EP3601888A1 - Gargerätevorrichtung und verfahren zum betrieb einer gargerätevorrichtung - Google Patents

Gargerätevorrichtung und verfahren zum betrieb einer gargerätevorrichtung

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EP3601888A1
EP3601888A1 EP18712673.5A EP18712673A EP3601888A1 EP 3601888 A1 EP3601888 A1 EP 3601888A1 EP 18712673 A EP18712673 A EP 18712673A EP 3601888 A1 EP3601888 A1 EP 3601888A1
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EP
European Patent Office
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unit
heat transfer
catalyst
cooking appliance
exhaust air
Prior art date
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Application number
EP18712673.5A
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English (en)
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EP3601888B1 (de
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Juan Jose Galindo Perez
Maria Lourdes Grande Mainar
Carlos Obon Abadia
Alvaro RIGUAL ITURRIA
Pablo RUIZ ARNAL
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BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
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Publication date
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Publication of EP3601888A1 publication Critical patent/EP3601888A1/de
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Publication of EP3601888B1 publication Critical patent/EP3601888B1/de
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/105—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor
    • H05B6/108—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor for heating a fluid
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C14/00—Stoves or ranges having self-cleaning provisions, e.g. continuous catalytic cleaning or electrostatic cleaning
    • F24C14/02—Stoves or ranges having self-cleaning provisions, e.g. continuous catalytic cleaning or electrostatic cleaning pyrolytic type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/20—Removing cooking fumes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/20—Removing cooking fumes
    • F24C15/2007—Removing cooking fumes from oven cavities
    • F24C15/2014—Removing cooking fumes from oven cavities with means for oxidation of cooking fumes

Definitions

  • the invention is based on a cooking device device according to the preamble of claim 1 and a method for operating a cooking device device according to the preamble of claim 13.
  • EP 1 767 868 A2 discloses an oven with a heating element and a catalyst arranged in a venting area, which is connected to the heating element and heated by means of the heating element.
  • the object of the invention is in particular to provide a generic device with improved properties in terms of efficiency.
  • the object is solved by the characterizing features of claims 1 and 13, while advantageous embodiments and modifications of the invention can be taken from the dependent claims.
  • the invention is based on a cooking appliance device, in particular an induction cooking appliance device, with an induction heating unit, with a catalyst unit which is intended to influence at least one chemical reaction in an exhaust air flow, and with a heat transfer unit, which is at least provided in at least one operating state, to transfer a heat energy to the catalyst unit.
  • the induction heating unit is at least provided to at least partially heat the heat transfer unit in the operating state.
  • a cooking appliance apparatus having improved properties in terms of efficiency, in particular, catalysis efficiency, heating efficiency, power efficiency, energy efficiency, material efficiency, component efficiency, cost efficiency, maintenance efficiency and / or assembly efficiency.
  • an advantageously rapid heating can be achieved.
  • an advantageous flexibility in particular a mounting flexibility and / or a flexible arrangement of the catalyst unit can be realized.
  • a simple and / or compact design can be achieved. As a result, in particular a service life and / or a fatigue strength can be improved.
  • a "cooking device device” is to be understood as meaning, in particular, at least one part, in particular a subassembly, a cooking device, in particular a hob, a grill device, a microwave and / or preferably an oven
  • the cooking appliance and / or the cooking appliance device particularly advantageously comprises at least two operating states, in particular at least one first heating operating state, advantageously a baking and / or cooking operating state, and at least one second
  • the cooking appliance device can in particular at least one cooking appliance housing, in particular with at least one cooking appliance wall and advantageously a plurality of cooking appliance wall ments, which advantageously at least one, particularly advantageous, exactly delimits / delimits exactly one cooking space to at least one major part.
  • At least 55%, advantageously at least 65%, preferably at least 75%, particularly preferably at least 85%, and particularly advantageously at least 95% are to be understood as meaning "at least a large part”
  • the term "provided” is to be understood to mean in particular specially designed and / or equipped.Assuming that an object is intended for a specific function should in particular mean that the object fulfills this specific function in at least one application and / or operating state and / or executes.
  • an “induction heating unit” should in particular be understood to mean a heating unit which has at least one, in particular planar, inductor and advantageously at least one, in particular electrically insulating and advantageously flat, insulating element and in particular for inductive heating of at least one object, in particular at least the heat transfer unit
  • the Indutationsterrorismmother advantageously be provided to heat at least one of the Garellawandungen and / or a cooking product located in the cooking chamber.
  • a "planar" object is to be understood in particular as an object in which a largest side surface of a smallest, in particular imaginary, cuboid, which just completely encloses the object, by at least 50%, advantageously by at least 100%, preferably by at least 200 % and more preferably by at least 500% greater than each side surface of the cuboid disposed perpendicular to the largest side surface.
  • a "catalyst unit” is to be understood as meaning, in particular, a unit formed separately from the induction heating unit, which unit has at least one catalyst element and advantageously at least two catalyst elements and in particular is intended to influence, in particular facilitate and / or enhance a chemical reaction
  • the catalyst unit is provided to cause a dissolution, destruction, degradation and / or neutralization of particles emitted in particular in the first heating operating state and / or the second heating operating state, in particular odor particles, and / or molecules, in particular odor molecules
  • the catalyst elements comprise in particular at least one, in particular catalytically active, catalyst layer and preferably one, in particular catalytically inactive and preferably flat, catalyst support, on which in particular the catalyst can be applied.
  • the catalyst support is advantageously at least partially, preferably at least to a large extent and particularly preferably completely made of a ceramic and / or ferromagnetic material.
  • a "heat transfer unit” should in particular be understood to mean a unit which is advantageously formed separately from the catalyst unit and / or the induction heating unit and is in particular connected to the catalyst unit and / or the induction heating unit, which unit is intended in particular for heat energy by means of heat radiation,
  • the heat transfer unit converts at least partially an electrical and / or electromagnetic energy provided by the induction heating unit into heat energy, in particular by means of eddy currents and / or preferably from a further heating unit differently shaped from the induction heating unit, such as, for example, a resistance heating unit.
  • exhaust air stream is to be understood as meaning in particular a fluid stream which fluidly connects the cooking chamber to an outer region of the cooking appliance and in particular effects and / or provides fluid transport from the cooking chamber to the outer region Cooking chamber and the outside area and / or a removal of vapors released in the first heating mode and / or in the second heating mode, particles, in particular smoke and / or odor particles, and / or molecules, in particular odor molecules cause.
  • the heat transfer unit is at least partially provided for heat transfer by means of a heat conduction.
  • the heat transfer unit is at least partially, advantageously at least a large part and particularly preferably completely, of a thermally conductive and preferably ferromagnetic material, in particular a metal and / or a metal alloy.
  • the heat transfer unit can also be designed as a heat conducting unit.
  • the heat transfer unit can have at least one heat transfer element which is designed as a catalyst support which is present, in particular at least partially, advantageously at least a large part and particularly advantageously entirely of a ferromagnetic material and / or in particular inductively heatable.
  • the heat transfer unit is advantageously designed differently from a catalyst support.
  • the cooking device device further comprises a housing unit, which in particular at least one, in particular designed as an inlet opening, first passage opening and at least one, in particular designed as an outlet opening, second passage opening and is in particular at least provided to guide the exhaust air flow at least partially, whereby in particular a advantageous guidance of the exhaust air flow can be achieved.
  • the housing unit is preferably provided for receiving the catalyst unit and / or at least one catalyst element of the catalyst unit.
  • the housing unit is integrally formed.
  • integral is to be understood in particular as being at least materially bonded and / or integrally formed with each other
  • the material bond can be produced, for example, by an adhesive process, an injection process, a welding process, a soldering process and / or another process in one piece and / or in one piece be understood shaped.
  • this is a piece of a single blank, a mass and / or a casting, such as in an extrusion process, in particular a one- and / or multi-component extrusion process, and / or an injection molding process, in particular a single and / or multi-component Injection molding process, manufactured.
  • the heat transfer unit has at least one heat transfer element, which is formed integrally with the housing unit.
  • the heat transfer element is designed as a housing part of the housing unit.
  • the cooking appliance device has a housing unit, in particular the previously mentioned housing unit, which is at least provided to at least partially guide the exhaust air flow, and with which the heat transfer unit is formed at least partially in one piece.
  • a housing unit in particular the previously mentioned housing unit, which is at least provided to at least partially guide the exhaust air flow, and with which the heat transfer unit is formed at least partially in one piece.
  • cost efficiency, component efficiency, material efficiency and / or assembly efficiency can advantageously be improved.
  • a simple construction can be achieved.
  • the objects have at least one common component and / or at least one component of the object and / or the object in one piece with at least one Component of the further object and / or the other object is connected and / or formed, but preferably all components of the object are formed integrally with at least one component of the further object.
  • the heat transfer unit has at least one planar heat transfer element whose main extension plane is arranged at least substantially parallel to a main extension plane of the induction heating unit.
  • a "main extension plane" of an object is to be understood in particular as meaning a plane which is parallel to a largest side surface of a smallest, in particular imaginary, cuboid which just completely surrounds the object, and preferably by a center, in particular a geometric center, of the cuboid
  • the heat transfer element and the induction heating unit preferably overlap at least partially, advantageously at least to a large extent and more preferably completely, in particular in a direction perpendicular to the main extension plane of the induction heating unit Further, advantageously, the induction heating unit and the heat transfer element contact each other at a contact surface in a plane , Which is arranged in particular at least substantially parallel to the main extension plane of the heat transfer element.
  • the term "at least substantially parallel” should be understood to mean, in particular, an orientation of a plane or a direction relative to a reference plane or a reference direction, wherein the plane or direction with the reference plane or reference direction makes an angle of, in particular, less than 8 ° of less than 4 ° and particularly advantageously less than 2 °.
  • the heat transfer unit has at least two heat transfer elements, in particular a first heat transfer element and a second heat transfer element, which are intended to cooperate for heating the catalyst unit.
  • a particularly flexible arrangement and / or a particularly flexible heating of the catalyst unit can be achieved.
  • the heat transfer elements in particular the first heat transfer element and the second heat transfer element, are integrally connected to each other and thus in particular form a common component.
  • a particularly flexible heat transfer unit can be provided.
  • a production can be simplified.
  • the, in particular entire, heat transfer unit is integrally formed.
  • the first heat transfer element for indirect heating and the second heat transfer element are provided for direct heating of the catalyst unit.
  • the first heat transfer element is indirectly, in particular by means of the second heat transfer element, connected to the catalyst unit.
  • the second heat transfer element is in particular connected directly to the catalyst unit.
  • the first heat transfer element and particularly advantageously additionally the second heat transfer element are designed to be heatable by means of the induction heating unit.
  • the induction heating unit is particularly advantageously provided to heat at least the first heat transfer element and advantageously also the second heat transfer element in the operating state.
  • the cooking appliance device comprises a housing unit, in particular the one already mentioned above Housing unit, which has at least one, in particular as an inlet opening and / or outlet opening formed, and is intended to lead the exhaust air flow at least partially, wherein the catalyst unit has at least one catalyst element, which viewed in a direction of the exhaust air stream in one area the passage opening is arranged.
  • the catalyst element contacts the housing unit and is in particular thermally, advantageously conductive, coupled to the housing unit.
  • the through-opening defines a housing input region, preferably adjacent to the cooking chamber, through which the exhaust air flow enters the housing unit and / or a housing outlet region through which the exhaust air flow exits the housing unit.
  • an area of an object is meant in particular a volume of a smallest imaginary cuboid, which just completely encloses the object.
  • the housing unit has at least one further passage opening, in particular formed as an inlet opening and / or outlet opening
  • the catalyst unit has at least one further catalyst element which, viewed in the direction of the exhaust air flow, is arranged in a region of the further passage opening.
  • the further catalyst element contacts the housing unit and is in particular thermally, advantageously conductive, coupled to the housing unit.
  • the housing unit may advantageously be formed at least partially in one piece with the catalyst unit.
  • at least one inner wall side of the housing unit facing the exhaust air stream could be at least partially coated with a catalyst layer and / or formed as a catalyst element.
  • the induction heating unit may be specially, in particular exclusively, provided for heating the heat transfer unit.
  • the induction heating unit is at least partially provided for heating the heat transfer unit and at least partially for heating the food in the cooking chamber.
  • the induction heating unit is designed as a Grillindutationswrittica, which is in particular at least provided, in a Grill Hässchreib that in the cooking chamber to heat the food to be cooked.
  • a Grillinduzzyswrittica which is in particular at least provided, in a Grill Häs phenomenon that in the cooking chamber to heat the food to be cooked.
  • it can be advantageous to dispense with a separate induction heating unit for heating the catalyst unit.
  • the cooking appliance device have a regulation unit which is provided for regulating a flow rate of the exhaust air flow, in particular as a function of at least one of the heating operation states.
  • the regulation unit is preferably provided to set a lower flow velocity in the second heating operating state, in particular as a pyrolysis operating state, than in the first heating operating state, in particular as a baking and / or cooking operating state.
  • the regulation unit is advantageously downstream in the direction of the exhaust air flow of the housing unit, whereby in particular a particularly advantageous regulation can be achieved.
  • the invention is based on a method for operating a cooking appliance device comprising a catalyst unit, which is intended to influence at least one chemical reaction in an exhaust air flow.
  • thermal energy generated by an induction heating unit is transmitted to the catalyst unit by means of a heat transfer unit.
  • a cooking appliance apparatus having improved properties in terms of efficiency, in particular, catalysis efficiency, heating efficiency, power efficiency, energy efficiency, material efficiency, component efficiency, cost efficiency, maintenance efficiency, and / or assembling efficiency, and / or rapid heating to be provided.
  • an advantageous flexibility in particular a mounting flexibility and / or a flexible arrangement of the catalyst unit can be provided.
  • a simple and / or compact design can be achieved. As a result, in particular a service life and / or a fatigue strength can be improved.
  • Fig. 1 is a part of an example designed as an induction oven
  • Cooking appliance with a cooking appliance device in a schematic representation,
  • FIG. 2 is a sectional view of at least part of an induction heating unit, a catalyst unit and a heat transfer unit of the cooking appliance apparatus;
  • FIG. 3 is a perspective sectional view of the heat transfer unit and the catalyst unit
  • Fig. 5 is a perspective sectional view of a part of
  • Fig. 6 shows a regulating unit of Garellavoriques in a perspective
  • FIG. 7 is a perspective sectional view of a part of the regulating unit with a passage opening
  • Fig. 8 is a perspective view of a part of the regulating unit with a
  • FIG. 1 shows a schematic representation of at least one part of a cooking appliance 10 embodied as an oven by way of example.
  • the cooking appliance 10 is designed as Indutechnischsgarêt, in the present case, in particular as an induction oven.
  • a cooking appliance could be designed as a hob, in particular an induction hob, as a grill, in particular an induction grill, and / or as a microwave, in particular an induction microwave.
  • a cooking appliance could also be designed as a further, in particular electric, alternatively and / or additionally gas-operated and / or oil-operated cooking appliance.
  • the cooking appliance 10 comprises a cooking appliance device.
  • the cooking appliance device has a cooking appliance housing 12.
  • the cooking appliance housing 12 is formed in the present case as a baking oven muffle.
  • the Garellagephaseuse 12 limits a cooking chamber 16 at least a large part.
  • the cooking appliance housing 12 has a cooking appliance wall 14, which in the present case is designed in particular as a muffle wall.
  • the cooking appliance wall 14 is arranged above the cooking chamber 16 with respect to a direction of gravity 70.
  • the cooking appliance 10 comprises an outer housing (not shown) and a device closure element (not shown). In the present case that is Device closure element designed as a device flap. The device closure element is intended to close the cooking chamber 16.
  • a first heating operation state of the heating operation conditions is formed as a baking operation state.
  • the cooking appliance 10 is provided in the first heating operation state to heat a cooking product (not shown) located in the cooking chamber 16.
  • a second heating operation state of the heating operation conditions is formed as a pyrolysis operation state.
  • the cooking appliance 10 is provided in the second heating operation state to carbonize Gargutreste (not shown), advantageously to facilitate cleaning of the cooking appliance housing 12.
  • a cooking appliance housing could limit several cooking spaces.
  • a device closure element could also be designed as a device door.
  • a Garieriwandung is arranged with respect to the direction of gravity below or laterally of a cooking chamber.
  • a cooking appliance device could have at least one cooking operating state, at least one further baking operating state and / or at least one further pyrolysis operating state.
  • the cooking device device comprises at least one induction heating unit 20 (see also FIG. 5).
  • the induction heating unit 20 is arranged on the cooking appliance wall 14.
  • the induction heating unit 20 is formed as a grill induction heating unit.
  • the induction heating unit 20 in the present case has a heat output of at least 1200 W, in particular of at least 1800 W and of at most 5400 W, in particular of at most 3600 W.
  • the induction heating unit 20 is intended to induce Wrbel currents and thus to cause inductive heating.
  • the induction heating unit 20 is at least partially provided in the first heating operating state to heat a cooking product located in the cooking chamber 16.
  • the induction heating unit 20 is at least partially provided for heating the cooking appliance housing 12 to at least 400 °, in particular to at least 450 ° and advantageously to at least 500 °.
  • the induction heating unit 20 comprises an inductor 22.
  • the inductor 22 is designed as a grill inductor.
  • the inductor 22 is formed flat.
  • the induction heating unit 20 has two insulation elements 24, 26.
  • the isolation elements 24, 26 are intended to electrically isolate the inductor 22.
  • a cooking appliance device could comprise at least one heating unit differently shaped by an induction heating unit, for example a resistance heating unit.
  • a Garellavoriques could several, advantageous to have different cooking appliance walls arranged induction heating units.
  • an induction heating unit could have a plurality of, in particular stacked and / or juxtaposed inductors.
  • the induction heating unit could have only one isolation element or more than two isolation elements.
  • further heating units, in particular induction heating units could be provided to at least partially heat a cooking product and / or a cooking appliance housing in the heating operating states.
  • the cooking device device comprises a housing unit 50.
  • the housing unit 50 is arranged on the cooking appliance wall 14.
  • a large part of the housing unit 50 is arranged with respect to the direction of gravity 70 above the cooking appliance wall 14.
  • the housing unit 50 is provided to guide an exhaust air flow 18 at least partially.
  • the housing unit 50 will now be described in more detail below with reference to FIGS. 2 to 4.
  • the housing unit 50 is at least substantially tubular.
  • the housing unit 50 is at least substantially S-shaped.
  • the housing unit 50 is in fluid communication with a, in particular adjacent to the cooking chamber 16, housing inner region.
  • the housing unit 50 is provided to guide the exhaust air flow 18 to a length of at least 80 mm and at most 150 mm, in particular of at least 110 mm and at most 120 mm.
  • the exhaust air flow 18 connects the cooking chamber 16 fluidly with an outdoor area (not shown) of the cooking appliance 10.
  • the exhaust air stream 18 is provided to transport exhaust air from the cooking chamber 16 to the outside.
  • the exhaust air is formed as a mixture of air, a vapor and / or at least one flue gas.
  • the exhaust air flow 18 is provided to allow a pressure equalization between the cooking chamber 16 and the outside area in the heating operating conditions.
  • a cooking appliance device could comprise a plurality of housing units for guiding an exhaust air flow.
  • a housing unit with respect to the direction of gravity could be arranged below a cooking appliance. It is also conceivable that the housing unit is formed I-shaped, L-shaped, semicircular and / or different.
  • the housing unit 50 is designed in several parts, whereby in particular a simple assembly of the housing unit 50 is made possible.
  • the housing unit 50 has, by way of example, two housing elements 51, 53, which are connected in a materially bonded manner in a completely assembled state. Alternatively, it is conceivable to form a housing unit in one piece.
  • the housing unit 50 also has a passage opening 52.
  • the passage opening 52 is formed as an entrance opening.
  • the passage opening 52 has, for example, a rectangular cross-section.
  • the passage opening 52 defines an input opening area which adjoins the cooking space 16.
  • the exhaust air flow 18 enters the housing unit 50 through the passage opening 52.
  • the housing unit 50 has a further passage opening 54.
  • the further passage opening 54 is formed as an exit opening.
  • the further passage opening 54 by way of example has a round cross-section.
  • the further passage opening 54 defines a housing exit area. The exhaust air flow 18 exits through the further passage opening 54 from the housing unit 50.
  • the housing unit 50 encloses a housing intermediate region 56.
  • the housing intermediate region 56 fluidly connects the through-opening 52 with the further through-opening 54.
  • the housing intermediate region 56 has an elongate cross-section.
  • a portion of the housing unit 50 delimiting the housing intermediate region 56 is formed flat, whereby a flat construction can advantageously be achieved.
  • a housing unit could comprise a housing element or more than two housing elements.
  • housing elements could be detachably connected to each other.
  • the housing unit could have at least one further passage opening formed as an inlet opening and / or outlet opening.
  • a cross section of an inlet opening, an outlet opening and / or a housing intermediate region could be round, oval, square, rectangular, triangular, hexagonal, semicircular and / or different.
  • the cooking appliance device further comprises a catalyst unit 30.
  • the catalyst unit 30 is formed separately from the housing unit 50 in the present case.
  • the catalyst unit 30 is disposed inside the housing unit 50.
  • the catalyst unit 30 is partially positively connected to the housing unit 50.
  • the catalyst unit 30 is intended to influence a chemical reaction in the exhaust air stream 18.
  • the catalyst unit 30 is intended to facilitate and / or accelerate the chemical reaction.
  • the catalyst unit 30 is provided to realize a partial odor neutralization of the exhaust air in the Schu istszuex by means of the chemical reaction.
  • the chemical reaction causes a reduction and / or destruction of smoke and / or odor particles emitted in the heating operating states and smoke and / or odor molecules.
  • a maximum catalytic effect of the catalyst unit 30 is achieved in the present case at a temperature of more than 300 °, and preferably of more than 350 °.
  • a catalyst unit could be partially or completely formed integrally with a housing unit.
  • at least one, in particular an intermediate region of the housing unit limiting and an exhaust air flow facing, inner wall side of the housing unit could be at least partially coated with a catalyst layer and / or formed as a catalyst element.
  • a catalyst unit could be arranged at least partially outside the housing unit.
  • the catalyst unit could be non-positively fixed to a housing unit and / or stored.
  • the catalyst unit 30 has a catalyst element 32.
  • the catalyst element 32 is arranged in the region of the passage opening 52, viewed in the direction of the exhaust air flow 18.
  • the catalyst element 32 contacts the housing unit 50.
  • the catalyst element 32 is connected to the housing unit 50 at least in a form-fitting manner.
  • the catalyst element 32 comprises a catalyst layer (not shown).
  • the catalyst layer is formed of a catalytically active material.
  • the catalyst element 32 comprises a catalyst carrier (not shown).
  • the catalyst support is formed of a catalytically inactive material.
  • the catalyst support has a latticed structure. In this case, a plurality of openings penetrates the catalyst carrier parallel to the direction of the exhaust air flow 18.
  • the catalyst layer is applied to the catalyst support.
  • the housing unit 50 has a fixing element 58 which fixes the catalyst element 32.
  • the fixing element 58 fixes the catalyst element 32 against the direction of gravity 70.
  • a catalyst element could be arranged completely inside or outside a region of a passage opening.
  • the catalyst element could be formed without contact to a housing unit.
  • a catalyst element could be fixed or mounted non-positively and / or differently on the housing unit.
  • a fixing element could fix the catalyst element in a direction perpendicular to the direction of gravity.
  • a catalyst support could have a reticulated, a spongy and / or a honeycomb-shaped structure. In principle, it is also conceivable that the catalyst support is formed free of openings.
  • the catalyst unit 30 further comprises a further catalyst element 34.
  • the further catalyst element 34 is in the direction of the exhaust air flow 18, viewed in a region of the further passage opening 54.
  • the further catalyst element 34 contacts the housing unit 50.
  • the further catalyst element 34 is connected to the housing unit 50 in a positive and non-positive manner.
  • the further catalyst element 34 comprises a further catalyst layer (not shown).
  • the further catalyst layer is formed from a catalytically active material, in the present case in particular the same catalytically active material as the catalyst layer.
  • the further catalyst element 34 comprises a further catalyst support.
  • the further catalyst support is formed from a catalytically inactive material, in this case in particular the same catalytically inactive material as the catalyst support.
  • the further catalyst carrier viewed in the direction of the exhaust air stream 18, has a latticed structure.
  • a multiplicity of further openings penetrate the further catalyst support parallel to the direction of the exhaust air flow 18.
  • the further catalyst layer is applied to the further catalyst support.
  • a catalyst unit could have only one catalyst element or at least three catalyst elements.
  • at least one catalyst element advantageously a catalyst carrier element, could be formed at least as part of a housing unit, in particular a housing wall, which advantageously delimits an intermediate area.
  • a housing unit could have a further fixing element, which fixes a further catalyst element, advantageously against the direction of gravity.
  • the cooking appliance device has a heat transfer unit 40.
  • the heat transfer unit 40 is integrally formed.
  • the heat transfer unit 40 is disposed in a vicinity of the induction heating unit 20.
  • the heat transfer unit 40 contacts the induction heating unit 20.
  • the heat transfer unit 40 is formed integrally with the housing unit 50.
  • the heat transfer unit 40 is formed separately from the catalyst unit 30.
  • the heat transfer unit 40 is thermally coupled to the catalyst unit 30, in particular the catalyst element 32 and the further catalyst element 34.
  • the heat transfer unit 40 consists of at least a large part of a thermally conductive material. In the present case, the heat transfer unit 40 at least largely consists of a ferromagnetic metal.
  • a heat transfer unit could have a plurality of disassemblably connected sections.
  • one could Heat transfer unit to be formed separately from a housing unit.
  • the heat transfer unit could be formed integrally with a catalyst unit and / or a catalyst element.
  • the heat transfer unit could consist of a thermally conductive and / or ferromagnetic metal alloy or the like.
  • the induction heating unit 20 is provided to heat the heat transfer unit 40, in particular inductively, in the heating operating states.
  • the heat transfer unit 40 is provided in the heating operating conditions to transmit a heat energy, in particular caused by the induction heating unit 20, to the catalyst unit 30.
  • the heat transfer unit 40 is provided at least for heat transfer by means of a heat conduction.
  • the induction heating unit 20 is provided to heat the catalyst unit 30 by means of the heat transfer unit 40 in particular such that the catalyst unit 30 within a maximum of 3 minutes, in particular within 2 minutes at most and advantageously within a maximum of 1 min, a temperature of 350 ° reached.
  • a heat transfer unit could be provided for heat transfer by means of convection and / or thermal radiation.
  • further heating units in particular induction heating units, could be provided to at least partially heat a heat transfer unit in the heating operating states.
  • an induction heating unit and / or a further heating unit especially, especially exclusively, could be provided for heating the heat transfer unit.
  • an induction heating unit and / or a further heating unit is provided to directly heat a catalyst unit.
  • the heat transfer unit 40 in the present case exemplarily comprises two heat transfer elements 42, 44.
  • the heat transfer elements 42, 44 are integrally connected to one another.
  • the heat transfer elements 42, 44 are intended to cooperate to heat the catalyst unit 30.
  • a heat transfer unit could comprise only one heat transfer element or more than two heat transfer elements.
  • the heat transfer elements could be formed separately from each other.
  • each of the heat transfer elements could separately cause heating of a catalyst unit.
  • a first heat transfer element 42 of the heat transfer elements 42, 44 is formed as a planar heat transfer element 42.
  • a main extension plane of the first heat transfer element 42 is arranged at least substantially parallel to a main extension plane of the induction heating unit 20.
  • the first heat transfer element 42 is arranged in the region of the induction heating unit 20.
  • the first heat transfer member 42 contacts one of the insulation members 24, 26 of the induction heating unit 20.
  • the first heat transfer member 42 and the induction heating unit 20 intersect in a direction perpendicular to the main extension plane of the induction heating unit 20.
  • the first heat transfer member 42 is formed as a holding member of the heat transfer unit 40.
  • the induction heating unit 20 is provided to inductively heat the first heat transfer member 42 in the heating operation states.
  • the first heat transfer element 42 consists of a thermally conductive and ferromagnetic metal.
  • the first heat transfer member 42 is provided to convert an electromagnetic energy of the induction heating unit 20 into heat energy by means of a Wrlow current.
  • the first heat transfer element 42 is provided for indirect heating of the catalyst unit 30.
  • a first heat transfer element could be spaced from an induction heating unit.
  • a first heat transfer element could also be provided for direct heating of a catalyst unit.
  • a second heat transfer element 44 of the heat transfer elements 42, 44 is formed as part of the housing unit 50, in particular as a housing side wall of the housing intermediate portion 56.
  • the second heat transfer element 44 is provided for direct heating of the catalyst unit 30.
  • the second heat transfer element 44 contacts the catalyst unit 30 directly.
  • the second heat transfer element 44 is provided to provide heat transfer from the first heat transfer element 42 to the catalyst unit 30.
  • the second heat transfer element 44 directly contacts the first heat transfer element 42.
  • the induction heating unit 20 is provided to heat the second heat transfer member 44 in the heating operation states.
  • the second heat transfer element 44 consists of a thermally conductive and ferromagnetic metal.
  • a heat transfer unit could comprise at least one heat transfer element, which is designed as a catalyst carrier and / or is heated by means of an induction heating unit in at least one heating operating state.
  • a second heat transfer element could also be provided for indirect heating of a catalyst unit. This could be the second Heat transfer element to be indirectly connected to the catalyst unit.
  • a second heat transfer element could be provided exclusively for heat transfer.
  • the cooking appliance device furthermore comprises a regulation unit 60 (see FIGS. 6 to 8).
  • the regulation unit 60 is downstream of the housing unit 50 in the direction of the exhaust air flow 18.
  • the regulation unit 60 is provided for regulating a flow velocity of the exhaust air flow 18.
  • the regulation unit 60 is provided to set a lower flow velocity in the second heating operating state, in particular as a pyrolysis operating state, than in the first heating operating state, in particular as a baking operating state.
  • a regulation unit could be connected upstream of a housing unit.
  • a regulation unit could set a flow rate independent of heating operating conditions.
  • the regulation unit 60 comprises a closure element 64.
  • the closure element 64 is shown in an open state in FIG. In the open state, the closure element 64 allows escape of the exhaust air flow 18.
  • the closure element 64 is formed in the present case as a flap.
  • the closure element 64 is also movably mounted on a guide element 66.
  • the regulation unit 60 also has a drive unit 68.
  • the drive unit 68 is provided to move the closure element 64 on a path of movement predetermined by the guide element 66.
  • the drive unit 68 is provided to transfer the closure element 64 from the open state to a closed state or from the closed state to the open state.
  • the drive unit 68 is provided in the second heating operation state to transfer the closure element 64 in the closed state.
  • the drive unit 68 is provided to bring the closure element 64 into the open state.
  • a regulation unit could have a plurality of closure elements.
  • a closure element could be formed like a sliding door and / or aperture.
  • the regulation unit 60 furthermore has a passage opening 62 (see in particular FIG.
  • the passage opening 62 is open continuously in both heating operating states.
  • the passage opening 62 is provided to allow pressure equalization between the cooking chamber 16 and the outside area. Furthermore, the passage opening 62 allows in the Closed state of the closure member 64 is an escape of the relation to the open state slowed down exhaust air stream 18th
  • the exhaust air flow 18 has a flow velocity of at least 0.7 m / s, in particular at least 1.0 m / s and at most 1.6 m / s, in particular at most 1.2 m / s.
  • the exhaust air flow 18 has a flow velocity of at least 0.2 m / s, in particular of at least 0.25 m / s and at most 0.4 m / s, in particular of at most 0.35 m / s ,
  • the exhaust air entrained in the exhaust air flow 18 has a slower flow time in the closed state of the closure element 64, resulting in an increased contact time with the catalyst unit 30.
  • a regulatory unit could have multiple ports.
  • a passage opening could be designed to be closable.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung mit einer Induktionsheizeinheit (20), mit einer Katalysatoreinheit (30), welche dazu vorgesehen ist, zumindest eine chemische Reaktion in einem Abluftstrom (18) zu beeinflussen, und mit einer Wärmeübertragungseinheit (40), welche in zumindest einem Betriebszustand zumindest dazu vorgesehen ist, eine Wärmeenergie an die Katalysatoreinheit (30) zu übertragen. Um eine Flexibilität zu verbessern wird vorgeschlagen, dass die Induktionsheizeinheit (20) zumindest dazu vorgesehen ist, in dem Betriebszustand die Wärmeübertragungseinheit (40) zumindest teilweise zu erhitzen.

Description

GARGERÄTEVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM BETRIEB EINER GARGERÄTEVORRICHTUNG
Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und von einem Verfahren zum Betrieb einer Gargerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
Aus der DE 198 42 760 A1 ist ein Herd bekannt, mit einem in einem Luftstrom angeordneten Katalysator, welcher einen mittels eines Stromflusses aufheizbaren Katalysatorträger aufweist.
Ferner ist aus der DE 28 17 101 A1 ein Backofen mit einem Grillheizkörper und einem Katalysator bekannt, welcher mit dem Grillheizkörper verbunden und mittels des Grillheizkörpers aufheizbar ist. Um eine relativ zum Garraum zeitlich versetzt einsetzende Aufheizung und Katalysewirkung des Katalysators zu vermeiden, ist der Katalysator nahe an dem Grillheizkörper angeordnet.
Zudem ist aus der EP 1 767 868 A2 ein Backofen mit einem Heizelement und einem in einem Entlüftungsbereich angeordneten Katalysator bekannt, welcher mit dem Heizelement verbunden und mittels des Heizelements beheizt ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz bereitzustellen. Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 13 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung, insbesondere einer Induktionsgargerätevorrichtung, mit einer Induktionsheizeinheit, mit einer Katalysatoreinheit, welche dazu vorgesehen ist, zumindest eine chemische Reaktion in einem Abluftstrom zu beeinflussen, und mit einer Wärmeübertragungseinheit, welche in zumindest einem Betriebszustand zumindest dazu vorgesehen ist, eine Wärmeenergie an die Katalysatoreinheit zu übertragen.
Es wird vorgeschlagen, dass die Induktionsheizeinheit zumindest dazu vorgesehen ist, in dem Betriebszustand die Wärmeübertragungseinheit zumindest teilweise zu erhitzen. Durch diese Ausgestaltung kann eine Gargerätevorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz, insbesondere einer Katalyseeffizienz, einer Heizeffizienz, einer Leistungseffizienz, einer Energieeffizienz, einer Materialeffizienz, einer Bauteileeffizienz, einer Kosteneffizienz, einer Wartungseffizienz und/oder einer Montageeffizienz, bereitgestellt werden. Dabei kann insbesondere eine vorteilhaft schnelle Erhitzung erreicht werden. Zudem kann insbesondere eine vorteilhafte Flexibilität, insbesondere eine Montageflexibilität und/oder eine flexible Anordnung der Katalysatoreinheit, realisiert werden. Ferner kann eine einfache und/oder kompakte Bauweise erreicht werden. Dadurch kann insbesondere eine Standzeit und/oder eine Dauerfestigkeit verbessert werden.
Unter einer„Gargerätevorrichtung" soll in diesem Zusammenhang insbesondere zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Gargeräts, insbesondere eines Kochfelds, eines Grillgeräts, einer Mikrowelle und/oder vorzugsweise eines Backofens, verstanden werden. Vorteilhaft ist das Gargerät dabei als Induktionsgargerät, insbesondere als Induktionskochfeld, als Induktionsgrillgerät, als Induktionsmikrowelle und/oder besonders bevorzugt als Induktionsbackofen, ausgebildet. Besonders vorteilhaft umfasst das Gargerät und/oder die Gargerätevorrichtung zumindest zwei Betriebszustände, insbesondere zumindest einen ersten Heizbetriebszustand, vorteilhaft einen Back- und/oder Kochbetriebszustand, und zumindest einen zweiten Heizbetriebszustand, vorteilhaft einen Pyrolysebetriebszustand. Darüber hinaus kann die Gargerätevorrichtung insbesondere zumindest ein Gargerätegehäuse, insbesondere mit zumindest einer Gargerätewandung und vorteilhaft einer Mehrzahl an Gargerätewandungen, aufweisen, welche vorteilhaft zumindest einen, besonders vorteilhaft genau einen Garraum zu wenigstens einem Großteil begrenzt/begrenzen. Unter dem Ausdruck„zu wenigstens einem Großteil" soll insbesondere zumindest zu 55 %, vorteilhaft zumindest zu 65 %, vorzugsweise zumindest zu 75 %, besonders bevorzugt zumindest zu 85 % und besonders vorteilhaft zumindest zu 95 % verstanden werden. Ferner soll darunter, dass ein Objekt ein weiteres Objekt„beeinflusst" insbesondere verstanden werden, dass das weitere Objekt bei einer Abwesenheit und/oder Inaktivität des Objekts einen anderen Zustand und/oder eine andere Form aufweist und/oder annimmt als bei einer Anwesenheit und/oder Aktivität des Objekts. Ferner soll unter „vorgesehen" insbesondere speziell ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
Unter einer„Induktionsheizeinheit" soll insbesondere eine Heizeinheit verstanden werden, welche zumindest einen, insbesondere flächigen, Induktor und vorteilhaft zumindest ein, insbesondere elektrisch isolierendes und vorteilhaft flächiges, Isolationselement aufweist und insbesondere zu einer induktiven Erhitzung wenigstens eines Objekts, insbesondere zumindest der Wärmeübertragungseinheit, vorgesehen ist. Darüber hinaus kann die Induktionsheizeinheit vorteilhaft dazu vorgesehen sein, wenigstens eine der Gargerätewandungen und/oder ein in dem Garraum befindliches Gargut zu erhitzen. Unter einem „flächigen" Objekt soll dabei insbesondere ein Objekt verstanden werden, bei welchem eine größte Seitenfläche eines kleinsten, insbesondere gedachten, Quaders, welcher das Objekt gerade noch vollständig umschließt, um zumindest 50 %, vorteilhaft um zumindest 100 %, vorzugsweise um zumindest 200 % und besonders bevorzugt um zumindest 500 % größer als eine jede senkrecht zu der größten Seitenfläche angeordnete Seitenfläche des Quaders ist.
Ferner soll unter einer„Katalysatoreinheit" insbesondere eine, insbesondere separat von der Induktionsheizeinheit ausgebildete, Einheit verstanden werden, welche zumindest ein Katalysatorelement und vorteilhaft zumindest zwei Katalysatorelemente aufweist und insbesondere dazu vorgesehen ist, eine chemische Reaktion zu beeinflussen, insbesondere zu erleichtern und/oder zu beschleunigen. Vorteilhaft ist die Katalysatoreinheit dazu vorgesehen, eine Auflösung, eine Zerstörung, einen Abbau und/oder eine Neutralisation von insbesondere in dem ersten Heizbetriebszustand und/oder dem zweiten Heizbetriebszustand emittierten Partikeln, insbesondere Geruchspartikeln, und/oder Molekülen, insbesondere Geruchsmolekülen, zu bewirken. Die Katalysatorelemente umfassen dabei insbesondere wenigstens eine, insbesondere katalytisch aktive, Katalysatorschicht und vorzugsweise einen, insbesondere katalytisch inaktiven und bevorzugt flächigen, Katalysatorträger, auf welchem insbesondere die Katalysatorschicht aufgebracht sein kann. Der Katalysatorträger besteht vorteilhaft zumindest teilweise, vorzugsweise zu wenigstens einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig aus einem keramischen und/oder ferromagnetischen Material.
Des Weiteren soll unter einer„Wärmeübertragungseinheit" insbesondere eine, vorteilhaft separat von der Katalysatoreinheit und/oder der Induktionsheizeinheit ausgebildete und insbesondere mit der Katalysatoreinheit und/oder der Induktionsheizeinheit in Wrkverbindung stehende, Einheit verstanden werden, welche insbesondere dazu vorgesehen ist, Wärmeenergie mittels Wärmestrahlung, Konvektion und/oder Wärmeleitung an die Katalysatoreinheit zu übertragen. Vorteilhaft wandelt die Wärmeübertragungseinheit dabei zumindest teilweise eine von der Induktionsheizeinheit bereitgestellte elektrische und/oder elektromagnetische Energie, insbesondere mittels Wirbelströmen, in Wärmeenergie um. Darüber hinaus könnte die Wärmeübertragungseinheit besonders vorteilhaft zusätzlich Wärmeenergie von der Induktionsheizeinheit und/oder bevorzugt von einer, von der Induktionsheizeinheit verschieden ausgebildeten weiteren Heizeinheit beziehen, wie beispielsweise einer Wderstandsheizeinheit. Zudem soll unter einem „Abluftstrom" insbesondere ein Fluidstrom verstanden werden, welcher den Garraum fluidtechnisch mit einem Außenbereich des Gargeräts verbindet und insbesondere einen Fluidtransport von dem Garraum zu dem Außenbereich bewirkt und/oder bereitstellt. Vorteilhaft ist der Abluftstrom dazu vorgesehen, einen Druckausgleich zwischen dem Garraum und dem Außenbereich und/oder einen Abtransport von in dem ersten Heizbetriebszustand und/oder in dem zweiten Heizbetriebszustand freigesetzten Dämpfen, Partikeln, insbesondere Rauch- und/oder Geruchspartikeln, und/oder Molekülen, insbesondere Geruchsmolekülen, zu bewirken.
Insbesondere um eine flexible Anordnung der Katalysatoreinheit und/oder eine vorteilhaft effiziente, schnelle und/oder kontrollierte Erhitzung der Katalysatoreinheit zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass die Wärmeübertragungseinheit zumindest teilweise zu einer Wärmeübertragung mittels einer Wärmeleitung vorgesehen ist. Vorzugsweise besteht die Wärmeübertragungseinheit dazu zumindest teilweise, vorteilhaft zu wenigstens einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig, aus einem wärmeleitfähigen und vorzugsweise ferromagnetischen Material, insbesondere einem Metall und/oder einer Metalllegierung. Bevorzugt kann die Wärmeübertragungseinheit dabei auch als eine Wärmeleiteinheit ausgebildet sein. Zudem kann die Wärmeübertragungseinheit zumindest ein Wärmeübertragungselement aufweisen, welches als ein, insbesondere zumindest teilweise, vorteilhaft zu wenigstens einem Großteil und besonders vorteilhaft vollständig aus einem ferromagnetischen Material bestehender und/oder insbesondere induktiv aufheizbarer, Katalysatorträger ausgebildet ist. Vorteilhaft ist die Wärmeübertragungseinheit jedoch von einem Katalysatorträger verschieden ausgebildet.
Besonders vorteilhaft umfasst die Gargerätevorrichtung ferner eine Gehäuseeinheit, welche insbesondere zumindest eine, insbesondere als Eingangsöffnung ausgebildete, erste Durchgangsöffnung und zumindest eine, insbesondere als Ausgangsöffnung ausgebildete, zweite Durchgangsöffnung aufweist und insbesondere zumindest dazu vorgesehen ist, den Abluftstrom zumindest teilweise zu führen, wodurch insbesondere eine vorteilhafte Führung des Abluftstroms erreicht werden kann. Zudem ist die Gehäuseeinheit vorzugsweise zu einer Aufnahme der Katalysatoreinheit und/oder wenigstens eines Katalysatorelements der Katalysatoreinheit vorgesehen. Besonders bevorzugt ist die Gehäuseeinheit einstückig ausgebildet. Unter „einstückig" soll in diesem Zusammenhang insbesondere zumindest stoffschlüssig verbunden und/oder stoffschlüssig miteinander ausgebildet verstanden werden. Der Stoffschluss kann beispielsweise durch einen Klebeprozess, einen Anspritzprozess, einen Schweißprozess, einen Lötprozess und/oder einen anderen Prozess hergestellt werden. Vorteilhaft soll unter einstückig aus einem Stück und/oder in einem Stück geformt verstanden werden. Vorzugsweise wird dieses eine Stück aus einem einzelnen Rohling, einer Masse und/oder einem Guss, wie beispielsweise in einem Extrusionsverfahren, insbesondere einem Ein- und/oder Mehrkomponenten- Extrusionsverfahren, und/oder einem Spritzgussverfahren, insbesondere einem Ein- und/oder Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren, hergestellt. Insbesondere weist die Wärmeübertragungseinheit zumindest ein Wärmeübertragungselement auf, welches einstückig mit der Gehäuseeinheit ausgebildet ist. Vorteilhaft ist das Wärmeübertragungselement dabei als ein Gehäuseteil der Gehäuseeinheit ausgebildet.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Gargerätevorrichtung eine Gehäuseeinheit, insbesondere die bereits zuvor genannte Gehäuseeinheit, aufweist, welche zumindest dazu vorgesehen ist, den Abluftstrom zumindest teilweise zu führen, und mit welcher die Wärmeübertragungseinheit zumindest teilweise einstückig ausgebildet ist. Hierdurch kann vorteilhaft eine Kosteneffizienz, eine Bauteileeffizienz, eine Materialeffizienz und/oder eine Montageeffizienz verbessert werden. Zudem kann insbesondere eine einfache Bauweise erreicht werden. Darunter, dass ein Objekt mit einem weiteren Objekt„zumindest teilweise einstückig ausgebildet" ist, soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Objekte zumindest ein gemeinsames Bauteil aufweisen und/oder zumindest ein Bauteil des Objekts und/oder das Objekt einstückig mit zumindest einem Bauteil des weiteren Objekts und/oder dem weiteren Objekt verbunden und/oder ausgebildet ist. Bevorzugt sind jedoch sämtliche Bauteile des Objekts einstückig mit zumindest einem Bauteil des weiteren Objekts ausgebildet.
Insbesondere um eine an die Wärmeübertragungseinheit übertragene Heizleistung zu erhöhen, wird vorgeschlagen, dass die Wärmeübertragungseinheit zumindest ein flächiges Wärmeübertragungselement aufweist, dessen Haupterstreckungsebene zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckungsebene der Induktionsheizeinheit angeordnet ist. Unter einer„Haupterstreckungsebene" eines Objekts soll insbesondere eine Ebene verstanden werden, welche parallel zu einer größten Seitenfläche eines kleinsten, insbesondere gedachten, Quaders ist, welcher das Objekt gerade noch vollständig umschließt, und vorzugsweise durch einen Mittelpunkt, insbesondere einen geometrischen Mittelpunkt, des Quaders verläuft. Vorzugsweise überschneiden sich das Wärmeübertragungselement und die Induktionsheizeinheit zumindest teilweise, vorteilhaft zu wenigstens einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig, insbesondere in einer Richtung senkrecht zu der Haupterstreckungsebene der Induktionsheizeinheit betrachtet. Ferner kontaktieren vorteilhaft die Induktionsheizeinheit und das Wärmeübertragungselement einander an einer Kontaktfläche in einer Ebene, welche insbesondere zumindest im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene des Wärmeübertragungselements angeordnet ist. Des Weiteren soll unter dem Ausdruck „zumindest im Wesentlichen parallel" insbesondere eine Ausrichtung einer Ebene oder einer Richtung relativ zu einer Bezugsebene oder einer Bezugsrichtung verstanden werden, wobei die Ebene oder Richtung mit der Bezugsebene oder Bezugsrichtung einen Winkel von insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft von kleiner als 4° und besonders vorteilhaft von kleiner als 2° einschließt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Wärmeübertragungseinheit zumindest zwei Wärmeübertragungselemente aufweist, insbesondere ein erstes Wärmeübertragungselement und ein zweites Wärmeübertragungselement, welche dazu vorgesehen sind, zur Erhitzung der Katalysatoreinheit zusammenzuwirken. Dadurch kann insbesondere eine besonders flexible Anordnung und/oder eine besonders flexible Erhitzung der Katalysatoreinheit erreicht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Wärmeübertragungselemente, insbesondere das erste Wärmeübertragungselement und das zweite Wärmeübertragungselement, einstückig miteinander verbunden sind und somit insbesondere ein gemeinsames Bauteil ausbilden. Hierdurch kann insbesondere eine besonders flexible Wärmeübertragungseinheit bereitgestellt werden. Zudem kann insbesondere eine Herstellung vereinfacht werden. Vorzugsweise ist die, insbesondere gesamte, Wärmeübertragungseinheit einstückig ausgebildet.
Insbesondere um eine schnelle, flexible und leistungsstarke Erhitzung zu ermöglichen, wird zudem vorgeschlagen, dass insbesondere das erste Wärmeübertragungselement zu einer indirekten Erhitzung und das zweite Wärmeübertragungselement zu einer direkten Erhitzung der Katalysatoreinheit vorgesehen sind. Insbesondere ist das erste Wärmeübertragungselement dabei mittelbar, insbesondere mittels des zweiten Wärmeübertragungselements, mit der Katalysatoreinheit verbunden. Zudem ist das zweite Wärmeübertragungselement insbesondere unmittelbar mit der Katalysatoreinheit verbunden. Vorteilhaft ist/sind das erste Wärmeübertragungselement und besonders vorteilhaft zusätzlich das zweite Wärmeübertragungselement mittels der Induktionsheizeinheit aufheizbar ausgebildet. Besonders vorteilhaft ist die Induktionsheizeinheit dabei dazu vorgesehen, in dem Betriebszustand zumindest das erste Wärmeübertragungselement und vorteilhaft zusätzlich das zweite Wärmeübertragungselement zu erhitzen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Gargerätevorrichtung eine Gehäuseeinheit, insbesondere die bereits zuvor genannte Gehäuseeinheit, aufweist, welche zumindest eine, insbesondere als Eingangsöffnung und/oder als Ausgangsöffnung ausgebildete, Durchgangsöffnung aufweist und dazu vorgesehen ist, den Abluftstrom zumindest teilweise zu führen, wobei die Katalysatoreinheit zumindest ein Katalysatorelement aufweist, welches in einer Richtung des Abluftstroms betrachtet in einem Bereich der Durchgangsöffnung angeordnet ist. Hierdurch kann insbesondere eine einfache Bauweise, Montage und/oder Wartung erreicht werden. Vorteilhaft kontaktiert das Katalysatorelement dabei die Gehäuseeinheit und ist insbesondere thermisch, vorteilhaft konduktiv, mit der Gehäuseeinheit gekoppelt. Vorteilhaft definiert die Durchgangsöffnung einen, bevorzugt an den Garraum angrenzenden, Gehäuseeingangsbereich, durch welchen der Abluftstrom in die Gehäuseeinheit eintritt und/oder einen Gehäuseausgangsbereich, durch welchen der Abluftstrom aus der Gehäuseeinheit austritt. Unter„einem Bereich eines Objekts" soll insbesondere ein Volumen eines kleinsten gedachten Quaders verstanden werden, welcher das Objekt gerade noch vollständig umschließt.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Gehäuseeinheit zumindest eine, insbesondere als Eingangsöffnung und/oder Ausgangsöffnung ausgebildete, weitere Durchgangsöffnung aufweist und die Katalysatoreinheit zumindest ein weiteres Katalysatorelement aufweist, welches in Richtung des Abluftstroms betrachtet in einem Bereich der weiteren Durchgangsöffnung angeordnet ist. Hierdurch kann insbesondere eine einfache Bauweise, Montage und/oder Wartung erreicht werden. Ferner kann hierdurch vorteilhaft eine Flexibilität, insbesondere eine flexible Anordnung der Katalysatoreinheit, ermöglicht werden. Vorteilhaft kontaktiert das weitere Katalysatorelement dabei die Gehäuseeinheit und ist insbesondere thermisch, vorteilhaft konduktiv, mit der Gehäuseeinheit gekoppelt.
Zudem kann die Gehäuseeinheit vorteilhaft zumindest teilweise einstückig mit der Katalysatoreinheit ausgebildet sein. Insbesondere könnte dabei zumindest eine dem Abluftstrom zugewandte Innenwandseite der Gehäuseeinheit zumindest teilweise mit einer Katalysatorschicht beschichtet und/oder als Katalysatorelement ausgebildet sein. Dadurch kann vorteilhaft eine Katalyseeffizienz und/oder eine Bauteileeffizienz erhöht werden.
Insbesondere kann die Induktionsheizeinheit speziell, insbesondere ausschließlich, zu einer Erhitzung der Wärmeübertragungseinheit vorgesehen sein. Vorzugsweise ist die Induktionsheizeinheit jedoch zumindest teilweise zu einer Erhitzung der Wärmeübertragungseinheit und zumindest teilweise zu einer Erhitzung des in dem Garraum befindlichen Garguts vorgesehen. Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Induktionsheizeinheit als eine Grillinduktionsheizeinheit ausgebildet ist, welche insbesondere zumindest dazu vorgesehen ist, in einem Grillbetriebszustand das in dem Garraum befindliche Gargut zu erhitzen. Dadurch kann insbesondere eine effiziente, schnelle und leistungsstarke Erhitzung erreicht werden. Ferner kann vorteilhaft auf eine separate Induktionsheizeinheit zu einer Beheizung der Katalysatoreinheit verzichtet werden.
Insbesondere um eine Katalyseeffizienz und/oder eine Katalyseeffektivität zu erhöhen, wird vorgeschlagen, dass die Gargerätevorrichtung eine Regulationseinheit aufweist, welche zu einer Regulierung einer Strömungsgeschwindigkeit des Abluftstroms, insbesondere in Abhängigkeit von zumindest einem der Heizbetnebszustände, vorgesehen ist. Vorzugsweise ist die Regulationseinheit dazu vorgesehen, in dem, insbesondere als Pyrolysebetriebszustand ausgebildeten, zweiten Heizbetriebszustand eine geringere Strömungsgeschwindigkeit als in dem, insbesondere als Back- und/oder Kochbetriebszustand ausgebildeten, ersten Heizbetriebszustand einzustellen. Des Weiteren ist die Regulationseinheit vorteilhaft in Richtung des Abluftstroms betrachtet der Gehäuseeinheit nachgeschaltet, wodurch insbesondere eine besonders vorteilhafte Regulierung erreicht werden kann.
Darüber hinaus geht die Erfindung aus von einem Verfahren zum Betrieb einer Gargerätevorrichtung, die eine Katalysatoreinheit umfasst, welche dazu vorgesehen ist, zumindest eine chemische Reaktion in einem Abluftstrom zu beeinflussen.
Es wird vorgeschlagen, dass von einer Induktionsheizeinheit erzeugte Wärmeenergie mittels einer Wärmeübertragungseinheit an die Katalysatoreinheit übertragen wird. Durch diese Ausgestaltung kann eine Gargerätevorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz, insbesondere einer Katalyseeffizienz, einer Heizeffizienz, einer Leistungseffizienz, einer Energieeffizienz, einer Materialeffizienz, einer Bauteileeffizienz, einer Kosteneffizienz, einer Wartungseffizienz und/oder einer Montageeffizienz, und/oder hinsichtlich einer schnellen Erhitzung bereitgestellt werden. Zudem kann insbesondere eine vorteilhafte Flexibilität, insbesondere eine Montageflexibilität und/oder eine flexiblen Anordnung der Katalysatoreinheit, bereitgestellt werden. Ferner kann eine einfache und/oder kompakte Bauweise erreicht werden. Dadurch kann insbesondere ein Standzeit und/oder eine Dauerfestigkeit verbessert werden.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen:
Fig. 1 einen Teil eines beispielhaft als Induktionsbackofen ausgebildeten
Gargeräts mit einer Gargerätevorrichtung, in einer schematischen Darstellung,
Fig. 2 zumindest einen Teil einer Induktionsheizeinheit, einer Katalysatoreinheit und einer Wärmeübertragungseinheit der Gargerätevorrichtung, in einer Schnittdarstellung,
Fig. 3 eine perspektivische Schnittdarstellung der Wärmeübertragungseinheit und der Katalysatoreinheit,
Fig. 4 eine perspektivische Außenansicht der Wärmeübertragungseinheit und eines Teils der Katalysatoreinheit,
Fig. 5 eine perspektivische Schnittdarstellung eines Teils der
Wärmeübertragungseinheit und eines Teils der Induktionsheizeinheit, Fig. 6 eine Reguliereinheit der Gargerätevorrichtung in einer perspektivischen
Schnittdarstellung,
Fig. 7 eine perspektivische Schnittdarstellung eines Teils der Reguliereinheit mit einer Durchlassöffnung und
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Reguliereinheit mit einem
Verschlusselement.
Figur 1 zeigt zumindest einen Teil eines beispielhaft als Backofen ausgebildeten Gargeräts 10 in einer schematischen Darstellung. Das Gargerät 10 ist als Induktionsgargerät, im vorliegenden Fall insbesondere als Induktionsbackofen, ausgebildet. Alternativ könnte ein Gargerät als ein Kochfeld, insbesondere ein Induktionskochfeld, als ein Grillgerät, insbesondere ein Induktionsgrillgerät, und/oder als eine Mikrowelle, insbesondere eine Induktionsmikrowelle, ausgebildet sein. Grundsätzlich könnte ein Gargerät auch als ein weiteres, insbesondere elektrisches, alternativ und/oder zusätzlich gasbetriebenes und/oder ölbetriebenes, Gargerät ausgebildet sein.
Das Gargerät 10 umfasst eine Gargerätevorrichtung. Die Gargerätevorrichtung weist ein Gargerätegehäuse 12 auf. Das Gargerätegehäuse 12 ist im vorliegenden Fall als Backofenmuffel ausgebildet. Das Gargerätegehäuse 12 begrenzt einen Garraum 16 zu wenigstens einem Großteil. Ferner weist das Gargerätegehäuse 12 eine, im vorliegenden Fall insbesondere als eine Muffelwandung ausgebildete, Gargerätewandung 14 auf. Die Gargerätewandung 14 ist bezüglich einer Schwerkraftrichtung 70 oberhalb des Garraums 16 angeordnet. Zudem umfasst das Gargerät 10 ein Außengehäuse (nicht dargestellt) und ein Geräteverschlusselement (nicht dargestellt). Im vorliegenden Fall ist das Geräteverschlusselement als Geräteklappe ausgebildet. Das Geräteverschlusselement ist dazu vorgesehen, den Garraum 16 zu verschließen.
Ferner weist das Gargerät 10 und/oder die Gargerätevorrichtung zwei Heizbetnebszustände auf. Ein erster Heizbetriebszustand der Heizbetnebszustände ist als ein Backbetriebszustand ausgebildet. Das Gargerät 10 ist in dem ersten Heizbetriebszustand dazu vorgesehen, ein in dem Garraum 16 befindliches Gargut (nicht dargestellt) zu erhitzen. Des Weiteren ist ein zweiter Heizbetriebszustand der Heizbetnebszustände als ein Pyrolysebetriebszustand ausgebildet. Das Gargerät 10 ist in dem zweiten Heizbetriebszustand dazu vorgesehen, Gargutreste (nicht dargestellt) zu verkohlen, vorteilhaft um eine Reinigung des Gargerätegehäuses 12 zu erleichtern. Alternativ könnte ein Gargerätegehäuse mehrere Garräume begrenzen. Ferner könnte ein Geräteverschlusselement auch als Gerätetüre ausgebildet sein. Es ist auch denkbar, dass eine Gargerätewandung bezüglich der Schwerkraftrichtung unterhalb oder seitlich eines Garraums angeordnet ist. Zudem könnte eine Gargerätevorrichtung zumindest einen Kochbetriebszustand, zumindest einen weiteren Backbetriebszustand und/oder zumindest einen weiteren Pyrolysebetriebszustand aufweisen.
Die Gargerätevorrichtung umfasst wenigstens eine Induktionsheizeinheit 20 (vgl. auch Figur 5). Die Induktionsheizeinheit 20 ist an der Gargerätewandung 14 angeordnet. Im vorliegenden Fall ist die Induktionsheizeinheit 20 als eine Grillinduktionsheizeinheit ausgebildet. Die Induktionsheizeinheit 20 weist im vorliegenden Fall eine Wärmeleistung von zumindest 1200 W, insbesondere von wenigstens 1800 W und von höchstens 5400 W, insbesondere von höchstens 3600 W auf. Die Induktionsheizeinheit 20 ist dazu vorgesehen, Wrbelströme zu induzieren und somit eine induktive Erhitzung zu bewirken. Im vorliegenden Fall ist die Induktionsheizeinheit 20 in dem ersten Heizbetriebszustand zumindest teilweise dazu vorgesehen, ein in dem Garraum 16 befindliches Gargut zu erhitzen. Ferner ist die Induktionsheizeinheit 20 in dem zweiten Heizbetriebszustand zumindest teilweise dazu vorgesehen, das Gargerätegehäuse 12 auf wenigstens 400°, insbesondere auf wenigstens 450° und vorteilhaft auf wenigstens 500° zu erhitzen.
Dazu umfasst die Induktionsheizeinheit 20 einen Induktor 22. Im vorliegenden Fall ist der Induktor 22 als ein Grillinduktor ausgebildet. Zudem ist der Induktor 22 flächig ausgebildet. Ferner weist die Induktionsheizeinheit 20 zwei Isolationselemente 24, 26 auf. Die Isolationselemente 24, 26 sind dazu vorgesehen, den Induktor 22 elektrisch zu isolieren. Alternativ könnte eine Gargerätevorrichtung wenigstens eine von einer Induktionsheizeinheit verschieden ausgebildete Heizeinheit, beispielsweise eine Widerstandsheizeinheit, aufweisen. Des Weiteren könnte ein Gargerätevorrichtung mehrere, vorteilhaft an verschiedenen Gargerätewandungen angeordnete, Induktionsheizeinheiten aufweisen. Darüber hinaus könnte eine Induktionsheizeinheit mehrere, insbesondere gestapelt und/oder nebeneinander angeordnete Induktoren aufweisen. Des Weiteren könnte die Induktionsheizeinheit lediglich ein Isolationselement oder mehr als zwei Isolationselemente aufweisen. Ferner könnten alternativ oder zusätzlich weitere Heizeinheiten, insbesondere Induktionsheizeinheiten, dazu vorgesehen sein, in den Heizbetriebszuständen ein Gargut und/oder ein Gargerätegehäuse zumindest teilweise zu erhitzen.
Darüber hinaus umfasst die Gargerätevorrichtung eine Gehäuseeinheit 50. Die Gehäuseeinheit 50 ist an der Gargerätewandung 14 angeordnet. Zudem ist ein Großteil der Gehäuseeinheit 50 bezüglich der Schwerkraftrichtung 70 oberhalb der Gargerätewandung 14 angeordnet. Die Gehäuseeinheit 50 ist dazu vorgesehen, einen Abluftstrom 18 zumindest teilweise zu führen.
Im Folgenden wird nun unter Verweis auf die Figuren 2 bis 4 die Gehäuseeinheit 50 näher beschrieben. Die Gehäuseeinheit 50 ist zumindest im Wesentlichen röhrenförmig ausgebildet. Die Gehäuseeinheit 50 ist zumindest im Wesentlichen S-förmig ausgebildet. Die Gehäuseeinheit 50 steht in Fluidverbindung mit einem, insbesondere an den Garraum 16 anschließenden, Gehäuseinnenbereich. Die Gehäuseeinheit 50 ist im vorliegenden Fall dazu vorgesehen, den Abluftstrom 18 auf einer Länge von wenigstens 80 mm und höchstens 150 mm, insbesondere von wenigstens 110 mm und höchstens 120 mm, zu führen.
Der Abluftstrom 18 verbindet den Garraum 16 fluidtechnisch mit einem Außenbereich (nicht dargestellt) des Gargeräts 10. Der Abluftstrom 18 ist dazu vorgesehen, Abluft von dem Garraum 16 zu dem Außenbereich zu transportieren. Die Abluft ist als ein Gemisch aus Luft, einem Dampf und/oder wenigstens einem Rauchgas ausgebildet. Zudem ist der Abluftstrom 18 dazu vorgesehen, einen Druckausgleich zwischen dem Garraum 16 und dem Außenbereich in den Heizbetriebszuständen zu ermöglichen. Alternativ könnte eine Gargerätevorrichtung zu einer Führung eines Abluftstroms mehrere Gehäuseeinheiten aufweisen. Zudem könnte eine Gehäuseeinheit bezüglich der Schwerkraftrichtung unterhalb einer Gargerätewandung angeordnet sein. Ferner ist denkbar, dass die Gehäuseeinheit I- förmig, L-förmig, halbkreisförmig und/oder andersartig ausgebildet ist.
Im vorliegenden Fall ist die Gehäuseeinheit 50 mehrteilig ausgebildet, wodurch insbesondere eine einfache Montage der Gehäuseeinheit 50 ermöglicht ist. Die Gehäuseeinheit 50 weist im vorliegenden Fall beispielhaft zwei Gehäuseelemente 51 , 53 auf, welche in einem vollständig montierten Zustand stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Alternativ ist denkbar, eine Gehäuseeinheit einstückig auszubilden. Die Gehäuseeinheit 50 weist zudem eine Durchgangsöffnung 52 auf. Die Durchgangsöffnung 52 ist als eine Eingangsöffnung ausgebildet. Des Weiteren weist die Durchgangsöffnung 52 beispielhaft einen rechteckigen Querschnitt auf. Ferner definiert die Durchgangsöffnung 52 einen Eingangsöffnungsbereich, welcher an den Garraum 16 angrenzt. Der Abluftstrom 18 tritt durch die Durchgangsöffnung 52 in die Gehäuseeinheit 50 ein.
Darüber hinaus weist die Gehäuseeinheit 50 eine weitere Durchgangsöffnung 54 auf. Die weitere Durchgangsöffnung 54 ist als eine Ausgangsöffnung ausgebildet. Zudem weist die weitere Durchgangsöffnung 54 beispielhaft einen runden Querschnitt auf. Die weitere Durchgangsöffnung 54 definiert einen Gehäuseausgangsbereich. Der Abluftstrom 18 tritt durch die weitere Durchgangsöffnung 54 aus der Gehäuseeinheit 50 aus.
Des Weiteren umschließt die Gehäuseeinheit 50 einen Gehäusezwischenbereich 56. Der Gehäusezwischenbereich 56 verbindet die Durchgangsöffnung 52 fluidtechnisch mit der weiteren Durchgangsöffnung 54. Im vorliegenden Fall weist der Gehäusezwischenbereich 56 einen länglichen Querschnitt auf. Dadurch ist ein den Gehäusezwischenbereich 56 begrenzender Abschnitt der Gehäuseeinheit 50 flächig ausgebildet, wodurch vorteilhaft eine flache Bauweise erreicht werden kann. Alternativ könnte eine Gehäuseeinheit ein Gehäuseelement oder mehr als zwei Gehäuseelemente umfassen. Ferner könnten Gehäuseelemente demontierbar miteinander verbunden sein. Zudem könnte die Gehäuseeinheit zumindest eine weitere, als Eingangsöffnung und/oder Ausgangsöffnung ausgebildete Durchgangsöffnung aufweisen. Zudem könnte ein Querschnitt einer Eingangsöffnung, einer Ausgangsöffnung und/oder eines Gehäusezwischenbereichs rund, oval, quadratisch, rechteckig, dreieckig, sechseckig, halbkreisförmig und/oder andersartig ausgebildet sein.
Die Gargerätevorrichtung umfasst ferner eine Katalysatoreinheit 30. Die Katalysatoreinheit 30 ist im vorliegenden Fall separat von der Gehäuseeinheit 50 ausgebildet. Die Katalysatoreinheit 30 ist innerhalb der Gehäuseeinheit 50 angeordnet. Darüber hinaus ist die Katalysatoreinheit 30 teilweise formschlüssig mit der Gehäuseeinheit 50 verbunden. Die Katalysatoreinheit 30 ist dazu vorgesehen, eine chemische Reaktion in dem Abluftstrom 18 zu beeinflussen. Im vorliegenden Fall ist die Katalysatoreinheit 30 dazu vorgesehen, die chemische Reaktion zu erleichtern und/oder zu beschleunigen. Des Weiteren ist die Katalysatoreinheit 30 dazu vorgesehen, mittels der chemischen Reaktion eine teilweise Geruchsneutralisation der Abluft in den Heizbetriebszuständen zu realisieren. Die chemische Reaktion bewirkt dabei einen Abbau und/oder eine Zerstörung von in den Heizbetriebszuständen emittierten Rauch- und/oder Geruchspartikeln sowie Rauch- und/oder Geruchsmolekülen. Eine maximale Katalysewirkung der Katalysatoreinheit 30 wird dabei im vorliegenden Fall bei einer Temperatur von mehr als 300° und vorzugsweise von mehr als 350° erreicht. Alternativ könnte eine Katalysatoreinheit teilweise oder vollständig einstückig mit einer Gehäuseeinheit ausgebildet sein. Vorteilhaft könnte dabei zumindest eine, insbesondere einen Zwischenbereich der Gehäuseeinheit begrenzende sowie einem Abluftstrom zugewandte, Innenwandseite der Gehäuseeinheit zumindest teilweise mit einer Katalysatorschicht beschichtet und/oder als Katalysatorelement ausgebildet sein. Ferner könnte eine Katalysatoreinheit zumindest teilweise außerhalb der Gehäuseeinheit angeordnet sein. Zudem könnte die Katalysatoreinheit kraftschlüssig an einer Gehäuseeinheit fixiert und/oder gelagert sein.
Die Katalysatoreinheit 30 weist ein Katalysatorelement 32 auf. Das Katalysatorelement 32 ist in Richtung des Abluftstroms 18 betrachtet in einem Bereich der Durchgangsöffnung 52 angeordnet. Zudem kontaktiert das Katalysatorelement 32 die Gehäuseeinheit 50. Das Katalysatorelement 32 ist dabei zumindest formschlüssig mit der Gehäuseeinheit 50 verbunden. Ferner umfasst das Katalysatorelement 32 eine Katalysatorschicht (nicht dargestellt). Die Katalysatorschicht ist aus einem katalytisch aktiven Material ausgebildet. Zudem umfasst das Katalysatorelement 32 einen Katalysatorträger (nicht dargestellt). Der Katalysatorträger ist aus einem katalytisch inaktiven Material ausgebildet. Des Weiteren weist der Katalysatorträger in Richtung des Abluftstroms 18 betrachtet eine gitterförmige Struktur auf. Dabei durchdringt eine Vielzahl an Öffnungen den Katalysatorträger parallel zu der Richtung des Abluftstroms 18. Die Katalysatorschicht ist dabei auf dem Katalysatorträger aufgebracht.
Darüber hinaus weist die Gehäuseeinheit 50 ein Fixierelement 58 auf, welches das Katalysatorelement 32 fixiert. Das Fixierelement 58 fixiert das Katalysatorelement 32 gegen die Schwerkraftrichtung 70. Alternativ könnte ein Katalysatorelement vollständig innerhalb oder außerhalb eines Bereichs einer Durchgangsöffnung angeordnet sein. Zudem könnte das Katalysatorelement kontaktlos zu einer Gehäuseeinheit ausgebildet sein. Ferner könnte ein Katalysatorelement kraftschlüssig und/oder andersartig an der Gehäuseeinheit fixiert oder gelagert sein. Darüber hinaus könnte ein Fixierelement das Katalysatorelement in einer Richtung senkrecht zu der Schwerkraftrichtung fixieren. Zudem könnte ein Katalysatorträger eine netzförmige, eine schwammförmige und/oder eine wabenförmige Struktur aufweisen. Grundsätzlich ist auch denkbar, dass der Katalysatorträger frei von Öffnungen ausgebildet ist.
Im vorliegenden Fall umfasst die Katalysatoreinheit 30 ferner ein weiteres Katalysatorelement 34. Das weitere Katalysatorelement 34 ist in Richtung des Abluftstroms 18 betrachtet in einem Bereich der weiteren Durchgangsöffnung 54 angeordnet. Zudem kontaktiert das weitere Katalysatorelement 34 die Gehäuseeinheit 50. Das weitere Katalysatorelement 34 ist dabei form- und kraftschlüssig mit der Gehäuseeinheit 50 verbunden. Ferner umfasst das weitere Katalysatorelement 34 eine weitere Katalysatorschicht (nicht dargestellt). Die weitere Katalysatorschicht ist aus einem katalytisch aktiven Material, im vorliegenden Fall insbesondere demselben katalytisch aktiven Material wie die Katalysatorschicht, ausgebildet. Zudem umfasst das weitere Katalysatorelement 34 einen weiteren Katalysatorträger. Der weitere Katalysatorträger ist aus einem katalytisch inaktiven Material, im vorliegenden Fall insbesondere demselben katalytisch inaktiven Material wie der Katalysatorträger, ausgebildet. Des Weiteren weist der weitere Katalysatorträger in Richtung des Abluftstroms 18 betrachtet eine gitterförmige Struktur auf. Dabei durchdringt eine Vielzahl an weiteren Öffnungen den weiteren Katalysatorträger parallel zu der Richtung des Abluftstroms 18. Die weitere Katalysatorschicht ist auf dem weiteren Katalysatorträger aufgebracht.
Das Katalysatorelement 32 und das weitere Katalysatorelement 34 wirken zu einer Katalyse des Abluftstroms 18 zusammen. Alternativ könnte eine Katalysatoreinheit lediglich ein Katalysatorelement oder wenigstens drei Katalysatorelemente aufweisen. Vorteilhaft könnte zumindest ein Katalysatorelement, vorteilhaft ein Katalysatorträgerelement, zumindest als ein Teil einer Gehäuseeinheit, insbesondere einer, vorteilhaft einen Zwischenbereich begrenzenden, Gehäusewand, ausgebildet sein. Ferner könnte eine Gehäuseeinheit ein weiteres Fixierelement aufweisen, welches ein weiteres Katalysatorelement, vorteilhaft gegen die Schwerkraftrichtung, fixiert.
Darüber hinaus [weist die Gargerätevorrichtung eine Wärmeübertragungseinheit 40 auf. Im vorliegenden Fall ist die Wärmeübertragungseinheit 40 einstückig ausgebildet. Die Wärmeübertragungseinheit 40 ist in einem Nahbereich der Induktionsheizeinheit 20 angeordnet. Im vorliegenden Fall kontaktiert die Wärmeübertragungseinheit 40 die Induktionsheizeinheit 20. Zudem ist die Wärmeübertragungseinheit 40 einstückig mit der Gehäuseeinheit 50 ausgebildet. Ferner ist die Wärmeübertragungseinheit 40 separat von der Katalysatoreinheit 30 ausgebildet. Die Wärmeübertragungseinheit 40 ist mit der Katalysatoreinheit 30, insbesondere dem Katalysatorelement 32 und dem weiteren Katalysatorelement 34, thermisch gekoppelt. Die Wärmeübertragungseinheit 40 besteht dabei zu wenigstens einem Großteil aus einem wärmeleitfähigen Material. Im vorliegenden Fall besteht die Wärmeübertragungseinheit 40 zu wenigstens einem Großteil aus einem ferromagnetischen Metall. Alternativ oder zusätzlich könnte eine Wärmeübertragungseinheit mehrere, demontierbar verbundene Teilstücke aufweisen. Darüber hinaus könnte eine Wärmeübertragungseinheit separat von einer Gehäuseeinheit ausgebildet sein. Des Weiteren könnte die Wärmeübertragungseinheit einstückig mit einer Katalysatoreinheit und/oder einem Katalysatorelement ausgebildet sein. Zudem könnte die Wärmeübertragungseinheit aus einer wärmeleitfähigen und/oder ferromagnetischen Metalllegierung oder dergleichen bestehen.
Die Induktionsheizeinheit 20 ist dazu vorgesehen, in den Heizbetriebszuständen die Wärmeübertragungseinheit 40, insbesondere induktiv, zu erhitzen. Im vorliegenden Fall ist die Wärmeübertragungseinheit 40 in den Heizbetriebszuständen dazu vorgesehen, eine, insbesondere durch die Induktionsheizeinheit 20 bewirkte, Wärmeenergie an die Katalysatoreinheit 30 zu übertragen. Dabei ist die Wärmeübertragungseinheit 40 zumindest zu einer Wärmeübertragung mittels einer Wärmeleitung vorgesehen. Demnach ist die Induktionsheizeinheit 20 dazu vorgesehen, mittels der Wärmeübertragungseinheit 40 die Katalysatoreinheit 30 zu erhitzen und zwar insbesondere derart, dass die Katalysatoreinheit 30 innerhalb von höchstens 3 min, insbesondere innerhalb von höchstens 2 min und vorteilhaft innerhalb von höchstens 1 min eine Temperatur von 350° erreicht. Alternativ oder zusätzlich könnte eine Wärmeübertragungseinheit zu einer Wärmeübertragung mittels einer Konvektion und/oder Wärmestrahlung vorgesehen sein. Ferner könnten weitere Heizeinheiten, insbesondere Induktionsheizeinheiten, dazu vorgesehen sein, in den Heizbetriebszuständen eine Wärmeübertragungseinheit zumindest teilweise zu erhitzen. Des Weiteren könnte eine Induktionsheizeinheit und/oder eine weitere Heizeinheit, speziell, insbesondere ausschließlich, zu einer Erhitzung der Wärmeübertragungseinheit vorgesehen sein. Grundsätzlich ist auch denkbar, dass eine Induktionsheizeinheit und/oder eine weitere Heizeinheit dazu vorgesehen ist, eine Katalysatoreinheit unmittelbar zu erhitzen.
Zu einer Erhitzung der Katalysatoreinheit 30 durch die Induktionsheizeinheit 20 umfasst die Wärmeübertragungseinheit 40 im vorliegenden Fall beispielhaft zwei Wärmeübertragungselemente 42, 44. Die Wärmeübertragungselemente 42, 44 sind einstückig miteinander verbunden. Die Wärmeübertragungselemente 42, 44 sind dazu vorgesehen, zur Erhitzung der Katalysatoreinheit 30 zusammenzuwirken. Alternativ könnte eine Wärmeübertragungseinheit lediglich ein Wärmeübertragungselement oder mehr als zwei Wärmeübertragungselemente aufweisen. Zudem könnten die Wärmeübertragungselemente separat voneinander ausgebildet sein. Darüber hinaus könnte ein jedes der Wärmeübertragungselemente separat eine Erhitzung einer Katalysatoreinheit bewirken.
Ein erstes Wärmeübertragungselement 42 der Wärmeübertragungselemente 42, 44 ist als flächiges Wärmeübertragungselement 42 ausgebildet. Eine Haupterstreckungsebene des ersten Wärmeübertragungselements 42 ist zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckungsebene der Induktionsheizeinheit 20 angeordnet. Das erste Wärmeübertragungselement 42 ist im Bereich der Induktionsheizeinheit 20 angeordnet. Im vorliegenden Fall kontaktiert das erste Wärmeübertragungselement 42 eines der Isolationselemente 24, 26 der Induktionsheizeinheit 20. Dabei überschneiden sich das erste Wärmeübertragungselement 42 und die Induktionsheizeinheit 20 in einer Richtung senkrecht zu der Haupterstreckungsebene der Induktionsheizeinheit 20 betrachtet. Zudem ist das erste Wärmeübertragungselement 42 als ein Halteelement der Wärmeübertragungseinheit 40 ausgebildet. Die Induktionsheizeinheit 20 ist dazu vorgesehen, das erste Wärmeübertragungselement 42 in den Heizbetriebszuständen induktiv zu erhitzen. Dazu besteht das erste Wärmeübertragungselement 42 aus einem wärmeleitfähigen und ferromagnetischen Metall. Das erste Wärmeübertragungselement 42 ist dazu vorgesehen, mittels Wrbelströmen eine elektromagnetische Energie der Induktionsheizeinheit 20 in eine Wärmeenergie umzuwandeln. Das erste Wärmeübertragungselement 42 ist zu einer indirekten Erhitzung der Katalysatoreinheit 30 vorgesehen. Alternativ könnte ein erstes Wärmeübertragungselement beabstandet von einer Induktionsheizeinheit angeordnet sein. Grundsätzlich könnte ein erstes Wärmeübertragungselement auch zu einer direkten Erhitzung einer Katalysatoreinheit vorgesehen sein.
Ein zweites Wärmeübertragungselement 44 der Wärmeübertragungselemente 42, 44 ist als Teil der Gehäuseeinheit 50, insbesondere als Gehäuseseitenwand des Gehäusezwischenbereichs 56, ausgebildet. Das zweite Wärmeübertragungselement 44 ist zu einer direkten Erhitzung der Katalysatoreinheit 30 vorgesehen. Dazu kontaktiert das zweite Wärmeübertragungselement 44 die Katalysatoreinheit 30 unmittelbar. Zudem ist das zweite Wärmeübertragungselement 44 dazu vorgesehen, eine Wärmeübertragung von dem ersten Wärmeübertragungselement 42 zu der Katalysatoreinheit 30 bereitzustellen. Dazu kontaktiert das zweite Wärmeübertragungselement 44 das erste Wärmeübertragungselement 42 unmittelbar. Darüber hinaus ist im vorliegenden Fall die Induktionsheizeinheit 20 dazu vorgesehen, in den Heizbetriebszuständen das zweite Wärmeübertragungselement 44 zu erhitzen. Dazu besteht das zweite Wärmeübertragungselement 44 aus einem wärmeleitfähigen und ferromagnetischen Metall. Alternativ oder zusätzlich könnte eine Wärmeübertragungseinheit zumindest ein Wärmeübertragungselement aufweisen, welches als ein Katalysatorträger ausgebildet ist und/oder mittels einer Induktionsheizeinheit in wenigstens einem Heizbetriebszustand erhitzt wird. Grundsätzlich könnte ein zweites Wärmeübertragungselement auch zu einer indirekten Erhitzung einer Katalysatoreinheit vorgesehen sein. Dazu könnte das zweite Wärmeübertragungselement mittelbar mit der Katalysatoreinheit verbunden sein. Ferner ist denkbar, ein zweites Wärmeübertragungselement aus einem Material auszubilden, welches nicht induktiv erhitzbar ist. Darüber hinaus könnte ein zweites Wärmeübertragungselement ausschließlich zu einer Wärmeübertragung vorgesehen sein.
Die Gargerätevorrichtung umfasst des Weiteren eine Regulationseinheit 60 (vgl. Figuren 6 bis 8). Die Regulationseinheit 60 ist in Richtung des Abluftstroms 18 betrachtet der Gehäuseeinheit 50 nachgeschaltet. Die Regulationseinheit 60 ist zu einer Regulierung einer Strömungsgeschwindigkeit des Abluftstroms 18 vorgesehen. Ferner ist die Regulationseinheit 60 dazu vorgesehen, in dem, insbesondere als Pyrolysebetriebszustand ausgebildeten, zweiten Heizbetriebszustand eine geringere Strömungsgeschwindigkeit als in dem, insbesondere als Backbetriebszustand ausgebildeten, ersten Heizbetriebszustand einzustellen. Alternativ könnte eine Regulationseinheit einer Gehäuseeinheit vorgeschaltet sein. Zudem könnte eine Regulationseinheit eine Strömungsgeschwindigkeit unabhängig von Heizbetriebszuständen einstellen.
Die Regulationseinheit 60 umfasst ein Verschlusselement 64. Das Verschlusselement 64 ist in Figur 7 in einem geöffneten Zustand dargestellt. In dem geöffneten Zustand erlaubt das Verschlusselement 64 ein Entweichen des Abluftstroms 18. Das Verschlusselement 64 ist im vorliegenden Fall als eine Klappe ausgebildet. Das Verschlusselement 64 ist ferner an einem Führungselement 66 beweglich gelagert.
Die Regulationseinheit 60 weist zudem eine Antriebseinheit 68 auf. Die Antriebseinheit 68 ist dazu vorgesehen, das Verschlusselement 64 auf einer durch das Führungselement 66 vorgegebenen Bewegungsstrecke zu bewegen. Darüber hinaus ist die Antriebseinheit 68 dazu vorgesehen, das Verschlusselement 64 von dem geöffneten Zustand in einen geschlossenen Zustand oder von dem geschlossenen Zustand in den geöffneten Zustand zu überführen. Die Antriebseinheit 68 ist in dem zweiten Heizbetriebszustand dazu vorgesehen, das Verschlusselement 64 in den geschlossenen Zustand zu überführen. Zudem ist die Antriebseinheit 68 in dem ersten Heizbetriebszustand dazu vorgesehen, das Verschlusselement 64 in den geöffneten Zustand zu überführen. Alternativ könnte eine Regulationseinheit mehrere Verschlusselemente aufweisen. Zudem könnte ein Verschlusselement schiebetürartig und/oder blendenartig ausgebildet sein.
Die Regulationseinheit 60 weist ferner eine Durchlassöffnung 62 auf (vgl. insbesondere Figur 7). Die Durchlassöffnung 62 ist in beiden Heizbetriebszuständen durchgehend geöffnet. Die Durchlassöffnung 62 ist dazu vorgesehen, einen Druckausgleich zwischen dem Garraum 16 und dem Außenbereich zu ermöglichen. Ferner erlaubt die Durchlassöffnung 62 in dem geschlossenen Zustand des Verschlusselements 64 ein Entweichen des gegenüber dem geöffneten Zustand verlangsamten Abluftstroms 18.
Der Abluftstrom 18 weist in dem geöffneten Zustand eine Strömungsgeschwindigkeit von wenigstens 0,7 m/s, insbesondere wenigstens 1 ,0 m/s und höchstens 1 ,6 m/s, insbesondere höchstens 1 ,2 m/s auf. Der Abluftstrom 18 weist in dem geschlossenen Zustand des Verschlusselements 64 eine Strömungsgeschwindigkeit von wenigstens 0,2 m/s, insbesondere von wenigstens 0,25 m/s und höchstens 0,4 m/s, insbesondere von höchstens 0,35 m/s auf. Im vorliegenden Fall weist die im Abluftstrom 18 mitgeführte Abluft durch eine verlangsamte Strömungsgeschwindigkeit in dem geschlossenen Zustand des Verschlusselements 64 eine erhöhte Kontaktzeit mit der Katalysatoreinheit 30 auf. Dadurch wird die Katalysewirkung der Katalysatoreinheit 30 verstärkt und zugleich ein Fluidaustausch zwischen dem Garraum 16 und dem Außenbereich ermöglicht. Alternativ könnte eine Regulationseinheit mehrere Durchlassöffnungen aufweisen. Zudem könnte eine Durchlassöffnung verschließbar ausgebildet sein.
Bezugszeichen Gargerät
Gargerätegehäuse
Gargerätewandung
Garraum
Abluftstrom
Induktionsheizeinheit
Induktor
Isolationselement
Isolationselement
Katalysatoreinheit
Katalysatorelement
Katalysatorelement
Wärmeübertragungseinheit
Wärmeübertragungselement
Wärmeübertragungselement
Gehäuseeinheit
Gehäuseelement
Durchgangsöffnung
Gehäuseelement
Durchgangsöffnung
Gehäusezwischenbereich
Fixierelement
Regulationseinheit
Durchlassöffnung
Verschlusselement
Führungselement
Antriebseinheit
Schwerkraftrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Gargerätevorrichtung mit einer Induktionsheizeinheit (20), mit einer Katalysatoreinheit (30), welche dazu vorgesehen ist, zumindest eine chemische Reaktion in einem Abluftstrom (18) zu beeinflussen, und mit einer Wärmeübertragungseinheit (40), welche in zumindest einem Betriebszustand zumindest dazu vorgesehen ist, eine Wärmeenergie an die Katalysatoreinheit (30) zu übertragen, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsheizeinheit (20) zumindest dazu vorgesehen ist, in dem Betriebszustand die Wärmeübertragungseinheit (40) zumindest teilweise zu erhitzen.
2. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertragungseinheit (40) zumindest teilweise zu einer Wärmeübertragung mittels einer Wärmeleitung vorgesehen ist.
3. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Gehäuseeinheit (50), welche zumindest dazu vorgesehen ist, den Abluftstrom (18) zumindest teilweise zu führen, und mit welcher die Wärmeübertragungseinheit (40) zumindest teilweise einstückig ausgebildet ist.
4. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertragungseinheit (40) zumindest ein flächiges Wärmeübertragungselement (42) aufweist, dessen Haupterstreckungsebene zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckungsebene der Induktionsheizeinheit (20) angeordnet ist.
5. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertragungseinheit (40) zumindest zwei Wärmeübertragungselemente (42, 44) aufweist, welche dazu vorgesehen sind, zur Erhitzung der Katalysatoreinheit (30) zusammenzuwirken.
6. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertragungselemente (42, 44) einstückig miteinander verbunden sind.
7. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Wärmeübertragungselement (42) der Wärmeübertragungselemente (42, 44) zu einer indirekten Erhitzung und ein zweites Wärmeübertragungselement (44) der Wärmeübertragungselemente (42, 44) zu einer direkten Erhitzung der Katalysatoreinheit (30) vorgesehen ist.
8. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseeinheit (50)zumindest eine Durchgangsöffnung (52) aufweist und dazu vorgesehen ist, den Abluftstrom (18) zumindest teilweise zu führen, wobei die Katalysatoreinheit (30) zumindest ein Katalysatorelement (32) aufweist, welches in einer Richtung des Abluftstroms (18) betrachtet in einem Bereich der Durchgangsöffnung (52) angeordnet ist.
9. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseeinheit (50) zumindest eine weitere Durchgangsöffnung (54) aufweist und die Katalysatoreinheit (30) zumindest ein weiteres Katalysatorelement (34) aufweist, welches in Richtung des Abluftstroms (18) betrachtet in einem Bereich der weiteren Durchgangsöffnung (54) angeordnet ist.
10. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsheizeinheit (20) als eine Grillinduktionsheizeinheit ausgebildet ist.
1 1. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Regulationseinheit (60), welche zu einer Regulierung einer Strömungsgeschwindigkeit des Abluftstroms (18) vorgesehen ist.
12. Gargerät (10) mit zumindest einer Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
13. Verfahren zum Betrieb einer Gargerätevorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , die eine Katalysatoreinheit (30) umfasst, welche dazu vorgesehen ist, zumindest eine chemische Reaktion in einem Abluftstrom (18) zu beeinflussen, dadurch gekennzeichnet, dass von einer Induktionsheizeinheit (20) erzeugte Wärmeenergie mittels einer Wärmeübertragungseinheit (40) an die Katalysatoreinheit (30) übertragen wird.
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