EP3532381A1 - Temperierungssystem und ofen zur temperierung von speisen in einem fahrzeug, gestell zur aufnahme von speisenbehältern und verfahren zur temperierung von speisen in einem fahrzeug - Google Patents

Temperierungssystem und ofen zur temperierung von speisen in einem fahrzeug, gestell zur aufnahme von speisenbehältern und verfahren zur temperierung von speisen in einem fahrzeug

Info

Publication number
EP3532381A1
EP3532381A1 EP17787108.4A EP17787108A EP3532381A1 EP 3532381 A1 EP3532381 A1 EP 3532381A1 EP 17787108 A EP17787108 A EP 17787108A EP 3532381 A1 EP3532381 A1 EP 3532381A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
frame
furnace
heating
coil
food
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP17787108.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Uwe Dieter Weigele
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP3532381A1 publication Critical patent/EP3532381A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D11/00—Passenger or crew accommodation; Flight-deck installations not otherwise provided for
    • B64D11/04—Galleys
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/12—Cooking devices
    • H05B6/129—Cooking devices induction ovens

Definitions

  • the present invention relates to a temperature control system for temperature control of food in a vehicle, in particular in an aircraft, and a corresponding oven for temperature control of food in a vehicle, a suitable for the oven rack for holding food containers and a corresponding method for controlling the temperature of food in a vehicle.
  • Such a rack which has standardized dimensions, is also called a "rack.” It has however, it has been shown that the different areas of the rack inside the oven are not always heated evenly, so that some foods have too high and others too low a temperature. Furthermore, a specifically different heating of different foods, which are to be heated for different periods of time or served at different temperatures, is not possible in this case. Finally, the energy consumption of such a furnace is often disproportionately high.
  • an electric system for food service devices comprising a carriage which can be placed in a refrigerator and which has heating elements for heating the food containers received in compartments of the cart.
  • Each compartment contains three flat heating elements, on which a food container rests.
  • a coupling with a plug connection is provided on a rear wall of the car.
  • such a connector is difficult to clean and therefore not optimal for use in particular in an aircraft.
  • an aircraft induction furnace has a housing into which plates, which each have at least one inductor, are inserted can.
  • Each plate is associated with an aircraft induction furnace excitation assembly, each having ports for connecting one or more inductors. All aircraft induction furnace excitation arrangements are connected to a common control. Trays of food for heating can be placed on the plates.
  • DE 10 2007 004 275 A1 discloses a consumer unit for converting inductively transmitted electrical energy, which comprises at least one secondary coil for receiving energy from an alternating electromagnetic field.
  • the secondary coil is electrically connected to at least one consumer.
  • the consumer unit is designed as an exchangeable module for an induction furnace.
  • the designed as heating elements consumers can be realized as structured conductive areas in food containers.
  • the primary coil is arranged in a housing, inside which there is a ferrite, which extends over a bulge in the housing and a recess in the back of the consumer unit into the interior of the secondary coil.
  • An inventive temperature control system is designed for the temperature control of food in a vehicle, for example in an aircraft, and is particularly suitable for use in a passenger cabin of the vehicle or the aircraft.
  • the tempering system is preferably designed for tempering, in particular for heating, prepared meals in food containers. Such ready meals are usually delivered refrigerated and are heated to a desired temperature before being served. The heating of a prepared, cooled food is also referred to as "regeneration.”
  • the temperature control system according to the invention comprises a frame, which is usually referred to as a "rack” and which is in particular box-shaped and has a plurality of levels for receiving food containers.
  • the frame typically has standardized dimensions and can be designed, for example, as a carriage which has a plurality of rollers on its underside.
  • the rack may be loaded with the food containers and may be provided, for example, by a utility (caterer) having a desired number and type of food containers and foodstuffs contained therein.
  • the planes on which the food containers can be arranged are designed, for example, as shelf compartments or as horizontal plates or else drawer-like, wherein the shelf compartments or plates or drawers can be displaceable and / or individually removable or also fixedly arranged in the rack could be. In the spaces between the superimposed planes, the food containers can be accommodated.
  • the frame can essentially consist of stainless steel.
  • the food containers, which receive the food may be open or closed and be designed, for example, as plates, bowls or other dishes or even, for example, as aluminum or plastic trays.
  • the tempering system further comprises an electrically operable oven, which is connectable to an on-board network of the vehicle, such as the AC electrical system of an aircraft that provides three-phase current with a voltage of 115 V, for example.
  • the oven has an internal space which is designed to receive the rack.
  • the frame can be inserted with the food containers arranged on the levels in the oven.
  • the furnace has at least one transmitting coil (primary coil) and the frame has at least one receiving coil (secondary coil), which, when the frame is in the interior of the furnace, cooperate for transmitting electrical energy from the furnace to the frame.
  • the transmitting coil and the receiving coil in an operating position of the frame in the interior of the furnace can be arranged opposite each other with a small distance. In the operating position of the frame can thus receive the receiving coil electrical power by inductive energy transfer from the transmitting coil.
  • the furnace has a plurality of transmitting coils and the frame has a plurality of receiving coils, which can be pairwise associated with each other and in pairs in the operating position of the frame can be arranged opposite each other.
  • the at least one transmitting coil and the at least one receiving coil may have ferrite cores and / or be accommodated in a ferrite pot open on one side, wherein the ferrites may be applied, for example, to slotted metal sheets or to printed circuit boards with a slotted copper plane that the magnetic field is not shorted as possible and the radiated electric field is captured;
  • EMC electromagnetic compatibility
  • the at least one transmitting coil and the at least one receiving coil for an inductive energy transmission with an operating frequency below about 150 kHz, in particular in the range of 0.8 to 150 kHz, more preferably in the range of about 70 kHz, are designed to disrupt electronic systems of the vehicle, especially if this is an aircraft exclude.
  • the frame has at least one heating element.
  • the at least one heating element may be operated to heat at least a portion of the rack or even one or more food containers housed in the rack or one or more portions of the food container; In the following, the food container and a region of the food container will also be understood as an area of the frame.
  • the heating element is supplied by the at least one receiving coil with electrical energy and is for this purpose connected to the at least one receiving coil via at least one electrical line.
  • the frame comprises a plurality of heating elements arranged in different regions of the frame, for example, a plurality of planes may each comprise one or more heating elements.
  • the heating elements may be approximately evenly or unevenly distributed in the volume occupied by the rack or the interior of the oven when the rack is in the operative position.
  • the frame has at least one heating element which can be supplied with electrical energy via the transmitting coil of the oven and the receiving coil of the frame, a targeted heating of a desired range of the frame is made possible, the required heating power from the oven to the frame via a easy to create, largely insensitive to interference and easy to clean compound is done.
  • at least one region of the frame can be heated by the at least one heating element assigned to the frame, targeted heating of the food containers arranged in the region is possible, and thus a particularly uniform heating of the food containers or by a corresponding arrangement of heating elements in the frame. if desired, a deliberately different heating of different food containers.
  • the fact that the heating power is converted by the heating element, which is connected to the at least one receiving coil, for example via an electrical line, an arrangement of the heating element or more heating elements allows, which is largely independent of which area of the frame, the at least a receiving coil is arranged.
  • the oven preferably has a door for closing the interior of the oven. It can be provided that the oven can only be put into operation and heating of the food only then takes place when the door is closed.
  • the door of the oven may have a gasket made of an electrically conductive material so that the interior can be closed in the manner of a Faraday cage. In this way, a safe operation of the furnace can be achieved with the lowest possible interference radiation.
  • the furnace may comprise an electronic control device, which is set up to control the at least one transmission coil and which may be designed for connection to a data network of the vehicle.
  • the electronic control device is arranged in particular in a region of the furnace, which is not exposed to significant thermal stress during operation of the furnace.
  • the frame can also comprise electronic components or a control device.
  • the at least one heating element is designed according to a preferred embodiment as a resistive heating element.
  • a heating element which can also be referred to as a resistance heating element, comprises at least one heating resistor which converts electrical energy into heat.
  • the heating resistor can be formed for example by a heating foil. With at least one resistive heating element, heating of the food can be achieved in a particularly simple manner, with no special requirements being placed on the food containers as a rule.
  • the at least one heating element is designed as an inductive heating element and in particular has a coil for an inductive energy transmission. If a food container associated with the heating element is suitable for induction heating and, for example, has an electrically conductive bottom, direct heating of the food container and thus particularly efficient heating can be achieved in this way. Mung the food can be achieved.
  • the heating element can also be designed for an inductive energy transfer to a holding plate or a warming plate, which has an inductively acting energy receiving device, which is designed to supply a receptacle for food with energy for tempering the food; such a holding plate or such a hot plate may in particular be designed as described in German Patent Application No. 10 2015 016 317.5, which is incorporated herein by reference in the present application.
  • the at least one heating element is designed both as a resistive and as an inductive heating element and comprises both a heating resistor and an induction coil.
  • the frame may comprise differently shaped heating elements, for example at least one resistive heating element, at least one inductive heating element and / or at least one heating element, which is designed both for a resistive and for an inductive heating.
  • the at least one transmitting coil can in principle be arranged in any area of a wall of the inner space, and the at least one receiving coil can in principle be arranged in any area on an outer side of the frame, the position and orientation of the at least one transmitting coil and the at least one receiving coil being such are selected such that they are arranged opposite one another in an operating position of the frame, so that an inductive energy transfer from the at least one transmitting coil to the at least one receiving coil is made possible.
  • the operating position of the rack is one in which the rack is located in the interior of the oven and the oven can be operated with the rack for heating the dishes; if the oven has a door, in the operating position of the rack, the door of the oven can be closed.
  • the operating position can be achieved, for example, by inserting the frame into the interior up to a stop and can be determined by the dimensioning of the interior and of the frame.
  • the at least one transmitting coil is arranged on a ceiling of the inner space, and the at least one receiving coil is arranged on an upper side of the frame.
  • the frame may have a height which corresponds almost to the clear height of the interior, and largely fill the interior of the furnace. In this way, the at least one transmitting and receiving coil when inserting the frame into the oven can be brought into a mutually opposite arrangement in a simple manner to allow transmission of electrical power for the heating element or elements from the oven to the frame.
  • the furnace and / or the frame are formed such that the at least one transmitting coil is lowered during or after the insertion of the frame into the furnace to reduce the distance to at least one receiving coil and in particular in the operating position to an air gap with a predetermined width to reach.
  • the oven and / or the frame may be formed such that the at least one receiving coil of the rack is raised accordingly during or after the insertion of the frame;
  • the rack can be raised as a whole, or it can be held movably on the rack and raised accordingly.
  • the floor of the interior may have corresponding ramps or a lifting mechanism may be provided which raises the rack or the at least one receiving coil during or after insertion of the rack into the oven, or it may be a lowering mechanism for lowering the at least one transmitting coil may be provided.
  • the lifting or lowering mechanism can be set in motion, for example, by switching on the furnace or by closing the door. In this way, on the one hand a simple insertion of the rack can be made possible in the interior and on the other hand, then a predetermined air gap can be achieved.
  • corresponding spacers or covers may be provided on the transmitting and / or receiving coils. The fact that there is a suitably selected, predetermined distance or air gap between the at least one transmitting and the at least one receiving coil, the magnetic coupling between the transmitting and Reception coils optimized and an efficient and interference-insensitive energy transmission are possible.
  • the at least one transmitting coil are arranged on a bottom of the inner space and the at least one receiving coil is arranged on an underside of the frame. Since the frame is in the operating position on the floor of the interior and is pressed by its own weight on this, it can be achieved in this embodiment by the direct contact of the frame with the ground or by appropriate spacers in a simple manner that in the Operating position there is a defined distance between the transmitting and receiving coils; the transmitting and / or the receiving coil can be sunk into the bottom of the interior or in the bottom of the frame. This also allows both a simple introduction of the rack in the oven and an optimal magnetic coupling for an efficient and interference-insensitive energy transfer possible.
  • the inductive energy transfer to a not designed as a frame tempering be possible, for example, to a coffee or teapot with built-in receiver coil, placed on the bottom of the interior of the furnace and there, for example, by corresponding pins of Temper michsvorraum and holes in the bottom of the interior of the Furnace can be centered and locked.
  • the at least one transmitting coil can be arranged on a side wall or a rear wall of the furnace or also on the inside of the door of the furnace, and the at least one receiving coil can be arranged on a corresponding side of the frame.
  • the furnace and the frame for a multi-phase inductive energy transfer in particular for a three-phase energy transfer, be formed.
  • a corresponding number of transmission and reception be provided coils, for example, three transmitting coils with three corresponding, in the operating position of the rack respectively opposite receiving coils.
  • the frame has a plurality of electrical heating elements and they are connected to the receiving coils in such a way that during operation the different phases are loaded as evenly as possible.
  • the multiphase inductive transmission enables a largely continuous energy flow and due to the lower ripple currents a reduction of the interference radiation.
  • the frame comprises a plurality of heating elements which are independently operable.
  • a plurality of channels is provided for the inductive energy transmission from the oven to the rack, for example a plurality of respectively associated transmitting and receiving coils, wherein the transmitting coils can be supplied with energy independently of each other and the receiving coils respectively are connected to a heating element or a group of heating elements.
  • the channels can also serve a multi-phase, for example, a three-phase, energy transfer.
  • the individual heating elements or groups of heating elements which can be operated independently of one another can be arranged within the frame in such a way that they are heated by a first heating element or a first group of heating elements in a first region and by a second heating element in a second region or a second group of heating elements takes place.
  • the first and the second region can be heated differently.
  • the heating elements can be operated such that only a part of the frame is heated; if this is not fully loaded, therefore, the energy consumption can be reduced in this way.
  • the heating elements of a first group can be placed in such a way that with a corresponding loading of the rack with food containers, these are arranged where a particularly intensive heating is desired, and where no or less heating is desired, none or the heating elements of a second are arranged independently of the first controllable group.
  • the at least one heating element preferably has a temperature monitoring device.
  • the at least one heating element is a resistive heating element
  • the temperature monitoring device monitors the temperature of a heating resistor or a temperature of the surroundings of the heating element.
  • it may also be associated with an inductive heating element, a temperature monitoring device which monitors, for example, a temperature of the environment of the heating element.
  • the temperature monitoring device may be assigned to a group of heating elements, a region of the frame or even a single heating element.
  • the temperature monitoring device can be designed, for example, to switch off the heating element when a predetermined temperature is exceeded. In this way, overheating of the heating element or heated by the heating element of the rack can be avoided, for example, in the case that there is no food container in the region of the heating element, which receives the heat energy generated, or even in the case entire interior of the stove becomes too warm.
  • the temperature monitoring device can also be designed as a thermostat, which is set to achieve a desired temperature.
  • a particularly homogeneous temperature in the entire interior of the furnace can be achieved because of the thermostats in colder areas automatically more intensive heating takes place, and hotter areas are heated with lower heat output.
  • the rack comprises predefined areas with different setpoint temperatures, to which the thermostats arranged in the respective areas are set. This allows each adapted heating of food with different temperature requirements, which can be arranged in the corresponding areas.
  • the furnace additionally has a device for heating the interior by means of hot air and / or steam heating.
  • the hot air or steam heating device can be designed in a manner known per se and serve to heat the interior of the furnace and thus to heat the food.
  • the transmitting coil is received in a withdrawable from the oven slot.
  • the transmitting coil is connected to the electrical system and can be used to transfer the electrical energy to the frame.
  • a plug connection can be provided on the rear side of the insert; the connector can be designed so that in addition to the electrical power and data can be transmitted.
  • the drawer can also be electronic assemblies which are used to operate the transmission serving as a spool.
  • the furnace has a device for detecting identification and / or filling data of the frame.
  • the identification data may, for example, contain information as to whether the frame has a receiver coil for interacting with the at least one transmission coil of the oven, or whether the frame is a conventional rack which is not designed for inductive energy transmission from the oven to the frame. Furthermore, the identification data may contain information about dimensions or the maximum possible filling of the frame.
  • the tempering system may comprise a plurality of different racks, which may be identified by means of the identification data.
  • the fill data may include information about the actual filling of the rack with food and about the heating requirements of the food.
  • the oven according to this embodiment of the invention is preferably designed for driving the at least one transmitting coil in dependence on the detected identification or filling data.
  • the furnace in particular an electronic control device of the furnace, may be arranged such that, if the frame is identified as a conventional rack, there is no electric power applied to the transmitting coil and instead heating of the rack by the hot air and / or or steam heating of the furnace takes place.
  • the furnace or an electronic control device can be set up in order, depending on the detected filling data, to move the at least one transmitting coil according to a heating operation according to the quantity, the temperature requirements and / or the heating times of the food in the rack. It may be provided that due to the filling data arranged in different areas of the rack meals are delayed or heated to different temperatures and / or heated in a partially filled rack only the filled areas. As a result, an energy-efficient and adapted to the particular food heating is possible.
  • the rack may have a data carrier, such as a barcode or an RFID chip, and the oven a corresponding reading device.
  • the data carrier may have been attached or provided with the data during the filling of the rack.
  • the furnace detects the design of the frame introduced into the furnace by a load behavior of the frame. For example, from the power consumption or the inductive behavior of the transmitting coil can be closed to the presence of a matched receiver coil and the transmitting coil and a heater of the furnace are operated accordingly.
  • at least one heating element of the frame has a temperature monitoring device, it can be concluded from a temperature shutdown and a corresponding load shedding on the heating requirements and the transmitting coil and optionally a heating device of the furnace can be operated accordingly.
  • the rack has a first monitor inductance that carries at least a portion of the current flowing through the at least one receiving coil
  • the oven has a second monitor inductance that is magnetically coupled to the first in the operating position of the rack in the oven.
  • the inductances of said components are preferably small compared to the inductances of the transmitting and the receiving coil.
  • the voltage or the current through the second monitor inductance is a measure of the current flowing in the rack or in the at least one heating element.
  • the furnace in particular an electronic control device of the furnace, according to this embodiment can preferably be set up in accordance with the voltage or the current of the second monitor inductance to control at least one transmission coil.
  • the monitor inductors can thus be used to detect whether the rack has a correspondingly tuned receiver coil at all, and to control the at least one transmit coil accordingly, as well as to adapt the power supply to different racks and to monitor the current flow in the rack.
  • the furnace designed accordingly that the complex resistance of the at least one transmission coil can be determined for monitoring the output power or for monitoring whether there is even a receiving coil. It can be concluded from the real part of the delivered active power and from the imaginary part on the coupling and also on the injected impedance.
  • the determination of the complex resistance can be done for example by measuring the standing wave ratio at the at least one transmitting coil using a directional coupler.
  • An inventive oven for temperature control of food in a vehicle, in particular in an aircraft, is electrically operable and connectable to an electrical system of the vehicle.
  • the oven has an interior for receiving a particular box-shaped frame, which is designed to hold food containers, which contain the food to be tempered, in particular to be heated.
  • the furnace comprises at least one transmitting coil for inductively transmitting electrical energy to at least one receiving coil of the frame.
  • the furnace is designed in particular as described above and is suitable as the furnace of the temperature control system described above for controlling the temperature of food in a vehicle.
  • An inventive rack or rack for receiving a plurality of food containers may be formed substantially box-shaped and comprise a plurality of superimposed planes for receiving the food container.
  • the frame has at least one receiving coil for inductively receiving electrical energy, in particular at least one transmitting coil of a furnace, and at least one heating element for heating at least one Area of the rack.
  • the at least one heating element is connected to the energy supply to the at least one receiving coil via an electrical line.
  • the frame is designed in particular as described above and suitable as a frame of the previously described Temper michssystems for temperature control of food in a vehicle and adapted to cooperate with the above-described oven for heating the food.
  • a rack which is equipped with food containers containing the food to be tempered, introduced into the interior of an electrically heated oven or the frame, the already in the interior, is equipped with the food containers.
  • the furnace has at least one transmission coil for the inductive transmission of electrical energy
  • the frame has at least one appropriately tuned receiver coil for the inductive reception of electrical energy.
  • the frame is or is introduced into the interior of the furnace such that the at least one transmitting coil and the at least one receiving coil are arranged opposite one another at a defined distance. Then, the transmitting coil is operated to transmit electric power.
  • the electrical energy received by the receiving coil is transmitted via electrical lines to at least one resistive or inductive heating element of the frame and the at least one heating element is operated to heat at least one region of the frame. It may be provided that, when inserting the frame into the oven, a design of the frame and / or an assembly detected and the transmitting coil is automatically operated in accordance with adapted manner.
  • the method according to the invention is carried out with a furnace and a frame, which are designed as described above.
  • Figure 2 shows a furnace according to an embodiment of the invention, seen obliquely from below.
  • FIG. 3 shows a rack according to a first embodiment of the invention, viewed obliquely from above;
  • FIG. 4 shows a rack according to a second embodiment of the invention, viewed obliquely from above;
  • FIG. 5 shows a rack according to a further embodiment of the invention, seen obliquely from above;
  • Fig. 6 shows a transmitting and a receiving coil unit in an enlarged, cutaway view.
  • a furnace of conventional design for heating food is shown, which are accommodated in a conventional rack 2.
  • the furnace 1 has side walls 3, 4, a rear wall 5, a bottom 6 and a head part 7, which enclose an inner space 8 and are each made insolating.
  • the interior 8 can be closed with a door 9, which has a seal 10.
  • display elements 1 1 and controls 12 are arranged.
  • the rack 2 comprises a plurality of superimposed planes for receiving food containers, which are designed as drawers 13.
  • the food containers, not shown in Fig. 1 are placed in the drawers 13 and arranged in or over the openings 14.
  • a slot 15 can be inserted, which includes three transmitting coils 16 which can be operated to generate an alternating field.
  • the transmitting coils 16 are arranged sunk on the underside of the insert 15, which forms the ceiling of the inner space 8 when inserted into the oven 1 insertion.
  • the insert 15 On its rear side, the insert 15 has a plug which, upon insertion of the insert 15, engages in a corresponding socket 17 on the rear wall 5 of the furnace 1 and thereby electrically connects the coils 16 to a power supply and to an electronic component arranged in the head part 7 Control device of the furnace 1 produces.
  • the furnace 1 is formed like the conventional furnace 1 'shown in FIG. 1, and may also include hot air and / or steam heating.
  • a first embodiment of a rack is shown, which is designed for introduction into the furnace 1 shown in FIG. 2 and for energy absorption from the alternating field generated by the transmitting coils 16.
  • three receiving coils 22 are arranged at the top of the rack 20, sunk into the cover plate 21.
  • the receiving coils 22 reach a position below a respective transmitting coil 16, wherein the remaining distance between the mutually associated transmitting coils 16 and receiving coils 22 is selected such that an efficient energy transfer take place can.
  • the receiving coils 22 are connected via electrical lines, not shown, with heating elements of the rack 20, which are formed in the embodiment shown in FIG. 3 as heating plates 23 with heating resistors contained therein.
  • the receiver coils 22 may form three separately controllable energy transmission channels, each with a group of heating elements, namely the heating plates 23, are connected and allow independent operation of the groups of heating elements.
  • the heating plates 23 are arranged on carrier planes, in the example shown on carrier plates 24, wherein in each case a carrier plate 24 is arranged under a respective drawer 13.
  • the carrier plates 24 are permanently installed in the rack 20.
  • the heating plates 23 are arranged on the support plates 24 at the openings 14 of the drawers 13 corresponding positions. If a respective drawer is pushed into the rack 20 up to a stop, there is thus in each case one heating plate 23 under an opening 14. As indicated in FIG. 3, however, not every breakthrough 14 must be assigned a heating plate 23. Thus, among the "left" rows of openings 14 'no heating plates 23 are provided.
  • the food container comprising several compartments for different food, can in this case be provided in such a manner in the drawer 13, that stronger to be heated food on the "right” set breakthroughs 14 while less or unheated food is placed on the "left” apertures 14.
  • the rack 20 is formed like the conventional rack 2, and more specifically, has the same dimensions arranged, which is also sunk in the cover plate 21.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of a rack, which is likewise designed to be introduced into the furnace 1 shown in FIG. 2 and to absorb energy from the alternating field generated by the transmitting coils 16.
  • a rack 30 which is likewise designed to be introduced into the furnace 1 shown in FIG. 2 and to absorb energy from the alternating field generated by the transmitting coils 16.
  • an inductive heating of the food container is provided.
  • a plurality of induction coils 31 are arranged in a respectively below a drawer 13 level, which come to rest in a corresponding manner as the heating plates 23 in the embodiment of FIG. 3 in the retracted position of the drawer 13 below a breakthrough 14.
  • the induction coils 31 are connected via electrical lines, not shown, with the receiving coils 22. Asked on the drawer 13 through the apertures 14, designed for the induction heating food containers are heated inductively during operation of the furnace 1.
  • the rack 30 is designed like the previously described rack 20. det. Here, too, it may be provided that only among some openings 14 heating elements, namely the induction coils 31 are arranged, but not among other openings 14 '. Likewise, the three receiving coils 22 also form here three independent energy transmission channels for independent operation of three groups of induction coils 31.
  • FIG. 5 another embodiment of a rack according to the invention is shown.
  • a single-channel energy transfer via a single receiving coil 41 is provided in this rack 40 .
  • the receiving coil 41 can have a plurality of windings.
  • An oven configured to operate with the rack 40 may be formed with three transmitting coils 16 according to the embodiment shown in FIG. 2 or may comprise only a single transmitting coil which is disposed opposite the receiving coil 41 in the operating position of the rack 40.
  • FIGS. 2 to 5 for the sake of clarity, only the transmitting coil 16 and the receiving coil 22 are shown by a transmitting coil unit of the furnace 1 and a receiving coil unit of the rack 20, 30, 40.
  • the transmitting coil unit 50 has a metal housing 51 for shielding electromagnetic fields, in which the further components are arranged.
  • the transmitting coil 16 is received in a cover 52, which also serves to fix the transmitting coil 16.
  • the cover 52 must be sufficiently heat resistant, should be washable and should affect the magnetic and electric field as little as possible. Suitable materials for this purpose are for example glass, porcelain, Kapton, Teflon or a mixture of Teflon and glass fabric, as it is known for high-frequency circuit boards.
  • the cover 51 and thus the transmitting coil 16 is supported by a ferrite plate 53, which directs the alternating field generated by the transmitting coil 16 in the direction of the receiving coil unit 60.
  • a circuit board 54 is arranged, which carries on its underside a plurality of metal strips 55, which serve to shield the electric field and are electrically connected to the metal housing 51.
  • the cover 52 with the transmitting coil 16, the ferrite plate 53 and the circuit board 54 with the metal strips 55 are received in a Ferrittopf 56 to shield the magnetic field.
  • the ferrite pot 56 can also be formed, for example, by a ferrite foil, whereby an improvement of the coil coupling and the electromagnetic compatibility can be achieved. Furthermore, a local ground can be provided via a capacitance to dissipate interference currents.
  • the receiving coil unit 60 is formed in a similar manner as the transmitting coil unit 50.
  • the receiving coil unit 60 is disposed in the operating position opposite to the transmitting coil unit 50, with the individual components being respectively reversed.
  • an air gap 57 remains, the width of which is dimensioned in such a way that energy transfer from the transmitting coil 16 to the receiving coil 22 is as efficient as possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Devices For Warming Or Keeping Food Or Tableware Hot (AREA)

Abstract

Ein erfindungsgemäßes Temperierungssystem zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Flugzeug, umfasst ein Gestell zur Aufnahme von Speisenbehältern und einen elektrisch betreibbaren Ofen (1) mit einem Innenraum (8) zur Aufnahme des Gestells, wobei der Ofen (1) mindestens eine Sendespule (16) und das Gestell mindestens eine Empfangsspule (22) aufweisen, die zum induktiven Übertragen elektrischer Energie zusammenwirken, und wobei das Gestell mindestens ein Heizelement aufweist, das zur Energieversorgung mit der mindestens einen Empfangsspule (22) verbunden ist. Die Erfindung betrifft auch einen Ofen zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, ein Gestell zur Aufnahme einer Mehrzahl von Speisenbehältern und Verfahren zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug.

Description

Temperierungssvstem und Ofen zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, Gestell zur Aufnahme von Speisenbehältern und Verfahren zur Temperierung von
Speisen in einem Fahrzeug
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Temperierungssystem zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Flugzeug, sowie einen entsprechenden Ofen zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, ein für den Ofen geeignetes Gestell zur Aufnahme von Speisenbehältern und ein entsprechendes Verfahren zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug.
Im Flugverkehr ist es üblich, warme Speisen zu servieren, insbesondere bei Langstreckenflügen. Hierfür verfügen Passagierflugzeuge in der Regel über einen oder mehrere Öfen zum Temperieren der zu servierenden Speisen. Die Speisenbehälter mit den Speisen, die häufig gekühlt angeliefert werden, werden in dem Ofen in einer Mehrzahl von Ebenen angeordnet und mittels Warmluft und/oder Dampf auf eine gewünschte Temperatur erwärmt. Um die Beladung des Ofens zu vereinfachen, hat es sich als günstig erwiesen, dass die Speisen in einem Gestell angeliefert werden, das eine Mehrzahl von Ebenen aufweist, auf denen die Speisenbehälter angeordnet sind, und das Gestell als Ganzes in den Ofen eingeführt wird. Ein solches Gestell, das standardisierte Abmessungen hat, wird auch als„Rack" bezeichnet. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die unterschiedlichen Bereiche des Racks innerhalb des Ofens nicht immer gleichmäßig erwärmt werden, so dass manche Speisen eine zu hohe und andere eine zu niedrige Temperatur haben. Ferner ist eine gezielt unterschiedliche Erwärmung unterschiedlicher Speisen, die beispielsweise unterschiedlich lange er- wärmt oder mit unterschiedlicher Temperatur serviert werden sollen, dabei nicht möglich. Schließlich ist der Energieverbrauch eines derartigen Ofens oft unverhältnismäßig hoch.
Aus US 4,285,391 ist ein elektrisches System für Speisenserviervorrichtungen offen- bart, das einen Wagen umfasst, der in einem Kühlschrank angeordnet werden kann und der Heizelemente zum Erwärmen der in Fächern des Wagens aufgenommenen Speisenbehälter aufweist. Dabei enthält jedes Fach drei flache Heizelemente, auf denen ein Speisenbehälter ruht. Um eine Verbindung zwischen dem elektrischen System des Kühlschranks und dem elektrischen System des Wagens herzustellen, ist an einer Rückwand des Wagens eine Kupplung mit einer Steckverbindung vorgesehen. Eine derartige Steckverbindung ist jedoch nur schwierig zu reinigen und daher für die Anwendung insbesondere in einem Flugzeug nicht optimal.
Aus DE 198 18 831 AI ist es bekannt, dass bei einer Vorrichtung zur Erwärmung vorgefertigter Speisen diese mittels Induktionsheizspulen und Heißdampf in abgeschlossenen Räumen erwärmt werden. Die Erwärmung der Speisen kann direkt in einem Speisetransportwagen erfolgen, der bereits vorbestückte Tabletts mit den zu erwärmenden Speisen enthält. Dabei weist die Vorrichtung zur Erwärmung der Speisen mehrere übereinander angeordnete ebene, zungenartige Elemente auf, die mit einem Hochspannungsfrequenzgenerator über Leitungen verbunden sind und in die Induktionsheizspulen integriert sind. Die zungenartigen Elemente können von zumindest einer Seite in den Speisetransportwagen eingeführt werden, wobei die Anordnung der Induktionsheizspulen entsprechend der Positionierung der Behältnisse erfolgt, in denen die zu erwärmenden Speisen aufgenommen sind.
Gemäß DE 10 2005 028 283 AI weist ein Flugzeuginduktionsofen ein Gehäuse auf, in das Platten, die jeweils zumindest einen Induktor aufweisen, eingeschoben werden können. Jeder Platte ist eine Flugzeuginduktionsofenanregungsanordnung zugeordnet, die jeweils Anschlüsse zum Anschluss eines oder mehrerer Induktoren aufweist. Alle Flugzeuginduktionsofenanregungsanordnungen sind an eine gemeinsame Steuerung angeschlossen. Auf die Platten können Tabletts mit Speisen zur Erwärmung gestellt werden.
In DE 10 2007 004 275 AI ist eine Verbrauchereinheit zur Wandlung induktiv übertragener elektrischer Energie offenbart, die mindestens eine Sekundärspule zur Aufnahme von Energie aus einem elektromagnetischen Wechselfeld umfasst. Die Se- kundärspule ist elektrisch mit mindestens einem Verbraucher verbunden. Die Verbrauchereinheit ist als austauschbares Modul für einen Induktionsofen ausgebildet. Die als Heizelemente ausgeführten Verbraucher können als strukturierter leitende Bereiche in Speisebehälter realisiert sein. In der Garraumrückwand des Induktionsofens ist in einem Gehäuse die Primärspule angeordnet, in deren Inneren sich ein Ferrit befindet, der sich über eine Ausbuchtung im Gehäuse und eine Einbuchtung in der Rückseite der Verbrauchereinheit bis in den Innenbereich der Sekundärspule erstreckt.
Es hat sich gezeigt, dass die bekannten Lösungen insbesondere hinsichtlich der Bela- dung des Ofens, der Reinigung des Ofens, der Erwärmung der Speisen auf eine jeweils gewünschte Temperatur und/oder der Energieeffizienz nicht optimal sind. Dies gilt insbesondere angesichts zunehmender Anforderungen an eine individuelle Bord- verpflegung für die Passagiere von Fahrzeugen, die individuell wählbare, unterschiedliche Speisen mit unterschiedlichen Temperierungserfordernissen umfasst.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Temperierungssystem für die Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Luftfahrzeug wie etwa einem Flugzeug, anzugeben, das eine verbesserte Funktionalität beim Erwärmen von Speisen aufweist. Weiter ist es Aufgabe der vorliegenden Erfin- dung, einen verbesserten Ofen zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, ein für den Ofen geeignetes Gestell zur Aufnahme von Speisenbehältern und ein entsprechendes Verfahren zum Temperieren von Speisen in einem Fahrzeug anzugeben. Diese Aufgabe wird durch ein Temperierungssystem gemäß Anspruch 1 , durch einen Ofen gemäß Anspruch 13, durch ein Gestell gemäß Anspruch 14 sowie durch ein Verfahren gemäß Anspruch 15 gelöst.
Ein erfindungsgemäßes Temperierungssystem ist für die Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, etwa in einem Flugzeug, ausgebildet und insbesondere für den Einsatz in einer Passagierkabine des Fahrzeugs bzw. des Flugzeugs geeignet. Vorzugsweise ist das Temperierungssystem zur Temperierung, insbesondere zum Er- wärmen, von vorbereiteten Speisen in Speisenbehältern ausgebildet. Derartige vorbereite Speisen werden in der Regel gekühlt angeliefert und werden auf eine gewünschte Temperatur erwärmt, bevor sie serviert werden. Die Erwärmung einer vorbereiteten, gekühlten Speise wird auch als„Regenerierung" bezeichnet. Das erfindungsgemäße Temperierungssystem umfasst ein Gestell, das üblicherweise als„Rack" bezeichnet wird und das insbesondere kastenförmig ausgebildet ist und eine Mehrzahl von Ebenen zur Aufnahme von Speisenbehältern aufweist. Das Gestell hat typischerweise standardisierte Abmessungen und kann beispielsweise als Wagen ausgebildet sein, der an seiner Unterseite eine Mehrzahl von Rollen aufweist. Das Gestell kann mit den Speisenbehältern beladen werden und kann beispielsweise von einem Versorgungsbetrieb (Caterer) mit einer gewünschten Anzahl und Art von Speisenbehältern und darin enthaltenen Speisen bestückt bereitgestellt werden. Die Ebenen, auf denen die Speisenbehälter angeordnet werden können, sind etwa als Re- galfächer bzw. als horizontale Platten oder auch schubladenartig ausgebildet, wobei die Regalfächer oder Platten bzw. Schubladen verschiebbar und/oder einzeln entnehmbar sein können oder auch fest in dem Gestell angeordnet sein können. In den Zwischenräumen zwischen den übereinander angeordneten Ebenen können die Speisenbehälter aufgenommen werden. Das Gestell kann im Wesentlichen aus Edelstahl bestehen. Die Speisenbehälter, die die Speisen aufnehmen, können offen oder geschlossen sein und beispielsweise als Teller, Schalen oder andere Geschirrelemente oder auch beispielsweise als Aluminium- oder Kunststoff-Trays ausgebildet sein. Das Temperierungssystem umfasst weiter einen elektrisch betreibbaren Ofen, der an ein Bordnetz des Fahrzeugs anschließbar ist, etwa an das Wechselspannungsbordnetz eines Flugzeugs, das Drehstrom mit einer Spannung von beispielsweise 115 V zur Verfügung stellt. Der Ofen weist einen Innenraum auf, der zur Aufnahme des Ge- stells ausgebildet ist. Zum Erwärmen der in den Speisenbehältern aufgenommenen Speisen kann das Gestell mit den auf den Ebenen angeordneten Speisenbehältern in den Ofen eingeschoben werden.
Erfindungsgemäß weist der Ofen mindestens eine Sendespule (Primärspule) auf und das Gestell weist mindestens eine Empfangsspule (Sekundärspule) auf, die dann, wenn das Gestell sich im Innenraum des Ofens befindet, zum Übertragen elektrischer Energie vom Ofen zum Gestell zusammenwirken. Insbesondere können die Sendespule und die Empfangsspule in einer Betriebsposition des Gestells im Innenraum des Ofens einander mit geringem Abstand gegenüberliegend angeordnet sein. In der Betriebsposition des Gestells kann somit die Empfangsspule elektrische Leistung durch induktive Energieübertragung von der Sendespule aufnehmen. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Ofen eine Mehrzahl von Sendespulen aufweist und das Gestell eine Mehrzahl von Empfangsspulen aufweist, die paarweise einander zugeordnet und in der Betriebsposition des Gestells paarweise einander gegenüberliegend angeordnet sein können. In vorteilhafter Weise können die mindestens eine Sendespule und die mindestens eine Empfangsspule Ferrit-Kerne aufweisen und/oder jeweils in einem einseitig offenen Ferrit-Topf aufgenommen sein, wobei die Ferrite beispielsweise auf geschlitzten Blechen oder auf Leiterplatten mit einer geschlitzten Kupferebene aufgebracht sein können, so dass das magnetische Feld möglichst nicht kurzgeschlossen und das abgestrahlte elektrische Feld eingefangen wird; hierdurch kann eine Wärmeentwicklung innerhalb der Sende- und der Empfangsspule verringert und die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) verbessert werden. Vorzugsweise sind die mindestens eine Sendespule und die mindestens eine Empfangsspule für eine induktive Energieübertragung mit einer Arbeitsfrequenz unterhalb von etwa 150 kHz, insbesondere im Bereich von 0,8 bis 150 kHz, besonders bevorzugt im Bereich von etwa 70 kHz, ausgebildet, um Störungen elektronischer Systeme des Fahrzeugs, insbesondere wenn dieses ein Luftfahrzeug ist, auszuschließen. Weiterhin weist das Gestell mindestens ein Heizelement auf. Das mindestens eine Heizelement kann zur Erwärmung mindestens eines Bereichs des Gestells oder auch eines oder mehrerer Speisenbehälter, der in dem Gestell aufgenommen ist, oder eines oder mehrerer Bereiche des Speisenbehälters, betrieben werden; im Folgenden werden auch der Speisenbehälter und ein Bereich des Speisenbehälters als ein Bereich des Gestells verstanden. Das Heizelement wird durch die mindestens eine Empfangsspule mit elektrischer Energie versorgt und ist hierfür mit der mindestens einen Empfangsspule über mindestens eine elektrische Leitung verbunden. Vorzugsweise weist das Gestell eine Mehrzahl von Heizelementen auf, die in unterschiedlichen Bereichen des Gestells angeordnet sind, beispielsweise kann eine Mehrzahl von Ebenen jeweils ein oder mehrere Heizelemente umfassen. Insgesamt können die Heizelemente näherungsweise gleichmäßig oder auch ungleichmäßig in dem von dem Rack eingenommenen Volumen bzw. dem Innenraum des Ofens, wenn sich das Rack in der Betriebsposition befindet, verteilt sein.
Dadurch, dass das Gestell mindestens ein Heizelement aufweist, das über die Sendespule des Ofens und die Empfangsspule des Gestells induktiv mit elektrischer Energie versorgt werden kann, wird eine gezielte Erwärmung eines gewünschten Bereichs des Gestells ermöglicht, wobei die erforderliche Heizleistung vom Ofen zum Gestell über eine einfach zu schaffende, weitgehend störungsunempfindliche und leicht zu reinigende Verbindung erfolgt. Dadurch, dass mindestens ein Bereich des Gestells durch das dem Gestell zugeordnete mindestens eine Heizelement erwärmt werden kann, ist eine gezielte Erwärmung der in dem Bereich angeordneten Speisenbehälter möglich und damit durch eine entsprechende Anordnung von Heizelementen in dem Gestell eine besonders gleichmäßige Erwärmung der Speisenbehälter oder, sofern gewünscht, eine gezielt unterschiedliche Erwärmung unterschiedlicher Speisenbehälter. Dabei wird insbesondere dadurch, dass die Heizleistung durch das Heizelement umgesetzt wird, das mit der mindestens einen Empfangsspule beispielsweise über eine elektrische Leitung verbunden ist, eine Anordnung des Heizelements oder mehrerer Heizelemente ermöglicht, die weitgehend unabhängig davon ist, in welchem Bereich des Gestells die mindestens eine Empfangsspule angeordnet ist. Der Ofen weist vorzugsweise eine Tür zum Verschließen des Innenraums des Ofens auf. Es kann vorgesehen sein, dass der Ofen erst dann in Betrieb genommen werden kann und eine Erwärmung der Speisen erst dann erfolgt, wenn die Tür geschlossen ist. Die Tür des Ofens kann eine Dichtung aufweisen, die aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht, so dass der Innenraum nach Art eines Faradayschen Käfigs abgeschlossen werden kann. Hierdurch kann ein sicherer Betrieb des Ofens mit einer möglichst geringen Störstrahlung erreicht werden. Der Ofen kann eine elektronische Steuerungseinrichtung umfassen, die zur Ansteue- rung der mindestens einen Sendespule eingerichtet ist und die zur Verbindung mit einem Datennetz des Fahrzeugs ausgebildet sein kann. Die elektronische Steuerungseinrichtung ist insbesondere in einem Bereich des Ofens angeordnet, der im Betrieb des Ofens keiner erheblichen Temperaturbelastung ausgesetzt ist. Je nach der maxi- malen Temperatur, die im Innenraum des Ofens erreicht werden kann, kann auch das Gestell elektronische Bauelemente bzw. eine Steuerungseinrichtung umfassen.
Das mindestens eine Heizelement ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform als ein resistives Heizelement ausgebildet. Ein derartiges Heizelement, das auch als Wi- derstandsheizelement bezeichnet werden kann, umfasst mindestens einen Heizwiderstand, der elektrische Energie in Wärme umwandelt. Der Heizwiderstand kann beispielsweise durch eine Heizfolie gebildet werden. Mit mindestens einem resistiven Heizelement kann auf besonders einfache Weise eine Erwärmung der Speisen erreicht werden, wobei in der Regel keine besonderen Anforderungen an die Speisen- behälter gestellt sind.
Gemäß einer alternativen bevorzugten Ausführungsform ist das mindestens eine Heizelement als induktives Heizelement ausgebildet und weist insbesondere eine Spule für eine induktive Energieübertragung auf. Sofern ein dem Heizelement zu- geordneter Speisenbehälter für eine Induktionserwärmung geeignet ist und beispielsweise einen elektrisch leitfähigen Boden aufweist, kann auf diese Weise eine direkte Erwärmung des Speisenbehälters und damit eine besonders effiziente Erwär- mung der Speisen erreicht werden. Das Heizelement kann auch für eine induktive Energieübertragung zu einem Warmhalteteller oder einer Warmhalteplatte ausgebildet sein, der bzw. die eine induktiv wirkende Energieempfangseinrichtung aufweist, die zur Versorgung einer Aufnahme für Speisen mit Energie zur Temperierung der Speisen ausgebildet ist; ein derartiger Warmhalteteller bzw. eine derartige Warmhalteplatte kann insbesondere wie in der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2015 016 317.5 beschrieben ausgebildet sein, welche diesbezüglich durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird. In weiter vorteilhafter Weise kann es vorgesehen sein, dass das mindestens eine Heizelement sowohl als resistives als auch als induktives Heizelement ausgebildet ist und sowohl einen Heizwiderstand als auch eine Induktionsspule umfasst. Ferner kann das Gestell unterschiedlich ausgebildete Heizelemente umfassen, beispielsweise mindestens ein resistives Heizelement, mindestens ein induktives Heizelement und/oder mindestens ein Heizelement, welches sowohl für eine resistive als auch für eine induktive Heizung ausgebildet ist.
Die mindestens eine Sendespule kann prinzipiell in einem beliebigen Bereich einer Wand des Innenraums angeordnet sein, und die mindestens eine Empfangsspule kann prinzipiell in einem beliebigen Bereich an einer Außenseite des Gestells angeordnet sein, wobei Position und Orientierung der mindestens einen Sendespule und der mindestens einen Empfangsspule derart gewählt sind, dass sie in einer Betriebsposition des Gestells einander gegenüberliegend angeordnet sind, so dass eine induktive Energieübertragung von der mindestens einen Sendespule zur mindestens einen Empfangsspule ermöglicht wird. Die Betriebsposition des Gestells ist eine solche, bei der sich das Gestell in dem Innenraum des Ofens befindet und der Ofen mit dem Gestell zum Erwärmen der Speisen betrieben werden kann; wenn der Ofen über eine Tür verfügt, kann in der Betriebsposition des Gestells die Tür des Ofens geschlossen werden. Die Betriebsposition kann etwa durch Einschieben des Gestells in den In- nenraum bis zu einem Anschlag erreicht werden und kann durch die Dimensionierung des Innenraums und des Gestells bestimmt sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die mindestens eine Sendespule an einer Decke des Innenraums angeordnet, und die mindestens eine Empfangsspule ist an einer Oberseite des Gestells angeordnet. Insbesondere kann das Gestell eine Höhe haben, die nahezu der lichten Höhe des Innenraums entspricht, und den Innenraum des Ofens weitgehend ausfüllen. Hierdurch können auf einfache Weise die mindestens eine Sende- und Empfangsspule beim Einschieben des Gestells in den Ofen in eine einander gegenüberliegende Anordnung gebracht werden, um eine Übertragung der elektrischen Leistung für das oder die Heizelemente vom Ofen zum Gestell zu ermöglichen.
Vorzugsweise sind der Ofen und/oder das Gestell derart ausgebildet, dass die mindestens eine Sendespule bei oder nach dem Einschieben des Gestells in den Ofen abgesenkt wird, um den Abstand zur mindestens einen Empfangsspule zu verringern und insbesondere in der Betriebsposition einen Luftspalt mit vorbestimmter Weite zu erreichen. Alternativ oder zusätzlich kann der Ofen und/oder das Gestell derart ausgebildet sein, dass die mindestens eine Empfangsspule des Racks bei oder nach dem Einschieben des Gestells entsprechend angehoben wird; hierfür kann das Rack als Ganzes angehoben werden, oder es kann die Empfangsspule beweglich am Rack gehalten sein und entsprechend angehoben werden. Zu diesem Zweck kann bei- spielsweise der Boden des Innenraums entsprechende Rampen aufweisen, oder es kann ein Hebemechanismus vorgesehen sein, der bei oder nach dem Einschieben des Gestells in den Ofen das Rack oder die mindestens eine Empfangsspule anhebt, oder es kann ein Absenkmechanismus zum Absenken der mindestens einen Sendespule vorgesehen sein. Der Hebe- oder Absenkmechanismus kann beispielsweise durch ein Einschalten des Ofens oder auch durch das Schließen der Tür in Gang gesetzt werden. Hierdurch kann einerseits ein einfaches Einschieben des Racks in den Innenraum ermöglicht werden und andererseits danach ein vorbestimmter Luftspalt erreicht werden. Zur Einhaltung des vorbestimmten Abstands bzw. Luftspalts können an den Sende- und/oder Empfangsspulen entsprechende Abstandshalter oder Abde- ckungen vorgesehen sein. Dadurch, dass zwischen der mindestens einen Sende- und der mindestens einen Empfangsspule ein geeignet gewählter, vorbestimmter Abstand bzw. Luftspalt besteht, kann die magnetische Kopplung zwischen den Sende- und Empfangsspulen optimiert und eine effiziente und störungsunempfindliche Energieübertragung ermöglicht werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die mindes- tens eine Sendespule an einem Boden des Innenraums und die mindestens eine Empfangsspule an einer Unterseite des Gestells angeordnet. Da das Gestell in der Betriebsposition auf dem Boden des Innenraums steht und durch sein eigenes Gewicht auf diesen gedrückt wird, kann es bei dieser Ausführungsform durch den direkten Kontakt des Gestells mit dem Boden oder auch durch entsprechende Abstandshalter auf einfache Weise erreicht werden, dass in der Betriebsposition ein definierter Abstand zwischen den Sende- und Empfangsspulen besteht; die Sende- und/oder die Empfangsspule kann in den Boden des Innenraums bzw. in die Unterseite des Gestells eingesenkt sein. Auch hierdurch kann sowohl ein einfaches Einbringen des Racks in den Ofen als auch eine optimale magnetische Kopplung für eine effiziente und störungsunempfindliche Energieübertragung ermöglicht werden. Ferner kann es hierdurch ermöglicht werden, ein Rack geringerer Höhe zu verwenden, wenn nicht das gesamte Volumen des Innenraums für die zu erwärmenden Speisen benötigt wird. Ebenso kann die induktive Energieübertragung an eine nicht als Gestell ausgebildete Temperierungsvorrichtung ermöglicht werden, beispielsweise an eine Kaffee- oder Teekanne mit eingebauter Empfangsspule, die auf den Boden des Innenraums des Ofens gestellt und dort beispielsweise durch korrespondierende Zapfen der Temperierungsvorrichtung und Bohrungen im Boden des Innenraums des Ofens zentriert und arretiert werden kann. Gemäß weiterer Ausführungsformen der Erfindung kann die mindestens eine Sendespule an einer Seitenwand oder einer Rückwand des Ofens oder auch an der Innenseite der Tür des Ofens angeordnet sein, und die mindestens eine Empfangsspule kann an einer entsprechenden Seite des Gestells angeordnet sein. In bevorzugter Weise können der Ofen und das Gestell für eine mehrphasige induktive Energieübertragung, insbesondere für eine dreiphasige Energieübertragung, ausgebildet sein. Hierfür kann eine entsprechende Anzahl von Sende- und Empfangs- spulen vorgesehen sein, beispielsweise drei Sendespulen mit drei entsprechenden, in der Betriebsposition des Racks jeweils gegenüberliegenden Empfangsspulen. Ferner kann es vorgesehen sein, dass das Gestell mehrere elektrische Heizelemente aufweist und diese derart mit den Empfangsspulen verbunden sind, dass beim Betrieb die un- terschiedlichen Phasen möglichst gleichmäßig belastet werden. Die mehrphasige induktive Übertragung ermöglicht einen weitgehend kontinuierlichen Energiefluss und durch die geringeren Rippelströme eine Verringerung der Störstrahlung.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Gestell eine Mehrzahl von Heizelementen, die unabhängig voneinander betreibbar sind. Um die einzelnen Heizelemente unabhängig voneinander zu betreiben, ist für die induktive Energieübertragung vom Ofen zum Gestell eine Mehrzahl von Kanälen vorgesehen, beispielsweise eine Mehrzahl von jeweils einander zugeordneten Sende- und Empfangsspulen, wobei die Sendespulen unabhängig voneinander mit Energie versorgt werden können und die Empfangsspulen jeweils mit einem Heizelement oder einer Gruppe von Heizelementen verbunden sind. Die Kanäle können auch einer mehrphasigen, beispielsweise einer dreiphasigen, Energieübertragung dienen. Die einzelnen, unabhängig voneinander betreibbaren Heizelemente bzw. Gruppen von Heizelementen können derart innerhalb des Gestells angeordnet sein, dass in einem ersten Be- reich eine Erwärmung durch ein erstes Heizelement oder eine erste Gruppe von Heizelementen und in einem zweiten Bereich eine Erwärmung durch ein zweites Heizelement oder eine zweite Gruppe von Heizelementen erfolgt. Je nach Ansteue- rung der Sendespulen, die den mit den jeweiligen Heizelementen bzw. Gruppen von Heizelementen verbundenen Empfangsspulen zugeordnet sind, können daher der erste und der zweite Bereich unterschiedlich beheizt werden. Hierdurch kann beispielsweise eine ansonsten ungleichmäßige Wärmeverteilung im Innenraum des Ofens ausgeglichen und eine gleichmäßige Erwärmung aller Speisen erreicht werden. Ebenso können die Heizelemente derart betrieben werden, dass nur ein Teil des Gestells geheizt wird; wenn dieses nicht voll beladen ist, kann daher auf diese Weise der Energieverbrauch reduziert werden. Es können aber auch gezielt unterschiedliche Temperaturen in unterschiedlichen Bereichen des Gestells erzeugt werden, wenn dieses mit Speisen beladen ist, die unterschiedliche Anforderungen an die Erwär- mungs- oder Serviertemperatur haben, oder es kann eine zeitversetzte Erwärmung in verschiedenen Bereichen des Gestells erfolgen, wenn die darin enthaltenen Speisen unterschiedliche Gardauern haben. Insbesondere können die Heizelemente einer ersten Gruppe derart platziert sein, dass bei einer entsprechenden Beladung des Gestells mit Speisenbehältern diese dort angeordnet sind, wo eine besonders intensive Erwärmung gewünscht ist, und dort, wo keine oder eine geringere Erwärmung gewünscht ist, keine oder die Heizelemente einer zweiten unabhängig von der ersten ansteuerbaren Gruppe angeordnet sind. Vorzugsweise weist das mindestens eine Heizelement eine Temperaturüberwachungseinrichtung auf. Dabei ist eine besonders einfache und sichere Temperaturüberwachung erreichbar, wenn das mindestens eine Heizelenient ein resistives Heizelement ist, und die Temperaturüberwachungseinrichtung die Temperatur eines Heizwiderstands oder eine Temperatur der Umgebung des Heizelements überwacht. Es kann aber auch einem induktiven Heizelement eine Temperaturüberwachungseinrichtung zugeordnet sein, die beispielsweise eine Temperatur der Umgebung des Heizelements überwacht.
Die Temperaturüberwachungseinrichtung kann einer Gruppe von Heizelementen zugeordnet sein, einem Bereich des Gestells oder auch einem einzelnen Heizelement. Die Temperaturüberwachungseinrichtung kann beispielsweise zum Abschalten des Heizelements bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperatur ausgebildet sein. Auf diese Weise kann eine Überhitzung des Heizelements bzw. des durch das Heizelement erwärmten Bereichs des Racks vermieden werden, beispielsweise in dem Fall, dass sich im Bereich des Heizelements kein Speisenbehälter befindet, welcher die erzeugte Wärmeenergie aufnimmt, oder auch in dem Fall, dass der gesamte Innenraums des Ofens zu warm wird. Die Temperaturüberwachungseinrichtung kann aber auch als Thermostat ausgebildet sein, der zur Erreichung einer Solltemperatur eingerichtet ist. Damit kann beispielsweise eine besonders homogene Temperatur im gesamten Innenraum des Ofens erreicht werden, da über die Thermostate in kälteren Bereichen automatisch eine intensivere Erwärmung stattfindet, und heißere Bereiche mit geringerer Heizleistung beheizt werden. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Rack vorgegebene Bereiche mit unterschiedlichen Solltemperaturen umfasst, auf die die in den jeweiligen Bereichen angeordneten Thermostaten eingestellt sind. Dies ermöglicht eine jeweils angepasste Erwärmung von Speisen mit unterschiedlichem Temperaturbedarf, die in den entsprechenden Bereichen angeordnet werden können.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung verfügt der Ofen zusätzlich über eine Einrichtung zur Erwärmung des Innenraums mittels Warmluft- und/oder Dampfheizung. Die Warmluft- bzw. Dampfheizungseinrichtung kann in an sich bekannter Weise ausgebildet sein und zur Erwärmung des Innen- raums des Ofens und somit zur Erwärmung der Speisen dienen. Hierdurch wird nicht nur eine zusätzliche Erwärmung des Innenraums ermöglicht, sondern es wird eine Erwärmung der Speisen auch im Fall einer Funktionsstörung der Empfangsspule und/oder des mindestens einen Heizelements des Racks ermöglicht. Ferner kann es hierdurch ermöglicht werden, Speisen zu erwärmen, die in einem Rack in den Ofen eingebracht worden sind, das keine Empfangsspule und kein Heizelement aufweist; ein solches Gestell, das im Übrigen wie oben beschrieben ausgebildet sein kann und insbesondere die gleichen Abmessungen sowie eine Mehrzahl von Ebenen zur Aufnahme von Speisenbehältern haben kann, wird im Folgenden als„konventionelles Gestell" oder„konventionelles Rack" bezeichnet. Auf diese Weise kann eine Kom- patibilität des Ofens mit konventionellen Racks gewährleistet werden. Umgekehrt kann beispielsweise durch eine mechanische Ausgestaltung mit Zapfen an der Seite des Racks, welche beim Einschieben in Kulissen des Ofens laufen, verhindert werden, dass Racks, die für eine induktive Energieübertragung bestimmt sind, in konventionellen Öfen verwendet werden können.
Vorzugsweise ist die Sendespule in einem aus dem Ofen entnehmbaren Einschub aufgenommen. Sofern der Einschub in den Ofen eingesetzt ist, ist die Sendespule mit dem Bordnetz verbunden und kann zur Übertragung der elektrischen Energie zum Gestell verwendet werden. Hierfür kann beispielsweise eine Steckverbindung an der Rückseite des Einschubs vorgesehen sein; die Steckverbindung kann derart gestaltet sein, dass außer der elektrischen Leistung auch Daten übertragen werden können. Der Einschub kann auch elektronische Baugruppen, die zum Betreiben der Sende- spule dienen, umfassen. Hierdurch wird es ermöglicht, beispielsweise in dem Fall, dass eine besonders gleichmäßige oder eine gezielt unterschiedliche Speisenerwärmung nicht gewünscht ist oder dass kein erfindungsgemäß ausgebildetes Gestell zur Verfügung steht, das Gewicht des Ofens, das zum Gesamtgewicht des Fahrzeugs bzw. des Flugzeugs beiträgt, zu reduzieren. In diesem Fall kann eine Erwärmung von Speisen, die mit einem konventionellen Rack in den Innenraum des Ofens eingebracht werden, mittels Warmluft- und/oder Dampfheizung erfolgt. Vor dem Einbringen eines erfindungsgemäßen Gestells bzw. zur Nachrüstung eines zunächst nur für konventionelle Racks genutzten Ofens kann der Einschub in den Ofen eingesetzt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Ofen eine Einrichtung zur Erfassung von Identifikations- und/oder Befüllungsdaten des Gestells auf. Die Identifikationsdaten können beispielsweise eine Information darüber enthal- ten, ob das Gestell eine Empfangsspule zum Zusammenwirken mit der mindestens einen Sendespule des Ofens aufweist oder ob das Gestell ein konventionelles Rack ist, das nicht für eine induktive Energieübertragung vom Ofen zum Gestell ausgelegt ist. Ferner können die Identifikationsdaten etwa Informationen über Abmessungen bzw. die maximal mögliche Befüllung des Gestells enthalten. Das Temperierungs- System kann eine Mehrzahl unterschiedlicher Racks umfassen, die mittels der Identifikationsdaten identifiziert werden können. Die Befüllungsdaten können Informationen über die tatsächliche Befüllung des Racks mit Speisen und über die Erwärmungsanforderungen der Speisen umfassen. Weiterhin ist der Ofen gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung vorzugsweise zum Ansteuern der mindestens einen Sendespule in Abhängigkeit von den erfassten Identifikations- bzw. Befüllungsdaten eingerichtet. So kann der Ofen, insbesondere eine elektronische Steuerungseinrichtung des Ofens, etwa derart eingerichtet sein, dass dann, wenn das Gestell als konventionelles Rack identifiziert wird, eine Beaufschlagung der Sendespule mit elektrischer Energie unterbleibt und stattdessen allein eine Erwärmung des Racks durch die Warmluft- und/oder Dampfheizung des Ofens erfolgt. Ferner kann der Ofen bzw. eine elektronische Steuerungseinrichtung eingerichtet sein, um in Abhängigkeit von den erfassten Befüllungsdaten die mindestens eine Sendespule gemäß einem Erwär- mungsprogramm zu betreiben, das an die Menge, an die Temperaturanforderungen und/oder an die Erwärmungszeiten der im Rack befindlichen Speisen angepasst ist. Dabei kann es vorgesehen sein, dass aufgrund der Befüllungsdaten in unterschiedlichen Bereichen des Racks angeordnete Speisen zeitversetzt oder auf unterschiedliche Temperaturen erwärmt werden und/oder bei einem nur teilweise befüllten Rack nur die befüllten Bereiche beheizt werden. Hierdurch wird eine energieeffiziente und an die jeweilige Speise angepasste Erwärmung ermöglicht.
Zur Erfassung der Identifikations- bzw. Befüllungsdaten kann das Rack einen Daten- träger aufweisen, etwa einen Barcode oder einen RFID-Chip, und der Ofen eine entsprechende Leseeinrichtung. Der Datenträger kann bei der Befüllung des Racks angebracht oder mit den Daten versehen worden sein. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der Ofen die Bauart des in den Ofen eingebrachten Gestells durch ein Lastverhalten des Gestells erfasst. So kann etwa aus der Leistungsaufnahme bzw. dem induktiven Verhalten der Sendespule auf das Vorhandensein einer darauf abgestimmten Empfängerspule geschlossen und die Sendespule und eine Heizeinrichtung des Ofens entsprechend betrieben werden. Ebenso kann in dem Fall, das mindestens ein Heizelement des Gestells eine Temperaturüberwachungseinrichtung aufweist, aus einer erfolgten Temperaturabschaltung und einem entsprechenden Lastabwurf auf die Erwärmungserfordernisse geschlossen und die Sendespule sowie ggf. eine Heizeinrichtung des Ofens entsprechend betrieben werden.
Vorzugsweise weist das Gestell eine erste Monitorinduktivität auf, die mindestens einen Teil des Stroms trägt, der durch die mindestens eine Empfangsspule fließt, und der Ofen weist eine zweite Monitorinduktivität auf, die mit der ersten in der Betriebsposition des Gestells im Ofen magnetisch gekoppelt ist. Die Induktivitäten der genannten Bauelemente sind vorzugsweise klein gegenüber den Induktivitäten der Sende- und der Empfangsspule. Die Spannung bzw. der Strom durch die zweite Monitorinduktivität ist ein Maß für den im Rack bzw. im mindestens einen Heizelement fließenden Strom. Der Ofen, insbesondere eine elektronische Steuerungseinrichtung des Ofens, kann gemäß dieser Ausführungsform vorzugsweise eingerichtet sein, um entsprechend der Spannung bzw. dem Strom der zweiten Monitorinduktivität die mindestens eine Sendespule anzusteuern. Die Monitorinduktivitäten können somit zur Erfassung, ob das Rack überhaupt eine entsprechend abgestimmte Empfangsspule aufweist, und zur entsprechenden Ansteuerung der mindestens einen Sendespule genutzt werden, ebenso wie zur angepassten Energieversorgung unterschiedlicher Racks und zur Überwachung des Stromflusses im Rack.
Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen und der Ofen entsprechend ausgebildet sein, dass zur Überwachung der abgegebenen Leistung bzw. zur Überwachung, ob überhaupt eine Empfangsspule vorhanden ist, der komplexe Widerstand der min- destens einen Sendespule ermittelt werden kann. Dabei kann aus dem Real-Anteil auf die abgegebene Wirkleistung und aus dem Imaginär-Anteil auf die Kopplung und auch auf die eingekoppelte Impedanz geschlossen werden. Die Ermittlung des komplexen Widerstandes kann beispielsweise über die Messung des Stehwellenverhältnisses an der mindestens einen Sendespule mithilfe eines Richtkopplers erfolgen.
Ein erfindungsgemäßer Ofen zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Flugzeug, ist elektrisch betreibbar und an ein Bordnetz des Fahrzeugs anschließbar. Der Ofen weist einen Innenraum zur Aufnahme eines insbesondere kastenförmiges Gestells auf, das zur Aufnahme von Speisenbehältern ausgebil- det ist, die die zu temperierenden, insbesondere zu erwärmenden Speisen enthalten. Erfindungsgemäß umfasst der Ofen mindestens eine Sendespule zum induktiven Übertragen elektrischer Energie an mindestens eine Empfangsspule des Gestells. Der Ofen ist insbesondere wie oben beschrieben ausgebildet und als Ofen des zuvor beschriebenen Temperierungssystems zur Temperierung von Speisen in einem Fahr- zeug geeignet.
Ein erfindungsgemäßes Gestell oder Rack zur Aufnahme einer Mehrzahl von Speisenbehältern kann im Wesentlichen kastenförmig ausgebildet sein und eine Mehrzahl von übereinander angeordneten Ebenen zur Aufnahme der Speisenbehälter umfassen. Erfindungsgemäß weist das Gestell mindestens eine Empfangsspule auf zum induktiven Empfangen elektrischer Energie, insbesondere von mindestens einer Sendespule eines Ofens, und mindestens ein Heizelement zur Erwärmung mindestens eines Bereichs des Gestells. Das mindestens eine Heizelement ist zur Energieversorgung mit der mindestens einen Empfangsspule über eine elektrische Leitung verbunden. Das Gestell ist insbesondere wie oben beschrieben ausgebildet und als Gestell des zuvor beschriebenen Temperierungssystems zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug geeignet und zum Zusammenwirken mit dem zuvor beschriebenen Ofen zur Erwärmung der Speisen ausgebildet.
Gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Flugzeug, wird ein Gestell, das mit Speisenbe- hältern bestückt ist, die die zu temperierenden Speisen enthalten, in den Innenraum eines elektrisch beheizbaren Ofens eingeführt oder das Gestell, das sich bereits im Innenraum befindet, wird mit den Speisenbehältern bestückt. Der Ofen weist mindestens eine Sendespule zum induktiven Übertragen elektrischer Energie auf, und das Gestell weist mindestens eine entsprechend abgestimmte Empfangsspule zum induk- tiven Empfangen elektrischer Energie auf. Das Gestell wird bzw. ist derart in den Innenraum des Ofens eingebracht, dass die mindestens eine Sende- und die mindestens eine Empfangsspule in einem definierten Abstand einander gegenüberliegend angeordnet sind. Sodann wird die Sendespule zum Übertragen elektrischer Energie betrieben. Die von der Empfangsspule empfangene elektrische Energie wird über elektrische Leitungen zu mindestens einem resistiven oder induktiven Heizelement des Gestells weitergeleitet und das mindestens eine Heizelement zur Erwärmung mindestens eines Bereichs des Gestells betrieben. Dabei kann es vorgesehen sein, dass beim Einführen des Gestells in den Ofen eine Bauart des Gestells und/oder eine Bestückung erfasst und die Sendespule automatisch in entsprechend angepasster Weise betrieben wird. Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Verfahren mit einem Ofen und einem Gestell durchgeführt, die wie zuvor beschrieben ausgebildet sind.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläu- ternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Weitere Aspekte der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und der beigefügten Zeichnung. Es zeigen: Fig. 1 einen konventionellen Ofen mit einem konventionellen Rack zur Erwärmung von Speisen in einem Flugzeug, schräg von unten gesehen;
Fig. 2 einen Ofen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, schräg von unten gesehen;
Fig. 3 ein Rack gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausfuhrungsform, schräg von oben gesehen;
Fig. 4 ein Rack gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform, schräg von oben gesehen;
Fig. 5 ein Rack gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, schräg von oben gesehen; Fig. 6 eine Sende- und eine Empfangsspuleneinheit in einer vergrößerten, aufgeschnittenen Ansicht.
In Fig. 1 ist ein Ofen konventioneller Bauart zur Erwärmung von Speisen gezeigt, die in einem konventionellen Rack 2 aufgenommen sind. Der Ofen 1 ' weist Seitenwände 3, 4, eine Rückwand 5, einen Boden 6 und einen Kopfteil 7 auf, die einen Innenraum 8 umschließen und jeweils insolierend ausgeführt sind. Der Innenraum 8 kann mit einer Türe 9 verschlossen werden, die eine Dichtung 10 aufweist. An einer Vorderseite des Kopfteils 7 sind Anzeigeelemente 1 1 und Bedienelemente 12 angeordnet. Das Rack 2 umfasst eine Mehrzahl von übereinander angeordneten Ebenen zur Auf- nähme von Speisenbehältern, die als Schubladen 13 ausgebildet sind. Die in Fig. 1 nicht dargestellten Speisenbehälter werden in die Schubladen 13 gestellt und in oder über den Durchbrüche 14 angeordnet. Zum Erwärmen der Speisenbehälter und damit der in diesen aufgenommenen Speisen kann der Innenraum 8 des Ofens 1 ' mit einer nicht dargestellten Warmluft- oder Dampfheizung beheizt werden.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ofens dargestellt. In den oberen Bereich des Innenraums 8 des Ofens 1 kann ein Einschub 15 eingeschoben werden, der drei Sendespulen 16 umfasst, die zum Erzeugen eines Wechselfelds betrieben werden können. Die Sendespulen 16 sind an der Unterseite des Einschubs 15, die bei in den Ofen 1 eingeschobenen Einschub 15 die Decke des Innenraums 8 bildet, eingesenkt angeordnet. An seiner Rückseite weist der Einschub 15 einen Ste- cker auf, der beim Einschieben des Einschubs 15 in eine entsprechende Buchse 17 an der Rückwand 5 des Ofens 1 eingreift und dadurch die elektrische Verbindung der Spulen 16 mit einer Stromversorgung und einer im Kopfteil 7 angeordneten elektronischen Steuerungseinrichtung des Ofens 1 herstellt. In Fig. 2 sind symbolisch Befestigungselemente 18 angedeutet, mit denen der Einschub 15 in seiner eingeschobenen Position fixiert werden kann. Die Dichtung 10 der Türe 9 ist elektrisch leitfähig ausgebildet, um den Innenraum 8 gegen die Emission von Störstrahlung abzuschirmen. Im Übrigen ist der Ofen 1 wie der in Fig. 1 gezeigte konventionelle Ofen 1 ' ausgebildet und kann auch eine Warmluft- und/oder Dampfheizung umfassen. In Fig. 3 ist eine erste Ausfuhrungsform eines Racks dargestellt, das zum Einbringen in den in Fig. 2 gezeigten Ofen 1 und zur Energieaufnahme aus dem von den Sendespulen 16 erzeugten Wechselfeld ausgebildet ist. Hierfür sind an der Oberseite des Racks 20, in die Deckplatte 21 eingesenkt, drei Empfangsspulen 22 angeordnet. Wird das Rack 20 in den Ofen 1 in seine Betriebsposition geschoben, so gelangen die Empfangsspulen 22 in eine Position jeweils unterhalb einer entsprechenden Sendespule 16, wobei der verbleibende Abstand zwischen den einander zugeordneten Sendespulen 16 und Empfangsspulen 22 derart gewählt ist, dass eine effiziente Energieübertragung stattfinden kann. Die Empfangsspulen 22 sind über nicht dargestellte elektrische Leitungen mit Heizelementen des Racks 20 verbunden, die bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform als Heizplatten 23 mit darin enthaltenen Heizwiderständen ausgebildet sind. Die Empfangsspulen 22 können drei separat ansteuerbare Energieübertragungskanäle bilden, die jeweils mit einer Gruppe von Heizelementen, nämlich den Heizplatten 23, verbunden sind und einen unabhängigen Betrieb der Gruppen von Heizelementen ermöglichen.
Die Heizplatten 23 sind auf Trägerebenen angeordnet, im gezeigten Beispiel auf Trägerblechen 24, wobei jeweils ein Trägerblech 24 unter einer jeweiligen Schublade 13 angeordnet ist. Die Trägerbleche 24 sind fest in dem Rack 20 eingebaut. Die Heizplatten 23 sind auf den Trägerblechen 24 an den Durchbrüchen 14 der Schubladen 13 entsprechenden Positionen angeordnet. Wenn eine jeweilige Schublade bis zu einem Anschlag in das Rack 20 eingeschoben ist, befindet sich somit jeweils eine Heizplatte 23 unter einem Durchbruch 14. Wie in Fig. 3 angedeutet, muss jedoch nicht jedem Durchbruch 14 eine Heizplatte 23 zugeordnet sein. So sind unter den „linken" Reihen von Durchbrüchen 14' keine Heizplatten 23 vorgesehen. Speisenbehälter, die mehrere Fächer für unterschiedliche Speisen umfassen, können hierbei derart in die Schublade 13 gestellt werden, dass stärker zu erwärmende Speisen über die„rechten" Durchbrüche 14 gestellt werden, während weniger oder nicht zu erwärmende Speisen auf den„linken" Durchbrüchen 14' stehen. Im Übrigen ist das Rack 20 wie das konventionelle Rack 2 ausgebildet und weist insbesondere die gleichen Abmessungen auf. An der Oberseite des Racks 20 ist ein klappbarer Handgriff 25 angeordnet, der ebenfalls in die Deckplatte 21 eingesenkt ist.
In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform eines Racks gezeigt, das ebenfalls zum Einbringen in den in Fig. 2 gezeigten Ofen 1 und zur Energieaufnahme aus dem von den Sendespulen 16 erzeugten Wechselfeld ausgebildet ist. Bei diesem Rack 30 ist jedoch eine induktive Erwärmung der Speisenbehälter vorgesehen. Hierfür sind in einer jeweils unterhalb einer Schublade 13 befindlichen Ebene eine Mehrzahl von Induktionsspulen 31 angeordnet, die in entsprechender Weise wie die Heizplatten 23 bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 in der eingeschobenen Position der Schublade 13 jeweils unterhalb eines Durchbruchs 14 zu liegen kommen. Die Induktionsspulen 31 sind über nicht dargestellte elektrische Leitungen mit den Empfangsspulen 22 verbunden. Auf die Schublade 13 über die Durchbrüche 14 gestellte, für die Induktionsheizung ausgebildete Speisenbehälter werden beim Betrieb des Ofens 1 induktiv erwärmt. Im Übrigen ist das Rack 30 wie das zuvor beschriebene Rack 20 ausgebil- det. Auch hierbei kann es vorgesehen sein, dass nur unter einigen Durchbrüchen 14 Heizelemente, nämlich die Induktionsspulen 31 , angeordnet sind, unter anderen Durchbrüchen 14' jedoch nicht. Ebenso bilden die drei Empfangsspulen 22 auch hier drei unabhängige Energieübertragungskanäle zum unabhängigen Betrieb von drei Gruppen von Induktionsspulen 31.
In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Racks dargestellt. Bei diesem Rack 40 ist eine einkanalige Energieübertragung über eine einzige Empfangsspule 41 vorgesehen. Die Empfangsspule 41 kann dabei mehrere Wicklun- gen aufweisen. Ein Ofen, der zum Betreiben mit dem Rack 40 ausgebildet ist, kann entsprechend dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel mit drei Sendespulen 16 ausgebildet sein oder auch nur eine einzige Sendespule aufweisen, die in der Betriebsposition des Racks 40 der Empfangsspule 41 gegenüberliegend angeordnet ist. In den Figuren 2 bis 5 sind von einer Sendespuleneinheit des Ofens 1 und einer Empfangsspuleneinheit des Racks 20, 30, 40 der Übersichtlichkeit halber jeweils nur die Sendespule 16 und die Empfangsspule 22 gezeigt. In Fig. 6 sind eine Sendespuleneinheit 50 des in Fig. 1 dargestellten Ofens und eine Empfangsspuleneinheit 60 eines Racks 20, 30 im Detail dargestellt, wobei die Sendespuleneinheit 50 und die Emp- fangsspuleneinheit 60 wie in der Betriebsposition einander gegenüberliegend dargestellt sind. Die Sendespuleneinheit 50 weist zur Abschirmung elektromagnetischer Felder ein Metallgehäuse 51 auf, in dem die weiteren Komponenten angeordnet sind. Die Sendespule 16 ist in einer Abdeckung 52 aufgenommen, die zugleich zur Fixierung der Sendespule 16 dient. Die Abdeckung 52 muss ausreichend hitzebeständig sein, soll waschbar sein und soll das magnetische und elektrische Feld möglichst wenig beeinflussen. Hierfür geeignete Materialien sind beispielsweise Glas, Porzellan, Kapton, Teflon oder auch ein Gemisch aus Teflon und Glasgewebe, wie es für Hochfrequenzleiterplatten bekannt ist. Die Abdeckung 51 und damit die Sendespule 16 wird von einer Ferritplatte 53 getragen, die das von der Sendespule 16 erzeugte Wechselfeld in Richtung zur Empfangsspuleneinheit 60 lenkt. Oberhalb der Ferritplatte 53 ist eine Platine 54 angeordnet, die an ihrer Unterseite eine Mehrzahl von Metallstreifen 55 trägt, die zur Abschirmung des elektrischen Feldes dienen und mit dem Metallgehäuse 51 elektrisch verbunden sind. Die Abdeckung 52 mit der Sendespule 16, die Ferritplatte 53 und die Platine 54 mit den Metallstreifen 55 sind zur Abschirmung des magnetischen Feldes in einem Ferrittopf 56 aufgenommen. Der Ferrittopf 56 kann beispielweise auch durch eine Ferritfolie gebildet werden, wodurch eine Verbesserung der Spulenkopplung und der elektromagnetischen Verträglichkeit erreicht werden kann. Ferner kann eine lokale Erdung über eine Kapazität vorgesehen sein, um Störströme abzuleiten. Die Empfangsspuleneinheit 60 ist in entsprechender Weise wie die Sendespulenein- heit 50 ausgebildet.
Wie in Fig. 6 gezeigt, ist die Empfangsspuleneinheit 60 in der Betriebsposition gegenüberliegend zur Sendespuleneinheit 50 angeordnet, wobei die einzelnen Bauelemente jeweils umgekehrt gerichtet sind. Dabei verbleibt zwischen der Sendespulen- einheit 50 und der Empfangsspuleneinheit 60 ein Luftspalt 57, dessen Weite derart bemessen ist, dass eine möglichst effiziente Energieübertragung von der Sendespule 16 zur Empfangsspule 22 erfolgt.
Der Übersichtlichkeit halber sind nicht in allen Figuren alle Bezugszeichen darge- stellt. Zu einer Figur nicht erläuterte Bezugszeichen haben die gleiche Bedeutung wie in den übrigen Figuren.
Bezugszeichenliste
1, 1 ' Ofen
2 Rack
3 Seitenwand
4 Seitenwand
5 Rückwand
6 Boden
7 Kopfteil
8 Innenraum
9 Tür
10 Dichtung
11 Anzeigeelement
12 Bedienelement
13 Schublade
14, 14' Durchbruch
15 Einschub
16 Sendespule
17 Buchse
18 Befestigungselement
20 Rack
21 Deckplatte
22 Empfangsspule
23 Heizplatte
24 Trägerblech
25 Handgriff
30 Rack
31 Induktionsspule
40 Rack
41 Empfangsspule
50 Sendespuleneinheit
51 Metallgehäuse Abdeckung
Ferritplatte
Platine
Metallstreifen
Ferrittopf
Metallstreifen
Empfangsspuleneinheit

Claims

Patentansprüche
1. Temperierungssystem zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Flugzeug, umfassend ein Gestell zur Aufnahme von Speisenbe- hältera und einen elektrisch betreibbaren Ofen (1) mit einem Innenraum (8) zur
Aufnahme des Gestells, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofen (1) mindestens eine Sendespule (16) und das Gestell mindestens eine Empfangsspule (22) aufweisen, die zum induktiven Übertragen elektrischer Energie zusammenwirken und dass das Gestell mindestens ein Heizelement aufweist, das zur Energiever- sorgung mit der mindestens einen Empfangsspule (22) verbunden ist.
2. Temperierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Heizelement als resistives und/oder induktives Heizelement ausgebildet ist.
3. Temperierungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sendespule (16) an einer Decke des Innenraums (8) und die mindestens eine Empfangsspule (22) an einer Oberseite des Gestells angeordnet sind.
4. Temperierungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofen (1) und/oder das Gestell derart ausgebildet ist, dass bei oder nach einem Einbringen des Gestells in den Innenraum (8) des Ofens (1) die Sendespule (16) abgesenkt und/oder die Empfangsspule (22) angehoben wird.
5. Temperierungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sendespule (16) an einem Boden (6) des Innenraums (8) und die mindestens eine Empfangsspule (22) an einer Unterseite des Gestells angeordnet sind.
6. Temperierungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofen (1) und das Gestell für eine mehrphasige induktive Energieübertragung ausgebildet sind.
7. Temperierungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell eine Mehrzahl von Heizelementen aufweist, die unabhängig voneinander betreibbar sind.
8. Temperierungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass das mindestens eine Heizelement eine Temperaturüberwachungseinrichtung aufweist.
9. Temperierungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofen (1) eine Einrichtung zur Erwärmung des Innen- raums (8) mittels Warmluft- und/oder Dampfheizung aufweist.
10. Temperierungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sendespule (16) in einem aus dem Ofen (1) entnehmbaren Ein- schub (15) aufgenommen ist.
11. Temperierungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofen (1) eine Einrichtung zur Erfassung von Identifikati- ons- und/oder Befüllungsdaten des Gestells aufweist und zum Ansteuern der mindestens einen Sendespule (16) in Abhängigkeit von den erfassten Identifika- tions- bzw. Befüllungsdaten eingerichtet ist.
12. Temperierungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell eine erste Monitorinduktivität und der Ofen (1) eine mit der ersten zusammenwirkende zweite Monitorinduktivität zur Erfassung einer Stromstärke in der mindestens einen Empfangsspule (22) aufweist und dass der Ofen zum Ansteuern der mindestens einen Sendespule (16) in Abhängigkeit von der Stromstärke in der mindestens einen Empfangsspule (22) eingerichtet ist.
13. Ofen zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Flugzeug, der elektrisch betreibbar ist und einen Innenraum (8) zur Aufnahme eines Gestells zur Aufnahme von Speisenbehältern umfasst, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Ofen (1) mindestens eine Sendespule (16) zum induktiven
Übertragen elektrischer Energie an mindestens eine Empfangsspule (22) des Gestells aufweist.
14. Gestell zur Aufnahme einer Mehrzahl von Speisenbehältern, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Gestell mindestens eine Empfangsspule (22) zum induktiven
Empfangen elektrischer Energie und mindestens ein Heizelement zur Erwärmung mindestens eines Bereichs des Gestells aufweist, das zur Energieversorgung mit der mindestens einen Empfangsspule (22) verbunden ist.
15. Verfahren zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Flugzeug, wobei ein Gestell, in dem Speisenbehälter mit den zu temperierenden Speisen aufgenommen sind und das mindestens eine Empfangsspule (22) umfasst, in einen Innenraum (8) eines elektrisch betreibbaren Ofens (1), der mindestens eine Sendespule (16) aufweist, eingebracht wird, elektrische Energie von der mindestens einen Sendespule (16) zur mindestens einen Empfangsspule (22) übertragen wird, die von der mindestens einen Empfangsspule (22) empfangene elektrische Energie zu mindestens einem Heizelement des Gestells weitergeleitet wird und durch das mindestens eine Heizelement mindestens ein Bereich des Gestells erwärmt wird.
EP17787108.4A 2016-10-25 2017-10-16 Temperierungssystem und ofen zur temperierung von speisen in einem fahrzeug, gestell zur aufnahme von speisenbehältern und verfahren zur temperierung von speisen in einem fahrzeug Withdrawn EP3532381A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016012692.2A DE102016012692A1 (de) 2016-10-25 2016-10-25 Temperierungssystem und Ofen zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug, Gestell zur Aufnahme von Speisenbehältern und Verfahren zur Temperierung von Speisen in einem Fahrzeug
PCT/EP2017/001215 WO2018077466A1 (de) 2016-10-25 2017-10-16 Temperierungssystem und ofen zur temperierung von speisen in einem fahrzeug, gestell zur aufnahme von speisenbehältern und verfahren zur temperierung von speisen in einem fahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3532381A1 true EP3532381A1 (de) 2019-09-04

Family

ID=60143667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP17787108.4A Withdrawn EP3532381A1 (de) 2016-10-25 2017-10-16 Temperierungssystem und ofen zur temperierung von speisen in einem fahrzeug, gestell zur aufnahme von speisenbehältern und verfahren zur temperierung von speisen in einem fahrzeug

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3532381A1 (de)
DE (1) DE102016012692A1 (de)
WO (1) WO2018077466A1 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2736077A1 (es) * 2018-06-21 2019-12-23 Bsh Electrodomesticos Espana Sa Dispositivo de horno de inducción
CN111030117B (zh) * 2019-12-06 2023-10-20 中国人民解放军空军勤务学院 一种机载饮食加热组件的电气控制系统
CN111186581A (zh) * 2019-12-11 2020-05-22 中国人民解放军空军勤务学院 一种机载饮食加热组件
US10984203B1 (en) 2020-03-13 2021-04-20 Koninklifke Febriek Inventum B.V. Galley insert configuration by tag
EP4112461B1 (de) 2021-06-28 2024-04-03 B/E Aerospace, Inc. Getränkeverwaltungssystem

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2711088A1 (de) * 1975-03-20 1978-09-28 Souder Verfahren und vorrichtung zum erwaermen von nahrungsmitteln sowie karren zum transportieren vorbereiteter nahrungsmittel
US4285391A (en) 1979-08-29 1981-08-25 Aladdin Industries, Incorporated Electrical system for food service devices
DE19721828C2 (de) * 1997-05-26 2003-12-18 Airbus Gmbh Verfahren und Anordnung für das Erhitzen von Speisen
DE19818831C2 (de) 1998-04-27 2003-11-13 Hubert Eric Walter Verfahren, Vorrichtung und Behältnis zur Erwärmung vorgefertigter Speisen
AT409328B (de) * 2000-05-30 2002-07-25 Thermo Vision Entwicklungs Und Speisenverteilsystem
DE102004044797B4 (de) * 2004-09-16 2008-02-07 Hüttinger Elektronik GmbH & Co. KG Anregungsanordnung für Induktionsöfen
US10133992B2 (en) * 2005-04-07 2018-11-20 Mgs Modular Galley Systems Ag System and method for monitoring manufactured pre-prepared meals
DE102005028283A1 (de) 2005-04-30 2006-11-09 Hüttinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Flugzeuginduktionsofenanregungsanordnung
DE102007004275A1 (de) 2007-01-23 2008-07-24 Mgs Ag - Modular Galley Systems Vorrichtung zur Wandlung induktiv übertragener elektrischer Energie und Verfahren zur Herstellung einer derartigen Vorrichtung
DE102012001784A1 (de) * 2012-01-31 2013-08-01 Christoph Fülbier Strahlungskörper mit induktiver Beheizung für Ofenanlagen
DE102012102575B4 (de) * 2012-03-26 2024-04-18 Hupfer Metallwerke Gmbh & Co. Kg Verfahren und Induktionsgerätemodul zum Erwärmen von Lebensmitteln
DE102015016317A1 (de) 2015-12-16 2017-06-22 Uwe Dieter Weigele Tisch für eine Kabine eines Fahrzeugs, Temperierungsvorrichtung für Speisen, Speisentemperierungssystem und Verfahren zum Temperieren von Speisen in einer Kabine eines Fahrzeugs

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018077466A1 (de) 2018-05-03
DE102016012692A1 (de) 2018-04-26
WO2018077466A8 (de) 2018-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018077466A1 (de) Temperierungssystem und ofen zur temperierung von speisen in einem fahrzeug, gestell zur aufnahme von speisenbehältern und verfahren zur temperierung von speisen in einem fahrzeug
EP1075204B1 (de) Verfahren zur erwärmung vorgefertigter speisen
DE69632370T2 (de) Vorrichtung zum induktiven Erwärmen von Speisegeschirr auf Tabletts
EP0591760B1 (de) Mittel zum Transportieren und Warmhalten von Speisen
EP2299181B1 (de) Gargerät mit einem Garraumteiler
EP1596694B1 (de) Gerät zur erwärmung von speisen
EP1670290B1 (de) Gargerät mit Mikrowellenerzeugungseinrichtung
EP2127479B1 (de) Vorrichtung zur wandlung induktiv übertragener elektrischer energie und verfahren zur herstellung einer derartigen vorrichtung
EP3192697B1 (de) Tisch für eine kabine eines fahrzeugs, temperierungsvorrichtung für speisen, speisentemperierungssystem und verfahren zum temperieren von speisen in einer kabine eines fahrzeugs
DE102014215705A1 (de) Kochgerät mit Nahfeldantennen
DE10027072C2 (de) Ofen für eine Bordküche zum Erhitzen von Speisen
DE102010062511A1 (de) Aktiv beheizbarer Garraumteiler und Gargerät zum Einsatz mindestens eines aktiv beheizbaren Garraumteilers
WO2005084503A1 (de) Einrichtung zur behandlung von speisen
EP2645813B1 (de) Verfahren und Induktionsgerätemodul zum Erwärmen von Lebensmitteln
DE19721828C2 (de) Verfahren und Anordnung für das Erhitzen von Speisen
DE10140832B4 (de) Heizvorrichtung zum Erwärmen von Speisen
DE102021108578A1 (de) Küchenutensil zum Aufstellen auf ein Induktionskochfeld, Verfahren zum Betrieb des Küchenutensils, Verfahren zum Betrieb der Innenschale des Küchenutensils und Verfahren zum Betrieb eines Systems
DE29620603U1 (de) Speisen-Transportwagen
DE102009027549A1 (de) Kältegerät
EP2039275B1 (de) Temperierungsschrank für Speisen
DE857112C (de) Waermeschrank mit elektrischer Beheizung
WO2011061181A1 (de) Trägersystem zum aufnehmen von behältern in einem fahrzeug und verwendung eines trägersystems in einem flugzeug
DE9213948U1 (de) Wagen zum Transportieren von Speisen
EP2918199A1 (de) Elektrisch betriebene Kaffeemaschine mit Tassenablage
DE102023100104A1 (de) Gargeschirr, Kochsystem, Sensoreinheit und Verfahren zum Betreiben des Kochsystems und zur Zuordnung einer Sensoreinheit

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20190403

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN

17Q First examination report despatched

Effective date: 20201009

18W Application withdrawn

Effective date: 20201012