| Dokumentenidentifikation |
DE102005056137B4 23.08.2007 |
| Titel |
Gargerät mit einer Backmuffel |
| Anmelder |
Miele & Cie. KG, 33332 Gütersloh, DE |
| Erfinder |
Littau, Friedrich, 33129 Delbrück, DE; Oberröhrmann, August, 33335 Gütersloh, DE |
| DE-Anmeldedatum |
23.11.2005 |
| DE-Aktenzeichen |
102005056137 |
| Offenlegungstag |
24.05.2007 |
| Veröffentlichungstag der Patenterteilung |
23.08.2007 |
| Veröffentlichungstag im Patentblatt |
23.08.2007 |
| IPC-Hauptklasse |
F24C 15/20(2006.01)A, F, I, 20060124, B, H, DE
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| Beschreibung[de] |
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Die Erfindung betrifft ein Gargerät gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik sind Herde und Backöfen bekannt, bei
denen der Garprozess in der Backmuffel mittels heißer Luft erfolgt. Dazu wird
die heiße Luft mittels eines Lüfters oder Ventilators in der Backmuffel
zirkuliert. Dabei wird über einen Abluftkanal, in dem ein Heizelement und ein
nachgeschalteter Katalysator angeordnet sind, Wrasen an die Umgebung abgegeben.
Das Heizelement sowie der nachgeschaltete Katalysator haben insbesondere die Aufgabe,
dass die an die Umgebung abgegebene Abluft von Geruchsstoffen befreit wird. Hierzu
werden die organischen Bestandteile des Wrasens durch das Heizelement aufgeheizt
und an dem Katalysator verbrannt.
Ein derartiges Gargerät ist beispielsweise aus der englischen
Zusammenfassung zu der JP 03221722 A
bekannt.
Bei den herkömmlichen Ausführungsformen des Abluftkanals
erfolgt das Abführen des Wrasens derart, dass er aus der Backmuffelkammer gedrückt
oder gesaugt wird, wobei das Heizelement zur Aufheizung des Wrasens vor dem Durchströmen
des Katalysators spiralförmig ausgeführt ist. Dies führt dazu, dass
sich hinter dem Heizelement strömungstechnische Schattenzonen zwischen dem
Heizelement und dem Katalysator bilden. Das spiralförmige Heizelement, das
in der Regel in der Mitte sehr dicht gewickelt ist, behindert die Durchströmung
des Katalysators beträchtlich. Dies gilt insbesondere für den letztgenannten
Bereich. Darüber hinaus besteht noch die Gefahr, dass der Wrasen in den lichten
Abschnitten des Heizelements nicht in gewünschter Weise, nämlich bis zu
einer für eine Verbrennung der organischen Bestandteile ausreichenden Temperatur,
aufgeheizt. wird. Eine ungleichmäßige Erwärmung und eine nicht optimal
genutzte Katalysatoroberfläche sind daher die Folge.
Eine ähnliche Anordnung ist in der DE
41 42 336 A1 offenbart. Der daraus bekannte Heizkörper ist gleichzeitig
als ein Rohrheizkörper ausgebildet, der in einem rohrförmigen Abschnitt
des Abluftkanals angeordnet ist, wobei der lichte Innendurchmesser des rohrförmigen
Abschnitts im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Heizelements entspricht.
Hieraus ergibt sich das zu lösende Problem, ein Gargerät
mit einer Backmuffel derart weiter zu bilden, dass der über den Abluftkanal
aus der Backmuffel abgeführte Wrasen vor dem Durchströmen des Katalysators
zuverlässig auf die gewünschte Temperatur aufgeheizt und die gesamte Querschnittsfläche
des Katalysators zur Verbrennung der organischen Bestandteile des Wrasens genutzt
wird.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Gargerät
gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die mit der Erfindung erreichten Vorteile bestehen im Wesentlichen
darin, dass der Wrasen in dem Abluftkanal allmählich und zuverlässig auf
die erforderliche Temperatur aufgeheizt wird, so dass die erforderliche Temperatur
des Wrasens gegeben ist, bevor dieser in den Katalysator einströmt. Durch die
Ausgestaltung des Abluftkanals in Anpassung der innen liegenden Elemente von Heizelement
und Katalysator ergeben sich auch die Vorzüge einer Zwangsführung des
Wrasens, wobei der Druckunterschied von Einlauf zu Auslauf gering gehalten werden
kann. Dabei wird eine langsame Aufwärmung des Wrasens bzw. der Luft bis zum
Katalysator ermöglicht. Auch kann die Austauschfläche größer
ausgestaltet werden. Infolge des lang gezogenen Abluftrohres wird eine höhere
Verweilzeit des Wrasens in dem Abluftkanal erreicht. Auch ergeben sich durch die
Ausbildung wesentlich bessere Montage- bzw. Demontage-Gegebenheiten, weil eine Vormontage
des Abluftrohres denkbar ist, welches dann letztlich nur noch in den Herd- bzw.
Backofenraum einzusetzen wäre.
Zwar ist aus der DE 2 253 561
A ein katalytischer Nachverbrenner für einen Backofen bekannt, bei
dem ebenfalls ein Rohrheizkörper mit Rippen eingesetzt wird. Dieser bekannte
Nachverbrenner ist jedoch im Unterschied zu dem vorgenannten Stand der Technik und
zu der Erfindung konstruktiv völlig anders ausgebildet. Zum einen ist der daraus
bekannte Rohrheizkörper in den Katalysator integriert und kein davon getrenntes
Bauteil. Die Rippen des Rohrheizkörpers dienen deshalb auch lediglich zur Verbesserung
der für die Katalyse wirksamen Oberfläche und nicht, wie bei der Erfindung
der Fall, zur Verbesserung der Luftführung im Bereich des dem Katalysator vorgeschalteten
Rohrheizkörpers. Die erfindungsgemäße Ausführung führt
zu einer besseren Anströmung des dem Rohrheizkörper nachgeschalteten Katalysators.
Aus der DE 2 253 561 A ist die hierfür
erforderliche Abstimmung des Innendurchmessers des rohrförmigen Abschnitts
des Abluftkanals und des Außendurchmessers des Rohrheizkörpers, nämlich
der Rippen, nicht bekannt und auch nicht sinnvoll, da Heizkörper und Katalysator
bei dem daraus bekannten Nachverbrenner eine bauliche Einheit bilden und nicht,
wie bei der Erfindung, in Strömungsrichtung des Wrasens hintereinander angeordnet
sind.
Gleiches gilt für den aus der DE
36 36 622 A1 bekannten Katalysator.
Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass die
elektrischen Anschlüsse des Rohrheizkörpers an einem einzigen Ende des
Rohrheizkörpers angeordnet sind. Auf diese Weise ist die Montage/Demontage
des Rohrheizkörpers weiter vereinfacht.
In Weiterbildung der Erfindung ist der rohrförmige Abschnitt
des Abluftkanals mit Rohrheizkörper und Rohrwabe diagonal im Rückwandbereich
der Backmuffel angeordnet. Wie bereits erwähnt, werden hierdurch Vorteile bei
der Montage und der Demontage erreicht. In Weiterbildung der Erfindung ist der Rohrkanal
zwischen Backmuffelrückwand und eingestellter Rückwand angeordnet. Dabei
kann auch der rohrförmige Abschnitt des Abluftkanals unterhalb oder oberhalb
der Backmuffeldecke angeordnet sein.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der
1 bis 7 näher erläutert;
dabei zeigen:
1 eine Vorderansicht einer Backmuffel;
2 eine Seitenansicht einer Backmuffel;
3 eine Draufsicht auf eine Backmuffel mit exponierter
Darstellung des Ventilators oder Lüfters;
4 eine explosionsartige Darstellung des rohrförmigen
Abschnitts des Abluftkanals;
5 eine Darstellung des Temperaturverlaufs über
die Rohrheizkörperlänge;
6 eine zweite Ausführungsform des rohrförmigen
Abschnitts des Abluftkanals;
7 eine dritte Ausführungsform des rohrförmigen
Abschnitts des Abluftkanals.
Die 1, 2
und 3 zeigen insbesondere ein als Heiß- oder Umluftherd
ausgebildetes Gargerät 1 mit einer Backmuffel 2, sowie einer
hinter der Backmuffel 2 angeordneten Heizkammer 3, in der ein
die heiße Luft wirbelnder Lüfter oder Ventilator 4 angeordnet
ist. Mit der Backmuffel 2 wirkt ein Abluftkanal 5 zusammen, der
exponiert in der 4 in explosionsartiger Darstellung
gezeigt ist. In dem Abluftkanal 5 ist ein Heizelement 6 mit einem
nachgeschalteten Katalysator 7 angeordnet. Durch diesen Abluftkanal
5 wird, entweder gedrückt oder gesaugt, ein Teilvolumenstrom der heißen
Luft bzw. des beim Backprozess entstehenden Wrasens an die Umgebung abgegeben. Damit
der Wrasen geruchsneutral an die Umgebung abgegeben wird, sind in dem Abluftkanal
5 das Heizelement 6 sowie der nachgeschaltete Katalysator
7 vorgesehen.
Wie aus der 4 in exponierter Darstellung
zu erkennen ist, weisen das Heizelement 6 sowie der nachgeschaltete Katalysator
7 jeweils eine zylindrische Hüllfläche auf und sind in einem
röhrförmigen Abschnitt 9 des Abluftkanals 5 angeordnet.
Das Heizelement 6 umfasst einen Rohrheizkörper 10 mit einer
gewindeförmig ausgebildeten Rippe 11, die in der 4
zu erkennen ist. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass anstelle einer einzigen
gewindeförmig verlaufenden Rippe 11 mehrere Rippen verwendet werden,
die jeweils einen Abschnitt einer gedachten gewindeförmig ausgebildeten Rippe
bilden. Dabei sind die elektrischen Anschlüsse 12 an dem Rohrheizkörper
10 allein an dem unteren Ende 13 des Rohrheizkörpers
10 vorgesehen. Somit lässt sich der Rohrheizkörper
10 an einer zentral in der Backmuffel 2 vorgesehenen elektrischen
Steckverbindung leicht anschließen. Ferner ist dadurch die Montage bzw. Demontage
des Rohrheizkörpers 10 erleichtert.
Der Katalysator 7 als solches umfasst eine zylinderförmige
Wabe 14, die sich stromabwärts an den Rohrheizkörper
10 anschließt. Aus den 1 und
4 geht deutlich hervor, dass die in Serie liegenden
Elemente von Rohrheizkörper 10 und zylinderförmiger Wabe
14 von dem rohrförmigen Abschnitt 9 des Abluftkanals
5 mantelseitig eingehüllt werden, wenn die Teile montiert sind. Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist sowohl der Rohrheizkörper
10 wie auch der Katalysator 7 in dem Inneren des rohrförmigen
Abschnitts 9 des Abluftkanals 5 angeordnet.
Wie aus der 1 zu erkennen ist, wird vorgeschlagen,
dass der rohrförmige Abschnitt 9 des Abluftkanals 5 mit dem
montierten Rohrheizkörper 10 und der montierten Rohrwabe
14 beispielsweise diagonal im Rückwandbereich der Backmuffel
2 angeordnet werden können. Dabei wird der rohrförmige Abschnitt
9 des Abluftkanals 5 zwischen Backmuffelrückwand
16 und eingestellter Rückwand 15 angeordnet. Somit wird gewährleistet,
dass der Wrasen durch den Abluftkanal 5 abgeführt werden kann. Der
rohrförmige Abschnitt 9 des Abluftkanals 5 könnte vorteilhaft
auch unterhalb oder oberhalb der Backmuffeldecke 17 angeordnet sein.
Rohrheizkörper 10 und Wabe 14 liegen somit
in einem gemeinsamen beidseitig geöffneten rohrförmigen Abschnitt
9 des Abluftkanals 5. Je nach zu erwartendem Wrasenanfall können
Wabe 14 und Rohrheizkörper 10 in Durchmesser und Länge
beliebig variiert werden. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausführung
des Abluftkanals 5 und des darin angeordneten Heizelements 6,
nämlich dass der lichte Innendurchmesser des rohrförmigen Abschnitts
9 im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Rohrheizkörpers
10 entspricht, muss der Wrasen, gedrückt oder gesaugt, den Windungen
der schraubenförmigen Rippe 11 des Rohrheizkörpers
10 folgen und wird dabei auf die erforderlich Temperatur von etwa 500
° Celsius aufgeheizt, bevor er in die Kanäle der Katalysatorwabe
14 einströmt. Der Innendurchmesser des rohrförmigen Abschnitts
9 und der Außendurchmesser des Rohrheizkörpers 10 sind
dabei derart aufeinander abgestimmt, dass zum einen die vorgenannte Zwangsführung
des Wrasens erreicht ist. Zum anderen ist das Spiel zwischen Rohrheizkörper
10 und Abluftkanal 5 derart groß zu bemessen, dass eine Montage
bzw. Demontage der vorgenannten Bauteile ohne Spezialwerkzeug ermöglicht ist.
Der Temperaturverlauf des Wrasens in Abhängigkeit der Rohheizkörperlänge
ist in der 5 veranschaulicht, wo der Temperaturverlauf
über die Länge des Rohrheizkörpers 10 dargestellt ist. Dabei
sind der Temperaturverlauf auf der Y-Achse und die Länge des Rohrheizkörpers
10 auf der X-Achse eingezeichnet, wobei im oberen Bereich die Temperatur
des Rohrheizkörpers, nämlich etwa 500 ° Celsius, dargestellt ist.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Ausführung besteht
darin, dass die Luft bzw. der Wrasen allmählich und zuverlässig auf die
erforderliche Temperatur von etwa 500 ° Celsius aufgeheizt wird. Ein Temperaturfühler
18 zur Regelung eines den Ventilator 4 umgebenden Ringheizkörpers
20 ist vorteilhafter Weise stromabwärts des Rohrheizköpers
10 angeordnet. Die hier beschriebene Ausführung hat weiterhin den
Vorteil, dass sie Platz sparend ist, das heißt, sie kann zum Beispiel, wie
bereits erwähnt, diagonal zwischen Backmuffelrückwand 16 und
eingestellter Rückwand 15 angeordnet werden. Auch eine Anordnung unter
oder über der Backmuffeldecke 17 ist durchaus möglich.
Besonders platzsparende Ausbildungen des rohrförmigen Abschnitts
9 des Abluftkanals 5 sind in den 6
und 7 exemplarisch gezeigt. Je nach dem Platzangebot
in dem Gargerät 1 können der rohrförmige Abschnitt
9 wie auch der Rest des Abluftkanals 5 in deren Verlauf entsprechend
angepasst werden.
Grundsätzlich kann das Material des rohrförmigen Abschnitts
9 wie auch des übrigen Abluftkanals 5 in weiten geeigneten
Grenzen gewählt werden. Vorteilhafterweise wird hierfür ein wärmedämmendes
Material, also ein schlechter Wärmeleiter, verwendet, um den Einfluss des Heizelements
6 auf das in der Backmuffel 2 befindliche Gargut und damit das
Garergebnis zu verringern.
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| Anspruch[de] |
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Gargerät (1) mit einer Backmuffel (2) und einem
Abluftkanal (5), über den Wrasen aus der Backmuffel (2) an
die Umgebung abführbar ist, wobei zur Verbrennung von organischen Bestandteilen
des Wrasens in dem Abluftkanal (5) ein Heizelement (6) und ein
nachgeschalteter Katalysator (7) angeordnet sind und wobei das Heizelement
(6) als ein Rohrheizkörper (10) ausgebildet ist, und zumindest
das Heizelement (6) in einem rohrförmigen Abschnitt (9) des
Abluftkanals (5) angeordnet ist, wobei der lichte Innendurchmesser des
rohrförmigen Abschnitts (9) im Wesentlichen dem Außendurchmesser
des Heizelements (6) entspricht, dadurch gekennzeichnet, dass der
Rohrheizkörper (10) mit zumindest einer gewindeförmigen Rippe
(11) ausgebildet ist.
Gargerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die elektrischen Anschlüsse (12) des Rohrheizkörpers (10)
an einem einzigen Ende des Rohrheizkörpers (10) angeordnet sind.
Gargerät (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass stromabwärts des Rohrheizkörpers (10) in dem Abluftkanal
(5) ein Temperaturfühler (18) angeordnet ist.
Gargerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass der Katalysator (7) eine zylinderförmige Rohrwabe
(14) umfasst.
Gargerät (1) nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass der rohrförmige Abschnitt (9) mit Rohrheizkörper (10)
und Rohrwabe (14) diagonal im Rückwandbereich (15) der Backmuffel
(2) angeordnet ist.
Gargerät (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass der rohrförmige Abschnitt (9) zwischen Backmuffelrückwand
und eingestellter Rückwand (16) angeordnet ist.
Gargerät (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
dass der rohrförmige Abschnitt (9) unterhalb oder oberhalb der Backmuffeldecke
(17) angeordnet ist.
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