EP1906095A2

EP1906095A2 - Verfahren zur Regelung des Abluftvolumenstroms aus einem Garraum eines Backofens

Info

Publication number: EP1906095A2
Application number: EP07016039A
Authority: EP
Inventors: Herbert BERKENKÖTTER; Ulrich Dr. Sillmen
Original assignee: Miele und Cie KG
Current assignee: Miele und Cie KG
Priority date: 2006-09-14
Filing date: 2007-08-16
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2027-08-16
Also published as: PL1906095T3; US7699237B2; ES2445458T3; EP1906095A3; EP1906095B1; US20080066661A1; DE102006044039B3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung des Abluftvolumenstromes (1) aus einem Garraum (2) eines Backofens (3), wobei der Abluftvolumenstrom (1) durch ein Gebläse (4) an die Umgebung abgegeben wird und während des Garvorgangs in einem ersten Zeitintervall an voneinander verschiedenen Orten des Garraums (2) eine erste Temperatur T1 durch einen ersten Temperatursensorund eine zweite Temperatur T2 durch einen zweiten Temperatursensor im Wesentlichen zeitgleich automatisch gemessen werden und die Temperaturdifferenz zwischen T1 und T2 in einer elektrischen Steuerung (6) des Backofens (3) gebildet wird und in Abhängigkeit der Temperaturdifferenz die Drehzahl (5) des Gebläses (4) oder der Öffnungsgrad einer Bypass-Klappe (8) zur Veränderung des durch das Gebläse (4) geförderten Abluftvolumenstroms (1) ermittelt wird und in einem darauf folgenden zweiten Zeitintervall die so ermittelte Drehzahl (5) des Gebläses (4) oder der Öffnungsgrad der Bypass-Klappe (8) im Wesentlichen konstant gehalten wird, wobei die beiden Zeitintervalle während des Garvorgangs alternierend wiederholt werden.

Description

Verfahren zur Regelung des Abluftvolumenstroms aus einem Garraum eines Backofens.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung des Abluftvolumenstroms aus einem Garraum eines Backofens, wobei der Abluftvolumenstrom durch ein Gebläse an die Umgebung abgegeben wird.
Es ist bekannt Backöfen mit Kühlventilatoren auszustatten, die einerseits empfindliche Komponenten, vor allem die elektronische Steuerung sowie Teile der Umgebung vor Überhitzung schützen und andererseits den Garraum von übermäßigem Dampf befreien. Außerdem soll eine zu hohe Dampfkonzentration im Garraum sowie der Austritt von Dampf an Leckagestellen verhindert werden. Denn aufgrund von unterschiedlichen Dampfentwicklungen, hervorgerufen durch verschiedenes Backgut bei vergleichbaren Temperaturen, sowie wegen der stark vom momentanen Zustand insbesondere der Backofenwand abhängigen Kondensation von Dampf an kühleren Flächen, ist die bisher verwendete Steuerung des Kühlventilators aufgrund der Heizleistung des Ofens oder seiner Innentemperatur unbefriedigend.
Aus der DE 38 04 678 A1 ist beispielsweise ein Verfahren zur Regelung des Abluftstroms aus einem Garraum bekannt. Hierzu wird ein Absauggebläse in Abhängigkeit einer während des Garvorgangs in dem Wrasenabzugskanal gemessenen Temperatur geregelt.
Ein ähnliches Verfahren offenbart die DE 25 18 750 B2 .
Ferner ist es aus der DE 102 11 522 A1 bekannt, die Drehzahl eines Gebläses zur Erzeugung einer Luftströmung in dem Garraum zwischen Null und einer Höchstdrehzahl einzustellen und so die Luftabsaugung aus dem Garraum zu regulieren. Zur Steuerung der Abluftmenge wird die Verwendung eines Sauerstoffsensors vorgeschlagen.
Die DE 102 18 792 A1 offenbart ein Verfahren, bei dem mittels zweier Temperatursensoren ein zeitlich veränderliches Temperaturgefälle in dem Garraum detektiert wird, um anschließend das Temperaturgefälle über eine Beheizung des Garraums zu minimieren.
Um insbesondere hier eine auf den Garvorgang abgestimmte Regelung des Abluftvolumenstroms herbei zu führen, die durch das Gebläse und hier durch die Regelung der Drehzahl erfolgt, wird gemäß der EP 1 156 282 vorgeschlagen, als Regelungstemperatur mindestens einen Wert mit dem Druckgefälle zwischen dem Inneren des Ofens und seiner Umgebung variierenden physikalischen Parameter zu messen. Somit wird gewährleistet, dass das Gebläse mit seiner Drehzahl an den jeweiligen Garvorgang anpassend geregelt wird. Bei der Ausführungsform des Standes der Technik wird hierzu die Temperatur über einen Zeitraum gemessen, wobei ein vorgegebener Sollwert, wenn die Temperatur diesen Sollwert überschreitet, dann die Drehzahl des Gebläses hoch regelt, bis zu dem Punkt, wo die Temperatur wieder einen vorgegebenen Sollwert unterschreitet, bis wieder eine Temperaturänderung erfolgt, die über dem oberen Sollwert liegt, wobei dann die Regelung des Gebläses wieder erhöht wird usw.
Bei dieser nach dem Stand der Technik bekannten Regelung des Drehzahlgebläses ist diese abhängig von der Heiztemperatur im Ofen, wobei insbesondere durch den Ablass- oder Abluftvolumenstrom entsprechend die Temperaturen herunter geregelt werden, so dass über den Garprozess ein Temperaturverlauf erzielt wird, der sich zwischen einem unteren und einem oberen Sollwert einstellt.
Zum optimalen Betrieb eines Gargerätes soll die Wrasenabsaugung am Garraum so betrieben werden, dass Wrasen den Garraum nicht durch Überdruck an unerlaubten Stellen, Zuluftöffnungen, Lecks, verlässt. Wrasen soll den Backofen mittels einer volumenstromsteuerbaren Absaugung nur über die dafür vorgesehene Abluftöffnung und den sich dort ggf. befindlichen Oxidationskatalysator verlassen. Dafür ist eine Mindestabsaugung erforderlich. Hierzu ist, wie beschrieben, eine Sensorik gemäß dem Stand der Technik bekannt, die ermittelt wie stark abgesaugt werden muss. Je weniger abgesaugt wird, desto geringer sind die Energieverluste des Gargerätes.
Nachteilig bei dieser nach dem Stand der Technik bekannten Ausführung ist es, dass die erforderliche Absaugleistung bisher in der Regel nur unzureichend an den Bedarf angepasst ist. Zum Beispiel gibt es die Realisierung, dass die Gebläsedrehzahl mit der Backofentemperatur korreliert. Dabei wird davon ausgegangen, dass bei hoher Temperatur mehr Wrasen im Ofenraum entsteht als bei niedriger, und dass deshalb stärker abgesaugt werden muss. Es gibt aber keine enge Ankopplung an den tatsächlichen Bedarf. Als nachteilig bei der Art der Gebläsedrehzahlregelung wird es ebenfalls angesehen, dass eine kontinuierliche Drehzahlregelung erfolgt, was insbesondere Rechenkapazitäten in der Steuerung bindet.
Somit stellt sich für die Erfindung das Problem, ein alternatives Verfahren zur Regelung des Abluftvolumenstroms aus einem Garraum eines Backofens zu beschreiben bzw. bereit zu stellen, das eine enge Ankopplung an den Bedarf hat, und das ohne eine zusätzliche Öffnung im Garraum auskommt.
Das Problem wird durch Anspruch 1 gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren vorgeschlagen, wobei zur Regelung des Abluftvolumenstroms aus dem Garraum eines Backofens während des Garvorganges in einem ersten Zeitintervall an voneinander verschiedenen Orten des Garraums eine erste Temperatur T1 durch einen ersten Temperatursensor und eine zweite Temperatur T2 durch einen zweiten Temperatursensor im Wesentlichen zeitgleich automatisch gemessen werden, so dass die Temperaturdifferenz zwischen T1 und T2 in einer elektrischen Steuerung des Backofens gebildet wird, und in Abhängigkeit der Temperaturdifferenz die Drehzahl des Gebläses oder der Öffnungsgrad einer Bypass-Klappe zur Veränderung des durch das Gebläse geförderten Abluftvolumenstroms ermittelt wird, und in einem darauf folgenden zweiten Zeitintervall die so ermittelte Drehzahl des Gebläses oder der Öffnungsgrad der Bypassklappe im Wesentlichen konstant gehalten wird, wobei die beiden Zeitintervalle während des Garvorganges alternierend wiederholt werden.
Um zu ermitteln wie stark zu einem Zeitpunkt abgesaugt werden muss, wird die Stärke der Absaugung in dem ersten Zeitintervall zwischen niedriger und starker Absaugung variiert. So beginnt man mit der niedrigen Absaugung. Ändert sich die Temperaturdifferenz zwischen den zwei Temperatursensoren im Garraum zunächst nicht, so wird keine kalte Küchenraumluft durch die Zuluftöffnungen in den Garraum nachgezogen. Erst wenn so stark abgesaugt wird, dass kalte Küchenraumluft in den Garraum nachgezogen wird, beginnt sich die Temperaturdifferenz zu ändern. Der mit der üblichen Temperaturregelung zur Regelung der Garraumtemperatur verbundene erste Temperatursensor wird durch die Regelung und die damit verbundene Heizkörperansteuerung auf seinem Wert gehalten. Der zweite Temperatursensor wird durch die nun in den Garraum nachgezogene kühle Luft mehr oder weniger als der erste Temperatursensor beeinflusst. Das heißt, die Temperaturdifferenz zwischen beiden wird größer oder kleiner. Ob die Temperaturdifferenz größer oder kleiner wird ist abhängig davon, wie die Temperaturdifferenz gebildet wird. Sie ändert sich. Maßgeblich ist nur, dass sich die Temperaturdifferenz bei Variation der Absaugleistung erst ändert, wenn so stark abgesaugt wird, dass kalte Küchenraumluft durch Lecks oder Zuluftöffnungen in den Garraum gesaugt wird. Das Maß der Wrasenabsaugung an dem so erkannten Punkt, an dem gerade kühle Küchenraumluft in den Garraum nachgezogen wird, wird für ein zweites Zeitintervall, z. B. über einige, beispielsweise 10 Minuten, als Orientierungsschwelle beibehalten, bevor erneut geprüft wird, ob die optimale Absaugleistung nun vorliegt, d.h. bevor erneut ein erstes Zeitintervall gestartet wird. Je nach Wunsch ist in der Elektronik eine Einstellung hinterlegt, die die erforderliche Wrasenabsaugung für das folgende zweite Zeitintervall als Funktion dieser Schwelle ermittelt. Das kann z. B. auf der erkannten Schwelle sein, leicht darunter oder darüber. Nach dem zweiten Zeitintervall wird erneut das erste Zeitintervall gestartet, um die erforderliche Absaugung für das nächste zweite Zeitintervall zu ermitteln usw.
Somit ergibt sich, dass die Temperatur T1, des mit der Temperaturregelung verbundenen ersten Temperatursensors, konstant ist. Wird als Differenztemperatur definiert, Delta ist gleich Temperatur T2 minus T1, so ergibt sich T2 minus Konstanz. Dann entspricht einer kleineren Differenz somit ein kleineres T2. Zur Temperaturregelung des Gargerätes wird eine Temperatur T1 mittels eines Temperatursensors gemessen. Dieser befindet sich typisch im oberen Bereich des Garraums in der Nähe des Grillkörpers. Mit Hilfe von T1 soll die Temperatur in der Garraummitte auf den vom Benutzer eingestellten Sollwert geregelt werden. Da T1 viel näher am Heizkörper liegt als an der Garraummitte, sind z. B. im Betrieb T1 und Garraummittentemperatur teilweise stark unterschiedlich.
Die Differenz wird Offset genannt. Das Offset ist für jede Betriebsart und für jede gewünschte Ofentemperatur, also die Solltemperatur für den Garraum, in der Regel im Speicher der Elektronik hinterlegt. Das Absauggebläse startet bei der Detektion der geeigneten Absauggebläsedrehzahl, bei niedriger Drehzahl oder bei der Drehzahl 0. In der Garraummitte oder an einer anderen Position wird im Garraum noch eine zweite Temperatur T2 gemessen. In der Regel sind die Werte von T1 und T2 nicht gleich. T2 bleibt bei der Steigerung der Abluftgebläsedrehzahl zunächst konstant. T2 hat aufgrund seiner anderen geometrischen Lage zu den Heizkörpern und zu den Zuluftzuströmungen im Garraum normalerweise einen anderen Wert als T1. T1 bleibt während der Veränderung der Absauggebläsedrehzahl unverändert, oder anders ausgedrückt, die Heizregelung läuft gerade so, dass T1 konstant bleibt, was die Aufgabe der Ofentemperaturregelung ist. T2 bleibt solange auf dem Startwert bei niedriger Gebläsedrehzahl, wie keine kalte Luft durch Öffnungen des Garraumes in den Garraum gesaugt wird. Ab der Absauggebläseleistung, also der Gebläsedrehzahl, bei der begonnen wird, neben der Absaugung des entstehenden Wrasens zusätzlich noch kalte Luft in den Garraum zu saugen, verändert sich die Temperatur T2. Das Delta zwischen T2 und T1 verändert sich. Je nach den Strömungsverhältnissen der in den Garraum gesaugten kalten Luft ist die Veränderung des Deltas positiv oder negativ. Zur Erkennung der erforderlichen Absaugleistung ist das Vorzeichen der Änderung unwichtig. Es kommt dabei nur darauf an, die Änderung des Deltas zwischen T2 und T1 zu erkennen. Das Prinzip zur Detektion der gesuchten Schwelle ist also, erst Beobachtung eines absauggebläseleistungsunabhängigen T2-Wertes; bei der gesuchten Absaugleistung während der Erhöhung der Gebläsedrehzahl beginnt eine Änderung von T2 gegenüber seinem Startwert, der bei der niedrigen Start-Gebläsedrehzahl zu Beginn des jeweiligen Detektionszeitintervalls, als des jeweiligen ersten Zeitintervalls, vorlag. Wie stark die Abweichung vom Anfangswert sein muss, damit die Abweichung endgültig und sicher als Änderung erkannt wird, ist Stand der Technik. Man könnte z. B. setzen, bei 10%-iger Abweichung vom stabilen T2-Anfangswert, also vom T2-Startwert, wird dies als Änderung erkannt. Die Schwelle wurde dann überschritten, es wird so stark abgesaugt, dass kalte Luft in den Garraum gesaugt wird. Es wird so stark abgesaugt, dass im Garraum kein Überdruck durch den Wrasen entsteht. Die erwartete Temperaturdifferenzänderung hängt dabei von der Betriebsart, der Ofentemperatur T1 und den Anbringungsorten der Temperatursensoren zur Messung von T 1 und T2 ab.
Der besonders vorteilhafte Effekt, der eine bedarfsangepasste Wrasenabsaugung bei möglichst niedrigstem Energieverbrauch und optimaler Absaugung gewährleistet, wird dadurch erreicht, dass zur Sensierung nur ein zusätzlicher Temperatursensor bekannter Art innerhalb des Garraums ohne zusätzliche Messöffnungen im Garraum angeordnet wird.
In Weiterbildung der Erfindung wird die Temperaturdifferenz zwischen den beiden Temperaturen T1 und T2 erstmalig nach Ablauf einer vorher festgelegten Aufheizphase während des Garvorganges gebildet und die Dauer des ersten Zeitintervalls derart kurz gewählt, dass die Temperaturdifferenz zwischen T1 und T2 in dem Garraum bei einem gleich bleibenden Abluftvolumenstrom während des ersten Zeitintervalls im Wesentlichen konstant bleibt.
Die Drehzahl des Gebläses wird während des ersten Zeitintervalls, ausgehend von einer niedrigen Drehzahl, bei der lediglich ein Teil des während des Garvorgangs entstehenden Wrasens als Abluftvolumenstrom durch das Gebläse an die Umgebung abgegeben wird, kontinuierlich oder in Stufen automatisch erhöht bis die Temperaturdifferenz zwischen T1 und T2 ungleich einer zu Beginn des ersten Intervalls gemessenen Starttemperaturdifferenz, T1 minus T2 oder T2 minus T1 ist, und dass in Abhängigkeit der letzten Drehzahl die Drehzahl des Gebläses oder der Öffnungsgrad einer Bypassklappe für das zweite Zeitintervall automatisch festgelegt wird.
Dabei wird mit dem ersten Temperatursensor vorteilhafterweise die Temperatur T1 der Garraumabluft gemessen und mit dem zweiten Temperatursensor die Temperatur T2 im unteren Garraumbereich. Die Temperatur T1 wird mittels einer Garraumbeheizung und einer Temperaturregelung während des ersten Zeitintervalls im Wesentlichen konstant gehalten.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird ein Backofen zur Durchführung des Verfahrens bereitgestellt, bei dem zur Steuerung des Abluftvolumenstroms an oder in dem Backofen ein zweiter Temperatursensor zur Messung einer zweiten Temperatur T2 des Garraums angeordnet ist, wobei die beiden Temperatursensoren derart angeordnet sind, dass die Temperaturen T1 und T2 an zwei voneinander verschiedenen Orten des Garraums erfassbar sind, und dass in der Auswerteschaltung aus den beiden Temperaturen T1 und T2 eine Temperaturdifferenz ermittelbar ist, und in Abhängigkeit davon die Drehzahl des Gebläses oder der Öffnungsgrad einer in der Abluftleitung angeordneten Bypassklappe, die mit der elektrischen Steuerung in Signalübertragungsverbindung steht, automatisch einstellbar ist.
Darüber hinaus sind in vorteilhafter Weise der erste Temperatursensor im oberen Bereich des Garraums und der zweite Temperatursensor im unteren Bereich des Garraums angeordnet. Hierbei wirkt der erste Temperatursensor mit der Garraumbeheizung derart zusammen, dass die Temperatur T1 während des ersten Zeitintervalls im Wesentlichen auf einen konstanten Wert regelbar ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der nachstehenden Figuren 1 bis 4 näher erläutert; dabei zeigen:

Figur 1:: Eine erste Prinzipskizze zur Regelung des Abluftvolumenstroms aus einem Garraum eines Backofens mit zwei Temperatursensoren;
Figur 2:: Eine weitere Ausführung gemäß der Figur 1 mit einer Bypass-Klappe;
Figur 3:: Eine weitere Ausführung gemäß der Figur 2;
Figur 4:: Ein Diagramm von verschiedenen Messzyklen über die Zeit.

Die Figur 1 zeigt in der Prinzipdarstellung die Regelung eines Abluftvolumenstroms 1 aus dem Garraum 2 eines Backofens 3 durch ein Gebläse 4 an die Umgebung. Dabei wird die Drehzahl 5 in Abhängigkeit einer durch die Messung der Temperaturdifferenz T1 zu T2 mittels Temperatursensoren 9 und 10 im Garraum 2 des Backofens 3 gesteuert. Hierzu ist zwischen dem Gebläse 4 und dem Temperatursensor 9 und 10 eine Elektronik 6 vorgesehen, die die Sensorsignale zur Drehzahlregulierung verarbeitet. Dabei kann in dem Garraum 2 aufgrund von Leckagestellen Zuluft 7 eintreten. Der erste Temperatursensor 9 ist im oberen Bereich des Garraums angeordnet. Der zweite Temperatursensor 10 ist an einem anderen Ort als dem ersten Temperatursensor 9 im Garraum angeordnet, zur Erfassung einer Temperaturdifferenz Delta T zwischen beiden Temperatursensoren 9 und 10.
Die Elektronik 6 zur Variierung des Abluftvolumenstromes 1 ist Stand der Technik und kann zum Beispiel die Drehzahl des Gebläses 4 oder die Ansteuerung des Öffnungsgrades einer Bypass-Klappe 8, die in der Figur 2 dargestellt ist, an der Saugseite des Gebläses 4, wie dies auch in der Figur 3 dargestellt ist, steuern. Eine Zuluftöffnung 11 kann eine konstruktiv vorgesehene Öffnung sein, durch die die kühle Küchenraumluft in den Garraum 2 nachgezogen werden kann, wenn aus dem Garraum 2 abgesaugt wird. Die Zuluftöffnung 11 kann aber auch eine oder mehrere Luftlecks am Backofen 3 sein, die beinahe unvermeidlich sind, wie zum Beispiel Spalte im Tür- oder Lampendichtungsbereich oder an den Durchführungen für einen Heizkörper einer Garraumbeheizung 12. Dies ist insbesondere in der Figur 3 dargestellt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird während des Garvorganges in einem ersten Zeitintervall entsprechend einem Messzyklus I, dargestellt in der Figur 4, an voneinander verschiedenen Orten des Garrraums 2 eine erste Temperatur T1 durch den ersten Temperatursensor 9 und eine zweite Temperatur T2 durch einen zweiten Temperatursensor 10 im Wesentlichen zeitgleich automatisch gemessen, und die Temperaturdifferenz zwischen T1 und T2 in der elektronischen Steuerung 6 des Backofens 3 gebildet. Dabei wird in Abhängigkeit der Temperaturdifferenz die Drehzahl 5 des Gebläses 4 oder der Öffnungsgrad einer Bypass-Klappe 8 zur Veränderung des durch das Gebläse 4 geförderten Abluftvolumenstroms 1 ermittelt. In einem darauf folgenden zweiten Zeitintervall, beispielsweise das Zeitintervall zwischen "I" und "II" in Fig. 4, wird die so ermittelte Drehzahl des Gebläses 4 oder der Öffnungsgrad der Bypassklappe 8 im Wesentlichen konstant gehalten, wobei die beiden Zeitintervalle während des Garvorganges alternierend wiederholt werden. Aufgrund dieser Ausbildung wird insbesondere Rechenkapazität eingespart, weil nur in dem kürzeren Zeitintervall, dem ersten Zeitintervall, gemessen wird.
Die Temperaturdifferenz zwischen den beiden Temperaturen T1 und T2 wird hier erstmalig nach Ablauf einer vorher festgelegten Aufheizphase während des Garvorgangs gebildet. Dabei ist die Dauer des ersten Zeitintervalls derart kurz gewählt, dass die Temperaturdifferenz zwischen T1 und T2 in dem Garraum 2 bei einem gleich bleibenden Abluftvolumenstrom 1 während des ersten Zeitintervalls im Wesentlichen konstant bleibt. Die Drehzahl 5 des Gebläses 4 wird während des ersten Zeitintervalls, siehe "I" in Fig. 4, ausgehend von einer niedrigen Drehzahl, bei der lediglich ein Teil des während des Garvorgangs entstehenden Wrasens als Abluftvolumenstrom 1 durch das Gebläse 4 an die Umgebung abgegeben wird, kontinuierlich oder in Stufen automatisch erhöht, bis die Temperaturdifferenz zwischen T1 und T2 ungleich einer zu Beginn des ersten Zeitintervalls gemessenen Starttemperaturdifferenz ist. In Abhängigkeit der letzten Drehzahl wird die Drehzahl des Gebläses 4 oder der Öffnungsgrad der Bypass-Klappe 8 für das zweite Zeitintervall, siehe das Zeitintervall zwischen "I" und "II" in Fig. 4, automatisch festgelegt.
Mit dem ersten Temperatursensor 9 wird hier die Temperatur T1 der Garraumabluft gemessen, wobei mit dem zweiten Temperatursensor 10 hier die Temperatur T2 im unteren Garraumbereich gemessen wird. Hierbei wird die Temperatur T1 mittels der Garraumbeheizung 12 und einer Temperaturregelung während des ersten Zeitintervalls im Wesentlichen konstant gehalten.
Gemäß der Figur 4 ist dargestellt, wie sich über die Zeit der Abluftvolumenstrom 1 und die Differenztemperatur zwischen T1 und T2 während des ersten Zeitintervalls ändert. Siehe auch "I" und "II" in Fig. 4. In den beiden Beispielen gibt es eine Verringerung der Temperaturdifferenz durch kalte Zuluft 7.
Ein exemplarischer Verlauf des Abluftvolumenstroms 1 ist in der Fig. 4 durch eine Kurve a und der Verlauf der Differenztemperatur ist durch eine Kurve b dargestellt, wobei der Verlauf des Abluftvolumenstroms 1 dem Verlauf der Gebläsedrehzahl des Gebläses 4 entspricht. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, wird im Verlauf des hier exemplarisch gezeigten ersten Zeitintervalls die Gebläsedrehzahl und damit der Abluftvolumenstrom 1, ausgehend von einer niedrigen Anfangsdrehzahl, kontinuierlich erhöht. Siehe Kurve a. Zu Beginn des ersten Zeitintervalls und auch während der ersten Phase der Drehzahlerhöhung bleibt die Differenztemperatur, Kurve b, im Wesentlichen konstant. Sobald eine Drehzahl und damit ein Abluftvolumenstrom 1 erreicht ist, bei dem gerade frische, kühle Küchenraumluft 7 durch die Zuluftöffnung 11 in den Garraum 2 eingesaugt wird, ist die Orientierungsschwelle der Drehzahl des Gebläses 4 für das an das exemplarische erste Zeitintervall direkt anschließende zweite Zeitintervall gefunden. Diese Stelle ist in Fig. 4 durch den beginnenden Abfall der Differenztemperatur, Kurve b, erkennbar. Während sich bei geringem Wrasenanfall im Garraum 2 für die Orientierungsschwelle eine relativ niedrige Gebläsedrehzahl bzw. ein relativ niedriger Abluftvolumenstrom 1 ergibt, liegt die Orientierungsschwelle bei einem großen Wrasenanfall in dem Garraum 2 und damit die Gebläsedrehzahl höher, siehe Fig. 4. Zwar ist es möglich, eine einheitliche Dauer für jedes erste Zeitintervall im Verlauf eines Garvorgangs zu verwenden, wie dies auch in Fig. 4 gezeigt ist. Aus Gründen der Zeitersparnis und der Optimierung der Wrasenabsaugung aus dem Garraum 2 ist es jedoch vorteilhaft, das jeweilige erste Zeitintervall bereits dann zu beenden, wenn die Orientierungsschwelle für die Drehzahl des Gebläses 4 für das zweite Zeitintervall auf die vorgenannte Weise ermittelt worden ist. Für die zweiten Zeitintervalle hingegen wird zweckmäßigerweise eine einheitliche Dauer verwendet.
Die Erfindung betrifft ebenfalls einen Backofen 3 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dabei umfasst der Backofen 3 ein Gebläse 4 zum Ableiten von Abluft 1 aus dem Garraum 2 durch eine Abluftleitung an die Umgebung, sowie eine elektrische Steuerung 6 mit einer Auswerteschaltung und einem Speicher, die mit dem ersten Temperatursensor 9 und dem Gebläse 4 in Signalübertragungsverbindung steht. Hierzu ist zur Steuerung des Abluftvolumenstroms 1 an oder in dem Backofen ein zweiter Temperatursensor 10 zur Messung einer zweiten Temperatur T2 des Garraums angeordnet, wobei die Temperatursensoren 9 und 10 derart angeordnet sind, dass die Temperaturen T1 und T2 an zwei voneinander verschiedenen Orten des Garraums 2 erfassbar sind, und dass in der Auswerteschaltung aus den beiden Temperaturen T1 und T2 eine Temperaturdifferenz ermittelbar ist, und wobei in Abhängigkeit davon die Drehzahl 5 des Gebläses 4 oder der Öffnungsgrad einer in der Abluftleitung angeordneten Bypass-Klappe 8, die mit der elektrischen Steuerung 6 in Signalübertragungsverbindung steht, automatisch einstellbar ist.
Wie aus den Figuren zu erkennen ist, ist der erste Temperatursensor 9 im oberen Bereich des Garraums 2 und der zweite Temperatursensor 10 im unteren Bereich des Garraums 2 angeordnet. In Weiterbildung wirkt der erste Temperatursensor 9 mit der Garraumbeheizung 12 derart zusammen, dass die Temperatur T1 während des ersten Zeitintervalls im Wesentlichen auf einen konstanten Wert geregelt ist.

Claims

Verfahren zur Regelung des Abluftvolumenstromes (1) aus einem Garraum (2) eines Backofens (3), wobei der Abluftvolumenstrom (1) durch ein Gebläse (4) an die Umgebung abgegeben wird und während des Garvorgangs in einem ersten Zeitintervall an voneinander verschiedenen Orten des Garraums (2) eine erste Temperatur T1 durch einen ersten Temperatursensor (9) und eine zweite Temperatur T2 durch einen zweiten Temperatursensor (10) im Wesentlichen zeitgleich automatisch gemessen werden und die Temperaturdifferenz zwischen T1 und T2 in einer elektrischen Steuerung (6) des Backofens (3) gebildet wird und die Drehzahl (5) des Gebläses (4) ausgehend von einer niedrigen Drehzahl (5), bei der lediglich ein Teil des während des Garvorgangs entstehenden Wrasens als Abluftvolumenstrom (1) durch das Gebläse (4) an die Umgebung abgegeben wird, kontinuierlich oder in Stufen automatisch erhöht wird, bis die Temperaturdifferenz zwischen T1 und T2 ungleich einer zu Beginn des ersten Zeitintervalls gemessenen StartTemperaturdifferenz ist, und dass in Abhängigkeit der letzten Drehzahl (5) die Drehzahl des Gebläses (4) oder der Öffnungsgrad einer Bypass-Klappe (8) zur Veränderung des durch das Gebläse (4) geförderten Abluftvolumenstroms (1) für ein auf das erste Zeitintervall folgendes zweites Zeitintervall automatisch festgelegt wird, wobei die so ermittelte Drehzahl (5) des Gebläses (4) oder der Öffnungsgrad der Bypass-Klappe (8) im Wesentlichen konstant gehalten wird und die beiden Zeitintervalle während des Garvorgangs alternierend wiederholt werden und wobei die Temperaturdifferenz zwischen den beiden Temperaturen T1 und T2 erstmalig nach Ablauf einer vorher festgelegten Aufheizphase während des Garvorgangs gebildet wird und die Dauer des ersten Zeitintervalls derart kurz gewählt ist, dass die Temperaturdifferenz zwischen T1 und T2 in dem Garraum (2) bei einem gleich bleibenden Abluftvolumenstrom (1) während des ersten Zeitintervalls im Wesentlichen konstant bleibt.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass mit dem ersten Temperatursensor (9) die Temperatur T1 der Garraumabluft gemessen wird, und mit dem zweiten Temperatursensor (10) die Temperatur T2 im unteren Garraumbereich gemessen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Temperatur T1 mittels einer Garraumbeheizung (12) und einer Temperaturregelung während des ersten Zeitintervalls im Wesentlichen konstant gehalten wird.
Backofen (3) zur Durchführung eines der Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, der einen ersten Temperatursensor (9) zur Erfassung einer ersten Temperatur T1 des Garraums (2), ein Gebläse (4) zum Ableiten von Abluft aus dem Garraum (2) durch eine Abluftleitung an die Umgebung und eine elektrische Steuerung (6) mit einer Auswerteschaltung und einem Speicher, die mit dem ersten Temperatursensor (9) und dem Gebläse (4) in Signalübertragungsverbindung steht, aufweist und wobei zur Steuerung des Abluftvolumenstromes (1) an oder in dem Backofen (3) ein zweiter Temperatursensor (10) zur Messung einer zweiten Temperatur T2 des Garraums (2) angeordnet ist, wobei die beiden Temperatursensoren (9) und (10) derart angeordnet sind, dass die Temperaturen T1 und T2 an zwei voneinander verschiedenen Orten des Garraums (2) erfassbar sind und dass in der Auswerteschaltung aus den beiden Temperaturen T1 und T2 eine Temperaturdifferenz ermittelbar ist und in Abhängigkeit davon die Drehzahl des Gebläses (4) oder der Öffnungsgrad einer in der Abluftleitung angeordneten Bypass-Klappe (8), die mit der elektrischen Steuerung (6) in Signalübertragungsverbindung steht, automatisch einstellbar ist.
Backofen (3) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Temperatursensor (9) im oberen Bereich des Garraumes (2) und der zweite Temperatursensor (10) im unteren Bereich des Garraumes (2) angeordnet sind.
Backofen (3) nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Temperatursensor (9) mit der Garraumbeheizung (12) derart zusammenwirkt, dass die Temperatur T1 während des ersten Zeitintervalls im Wesentlichen auf einen konstanten Wert regelbar ist.