DE2731191C2 - Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Nahrungsmitteln mittels eines Dampf-Luft-Gemisches - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eir*e Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Nahrungsmitteln, insbesondere zur Zubereitung von Speisen, mittels eines bei atmosphärischem Druck zirkulierenden Dampf-Luft-Gemisches als Wärmeträger mit einem Gehäuse, das in ein Installationsteil mit einem Motor, einem Dampferzeuger mit temperaturgeregeltem Heizelement und Steuerelementen, in eine Druckkammer mit einem Gebläse, einer Heizvorrichtung für den Wärmeträger und einem steuerbaren Wrasenabzug und in einen durch eine Tür verschließbaren Garraum mit einem Kondensatabzug unterteilt ist.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art, die jedoch nur zum Auftauen und Erwärmen tiefgefrorener Speisen und Lebensmittel, nicht aber zur Zubereitung im Sinne eines Koch', Brat- oder Backvorgangs bestimmt ist, ist der Dampferzeuger in Form eines beheizten Wasserbades am Boden des Behandlungsraumes untergebracht, und die Dampferzeugung wird über einen Thermostaten geregelt, der im Wrasenabzug angeordnet ist (DE-PS 11 02 540). Das Verfahren wird dabei so geführt, daß die im Gerät vorhandene Luft durch gesättigten Wasserdampf als Wärmeträger verdrängt wird mit dem Ziel, die Kondensationswärme des Dampfes zum raschen Auftauen und Erwärmen auszunutzen. Über einen Temperaturfühler, der in einem Wrasenabzug am Druckraum angeordnet ist, kann die Dampfzufuhr mittels eines in der Dampfleitung angeordneten Ventils ein- und abgeschaltet werden. Dies klingt zwar einfach, die Übersetzung des Meßwertes auf eine Stellgröße bedingt jedoch einen erheblichen Regelaufwand, wie Schaltschütz- und Magnetventil. Andererseits ist eine Nachheizung des Wärmeträgers im Gerät nicht vorgesehen. — Dieses bekannte Verfahren und Gerät ist zur Zubereitung von

Speisen ungeeignet, weil im Sattdampfi^&reten und Garen unmöglich ist Trockene Heißluft kran aber nicht erzeugt werden, Außerdem würde beim Braten abtropfendes Fett in das Wasserbad fallen. Schließlich liefert auch eine Temperaturmessung am Wrasenabzugstutzen an der Druckkammer keine reproduzierbaren Regelwerte, wenn wie üblich im Wrasenabzugstutzen eine Drosselklappe angeordnet ist, weil deren Einstellung und nicht die Verhältnisse im Behandlungsraum für

ίο die Durchströmung des Stutzens maßgeblich ist bzw. sind.

Eine Vorrichtung zur Zubereitung von Speisen mittels eines bei atmosphärischem Druck zirkulierenden Dampf-Heißluft-Gemisches ist aus dem DE-Gbm 7118 136 bekannt Hier wird der von einem Fremd-Dampferzeuger gelieferte Dampf über eine Dampfleitung in die Druckkammer des Gebläses eingespeist, und eine zusätzliche elektrische Heizvorrichtung ist im Garraum angeordnet Jedoch werden weder das Gemischverhältnis noch die Zusatzheizung geregelt Außerdem ist die Anordnung von Heizelementen wie Heizstäben im Garraum unterhalb des Rostes ungünstig, weil beim Braten oder Grillen abtropfendes Fett oder Saft auf den Heizstäben verkokt

Aus der DE-OS 25 41 374 ist eine ähnliche Vorrichtung bekannt, bei der umgekehrt die zusätzliche elektrische Hete vorrichtung in der Druckkammer angeordnet ist während _t der an getrenntem Ort erzeugte Dampf in den Garraum eingespeist wird. Über

einen Temperaturfühleräcler ,wieder im*Wrasenabzug angeordnet ist der diesmal mit einer Drosselklappe ausgerüstet ist und am Garraum sitzt kann die Dampfzufuhr ein- und abgeschaltet werden. Die Injektion des unter Druck stehenden Dampfes in den Garraum induziert in diesem eine ungleichmäßige Temperaturverteilung, zumal dessen Durchströmung stark von seiner Besetzung nach deren Art und Verteilung abhängt Dem soll durch ein Prallblech vor der Einströmöffnung vorgebeugt «werden.

Schließlich liefert auch eine Temperaturmessung am Wrasenabzugstutzen an der Druckkammer keine reproduzierbaren Regelwerte, wenn wie üblich im Wrasenabzugstutzen eine Drosselklappe angeordnet ist, weil deren Einstellung und nicht die Verhältnisse im Behandlungsraum für die Durchströmung des Stutzens maßgeblich ist bzw. sind.

Bei einer aus der US 25 00 219 bekannten Vorrichtung, die jedoch nur zum Auftauen und Erwärmen tiefgefrorener Speisen und Lebensmittel, nicht aber zur Zubereitung im Sinne eines Koch-, Brat- oder Backvorganges bestimmt ist, ist der Dampferzeuger in einem besonderen Installationsteil des Gehäuses untergebracht, und die Dampferzeugung wird über einen Thermostaten geregelt. Ein Gebläse drückt Frischluft über den Mantel des Dampferzeugers und zusammen mit dem Dampf in den Arbeitsraum. Es entsteht ein Überdruck; überschüssiges Dampf-Luft-Gemisch wird über ein Überdruckventil abgeblasen. Eine Nachwärmung des Gemisches und eine zirkulierende Umwälzung mittels des Gebläses ist nicht vorgesehen. Der Dampferzeuger wird nicht nach der Temperatur im Arbeitsraum, sondern nach seiner Eigentemperatur geregelt.

Diese Ausführungen haben mit anderen den Nachteil gemeinsam, daß es an einer Optimierung bezüglich technischem Aufwand und damit Anschaffungs- und Betriebskosten sowie Wartungsaufwand und bezüglich einer schonenden Behandlung der Lebensmit-

tel· fehlt, wie sie for einen rationellen Einsatz in Gastronomiebetrieben, Kantinen oddgl, Voraussetzungist,

Der Ejftndung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so zu -« verbessern *und auszubilden, daß nr.it und in ihr Nahrungsmittel und Speisen schonend und energiesparend auf jede Art und Weis« zubereitet werden können, und diese Optimierung erreicht wird.

Der Lösung Cegt die Erkenntnis zugrunde, daß trotz to eines aus Preisgründen gerätetechnisch einfachen und aus Raumgründen kompakten Aufbaus der Feuchtigkeitsgehalt, bzw. Dampfpartialdruck im Garraum unabhängig von Temperatur und Druck auf einen Optimalwert regelbar sein muß, der insbesondere is dadurch gegeben ist, daß nur so viel Dampf erzeugt und gleichmäßig verteilt eingeleitet wird, wie zur Beschleunigung d«s Auftau- oder Garprozesses durch Zufuhr von Kondensationswärme erforderlich ist

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Fühler des Temperaturreglers für das Heizelement des Dampferzeugers im Kondensatabzug angeordnet ist,
" Mit der Anordnung des Fühlers des Temperaturreglers im Kondensatabzug läßt sich das Auftreten überschüssigen Dampfes feinfühlig überwachen, und diese Überwachungsfunktion ist von der Funktion der Drosselklappe im Wrasenabzug völlig getrennt Die Vorrichtung wird also so gesteuert, daß die Dampferzeugung unterbrochen bzw. zurückgeregelt wird, sobald aus dem Garraum Dampf austritt

Um die üftichen Anschlußwerte für solche Geräte in jeder Betriebsart — mit oder ohne Dampfzusatz — voll ausnutzen zu können, ist gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung vorgesehen, daß der Temperaturregler beim Einschalten des Heizelements des Dampferzeugers einen Teil der Heizvorrichtung für den Wärmeträger abschaltet Indem die Zusatzheizung während der Dampferzeugung zurückgeregelt wird, kann die zur Verfügung stehende elektrische Leistung optimal zwischen Dampferzeugung und zusätzlicher Heizung des Dampf-Luft-Gemisches aufgeteilt werden, während bei Zubereitungen ohne Dampf die volle Leistung für die Heißlufterzeugung zur Verfügung steht

Beim Braten und Grillen sollen Saft und Fett nicht in den Kondensatabzug gelangen, sondern in einer Fettauffangwanne zurückgehalten werden. Statt diese Wanne in den Garraum über dem Kondensatabzug einzusetzen — wodurch dessen Kapazität eingeschränkt würde —, schlägt die Erfindung als weitere Ausgestaltung vor, den Kondensatabzug über der Fettauffangwanne anzuordnen und mit einer verschließbaren Abtropföffnung zu versehen. Die Wanne ist also unterhalb des Garraumes unter Ausnutzung des im Bodenteil des Gehäuses zur Verfügung stehenden Raumes untiergebracht Zugleich ergibt sich bei geöffneter Abtropföffnung ein Frischluft-Strömungsweg über Garraum-Druckkammer-Wrasenabzug, der die mit der Drosselklappe im Abzug gesteuerte Entfernung der aus den Speisen austretenden Feuchtigkeit unterstützt

Im folgenden wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist.

Diese zeigt in schematischer Darstellung in

F i g. 1 einen Lüngsschnitt durch ein Stand- oder Tischgerät für die Verwendung in gastronomischen Betrieben.

Fig,2 eine Rückansicht des lnstallationsteils bei abgenommener Rückwand,

F i g, 3 die Versorgung mit Frischwasser

Das Gehäuse 1 ist in einen Installationsteil 2, eine Druckkammer 3 und einen Garraum 4 unterteilt, unter dem Garraum 4 ist im Bodenteil 5 des Gehäuses 1 eine Fettauffangwanne 6 angeordnet. Die Schottwand 7 im Gehäuse 1 trennt den Installationsteil 2 von den Feuchträumen 3 und 4.

Im Installationsteil sind ein Elektromotor 8 und schematisch angedeutete Steuerelemente 9, wie Schaltuhr, Schalter, Sicherungen, Schaltschütze u. dgL, untergebracht. Die elektrische Zuleitung ist mit 10 angedeutet Außerdem ist im Installationsteil 2 in dem Raum neben diesen Bauteilen ein Wasserkessel 11 mit eingebauter (nicht dargestellter) Heizvorrichtung und einem Dampfdom 12 untergebracht, aus dem ein Dampfrohr 13 in die Druckkammer 3 führt Der Wasseranschluß ist durch den Stutzen 14 angedeutet Die Wasserstandshöhe im Wasserkessel 11 wird in bekannter Weise durch einen Pegelsp'rilter reguliert

In der Druckkammer 3 rotiert ein Gebläserad 16, das von zwei ringförmigen Rohrheizkörpern 17 konzentrisch umgeben ist Die Trennwand 18 des Druckraumes 3 zum Garraum 4 hat eine zum Gebläseriid 16 konzentrische Ansaugöffnung 18.1 und eine vorzugsweise rundumlaufende Ausblasöffnung 18.Z Außerdem sitzt in der Decke des Druckraumes 3 ein Wrasenabzugstutzen 19, in dem eine von Hand verstellbare Drosselklappe 20 angeordnet ist

Der Garraum 4 ist in bekannter Weise mit (nicht dargestellten) Führungen für den Einschub von Rosten od. dgL ausgestattet Sein muldenförmig vertiefter Boden 4.1 hat eine öffnung, an die sich ein Kondensatabzugrohr 22 anschließt, das in ein T-förmig anschließendes Rohr 23 übergeht Im T-Stück dieses Rohres 23, vor der Mündung des Kondensatabzugrohres 22, ist ein Thermostat 24 angeordnet Das Rohr 23 mündet nach oben ins Freie und nach unten in den Trichter eines Kondensatabzugs 25. Das Kondensatabzugrohr 22 weist in seinem sich über der Fettauffangwa-'jie 6 erstreckenden Teil eine nach unten gerichtete Öffnung auf, die durch eine auf dem Rohr verschiebbare Manschette 26 verschließbar ist; die Verschließbarkeit mittels eines Gestänges ist durch die Stange 27 angedeutet Wenn die Manschette 26 in Pfeilrichtung nach rechts verschoben wird, kann Flüssigkeit, die sich auf dem Boden 4.1 des Garraumes 4 gesammelt hat und in das Kondensatabzugrohr 22 läuft, aus diesem durch die Öffnung in die Fettauffangwanne 6 abtropfen, gelangt also nicht in den Kondensatabzug 25.

In das Gerät wird bei D Frischwasser eingespeist, aus dem Gerät läuft bei C Kondensat ab und zieht bei A Wrasen und bei B überschüssigen Dampf ab.

Beim Braten und Grillen ist das Heizelement des Dampfkessels abgeschaltet und die Manschette 26 in einer Stellung, daß — wie bereits erwähnt — Saft und Fett in die Fettauffangwanne 6 abfließen können. Außerdem kann durch die öffnung im Kondensatabzug 22 Frischluft in den Garraum 4 gelangen und den Luftanteil ersetzen, der — je nach Stellung der Drosselklappe 20 — aus der Druckkammer 3 durch den Wrasenabzugstutzen 19 entweicht. Auf diese Weise kann ein für Bräunung, Aussehen und Geschmack der mit Heißluft zubereiteten Lebensmittel günstiges Klima im Garraum 4 eingeunllt werden.

Beim Auftauen, Erwärmen, Backen, Kochen und Dämpfen ist die Öffnung im Kondensatabzugrohr 22

von der Manschette 26 verschlossen, die Heizung des Wasserkessels 11 ist eingeschaltet, und aus dem Dampfdom 12 tritt durch das Dampfrohr 13 ein Dampfstrahl in die Druckkammer 3, wird dort von dem Gebläserad 16 mit dem aus dem Garraum 4 durch die s Ansaugöffnung 18.1 angesaugten Gemisch verwirbelt und durch die Ausblasöffnung(en) 18.2 in den Garraum hineingedruckt. In dem Maß, wie das Dampf-Luft-Gemisch seine Wärme an die im Garraum 4 befindlichen Speisen abgibt kondensiert der Dampf, und das ι ο Kondensat fließt durch das Kondensatabzugrohr 22 in den Kondensatabzug 25 ab. Bildet sich überschüssiger Dampf, so drückt er ebenfalls durch das Kondensatabzugrohr 22 ins Freie und trifft am Kniestück des Rohres 23 auf den Thermostaten 24 und erwärmt diesen. Sobald dessen Grenztemperatur von z. B. 95° C erreicht ist, schaltet er die Heizung des Wasserkessels 11 ab. Das Dampf-Luft-Gemisch in den Räumen 3, 4 kann zusätzlich erwärmt werden mittels der ringförmigen Rohrheizkörper 17. die einzeln einschaltbar sind, und zwar in der Weise, daß die Anschlußleistung des Gerätes möglichst voll ausgenutzt wird, der Hauptteil der Energie aber für die Dampferzeugung zur Verfügung steht, um zu möglichst kurzen Behandlungszeiten zu kommen. Zum Beispiel wird bei einem Anschlußwert von 21,16 kW die Dampfheizung ausgelegt auf 15 kW und die Luftheizung unterteilt in 12 und €■ kW. Beim Backen, Braten und Grillen wird die zirkulierende Heißluft dann mit 18 kW aufgeheizt. während für die Dampf-Luft-Heizung beim Zubereiten von Nährmitteln, Gemüsen, Obst und Kartoffeln 15 + 6 = 21 kW verbraucht werden, wobei nach einer Aufheizzeit Dampf nur intermittierend erzeugt wird.

Fi g. 2 zeigt noch einmal mit Blick auf die Rückseite der Schottwand 7 den Wasserkessel 11, der zusammen mit dem Dampfdom 12 den ganzen verfügbaren, nicht von dem Motor 8 und den elektrischen Steuerelementen 9 und der Verkabelung benötigten Raum im Installationsteil 2 einnimmt.

In F i g. 3 ist die Frischwasserversorgung des Wasserkessels 11 herausgezeichnet. Der Pegelstand im Wasserkessel 11 wird durch einen Membran-Pegelschalter 30 konstant gehalten, der ein Magnetventil 31 beaufschlagt. In der Frischwasser-Zuleitung 32 liegen in Reihe ein Kühlgefäß 33 und ein Kniestück 34. In einer Zuleitung 35 vom Wasserkessel U zum Membran-Pegelschalter 30 liegt ein Dämpfungsgefäß 36, das innerhalb des Kühlgefäßes 33 angeordnet ist. Die durch das DämpfungsgefäU 36 unterteilte Zuleitung 35 hat diesem gegenüber einen sehr viel engeren Querschnitt — vorzugsweise im Verhältnis 1 :4 bis 1 :6 — und damit eine Drosselwirkung. Diese Wirkung kann auch durch besondere Drosselelemente 37, z. B. Lochblenden, erzeugt werden, wie sie in F i g. 3 angedeutet sind. Mit dem Kniestück 34 wird auf einfache Weise verhindert, daß heißes Wasser aus dem Wasserkessel 11 in das Kühlgefäß 33 übertritt; an seiner Stelle kann auch ein Rückschlagventil vorgesehen sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   j_r Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Nahrungsmitteln, insbesondere zur Zubereitung von Speisen, mittels eines bei atmosphärischem Druck zirkulierenden Dampf-Luft-Gemisches als Wärmeträger mit einem Gehäuse, das in ein Installationsteil mit einem Motor, einem Dampferzeuger mit temperaturgeregeltem Heizelement und Steuerelementen, in eine Druckkammer mit einem Gebläse, einer Heizvorrichtung für den Wärmeträger und einem steuerbaren Wrasenabzug, und in einen durch eine Tür verschließbaren Garraum mit einem Kondensatabzug unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler des Temperaturreglers (24) für das Heizelement des Dampferzeugers (11) im Kondensatabzug (22,25) angeordnet ist.

   Z Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturregler (24) beim Einschalten des Heizelements des Dampferzeugers (11) einen Teil der Heizvorrichtung (17) für den Wärmeträger abschaltet

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einer dem Garraum zugeordneten Feftauffangwanne, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensatabzug (22) über der Fettauffangwanne (6) angeordnet und mit einer verschließbaren Abtropföffnung versehen ist