EP0833110B1 - Backofen mit Gebläse - Google Patents

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EP0833110B1
EP0833110B1 EP97113865A EP97113865A EP0833110B1 EP 0833110 B1 EP0833110 B1 EP 0833110B1 EP 97113865 A EP97113865 A EP 97113865A EP 97113865 A EP97113865 A EP 97113865A EP 0833110 B1 EP0833110 B1 EP 0833110B1
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EP
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baking oven
baffle wall
turbulence
oven according
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EP97113865A
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English (en)
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EP0833110A1 (de
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Johann Klement
Katja Dipl.-Oeco.Troph. Stein
Klemens Dipl.-Ing. Roch (Fh)
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BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/32—Arrangements of ducts for hot gases, e.g. in or around baking ovens
    • F24C15/322—Arrangements of ducts for hot gases, e.g. in or around baking ovens with forced circulation

Definitions

  • the present invention relates to an oven with a lockable cooking space, in a blower chamber is formed by a baffle. in which an impeller is arranged and air through at least one suction opening of the baffle into the blower chamber sucks and at least one each extending substantially vertically Blow out in the two side areas of the baffle wall, the Airflow is swirled through turbulence flaps.
  • Such an oven is known from German specification P 25 57 867, wherein the blow-out opening in the two side areas of the baffle by two elongated ones vertical exhaust slots is formed.
  • the two exhaust slots are through a narrow web spaced apart and of different widths.
  • On the vertical The longitudinal edge of the wider of the two exhaust slots is the baffle around a vertical one Angled axis and protrudes as essentially over the entire height of the baffle extending turbulence flap in the air flow.
  • the fan is to achieve the air flow and thus the heat distribution in the cooking space surrounded by air baffles which flow substantially radially away from the fan Feed the air horizontally to the blow-out slots.
  • the object of the present invention is to provide an oven which is simple to use Averaged a uniform heat distribution in the cooking space.
  • a particularly favorable air flow and heat distribution is achieved in that the individual openings extend over essentially the entire height of the baffle.
  • the baffle is trough-shaped.
  • the individual openings are arranged in the opposite side tub edges, the individual openings extending over substantially the entire depth of the trough-shaped Extend baffle. This makes it possible to back wall the cooking space, which together with the baffle forms the blower chamber, essentially just to design. In terms of production technology, this can be cheaper than a trough-shaped one Formation of the rear wall of the cooking space and a correspondingly flat plate-shaped Training the baffle. To ensure the greatest possible air flow, the individual openings extend across the entire depth of the side tub edges.
  • the fan advantageously blows air out of the individual openings along a rear wall towards the side walls of the cooking space. To unwanted additional turbulence to avoid the transition from the back wall to the side wall essentially curved without edges.
  • the one flowing out of the exhaust openings Air is drawn into the depth of the back wall without additional flow losses To the cooking chamber towards a cooking chamber door.
  • the oven bears in particular the design of the oven according to claim 7 at.
  • the uneven air flow distribution that often occurs in practice due to the rotation of the impeller and the resulting different Air pressure areas in the blower chamber would result in an uneven heat distribution in the cooking space.
  • This can be done by designing the oven according to the Features of claim 7 are counteracted. Because of the different The length and thus effective area of the turbulence flaps can also be swirling or air-guiding function compensates, for example, a stronger air flow on one side become.
  • the same purpose can serve that the individual openings in each of the side areas the baffle are the same size.
  • An oven has a cooking space 1, which is divided by a rectangular oven muffle 3 is limited (Fig. 1).
  • the oven muffle 3 comprises a vertically extending rear wall 5, two vertically and perpendicularly extending side walls 7, one horizontally extending top wall 9 and one at a distance from it also horizontally extending bottom wall 11.
  • the cooking space 1 is in a manner known per se lockable by an oven door, not shown.
  • a first heater 13 forming an upper heat is arranged.
  • a bottom wall 11 is a bottom heat outside the cooking chamber 1 second radiator 15 arranged.
  • the two side walls are different Heights corresponding guide ribs 17 formed on the in different Heights of several food carriers 19 can be held simultaneously.
  • the baffle 21 On the rear wall 5 of the oven muffle 3 is a trough-shaped baffle 21 attached (Fig. 2).
  • the baffle 21 has a substantially flat square Tub floor 22, from which a side tub edge is angled on the circumferential side 23 extends. Closes at the upper peripheral edge of the side tub rim 23 there is a circumferential fastening flange running approximately parallel to the tub floor 22 25 on.
  • the baffle 21 delimits the cooking chamber 1 on the one hand and forms the other together with the rear wall 5 a blower chamber 27.
  • the fastening flange is located here 25 circumferentially essentially airtight on the rear wall 5 of the Oven muffle 3.
  • FIG. 1 An impeller 29 of a radial fan is arranged in this, arranged in a manner known per se from an outside of the oven muffle 3 Drive unit (not shown) is attached.
  • Fig. 1 interrupted the upper food support 19 and the baffle 21 and the blower 29 shown in a highly simplified manner.
  • the fan wheel rotates clockwise according to the arrow in FIG. 1. It is immediately behind that in a circular area in the tub floor 22 arranged numerous circular suction openings 31 arranged.
  • Over substantially the entire height of the side vertical tub edges 23 are numerous individual rectangular blow-out openings 33 arranged one above the other. This are separated from each other by narrow webs 35 and, if necessary, penetration of microwave radiation from the cooking space 1 into the blower chamber 27 avoid.
  • the webs 35 are on the right side of the baffle 21 in their lower Border around a horizontal, extending into the drawing plane in Fig. 2 and 5 Edge 36 of the web 35 clockwise into the interior of the blower chamber 27 as the first Turbulence flap 37 bent. They extend at an angle of approximately 70 ° down and protrude into the blow-out openings 33. Accordingly, on the opposite Side of the baffle 21 formed second turbulence flaps 39, which are in the lateral tub edge from the lower edge of the individual opening 33 or in the upper edge the webs 35 inclined obliquely clockwise around the horizontal edge extend above.
  • the first and second turbulence flaps 37, 39 are parallel to one another arranged.
  • the length of the first turbulence plugs 37 is about twice as large as that Length of the second turbulence plugs 39 (FIGS. 4, 5).
  • the fan 29 When the oven is operating, the fan 29 sucks from the cooking space 1 through the suction openings 31 of the baffle 21 air into the blower chamber 27.
  • the blower presses there 29 the air essentially radially away from itself, the impeller 27 turning clockwise rotates. Due to the direction of rotation and the arrangement of the fan 29 above the Center of the blower chamber 27, which is essentially airtight and closed at the top and bottom there is an uneven distribution of air flow and air pressure within the blower chamber 27.
  • the air flowing into the blow-out opening 33 becomes braked by the first turbulence flaps 37 and over the height of the baffle 21 suitably designed turbulent, with the air flow immediately after exiting the individual blow-out openings 33 is directed essentially horizontally.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Backofen mit einem verschließbaren Garraum, in dem durch eine Prallwand eine Gebläsekammer gebildet ist. in der ein Gebläserad angeordnet ist und Luft durch mindestens eine Ansaugöffnung der Praliwand in die Gebläsekammer saugt und mindestens durch jeweils eine sich im wesentlichen vertikal erstrekkende Ausblasöffnung in den beiden Seitenbereichen der Praliwand ausbläst, wobei die Luftströmung durch Turbulenzlappen verwirbelt wird.
Ein derartiger Backofen ist bekannt aus der deutschen Auslegeschrift P 25 57 867, wobei die Ausblasöffnung in den beiden Seitenbereichen der Prallwand jeweils durch zwei langgestreckte vertikale Ausblasschlitze gebildet ist. Die beiden Ausblasschlitze sind durch einen schmalen Steg voneinander beabstandet und unterschiedlich breit. An der vertikalen Längskante des breiteren der beiden Ausblasschlitze ist die Prallwand um eine vertikale Achse abgewinkelt und ragt als sich im wesentlichen über die ganze Höhe der Prallwand erstreckender Turbulenzlappen in die Luftströmung. Um eine Vergleichmäßigung der Luftströmung und damit der Wärmeverteilung im Garraum zu erzielen, ist das Gebläse von Luftleitblechen umgeben, die die im wesentlichen radial vom Gebläse wegströmende Luft honzontal auf die Ausblasschlitze zuleiten.
Aufgabe oer vorliegenden Erfindung ist es, einen Backofen bereitzustellen, der mit einfachen Mitteln eine gleichmaßige Wärmeverteilung im Garraum erreicht.
Dies ist erfindungsgemaß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 erreicht.
Dadurch entfallen die im Bereich des Gebläses angeordneten Luftführungsbleche, wodurch für einen gegebenenfalls vorzusehenden, an sich allgemein bekannten, das Gebläse ringförmig umgebenen Luftheizkörper ausreichend Platz geschaffen ist. Zugleich ist der Backofen aufgrund der vorgesehenen Stege zur Garung mittels Mikrowellenenergie geeignet. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung gewährleistet eine über die gesamte Höhe und Tiefe des Garraums gleichmäßige Wärmeverteilung, wobei die Geschwindigkeit der aus den Ausblasöffnungen ausströmenden Luft durch die Turbulenzlappen geeignet verringert und die Luftströmung allseitig vergleichmäßigt ist.
Fertigungstechnisch besonders günstig ist es, wenn zumindest einige der Stege an deren oberen oder unteren Endabschnitten abgewinkelt als die Turbulenzlappen in die Strömung ragen.
Um die Lagerung und Handhabung bei der Montage der Prallwand günstig zu gestalten und um einen bezüglich der Optik und Reinigungsfreundlichkeit günstigen Backofen bereitstellen zu können, ragen die Turbulenzlappen ins Innere der Gebläsekammer.
Eine besonders günstige Luftströmung und Wärmeverteilung wird dadurch erreicht, daß sich die Einzelöffnungen über im wesentlichen die gesamte Höhe der Prallwand erstrekken.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Prallwand wannenförmig ausgebildet. Die Einzelöffnungen sind in den gegenüberliegenden seitlichen Wannenrändem angeordnet, wobei sich die Einzelöffnungen über im wesentlichen die gesamte Tiefe der wannenförmigen Prallwand erstrecken. Dadurch ist es möglich, eine Rückwandung des Garraums, die zusammen mit der Prallwand die Gebläsekammer bildet, im wesentlichen eben zu gestalten. Dies kann fertigungstechnisch günstiger sein als eine wannenförmige Ausbildung der Rückwandung des Garraums und eine entsprechend flache plattenförmige Ausbildung der Prallwand. Um einen möglichst großen Luftdurchsatz zu gewährieisten, erstrecken sich die Einzelöffnungen über die gesamte Tiefe der seitlichen Wannenränder.
Vorteilhafterweise bläst das Gebläse Luft aus den Einzelöffnungen entlang einer Rückwandung auf Seitenwandungen des Garraums zu. Um unerwünschte zusätzliche Turbulenzen zu vermeiden, verläuft der Übergang von der Rückwandung auf die Seitenwandung im wesentlichen kantenlos gekrümmt. Die aus den Ausblasöffnungen ausströmende Luft wird ohne zusätzliche Strömungsverluste von der Rückwandung weg in die Tiefe des Garraums auf eine Garraumtür zu geleitet.
Zu einer weiteren Vergleichmäßigung der Luftströmung und der Wärmeverteilung im Garraum des Backofens trägt insbesondere die Ausgestaltung des Backofens nach Patentanspruch 7 bei. Die in der Praxis häufig auftretende ungleichmäßige Luftströmungsverteilung aufgrund der Drehung des Gebläserades und der entstehenden unterschiedlichen Luftdruckbereiche in der Gebläsekammer würde zu einer ungleichmäßigen Wärmeverteilung im Garraum führen. Dem kann durch die Ausgestaltung des Backofens nach den Merkmalen des Patentanspruches 7 entgegengewirkt werden. Durch die unterschiedliche Länge und damit wirksame Fläche der Turbulenzlappen kann zusätzlich zur verwirbelnden oder luftleitenden Funktion eine beispielsweise einseitig stärkere Luftströmung kompensiert werden.
Zur Vergleichmäßigung der Wärmeverteilung und insbesondere zum im wesentlichen horizontalen Ausblasen der Luft aus der Gebläsekammer trägt bei, daß abhängig von der Drehrichtung des Gebläses die Turbulenzlappen in dem einen Seitenbereich der Praliwand schräg nach unten geneigt und in dem gegenüberliegenden Seitenbereich schräg nach oben geneigt in die Luftströmung ragen.
Fertigungstechnisch besonders vorteilhaft ist es wenn die Neigung und/oder die Länge der Turbulenzlappen innerhalb eines Seitenbereiches der Prallwand gleich groß sind.
Sowohl aus fertigungstechnischen als auch aus wärmeverteilungstechnischen Gründen ist es günstig, wenn die Stege zumindest in jeweils einem der Seitenbereiche der Prallwand gleich hoch sind.
Demselben Zweck kann dienen, daß die Einzelöffnungen in jeweils einem der Seitenbereiche der Prallwand gleich groß sind.
Nachfolgend ist anhand schematischer Darstellungen ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Backofens mit Gebläse beschrieben.
Es zeigen
Fig. 1
eine schematische, perspektivische Darstellung des Garraums ohne Ofentür.
Fig. 2
die Prallwand des Backofens in einer Ansicht gemäß Fig. 1 in detaillierter Darstellung,
Fig. 3
eine schematisierte Schnittdarstellung im wesentlichen entlang der Linie III-III in Fig. 2.
Fig. 4
eine Seitenansicht der Prallwand gemäß Pfeil IV in Fig. 2 und Fig. 3 und
Fig. 5
eine Schnittdarstellung in vergrößertem Maßstab im wesentlichen entlang der Linie V-V in Fig. 4
Ein Backofen weist einen Garraum 1 auf, der durch eine quaderförmige Backofenmuffel 3 begrenzt ist (Fig. 1). Die Backofenmuffel 3 umfaßt eine sich vertikal erstreckende Rückwandung 5, zwei sich vertikal und senkrecht dazu erstreckende Seitenwandungen 7, eine sich horizontal erstreckende Deckwandung 9 und eine mit Abstand dazu sich ebenfalls horizontal erstreckende Bodenwandung 11. Der Garraum 1 ist in an sich bekannter Weise durch eine nicht gezeigte Ofentür verschließbar. Unmittelbar unterhalb der Deckwandung 9 ist ein eine Oberhitze bildender erster Heizkörper 13 angeordnet. Unmittelbar unterhalb der Bodenwandung 11 ist außerhalb des Garraumes 1 ein eine Unterhitze bildender zweiter Heizkörper 15 angeordnet. An den beiden Seitenwandungen sind in unterschiedlichen Höhen entsprechende Führungsrippen 17 ausgebildet, auf die in unterschiedlichen Höhen mehrere Gargutträger 19 gleichzeitig gehaltert werden können.
An der Rückwandung 5 der Backofenmuffel 3 ist eine wannenförmig ausgebildete Prallwand 21 befestigt (Fig. 2). Die Prallwand 21 weist einen im wesentlichen flachen viereckigen Wannenboden 22 auf, von dem sich umfangsseitig abgewinkelt ein seitlicher Wannenrand 23 erstreckt. Am oberen Umfangsrand des seitlichen Wannenrandes 23 schließt sich ein etwa parallel zum Wannenboden 22 verlaufender umfangsseitiger Befestigungsflansch 25 an. Die Prallwand 21 begrenzt zum einen den Garraum 1 und bildet zum anderen zusammen mit der Rückwandung 5 eine Gebläsekammer 27. Dabei liegt der Befestigungsflansch 25 umfangsseitig im wesentlichen luftdicht an der Rückwandung 5 der Backofenmuffel 3 an. In dieser ist ein Gebläserad 29 eines Radialgebläses angeordnet, das in an sich bekannter Weise von einer außerhalb der Backofenmuffel 3 angeordneten Antriebseinheit (nicht gezeigt) angetneben wird. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind in Fig. 1 der obere Gargutträger 19 und die Prallwand 21 unterbrochen sowie das Gebläse 29 stark vereinfacht dargestellt. Das Gebläserad dreht sich gemäß Pfeil in Fig. 1 im Uhrzeigersinn. Es ist unmittelbar hinter den in einem kreisförmigen Bereich in dem Wannenboden 22 angeordneten zahlreichen kreisförmigen Ansaugöffnungen 31 angeordnet. Über im wesentlichen die gesamte Höhe der seitlichen vertikalen Wannenränder 23 sind zahlreiche einzelne rechteckige Ausblasoffnungen 33 übereinander angeordnet. Diese sind durch schmale Stege 35 jeweils voneinander getrennt und können, falls erforderlich, ein Eindringen von Mikrowellenstrahlung aus dem Garraum 1 in die Gebläsekammer 27 vermeiden. Die Stege 35 sind auf der rechten Seite der Prallwand 21 jeweils in ihrem unteren Rand um eine horizontale, sich in die Zeichenebene in Fig. 2 und 5 erstreckende Kante 36 des Steges 35 im Uhrzeigersinn ins Innere der Gebläsekammer 27 als erste Turbulenzlappen 37 gebogen. Sie erstrecken sich etwa in einem Winkel von 70° schräg nach unten und ragen in die Ausblasoffnungen 33. Entsprechend sind auf der gegenüberliegenden Seite der Prallwand 21 zweite Turbulenzlappen 39 ausgebildet, die sich im seitlichen Wannenrand vom unteren Rand der Einzelöffnung 33 aus bzw. im oberen Rand der Stege 35 jeweils um die horizontale Kante im Uhrzeigersinn geneigt schräg nach oben erstrecken. Die ersten und zweiten Turbulenzlappen 37, 39 sind parallel zueinander angeordnet. Die Länge der ersten Turbulenziappen 37 ist etwa doppelt so groß wie die Länge der zweiten Turbulenziappen 39 (Fig. 4, 5).
Im Betrieb des Backofens saugt das Gebläse 29 aus dem Garraum 1 durch die Ansaugöffnungen 31 der Prallwand 21 Luft in die Gebläsekammer 27. Dort drückt das Gebläse 29 die Luft im wesentlichen radial von sich, wobei sich das Gebläserad 27 im Uhrzeigersinn dreht. Aufgrund der Drehrichtung und der Anordnung des Gebläses 29 oberhalb der Mitte der oben und unten im wesentlichen luftdicht geschlossenen Gebläsekammer 27 kommt es zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Luftströmung und des Luftdruckes innerhalb der Gebläsekammer 27. Die jeweils in die Ausblasöffnung 33 strömende Luft wird durch die ersten Turbulenzlappen 37 abgebremst und über die Höhe der Prallwand 21 geeignet turbulent gestaltet, wobei die Luftströmung unmittelbar nach dem Austreten aus den einzelnen Ausblasoffnungen 33 im wesentlichen horizontal gerichtet ist. Durch die geringfügige Schrägstellung des seitlichen Wannenrandes 23 und damit der Ausblasöffnungen 33 zu der Seitenwandung 7 (Fig. 3) und die kantenlose, gleichmäßige Krümmung im Bereich des Übergangs von der Rückwandung 5 zur Seitenwandung 7 erfolgt ein verlustfreies und besonders gleichmaßige Durchströmen der Luft über die gesamte Höhe des Garraums 1 nach vorne auf die Backofentür zu. Unter Berücksichtigung des Dralls und der ungleichmäßigen Druckverteilung in der Gebläsekammer 27 gelingt durch die Anordnung und Ausbildung der zweiten Turbulenzlappen 39 entsprechendes auf der gegenüberliegenden Seite der Prallwand 21. Dabei ist insbesondere die in diesem Bereich geringere Luftströmung durch die kürzere Ausbildung der zweiten Turbulenzlappen 39 im Vergleich zu den ersten Turbulenziappen 37 kompensiert. Insgesamt wird dadurch über die gesamte Höhe und Tiefe des Garraums 1 eine gleichmäßige Wärmeverteilung erzielt.

Claims (11)

  1. Backofen mit einem verschließbaren Garraum, in dem durch eine Prallwand eine Gebläsekammer gebildet ist, in der ein Gebläserad angeordnet ist und Luft durch mindestens eine Ansaugöffnung der Prallwand in die Gebläsekammer saugt und mindestens durch jeweils eine sich im wesentlichen vertikal erstreckende Ausblasöffnung in den beiden Seitenbereichen der Prallwand ausbläst, wobei die Luftströmung durch Turbulenzlappen verwirbelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblasöffnung durch mehrere durch Stege (35) voneinander getrennte, untereinander angeordnete Einzelöffnungen (33) mit diesen zugeordneten Turbulenzlappen (37, 39) gebildet ist, die aus der Vertikalen um eine Horizontale geneigt in die Luftströmung ragen, und daß abhängig von der Drehrichtung des Gebläses die Turbulenzlappen (37) in dem einen Seitenbereich der Prallwand vom oberen Rand der Einzelöffnung (33) schräg nach unten geneigt und in dem gegenüberliegenden Seitenbereich vom unteren Rand der Einzelöffnung schräg nach oben geneigt in die Luftströmung ragen.
  2. Backofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige der Stege (35) an deren oberen oder unteren Endabschnitten abgewinkelt als die Turbulenzlappen (37, 39) in die Luftströmung ragen.
  3. Backofen nach einem der Ansprüche Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbulenzlappen (37, 39) ins Innere der Gebläsekammer (27) ragen.
  4. Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Einzelöffnungen (33) über im wesentlichen die gesamte Höhe der Prallwand (21) erstrecken.
  5. Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallwand (21) wannenförmig ausgebildet ist, daß die Einzelöffnungen (33) in den gegenüberliegenden, seitlichen Wannenrändern (23) angeordnet sind, und daß sich die Einzelöffnungen (33) über im wesentlichen die gesamte Tiefe der wannenförmigen Prallwand (21) erstrecken.
  6. Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (29) die Luft aus den Einzelöffnungen (33) entlang einer Rückwandung (5) auf Seitenwandungen (7) des Garraums zu bläst, und daß der Übergang von der Rückwandung auf die Seitenwandung im wesentlichen kantenlos gekrümmt verläuft.
  7. Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftströmung aufgrund der Anordnung des Gebläses (29) in der Gebläsekammer (27) und/oder aufgrund der Ausbildung der Gebläsekammer in den beiden Seitenbereichen der Prallwand (21) unterschiedlich stark ist, und daß die Länge der in die Luftströmung ragenden Turbulenzlappen (37) in dem Seitenbereich der Prallwand (21), in dem die stärkere Luftströmung auftritt, größer als in dem gegenüberliegenden Seitenbereich ist.
  8. Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß abhängig von der Drehrichtung des Gebläses (29) die Turbulenzlappen (37) in dem einen Seitenbereich der Prallwand (21) schräg nach unten geneigt und in dem gegenüberliegenden Seitenbereich schräg nach oben geneigt in die Luftströmung ragen.
  9. Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung und/oder die Länge der Turbulenzlappen (37, 39) innerhalb eines Seitenbereiches der Prallwand (21) gleich groß sind.
  10. Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (35) zumindest in jeweils einem der Seitenbereiche der Prallwand (21) gleich hoch sind.
  11. Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelöffnungen (33) zumindest in jeweils einem der Seitenbereiche der Prallwand (21) gleich groß sind.
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