkelschienen 14 tragen die Bleche 15, die das Backgut 9 aufnehmen. Die Backwagen 10 können durch die mittels der Tür 16 schließbare Backraumöffnung in den Backraum 4 eingefahren werden, wobei die Stützen 13 in den seitlichen Zwischenräumen 6 zwischen den Heizkörpern 5 und den Seitenwänden 1, 2 Platz finden.The levels 8 intended for holding the baked goods are located between the heating elements 5. The baked goods 9 are located on baking trolleys 10, which can be moved on wheels 11 along the corridor 12 and form a number of levels corresponding to the floor spaces 8. The angle rails 14 attached to the four vertical corner supports 13 carry the trays 15 that hold the baked goods 9. The baking trolleys 10 can be moved into the baking chamber 4 through the baking chamber opening that can be closed by means of the door 16, with the supports 13 finding space in the lateral gaps 6 between the heating elements 5 and the side walls 1, 2.

Die Backatmosphäre wird mittels des Gebläses 17 und der lediglich schematisch angedeuteten Umluftkanäle 18 umgewälzt.The baking atmosphere is circulated by means of the fan 17 and the circulating air ducts 18 which are only indicated schematically.

Die umgewälzte Luft führt durch Konvektion Wärme von den plattenförmigen Heizkörpern 5 ab und dem Backgut 9 zu. Zusätzlich übertragen die Heizkörper 5 Strahlungswärme auf das Backgut 9. Es handelt sich hier also um einen kombinierten Konvektions/Strahlungsbackofen. Das Gebläse 17 kann auch abgeschaltet werden und der Backofen so als reiner Strahlungsbackofen betrieben werden. Die gesonderte thermostatische Regelung der einzelnen Heizkörper 5 funktioniert natürlich auch im reinen Strahlungsbetrieb und wird dann vorzugsweise so eingestellt, daß alle mit Temperaturfühlern 22 versehenen Heizkörper 5 gleiche Temperatur aufweisen.The circulated air carries heat away from the plate-shaped heating elements 5 and to the baked goods 9 by convection. In addition, the heating elements 5 transfer radiant heat to the baked goods 9. This is therefore a combined convection/radiant oven. The fan 17 can also be switched off and the oven can be operated as a pure radiant oven. The separate thermostatic control of the individual heating elements 5 naturally also works in pure radiant operation and is then preferably set so that all heating elements 5 equipped with temperature sensors 22 have the same temperature.

Die plattenförmigen Heizkörper 5 bestehen aus einem formgepreßten Blechpaar 19, 20 (siehe Fig. 4), das die Heizelemente 21 zwischen sich aufnimmt. In der Mitte jeder Heizplatte 5 ist ein Temperaturfühler 22 angeordnet, der über eine nicht gezeigte Regeleinrichtung die den Heizelementen 21 jedes Heizkörpers 5 zugeführte elektrische Leistung regelt. Die Temperaturfühler 22 müssen zur Ermittlung der Heizkörpertemperatur unmittelbaren Kontakt mit der Heizkörperoberfläche haben und müssen von den ja u.U. eine höhere Temperatur aufweisenden Heizelementen und sonstigen störenden Teilen so weit entfernt sein, daß diese Teile das Meßergebnis nicht beeinträchtigen. Sobald sich die Temperatur einer Heizplatte 5 verringert, ohne daß eine entsprechende Änderung der Vorgabe der Backraumtemperatur stattgefunden hat, erhöht die Regeleinrichtung die dieser Heizplatte 5 zugeführte Leistung. Es können auch separate Temperaturfühler im türnahen Bereich 23 und im türfernen Bereich 24 jeder Heizplatte 5 vorgesehen sein. Die Leistungszufuhr zu den entsprechenden Bereichen jeder Heizplatte ist dann separat regelbar.The plate-shaped heating elements 5 consist of a molded pair of sheets 19, 20 (see Fig. 4) that accommodates the heating elements 21 between them. In the middle of each heating plate 5 there is a temperature sensor 22 that controls the electrical power supplied to the heating elements 21 of each heating element 5 via a control device (not shown). In order to determine the heating element temperature, the temperature sensors 22 must have direct contact with the heating element surface and must be far enough away from the heating elements, which may have a higher temperature, and other interfering parts that these parts do not affect the measurement result. As soon as the temperature of a heating plate 5 decreases without a corresponding change in the baking chamber temperature setting, the control device increases the power supplied to this heating plate 5. Separate temperature sensors can also be provided in the area 23 near the door and in the area 24 far from the door of each heating plate 5. The power supply to the corresponding areas of each heating plate can then be controlled separately.

Claims

Protection claims

1. Convection oven with a plurality of heating elements (5) arranged in the baking chamber (4), a control device for the heating element output and a device (17, 18) for circulating the baking atmosphere, characterized in that at least some of the heating elements (5) can be separately controlled by a thermostat by means of temperature sensors (22) provided separately there and that the control device is designed to increase or reduce the power supply to separately controllable heating elements (5) when their temperature deviates from the predetermined temperature.

2. Convection oven according to claim 1, characterized in that the control device is designed to control the same temperatures for all heating elements (5) provided with temperature sensors (22).

3. Convection oven according to claim 1 or 2, characterized in that all heating elements (5) are provided with temperature sensors (22).

4. Convection oven according to claim 1 or 2, characterized in that a number of heating elements (5) are combined to form a uniformly thermostatically controlled heating element group, with a temperature sensor (22) being provided for each heating element group.

5. Convection oven according to one of claims 1 to 4, characterized in that separate temperature sensors (22) and a separate temperature control device for the heating element sections (3) are provided near the removal opening of the baking chamber (4).