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Die
Erfindung betrifft ein Speisenwarmhalte- und Speisengargerät.
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Bekannt
sind Speisenwarmhalte- und Speisengargeräte, die im Produktionsprozess
einer Großküche zusammen
mit einem Heißluftdämpfer oder
einer sonstigen Kochstelle eingesetzt werden. In dem Heißluftdämpfer werden
die Speisen dann beispielsweise bis 90% fertig gegart und werden
dann in das Speisenwarmhaltegerät
gegeben. Hier können
die Speisen dann die restlichen 10% fertig garen und darüber hinaus
kontrolliert warm gehalten werden. Umgekehrt ist es auch möglich, in
den bekannten Speisenwarmhalte- und Speisengargeräten Fleisch, Fisch
und Geflügel
auf einer Kerntemperatur von 70° bis
80°C im
Verlauf mehrerer Stunden vorzugaren. Vor dem Verzehr werden solche
Speisen dann beispielsweise auf einer Grillplatte scharf angebräunt. In Verbindung
mit einer konventionellen Kochstelle können beispielsweise Braten,
insbesondere Rostbeef, in der Pfanne scharf angebräunt werden
und dann über
mehrere Stunden in den bekannten Speisenwarmhalte- und Speisengargeräten auf
die vorgesehene Kerntemperatur fertig ge gart werden. Bekannte Speisenwarmhaltegeräte sind
beispielsweise auch mit einem Einstechthermometer versehen, mit
dem die Kerntemperatur von Fleisch erfasst werden kann. Solche bekannten
Speisenwarmhalte- und Speisengargeräte sind in der Produktbroschüre der Anmelderin,
Rieber, „Der
Thermomat", 2006,
beschrieben.
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Mit
der Erfindung soll ein flexibel einsetzbares Speisenwarmhalte- und
Speisengargerät
geschaffen werden.
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Erfindungsgemäß ist hierzu
ein Speisenwarmhalte- und Speisengargerät mit einem Gehäuse mit
einem beheizbaren Innenraum, wenigstens einer elektrischen Heizeinrichtung
sowie Steuermitteln zum Ansteuern der elektrischen Heizeinrichtung
vorgesehen, wobei die Steuermittel ausgebildet sind, in einem Niedertemperaturbetriebsmodus
eine Temperatur im Innenraum in einem Niedertemperaturbereich bis
etwa 140°C
mit einem ersten, engen Toleranzbereich zu regeln, und wobei die
Steuermittel und die Heizeinrichtung weiter ausgebildet sind, in
einem Hochtemperaturbetriebsmodus eine Temperatur im Innenraum in
einen Hochtemperaturbereich von etwa 140°C bis 300°C aufzuheizen.
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Durch
Vorsehen der Möglichkeit,
den Innenraum in den Hochtemperaturbereich aufzuheizen, wird die
Flexibilität
des Speisenwarmhaltegeräts
wesentlich erhöht.
Beispielsweise können
Speisen im Hochtemperaturbereich angebraten oder vorgegart werden
und dann, durch einfaches Umschalten in den Niedertemperaturbetriebsmodus, über lange
Zeit warmgehalten und gegebenenfalls fertig gegart werden. Entscheidend
ist dabei, dass im Unterschied zu konventionellen Backöfen, die
selbstverständlich auch
den Niedertemperaturbereich und den Hochtemperaturbereich abdecken,
eine äußerst exakt
Regelung der Innentemperatur im Niedertemperaturbereich möglich ist.
Vorteilhafterweise liegt die Temperaturtoleranz im gesamten Innenraum
im Niedertemperaturbereich bei +–1°C. Auf diese Weise kann auch
bei empfindlichen Speisen sichergestellt werden, dass diese über einen
längeren
Zeitraum ohne Qualitätseinbußen warmgehalten
werden können. Dies
ist mit konventionellen Backöfen
nicht möglich. Auf
der anderen Seite ist es mit konventionellen Speisenwarmhaltegeräten nicht
möglich,
den Innenraum in Hochtemperaturbereich aufzuheizen. Um die geforderte
sehr geringe Temperaturtoleranz im Niedertemperaturbereich einzuhalten,
und nur wenn dies gewährleistet
ist, ist das Speisenwarmhaltegerät überhaupt
als solches einzusetzen, müssen
elektrische Heizeinrichtungen mit geringer Heizleistung verwendet
werden, die sehr feinfühlig
zu regeln sind. Typischerweise werden für Speisenwarmhaltegeräte Heizleistungen
von 2,2 kW eingesetzt, wobei dies auch von der Größe des zu
beheizenden Innenraums abhängt.
Generell aber sind die für
Speisenwarmhaltegeräte
verwendeten Heizeinrichtungen auf eine feinfühlige Temperaturregelung ausgelegt
und weisen beispielsweise lange, aber sehr dünne Heizdrähte auf. Die bei konventionellen
Speisenwarmhaltegeräten
verwendeten Heizeinrichtungen sind daher nicht für kurzfristige, hohe Temperaturbelastungen geeignet.
Zweckmäßigerweise
ist wenigstens ein Temperatursensor im Innenraum, oder an einer Wand
des Innenraums vorgesehen.
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In
Weiterbildung der Erfindung verwenden die Steuermittel in dem Niedertemperaturbetriebsmodus
eine Regelung, die in Hinblick auf eine möglichst exakte Einhaltung der
vorgegebenen Temperatur im Innenraum ausgelegt ist, und die Steuermittel verwenden
in dem Hochtemperaturbetriebsmodus eine Regelung, die in Hinblick
auf ein schnelles Erreichen der vorgegebenen Temperatur im Innenraum ausgelegt
ist.
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Mit
anderen Worten wird im Niedertemperaturbetriebsmodus eine sanfte
Regelung verwendet, die ein sehr exaktes Anfahren der vorgegebenen Temperatur
ohne wesentliche Überschwinger
ermöglicht.
Das Anfahren der vorgegebenen Temperatur und das Ausgleichen von
Regelabweichungen dauert dafür
natürlich
vergleichsweise lange. Im Hochtempera turbetriebsmodus wird dahingegen
eine aggressive Regelung verwendet, mit der eine vorgegebene Temperatur
schnell erreicht werden kann. Umgekehrt werden im Hochtemperaturbetriebsmodus dafür Temperaturabweichungen über das
Volumen des Innenraums und Überschwinger
bei der Temperaturregelung in Kauf genommen. Die unterschiedlichen
Regelungen können
durch unterschiedliche Regelcharakteristiken und Kennlinien sowie
auch durch unterschiedliche Regelparameter verwirklicht werden.
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In
Weiterbildung der Erfindung sind die Steuermittel ausgebildet, die
Temperatur im Innenraum im Hochtemperaturbetriebsmodus in einem
zweiten, weiteren Toleranzbereich zu regeln.
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In
dem zweiten, weiteren Toleranzbereich für den Hochtemperaturbetriebsmodus
sind damit größere Temperaturabweichungen
erlaubt, sowohl über den
Innenraum gesehen als auch in Bezug auf die Temperaturschwankungen
an einem bestimmten Punkt. Im Hochtemperaturbetriebsmodus muss daher
weitaus weniger Aufwand in Bezug auf die Regeleinrichtung und die
Heizeinrichtung betrieben werden und es können kostengünstige Heizeinrichtungen
und Regel- oder Steuereinrichtungen verwendet werden.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist ein Umluftgebläse vorgesehen, um in dem Hochtemperaturbetriebsmodus
Luft im Innenraum umzuwälzen.
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Im
Niedertemperaturbetriebsmodus arbeitet das erfindungsgemäße Speisenwarmhalte-
und Speisengargerät
vorteilhafterweise mit einer Wärmeübertragung
in den Innenraum durch Konvektion. Dies sorgt zusammen mit der äußerst präzisen Innenraumtemperatur
beispielsweise dafür,
dass Fleisch saftig und zart bleibt, ohne auszutrocknen, und dass
fertig gegarte Beilagen kontrolliert warmgehalten werden können. Zum
Erreichen des Hochtemperaturbereichs wird dann ein Umluftgebläse eingesetzt,
das beispielsweise mit einer zweiten, sehr leistungsfähigen Heizeinrichtung
gekoppelt ist und dadurch in der Lage ist, den Innenraum schnell
in den Hochtemperaturbereich aufzuheizen.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist eine weitere elektrische Heizeinrichtung
vorgesehen, die im Hochtemperaturbetriebsmodus von den Steuermitteln
angesteuert wird.
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Auf
diese Weise kann die elektrische Heizeinrichtung für den Niedertemperaturbereich
speziell für
eine feinfühlige
und exakte Regelung ausgelegt werden und für den Hochtemperaturbereich
ist eine weitere elektrische Heizeinrichtung vorgesehen, die dann
speziell auf hohe Heizleistung und schnelles Erreichen der vorgegebenen
Temperatur ausgelegt werden kann. Es ist beispielsweise auch möglich, die weitere
elektrische Heizeinrichtung als kostengünstige, konventionelle Heizeinrichtung
auszulegen, da nur geringe Anforderungen an die Präzision der
Temperatureinstellung im Innenraum gestellt werden.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist die weitere elektrische Heizeinrichtung
eine im Innenraum angeordnete Grillheizschlange.
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Auf
diese Weise kann beispielsweise Fleisch im Innenraum gegrillt werden
und dann, nach Umschalten in den Niedertemperaturbetriebsmodus, über einen
langen Zeitraum fertig gegart und warmgehalten werden. Besonders
vorteilhaft ist dabei, dass die Speisen nicht, wie bisher üblich, zwischen zwei
Gargeräten
umgesetzt werden müssen.
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In
Weiterbildung der Erfindung weisen die Steuermittel erste Niedertemperatursteuermittel
zum Regeln einer Temperatur im Innenraum im Niedertemperaturbetriebsmodus
und Hochtemperatursteuermittel zum Steuern und/oder Regeln einer
Temperatur im Innenraum im Hochtemperaturbetriebsmodus auf.
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Durch
Vorsehen getrennter Steuermittel für den Niedertemperaturbetriebsmodus
und den Hochtemperaturbetriebsmodus können für den jeweiligen Zweck optimal
ausgelegte Steuermittel eingesetzt werden. Beispielsweise muss zur
schnellen Inbetriebnahme des Speisengargeräts der Innenraum von der Umgebungstemperatur
sehr schnell auf die vorgesehene Gartemperatur im Hochtemperaturbereich
aufgeheizt werden. Hierzu verwenden die Hochtemperatursteuermittel
beispielsweise eine aggressive und auf schnelles Erreichen der vorgegebenen
Temperatur ausgelegte Regelung.
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In
Weiterbildung der Erfindung sind die Steuermittel wahlweise in den
Niedertemperaturbetriebsmodus und in den Hochtemperaturbetriebsmodus umschaltbar,
wobei die Steuermittel insbesondere programmgesteuert sind, um ein
automatisches Umschalten von Niedertemperaturbetriebsmodus in den Hochtemperaturbetriebsmodus
und umgekehrt ausführen
zu können.
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Auf
diese Weise können
Speisen programmgesteuert mit hoher Qualität automatisch gegart werden.
Beispielsweise werden rohe Speisen in den Innenraum eingebracht
und zunächst
im Hochtemperaturbetriebsmodus teilweise fertig gegart. Automatisch
werden die Steuermittel dann in den Niedertemperaturbetriebsmodus
umgeschaltet, um, beispielsweise über Nacht, die Speisen fertig
zu garen. Im Unterschied zu konventionellen Backöfen oder Speisengargeräten ist
dabei entscheidend, dass der Hochtemperaturbereich erreicht werden
kann, im Niedertemperaturbereich aber dennoch eine sehr exakte und
für eine
gute Qualität
der zubereiteten Speisen unerlässliche
enge Toleranz in Bezug auf die eingestellte Temperatur sichergestellt
ist.
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In
Weiterbildung der Erfindung weist die elektrische Heizeinrichtung
wenigstens einen Heizdraht mit einem ersten, kleinen Durchmesser
auf, der insbesondere in Bezug auf seinen Durchmesser wenigstens
abschnittsweise in eine Matte aus isolierendem Material eingebettet
ist.
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Mittels
einer solchen Heizeinrichtung lässt sich
eine sehr exakte Temperaturregelung im Niedertemperaturbereich sicherstellen.
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In
Weiterbildung der Erfindung weist die weitere elektrische Heizeinrichtung
wenigstens einen Heizdraht mit einem zweiten, größeren Durchmesser auf.
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Die
weitere elektrische Heizeinrichtung für den Hochtemperaturbereich
ist auf das schnelle Erreichen hoher Heizleistungen ausgelegt und
kann auf diese Weise robust mit großen Heizdrahtdurchmessern aufgebaut
werden.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist die weitere Heizeinrichtung mit
einem Umluftgebläse
kombiniert, mittels dem erhitzte Luft in den Innenraum eingebracht
werden kann.
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Das
Vorsehen eines Umluftgebläses
erlaubt zum einen das schnelle Aufheizen des Innenraums und das
Erreichen großer
Heizleistungen. Zum anderen kann die weitere elektrische Heizeinrichtung
für den
Hochtemperaturbereich auch räumlich
entfernt vom Innenraum angeordnet werden. Die ist bei dem erfindungsgemäßen Speisenwarmhalte-
und Speisengargerät
insbesondere deshalb vorteilhaft, da die elektrische Heizeinrichtungen
für den
Niedertemperaturbereich vorteilhafterweise unmittelbar hinter einer
Wand des Innenraums angeordnet werden.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und
der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:
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Die
einzige Figur eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Speisenwarmhalte- und
Speisengargeräts.
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In
der schematischen Darstellung der Figur ist ein Speisenwarmhalte- und Speisengargerät
10 mit
einem Gehäuse
12 und
einem innerhalb des Gehäuses
12 definierten
Innenraum
14 dargestellt. Das Gehäuse
12 ist mit einer
Türe
16 verschließbar. In
einer oberen und einer unteren Wandung des Gehäuses
12 sind erste
elektrische Heizeinrichtungen
18,
20 gestrichelt
eingezeichnet. Diese ersten elektrischen Heizeinrichtungen
18,
20 sind
als sogenannte Heizmatten ausgebildet und unmittelbar angrenzend an
eine Innenwand des Innenraums
14 angebracht. Die Heizmatten
der elektrischen Heizeinrichtungen
18,
20 weisen
vergleichsweise dünne
Heizdrähte
auf, die mit einem Teil ihres Durchmessers in einer Matte aus isolierendem
Material eingebettet sind. Geeignete Heizmatten sind beispielsweise
im deutschen Gebrauchsmuster
DE 203 18 041 U1 der Anmelderin beschrieben.
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Die
elektrischen Heizeinrichtungen 18, 20 werden von
Steuermitteln 22 angesteuert, wobei an den Steuermitteln 22 eine
Temperatur für
den Innenraum 14 vorgegeben werden kann. Die Steuermittel 22 sind
mit einem ersten Regler versehen und erhalten darüber hinaus
Eingangssignale von einem Temperatursensor 24 im Innenraum 14.
Auf diese Weise kann mit den Steuermitteln 22 die Temperatur
im Innenraum 14 sehr präzise
eingestellt werden. Typischerweise liegt ein Toleranzbereich in
einem Niedertemperaturbereich bis etwa 140°C, gegebenenfalls nur bis 90°C, bei +–1°C. Mit den
elektrischen Heizeinrichtungen 18, 20 und den
Steuermitteln 22 kann die Temperatur im Innenraum 14 dadurch
im Niedertemperaturbereich bis 140°C über das gesamte Volumen des
Innenraums 14 mit einer Toleranz von +–1°C gehalten werden. Die Regelung
der Steuermittel 22 für
den Niedertemperaturbereich und in einem Niedertemperaturbetriebsmodus
ist dabei so gewählt,
dass praktisch keine Temperaturüberschwinger
auftreten. Dass das Einstellen einer vorgegebenen Temperatur oder
das Ausgleichen von Temperaturschwankungen, beispielsweise nach Öffnen der
Türe 16,
etwas länger
dauert, wird in Kauf genommen, um die hochpräzise Temperatureinstellung
gewährleisten
zu können.
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Das
erfindungsgemäße Speisenwarmhalte- und
Gargerät 10 ist
weiter mit einer weiteren elektrischen Heizeinrichtung 26 versehen,
die einem Umluftgebläse 28 in
der Rückwand
des Innenraums zugeordnet ist. Vom Umluftgebläse 28 zur Heizeinrichtung 26 führt ein
Umluftkanal 30 und darüber
hinaus können
weitere Luftkanäle
vorgesehen sein, um homogene Strömungsverhältnisse
im Innenraum 14 in einem Umluftbetrieb zu schaffen. Die
weitere elektrische Heizeinrichtung 26 und das Umluftgebläse 28 werden
von den Steuermitteln 22 in einem Hochtemperaturbetriebsmodus
angesteuert, in dem eine Temperatur im Innenraum 14 in
einem Hochtemperaturbereich zwischen 140°C und 300°C vorgegeben wird. Der Hochtemperaturbereich
kann gegebenenfalls auch eine Spanne von 90°C bis 300°C oder 250°C umfassen. Zur Ansteuerung
der weiteren elektrischen Heizeinrichtung 26 verwenden
die Steuermittel 22 eine weitere Regelung, die im Hinblick
auf ein schnelles Erreichen der vorgegebenen Temperatur ausgelegt
ist. Dabei werden eventuelle Überschwinger
der Temperatur im Innenraum 14 und ein deutlich weiterer
Toleranzbereich über
das Volumen des Innenraums bei der vorgegebenen Temperatur akzeptiert.
Die ersten elektrischen Heizeinrichtungen 18, 20 weisen
typischerweise eine Heizleistung von etwa 2,2 kW auf, die weitere
elektrische Heizeinrichtung 26 weist typischerweise eine
Heizleistung von 4 bis 5 kW auf.
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Die
Steuermittel 22 sind weiter mit Programmsteuermitteln versehen,
um automatisch von dem Niedertemperaturbetriebsmodus in den Hochtemperaturbetriebsmodus
und umgekehrt umzuschalten. Beispielsweise können Speisen in den Innenraum 14 eingebracht
werden und zunächst im Hochtemperaturbetriebsmodus
bei einer Temperatur von 250°C
angebraten werden. Nach einer vordefinierten Zeit oder dem Erreichen
einer vordefinierten Kerntemperatur der Speisen schalten die Steuermittel 22 automatisch
in den Niedertemperaturbetriebsmodus um. Die Temperatur im Innenraum
wird dann beispielsweise exakt auf 80°C eingestellt und über mehrere
Stunden aufrechterhalten. Die Speisen können dadurch ohne Qualitätsverlust
fertig gegart und über
mehrere Stunden warmgehalten werden.
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Besonders
vorteilhaft ist der Einsatz des erfindungsgemäßen Speisenwarmhalte- und Speisengargerätes mit
einem Speisenbehälter
aus einem sogenannten Mehrschichtmaterial. Ein solcher Behälter weist
vorzugsweise ein Gastronormformat auf und ist damit etwa quaderförmig mit
der Grundfläche
eines länglichen
Rechtecks. Das Mehrschichtmaterial besteht aus typischerweise drei
Schichten, wobei zwischen zwei abriebfesten Stahlschichten, beispielsweise
Chromstahl oder ein sonstiger Edelstahl, eine gegenüber den
Stahlschichten deutlich dickere Aluminiumschicht angeordnet ist.
Mittels eines solchen Behälters
kann eine sehr gleichmäßige Temperaturverteilung über die
Behälterwandung
erreicht werden und es können
Speisen problemlos zubereitet werden. Ein solcher Mehrschichtbehälter ermöglicht speziell
das vollständige
Zubereiten und Warmhalten von Speisen in dem erfindungsgemäßen Speisenwarmhalte-
und Speisengargerät.
Die Speisen können
roh in den Mehrschichtbehälter
gelegt werden und dann in den Innenraum 14 eingeschoben
werden. Beispielsweise werden die Speisen dann im Hochtemperaturbetriebsmodus
scharf angebraten und dann im Niedertemperaturbetriebsmodus fertig gegart
und warmgehalten. Die Speisen können
in dem Mehrschichtbehälter
dann auch serviert werden, da die Wärmespeicherkapazität dieses
Mehrschichtbehälters
auch beim Entnehmen aus dem Innenraum 14 dafür sorgt,
die Speisen noch bis zum Verzehr warm zu halten.