Wärtnespeichermit Wärmeübertragungyeinrichtung zum Backen, Braten und dergleichen. Bei mit Wärmespeichern ausgerüsteten Speicherherden, die besonders für Koch- zwecke verwendet werden, ist vielfach der Anschluss des Speichers an Back- und Brat ofen -efordeit. Die Oberfläche des Back ofen:, beispielsweise eines normalen Haushal- lun--sherdes, welche nach aussen hin abzuiso- lieren ist, beträgt das Vielfache der Oberfläche der für diesen.
Herd notwendigen Wärmeent- nahineplatten. Die zweckmässige Abisolierung dieser Platten geschieht einfach mit Deckeln, -elche zur Kochzeit leicht entfernt werden können. Der Kochprozess auf diesen Platten katiii dann innerhalb kürzester Zeit vor- genommen werden. Bei dieser Einrichtung ist die ständige Betriebsbereitschaft gewähr leistet und, da die Benützung derselben eine täglich regelmässige ist, auch erwünscht. All fällige.
Verluste, die aus dieser Einrichtung rl(1@ultieren, müssen aus diesen Gründen in Kauf genommen werden. Da die dabei ab zuisolierenden Oberflächen relativ klein sind, so fallen diese Verluste nicht gross aus.
Anders ist die Gebrauchszeit des zu.- gehörcnden Back- oder Bratofens. Dieser wird nicht täglich regelmässig benützt und kann unter Umständen, je nach den gewählten Me <I>nüs,</I> .ein Unterbruch in der Benützung der selben während einer Woche rund mehr vor handen sein. Bei der ständigen Betriebs bereitschaft eines solchen Bratofens, wo der Bratraum immer die hohe Temperatur be sitzt, wären deshalb die Wärmeverluste im Verhältnis der darin zubereiteten Koch quantitäten sehr gross.
Nun kommt, wie oben schon erwähnt, noch dazu, dass die abzuiso lierende Oberfläche eines solchen Bratofens zirka fünfmal grösser ist wie die Gesamt fläche der dazugehörenden _ Wärmeplatten. Selbst dann, wenn die Isolierung dieses Brat ofens sehr stark dimensioniert würde, wären die damit verbundenen Verluste in keinem Verhältnis zu den darin erzeugten Kochgut- qua,ntitäten. Die Wirtschaftlichkeit des Brat ofens wäre damit in Frage gestellt.
Es ist versucht worden, die BBratofen je- weilen nur dann aufzuheizen, wenn darin Kochgüter zuzubereiten wären. Dieses An wärmen erfolgte gewöhnlich mit direkter Wärmezufuhr von aussen, beispielsweise mit einem elektrischen Widerstandsband. Wenn der Anschlusswert von diesem nicht gross be messen wurde, so dauerte die Aufwärmung des Bratofens oft sehr lange, bis, die Koch güter eingesetzt werden konnten.
Um diesen Nachteil nicht zu haben, so müsste die äussere Wärmezufuhr, das heisst beim elektrischen Widerstandsband beispielsweise der An- schluss'wert, vergrössert werden. Bei einem elektrischen Speicherherd beispielsweise sieht man darauf, möglichst kleine Anschlusswerte bei einem gewissen täglichen Stromkonsum zu haben, indem dann die Installations- und vielfach auch die Stromkosten pro Kilowatt kleiner sind.
Die direkte äussere Beheizung des Bratofens hat ausserdem noch den Nach teil, dass im Falle des Stromunterbruches der Bratofen nicht benutzt werden kann.
Der CTegenstand vorliegender Erfindung behebt nun diese Mängel. Er besteht aus einem Wärmespeicher mit Wärmeübertra- gungseinrichtung zum Backen, Braten und dergleichen, und mit einer Flüssigkeit als Speichermittel, welche in einem kein Gas ent haltenden Speichergefäss eingeschlossen ist und dieses bei der Höchsttemperatur nahezu ausfüllt und bei welchem,die Wärmeabgabe oben und die Wärmeaufnahme unten erfolgt.
Die Wärmeübertragungseinrichtung weist ein auf eine Wärmeabgabestelle am Speicher gefäss, zum Beispiel eine Wärmeentnahme platte, passendes geschlossenes, kein Gas ent- baltendes Gefäss' auf, welches mit Mitteln zur Überführung der Wärme an das Koch gut verbunden ist und eine im Verhältnis zur Flüssigkeitsmenge im Speichergefäss kleine Menge einer Flüssigkeit eingefüllt enthält.
Die Wärmeentnahme an mindestens einer Entnahmestelle an der Wärmeüber- tragungseinrichtung ist derart vorgesehen, dass das Gefäss der Wärmeübertragungsein- richtung mit der erwähnten Wärmeabgabe stelle am Speichergefäss in Berührung ge bracht wird und diese durch Wärmeleitung erfolgende Wärmeentnahme nach Beendigung des Koch- oder Backprozesses durch Ent- fernunC des Gefässes der Wärmeübertragungs- einrichtung von ider Wärmeabgabestelle am
Speichergefäss vollständig oder nahezu voll ständig unterbrochen wird.
Das Gefäss der Wärmeübertragungsein- richtung, nachstehend Aufsatzgefäss genannt, welches im Falle der Wärmeabgabe auf die Wärmeentnahmeplatte des Speichergefässes zu liegen kommt, enthält kein Gas, jedoch eine kleine Flüssigkeitsmenge, welche die Wärme als kondensierender Dampf rasch, beispielsweise an Heizschlangen, überträgt, die ihrerseits die Wärme zum Beispiel in Backofenräumen ausstrahlen oder an direkt zu erwärmendes Kochgut abgeben. Das In nere der Heizschlange ist dann mit dem In nern des Aufsatzgefässes in Verbindung.
Die hier eingeschlossene Flüssigkeitsmenge ist im Verhältnis zur Speicherflüssigkeits menge klein, damit die Erwärmung .dieser und die Wärmeabgabe rasch erfolgt. Gas einschlüsse sind vermieden, um 'die Wärme übertragung des kondensierenden Dampfes an die Heizrohre rascher erfolgen zu lassen.
Wenn der Back- oder Kochprozess beendigt und keine Wärmezufuhr mehr notwendig ist, wird die Auflagefläche des Aufsatzgefässes von der Wärmeplatte des Speichergefässes ab gehoben. Der Abstand der beiden Berührungs flächen braucht nicht gross zu sein, um die Wärmeübertragung, welche dann beispiels weise durch die schlecht leitende Luft er folgt, fast vollständig zu unterbrechen. Die beiden Berührungsflächen können noch so beschaffen sein, dass sie die Wärme sehr schlecht ausstrahlen; die Wärmeübertragung ist dann noch kleiner.
Bei Nichtgebrauch des Backofens ist die dort übertragene Wärme- menge so klein, dass der Bratofen nur sehr kleine Übertemperatur gegenüber der Um gebungsluft aufweist und die Verluste auch bei mässig bemessener Isolierung des Back ofens klein ausfallen.
Ein: Heizschlangensystem, welches mit dem Aufsatzgefäss' in Verbindung steht, kann auch zur direkten Erwärmung von flüssigen Kochgütern benützt werden. Es ist mit Vor teil so angeordnet, dass der kondensierte Dampf leicht in das Aufsatzgefäss zurüelc- fliessen kann und dort wieder durch die M'ärmezufuhr zur weiteren Verdampfung kommt.
Vielfach ist beispielsweise bei Speicher kochherden gewünscht, dass während der Zeit des Nichtkochens die Wärmeplatte, auf wel che der Kochtopf während der Kochzeit ge stellt \wird, keine grosse Temperatur hat, um die Isolierdeckel zu vermeiden oder deren durch die Isolierung bedingte Dimensionen klein zu halten. Dies kann nun dadurch er reicht werden, dass das Aufsatzgefäss mit einer oder mehreren solcher Wärmeplatten, welche die Mittel zur Übertragung der Wärme an das Kochgut darstellen, verbunden wird.
In den Hohlräumen,der Wärmeplatten kondensiert beim Kochprozess der im Auf satzgefäss entwickelte Dampf und kann ohne weiteres wieder in das Aufsatzgefäss zurück fliessen.
Sowohl für den Fall, dass das Aufsatz. gefäss in Verbindung steht mit Reizschlan gen, als auch mit Wärmeplatten oder andern die Wärme übertragenden Mitteln, wird vor teilhaft am Aufsatzgefäss in Verbindung mit der Wärmeentnahmeplatte des Speicher- ge fässes eine Vorrichtung angebracht, die ein genaues Einstellen des Abstandes der beiden Berührungsflächen zulässt. Bei Veränderung dieses Abstandes wird die übertragene Wärmemenge verändert. Der Koch-, Brat- oder Backprozess kann damit gut reguliert werden.
Damit die Wärmeübertragung von der Wärmeplatte des Speichergefässes auf das Aufsatzgefäss im Falle des Aufeinanderset- zens der Berührungsflächen eine grosse ist, müssen die beiden Berührungsflächen genau aufeinander passen. Da trotz aller Sorgfalt bei der Herstellung solcher Flächen im Be rührungsfalle kleine Luftschichten nie aus geschlossen sind und durch diese die Wärme leitung stark vermindert wird, kann auf der "Tärrneplatte des Speichergefässes ein- für allemal eine bei den in Frage kommenden Temperaturen nicht verdampfbare Flüssig keitsschicht vorgesehen sein.
Wenn diese eine bedeutend bessere Wärmeleitzahl hat als Luft, so wird die Wärmeübertragung auch bei nicht völliger Berührung der Flächen, verursacht durch Unregelmässigkeiten dersel ben, eine gute sein. Als solche Flüssigkeiten können zum Beispiel geschmolzene Metall- legierungen mit niedrigem Schmelzpunkt, Glyzerin ete., in Frage kommen.
Bei Einstellung des Spaltes kann dann die Flüssigkeit diesen allein ausfüllen oder aber der Spalt kann zum Teil aus dieser Flüssigkeit und einer darüber befindlichen Luftschicht bestehen.
Das Speichergefäss kann ein oder mehrere Wärmeentnahmeplatten aufweisen, die die Wärme direkt an die Kochgüter in den aufge setzten Kochtöpfen abgibt und ein oder mehrere Wärmeentnahmeplatten, welche zeitweise die Wärme an das Aufsatzgefäss, wie oben be schrieben, abgeben. Das Speichergefäss könnte aber auch getrennt vom Herd aufgestellt sein und mehrere Herde, Warmwasserbereitungs- anlagen etc. mit der erforderlichen Wärme versorgen.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen standes sind auf beiliegender Zeichnung in den Fig. 1 bis 3 dargestellt.
In Fig. 1 stellt 1 das Speichergefäss dar, das kein Gas eingeschlossen enthält und in welchem die Flüssigkeit eingefüllt ist, in der in der Hauptsache die Wärmespeicherung er folgt und die bei der vorkommenden Höchst- speichertemperatur das Speichergefäss nahezu ausfüllt. Eine geringe Wärmespeicherung findet auch durch die Metallmasse des Spei chergefässes statt. Dieses Gefäss erhält die Wärme unten von aussen zugeleitet durch beispielsweise ein elektrisches Widerstands band B. Nach aussen hin ist das ganze Ge fäss gegen Wärme gut isoliert. Die Wärme entnahmeplatte 2 dieses Gefässes wird im Bedarfsfalle mit dem Aufsatzgefäss 3 in Ver bindung gebracht.
Als Mittel zur Überfüh rung der Wärme an das Kochgut ist das Ge fäss in Verbindung mit einem an beiden En den geschlossenen Längsrohr 4. Mit diesem sind verschiedene parallele Rohrvierecke 5, welche im Längsrohr 6 endigen, in Verbin dung. Das Rohr 6 steht in Verbindung mit .dem Aufsatzgefäss' 3. Die Rohre 5 strahlen die Wärme nach dem Bratofenraum 8 aus, während sie nach aussen abisoliert sind. Bei Aufeinanderbringen der beiden Berührungs flächen I und II verdampft nach und nach Flüssigkeit von der kleinen Flüssigkeits menge im Aufsatzgefäss 3.
Der Dampf ver teilt sich auf die Rohre- 5, kondensiert dort und fliesst durch 7 ins Gefäss 3 zurück und verdampft dort von neuem. Im ganzen Sy stem oberhalb der Berührungsfläche II stellt sich nach und nach eine höhere Temperatur und ein höherer Druck ein. Da die Flüssig keitsmenge im Aufsatzgefäss klein gewählt ist, so erfolgt die Erwärmung sehr rasch, in dem auch die andern zu erwärmenden Teile nicht schwer gehalten sind. Muss der Brat- prozess abgebrochen werden, so wenden die beiden Berührungsflächen voneinander ent fernt. Die Wärmeübertragung von Speicher gefäss 1 auf 3 wird dann sozusagen unter brochen.
In ähnlicher Weise geschieht die Über- tragung der Speicherwärme auf eine mit einem Aufsatzgefäss in Verbindung stehen den Wärmeentnahmeplatte 12, was in Fig. 2 dargestellt ist. Hier bezeichnet 9 die Wärme entnahmeplatte des Speichers und 10 das Aufsatzgefäss, das durch Rohr 11 mit der Platte 12 verbunden ist, welche die Wärme an das Kochgut abgibt. I und II sind die Berührungsflächen von Wärmeentnahmestelle und Aufsatzgefäss.
In Fig. 3 ist auf der Berührungsfläche I der Wärmeentnahmeplatte 16, die über Rohr 15 mit dem Speicher verbunden ist, die auch bei den höchsten Speichertemperaturen nicht verdampfende Flüssigkeitsschicht 17 @dar- gestellt.
18 ist ein Aufsatzgefäss und 19 die Ver bindung des letzteren zu einer Wärmeplatte, wie in Fig. 2 dargestellt.
Ein Heizschlangensystem, ähnlich wie in Fig. 1, könnte auch in einem Kippkessel an geordnet sein, welcher in der Hauptsache zur Bereitung von flüssigem Kochgut und von Warmwasser Verwendung findet.