DE102019124456A1

DE102019124456A1 - Gargerät sowie Verfahren zum Steuern der Gargerätetemperatur

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Publication number: DE102019124456A1
Application number: DE102019124456.0A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Wassmus; Simone Wallstein; Diego Hincapié Ocampo
Original assignee: Rational Wittenheim SAS
Current assignee: Rational Wittenheim SAS
Priority date: 2019-09-11
Filing date: 2019-09-11
Publication date: 2021-03-11

Abstract

Ein Gargerät mit einem beheizbaren Tiegel (12) und einem Deckel (14) sowie einer integrierten Steuerung (20) kann einerseits mit hinterlegten automatischen Garprogrammen arbeiten oder in einen manuellen Betrieb überführt werden. Im manuellen Betrieb kann zusätzlich ein Anbrenn- und Überkochschutz angewählt werden, bei dem die Tiegelheizung (13) nach anfänglichem starken Aufheizen mit niedriger Heizleistung gefahren wird, um ein Anbrennen und Überkochen zu vermeiden. Ferner ist ein entsprechendes Verfahren beschrieben.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gargerät mit einem beheizbaren Tiegel und einem Deckel, der einen im Tiegel gebildeten Garraum schließen kann, sowie mit einer integrierten Steuerung zum Heizen des Tiegels nach festlegbaren, in der Steuerung hinterlegten oder abspeicherbaren automatischen Garprogrammen, die das Garen von Gargütern ohne Anbrennen und Überkochen ermöglichen, wobei die Steuerung in einen vom Bediener anwählbaren manuellen Betrieb überführbar ist, in dem automatische Garprogramme inaktiv sind.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Steuern der Temperatur eines Gargeräts mit einem beheizbaren Tiegel und einem Deckel, der einen im Tiegel gebildeten Garraum schließen kann, sowie mit einer integrierten Steuerung zum Heizen des Tiegels nach festlegbaren, in der Steuerung hinterlegten oder abspeicherbaren automatischen Garprogrammen.
Die Erfindung betrifft ein Gargerät und ein Verfahren zum Steuern eines Gargeräts, das sowohl elektrisch als auch über Gas geheizt werden kann.
Solche Gargeräte sind in der Großgastronomie, wie Restaurants und Kantinen, eingesetzt, um große Mengen an Gargütern zuzubereiten. Dabei werden auch viskose Gargüter wie Milch und Suppen in den wannenartigen Tiegeln erhitzt.
Im professionellen Einsatz wird versucht, die Garzeit von Gargütern nach Möglichkeit maximal zu verringern, beispielsweise indem schneller aufgeheizt wird. Damit das Gargut immer optimal erhitzt wird, sind in intelligenten Gargeräten Steuerungen enthalten, in denen vollautomatische Garprogramme hinterlegt sind oder auch vom Nutzer abgespeichert werden können. Solche automatische Garprogramme verhindern u.a. ein Anbrennen von Gargütern, indem der Temperaturverlauf der Tiegelheizleistung entlang einer gewünschten Temperatur-Zeit-Kurve verläuft oder innerhalb eines engen Korridors längs der gewünschten Kurve geregelt oder gesteuert wird.
Aus der DE 10 2018 100 689 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei welchem das Gargerät automatisch durch den Verlauf von Temperaturkurven bestimmen kann, ob gerade ein temperaturempfindliches Gargut erhitzt wird, das eine geringe Selbstdurchmischungsfähigkeit hat. Wird dies erkannt, wird die Heizleistung entsprechend abgesenkt, um ein Anbrennen zu verhindern.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gargerät und ein Verfahren zum Steuern eines Gargeräts so zu verbessern, dass das Gargerät noch sicherer für vor allem weniger routinierte Bediener handhabbar ist.
Dies wird bei einem Gargerät der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass das Garprogramm so ausgebildet ist, dass im manuellen Betrieb ein Schutz gegen Anbrennen und Überkochen von viskosen Gargütern wahlweise aktivierbar ist, und dass eine maximale Tiegelheizungstemperatur, die unter einer Anbrenntemperatur für das Gargut liegt, und eine maximale Temperatur für das Gargut, die unter einer Überkochtemperatur für das viskose Gargut liegt, in der Steuerung hinterlegt sind, und die Steuerung so ausgebildet ist, dass sie die Tiegelheizung automatisch begrenzen kann, um die maximale Temperatur der Tiegelheizung und des Garguts nicht zu überschreiten.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Gargerät und ein Steuerungsverfahren, die für sogenannte „sensible Gargüter“ gedacht sind. Das sind Gargüter mit einer geringen Selbstdurchmischungsfähigkeit mit darin enthaltenen Substanzen, die anbrennen und sich absetzen können.
Das erfindungsgemäße Gargerät sieht beim manuellen Betrieb, bei welchem der Benutzer außerhalb der festen Garprogramme zum Beispiel den Temperaturverlauf oder die Tiegelheizleistung von außen steuert, einen Anbrenn- und Überkochschutz vor. Dieser Anbrenn- und Überkochschutz ist insbesondere bei sensiblen Gargütern wie Milch und eiweißhaltigen Gargütern sowie gebundenen Soßen und Suppen mit geringer Selbstdurchmischungsfähigkeit vorteilhaft. Dabei sind im Gerät zwei Maximaltemperaturen hinterlegt, nämlich die maximale Temperatur der Tiegelheizung und die maximale Temperatur des Garguts. Die maximale Temperatur der Tiegelheizung liegt unter der Anbrenntemperatur, aber über der hinterlegten maximalen Temperatur für das Gargut, die wiederum unterhalb der Überkochtemperatur liegt. Nachdem der Temperaturanstieg der Tiegelheizung dem Temperaturanstieg des Garguts vorauseilt, springt üblicherweise zuerst der Anbrennschutz ein und reduziert die Heizleistung, bevor der Überkochschutz anschließend erneut die Tiegelheizleistung reduziert.
Die hinterlegte maximale Tiegelheizungstemperatur liegt beispielsweise bei 110 °C und die maximale Temperatur des Garguts knapp unterhalb der Siedetemperatur des Garguts selbst, vorzugsweise im Bereich von 3 bis 8 °C unterhalb der Siedetemperatur des viskosen Garguts.
Mit dem erfindungsgemäßen Gargerät kann der Benutzer das Gargerät manuell betreiben, hat aber gleichzeitig noch einen Schutz gegen das unbeabsichtigte Anbrennen und Überkochen, wenn er den Anbrenn- und Überkochschutz aktiv anwählt.
Das Gargerät kann auch mit einer Detektoreinrichtung versehen sein, die sensitive Gargüter selbstständig erkennt. In diesem Fall schaltet das Gargerät selbst den Anbrenn- und Überkochschutz ein.
Für unterschiedliche Gargüter können angepasste, unterschiedliche maximale Temperaturen für die Tiegelheizung und/oder das Gargut in der Steuerung hinterlegt oder abspeicherbar sein. Beispielsweise können für Milch andere maximale Temperaturen als für Soßen, Suppen oder Breie mit geringer Selbstdurchmischung hinterlegt sein.
Auch können für das Aufheizen mit offenem Garraum und für das Aufheizen mit durch den Deckel geschlossenem Garraum unterschiedliche maximale Temperaturen für die Tiegelheizung und/oder das Gargut in der Steuerung hinterlegt oder hinterlegbar sein, wobei üblicherweise die hinterlegten maximalen Temperaturen bei offenem Garraum tiefer als bei geschlossenem sind.
Im oder am Tiegel lassen sich ein oder mehrere Temperatursensoren zum Bestimmen der Tiegelheizungstemperatur und der Garguttemperatur vorsehen, die mit der Steuerung gekoppelt sind. Aufgrund der Messdaten wird dann die Tiegelheizung gesteuert. Beispielsweise ist ein oder sind mehrere Sensoren an der Tiegelheizung selbst vorgesehen. Dadurch, dass die Tiegelheizung unmittelbar am Tiegelboden angrenzt, wird über die Temperatur der Tiegelheizung auf die Temperatur des Tiegelbodens geschlossen oder sie als identisch angesehen. Die Temperatur des Garguts kann über einen Gargutfühler, der in das Gargut eingelegt wird, oder über einen oder mehrere an der Seitenwand oder in der Seitenwand des Tiegels vorgesehene Temperatursensoren bestimmt werden.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus, wie zuvor schon erwähnt, ein Verfahren zum Steuern der Temperatur eines Gargeräts nach der eingangs genannten Art, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:

- Aufheizen des Garguts mittels einer mit der Steuerung gekoppelten, den Boden des Tiegels erwärmenden Tiegelheizung,
- Detektieren der augenblicklichen Temperatur der Tiegelheizung und der Garguttemperatur,
- Bestimmen des Zeitpunkts, an dem die Tiegelheizung eine in der Steuerung hinterlegte maximale Tiegelheizungstemperatur erreichen würde auf Basis des bisherigen Temperaturanstiegs der Tiegelheizung,
- Reduzieren der Heizleistung vor Erreichen der maximalen Tiegelheizungstemperatur derart, dass der Temperaturanstieg der Tiegelheizung verringert und die Temperatur der Tiegelheizung asymptotisch an die maximale Tiegelheizungstemperatur herangefahren wird,
- Bestimmen des Zeitpunkts, an dem die Garguttemperatur eine in der Steuerung hinterlegte maximale Grenztemperatur für Gargut erreichen würde auf Basis des bisherigen Temperaturanstiegs des Garguts, und
- Reduzieren der Heizleistung vor Erreichen der maximalen Temperatur des Garguts derart, dass der Temperaturanstieg des Garguts verringert und die Garguttemperatur asymptotisch an die maximale Temperatur des Garguts herangefahren wird.

Dieses erfindungsgemäße Verfahren lässt sich sowohl bei automatischen Garprogrammen als auch beim manuellen Betrieb des Gargeräts durchführen. Mit diesem Verfahren wird verhindert, dass der Temperaturverlauf des Garguts „überschwingt“. Das bedeutet, die laufende Temperatur der Tiegelheizung und des Garguts werden zwar bislang stets permanent überwacht, jedoch besteht die Gefahr, dass die Leistung der Tiegelheizung zu spät zurückgenommen wird, wenn eine schnelle Aufheizung erfolgen soll. Dies hat zur Konsequenz, dass die maximale Garguttemperatur überschritten wird, weil mit Erreichen dieser gewünschten maximalen Garguttemperatur erst die Heizleistung abgesenkt wird. Es kommt zu einer Temperaturspitze im Gargut, die dann erst langsam abgebaut wird, sodass sich die Gartemperatur von oberhalb der gewünschten Garguttemperatur an diese annähert. Durch diese Temperaturspitze kann es zu einem unerwünschten Anbrennen oder Überkochen kommen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann, wie gesagt, bei automatischen Garprogrammen ablaufen oder, wie zuvor beim erfindungsgemäßen Gargerät erwähnt, beim manuellen Betrieb als Schutzmechanismus eingeschaltet werden.
Vorzugsweise wird die Heizleistung zu Beginn konstant gehalten, bis der späteste Zeitpunkt kommt, ab dem die Heizleistung zurückgenommen werden muss, um das Überschwingen zu verhindern. Damit wird die Aufheizzeit maximal verkürzt. Dieser Zeitpunkt ist der Zeitpunkt, an dem die Tiegelheizung eine in der Steuerung hinterlegte maximale Tiegelheizungstemperatur erreichen würde. Die Hochrechnung basiert auf einer gleichbleibenden Heizleistung.
Insbesondere wird die Heizleistung später noch einmal reduziert, nämlich wenn die Temperatur des Garguts ihre maximale Temperatur erreichen würde, wenn die Heizleistung unverändert weitergeführt werden würde.
Die maximale Tiegelheizungstemperatur kann unter einer Anbrenntemperatur liegen, bei der das Gargut am Tiegelboden anbrennt, und die maximale Temperatur des Garguts unter einer Überkochtemperatur liegen, bei der das Gargut überkocht. Dabei liegt die hinterlegte maximale Tiegelheizungstemperatur oberhalb der hinterlegten maximalen Garguttemperatur.
Gemäß einer Variante der Erfindung liegt die maximale Garguttemperatur im Bereich von 3 bis 8 °C unterhalb der Siedetemperatur, vorzugsweise bei 95 °C ± 3 °C, wogegen die maximale Tiegelheizungstemperatur darüber liegt, im Bereich von 105 bis 110 °C.
Wie zuvor im Zusammenhang mit dem Gargerät bereits angesprochen, können für das Aufheizen mit geschlossenem und offenem Garraum unterschiedliche maximale Tiegelheizungstemperaturen und Garguttemperaturen hinterlegt sein, wobei auch hier vorzugsweise diese maximalen Temperaturen bei geöffnetem Deckel geringer als bei geschlossenem Deckel sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird gemäß einer Variante zu Beginn permanent mit maximaler Heizleistung betrieben, das heißt die Tiegelheizung wird auf maximale Heizleistung eingestellt. Erst ab dem spätestmöglichen Zeitpunkt, an dem die Tiegelheizung bei weiterer Aufheizung mit dieser maximalen Heizleistung über die eventuell auf das Gargut abgestimmte, maximale Tiegelheizungstemperatur hinaus aufheizen würde, wird die Heizleistung reduziert.
Zur asymptotischen Annäherung der Temperatur des Garguts an seine maximale Temperatur wird die Temperatur der Tiegelheizung, optional, nach Aufheizen mit maximaler Heizleistung und anschließendem Reduzieren der Heizleistung, konstant gehalten oder so reduziert, dass sich die Temperatur der Tiegelheizung von oberhalb der maximalen Temperatur des Garguts an diese asymptotisch annähert, bezogen auf ein Temperatur-Zeitdiagramm.
Die maximale Heizleistung kann für das Gargut individuell begrenzt werden, weil z.B. das Gargerät hohe Heizleistung für das Anbraten von Fleisch ermöglichen würde, die für das Erhitzen von Milchprodukten von vorneherein zu hoch wären. Diese vom Gargut abhängige maximale Heizleistung ist z.B. für das jeweilige Gargut in der Steuerung hinterlegt, so dass der Bediener auf manuellen Betrieb schaltet und dann mit der Auswahl des Garguts zugleich diese maximale, individuelle Heizleistung eingestellt hat.
Ab dem Zeitpunkt, an dem die Heizleistung der Tiegelheizung reduziert wird, erfolgt die Energiezufuhr z.B. pulsierend. Das heißt, es gibt Pausen ohne Energiezufuhr, die sich mit zeitlichen Sequenzen, bei denen Energie zuführt wird, abwechseln.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird mit einer Elektro- oder einer Gasheizung als Tiegelheizung durchgeführt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie aus den beigefügten Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:

- 1 ein erfindungsgemäßes Gargerät in perspektivischer Ansicht,
- 2 Temperaturverläufe der Tiegelheizung und des Garguts, anhand derer das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung erläutert werden, und
- 3 ein Ablaufdiagramm, anhand dessen das erfindungsgemäße Verfahren erläutert wird.

In 1 ist schematisch ein Gargerät 10 gezeigt, das für den Profieinsatz in Restaurants, Kantinen, Großküchen und der Großgastronomie vorgesehen ist. Es handelt sich hier um ein Tiegelgargerät, das heißt ein horizontales Gargerät, mit einem wannenförmigen Tiegel 12, unter dessen Boden, vorzugsweise in Kontakt mit diesem eine Tiegelheizung 13 vorgesehen ist. Die Tiegelheizung 13 ist dazu eingerichtet, den Tiegel 12 samt Gargut darin zu erwärmen.
Die Tiegelheizung 13 kann eine elektrische Heizung oder eine Gasheizung sein.
Der Wärmefluss von der Tiegelheizung 13 zum Boden des Tiegels 12 erfolgt hauptsächlich oder vollständig durch Wärmeleitung über physischen Kontakt.
Der Tiegel 12 hat ein hohes Fassungsvermögen, üblicherweise zwischen 14 Litern und 150 Litern.
Über einen Deckel 16 lässt sich der im Tiegel 12 gebildete Garraum 14 optional schließen.
Eine weitere Option besteht darin, dass das Schließen des Deckels 16 elektrisch erfolgt, ebenso wie das Öffnen.
Über einen Verkippmechanismus 18, der ebenfalls elektrisch betätigbar ist, lässt sich der Tiegel 12 zum Entnehmen des Garguts kippen.
Über einen Touchscreen 19 wird das Gargerät 10 von außen vom Bediener betätigt, wobei der Touchscreen 19 mit einer im Gargerät 10 integrierten Steuerung 20 gekoppelt ist.
Ein oder mehrere Temperatursensoren 22 im Bereich des Tiegelbodens oder der Tiegelheizung 13 sind mit der Steuerung 20 verbunden. Über diese Sensoren 22 kann die Temperatur der Tiegelheizung 13 und/oder des Bodens des Tiegels 12 bestimmt werden.
Darüber hinaus kann ein oder können mehrere Temperatursensoren 24 in der Seiten-, Vorder- oder Rückwand des Tiegels 12 sehr nahe zum Inneren des Tiegels 12 positioniert sein, um die Temperatur des Garguts zu messen. Auch der oder die Temperatursensoren 24 sind mit der Steuerung 20 verbunden.
Alternativ oder zusätzlich können auch bekannte Temperatursensoren 26 vorhanden sein, welche mobile Sensoren sind, die kabellos oder per Kabel mit der Steuerung 20 verbunden sind und die in das Gargut im Inneren des Tiegels 12 eingelegt werden, um unmittelbar die Temperatur des Garguts zu erfassen.
Das Gargerät 10 kann entweder in einen automatischen Garprogrammablauf oder in einen manuellen Betriebsmodus geschaltet werden.
Bei einem automatischen Garprogramm werden normalerweise einige Eingangsparameter vorgegeben, zum Beispiel wird die Gargutmenge/das Gargutgewicht und/oder der Gargrad und/oder das Gargut selbst in der Steuerung 20 ausgewählt oder eingegeben. Das automatische Garprogramm, welches hierfür passt oder hierfür ausgewählt wurde, steuert dann die Heizleistung über die Zeit, wobei parallel für die erfolgte Regelung die aktuellen Temperaturen über die Sensoren 22, 24, 26 in die Steuerung 20 eingehen.
In der Steuerung 20 ist eine maximale Temperatur T₁ für das Gargut abgelegt. Beispielsweise ist diese maximale Garguttemperatur bei einem viskosen Gargut in Form von Milch oder anderem eiweißhaltigen Inhalt etwas niedriger als eine sogenannte Überkochtemperatur T_K, ab welcher das Gargut bei gleichbleibender Temperatur überkochen würde.
Darüber hinaus ist auch eine maximale Tiegelheizungstemperatur T₂ in der Steuerung 20 hinterlegt, die natürlich deutlich geringer ist als die theoretisch maximal mögliche, von der Tiegelheizung 13 erreichbare Temperatur. Diese maximale Tiegelheizungstemperatur T₂, welche in der Steuerung 20 hinterlegt ist, ist auf das jeweilige Gargut abgestimmt. Beispielsweise liegt die Temperatur T₂ knapp unterhalb der sogenannten Anbrenntemperatur T_A, ab welcher das Gargut am Tiegelboden anbrennen würde.
Bei einem milchhaltigen oder eiweißhaltigen Gargut, welches überkochen würde, wird als maximale Garguttemperatur eine Temperatur von etwa 3 bis 8 °C unterhalb der Überkochtemperatur gewählt, insbesondere zum Beispiel 95 °C. Die Anbrenntemperatur liegt höher, bei geöffnetem Deckel ist sie niedriger als bei geschlossenem Deckel, beispielsweise bei geöffnetem Deckel 105 °C ± 3 °C und bei geschlossenem Deckel 110 °C ± 3 °C.
Anhand der 2 und 3 wird im Folgenden das Verfahren beschrieben, mittels dem das Gargerät 10 arbeiten kann.
Beim Garen selbst wird zuerst viskoses Gargut in den Tiegel 12 gefüllt, beispielsweise Milch enthaltendes viskoses Gargut.
Der Bediener aktiviert über den Touchscreen 19 die Steuerung 20 und wählt entweder ein automatisches Garprogramm oder einen manuellen Betrieb.
Die Steuerung 20 aktiviert die Tiegelheizung 13 gemäß Schritt S1 in 3.
Vorzugsweise wird dann der Tiegelheizung 13 eine maximale Heizleistung zugeführt.
In 2 gibt die strichpunktierte Linie A die Temperatur über der Zeit der Tiegelheizung 13 wieder. Es erfolgt eine schnelle Aufheizung. Die Kurve B zeigt dabei die Garguttemperatur.
Während des Aufheizens wird über die Sensoren 22, 24 und/oder 26 die Temperatur der Tiegelheizung 13 und die des Garguts permanent abgefragt.
Die Steuerung 20 macht eine Hochrechnung, wann bei unveränderter Heizleistung und abhängig vom Temperaturanstieg die Tiegelheizungstemperatur T2 erreicht werden würde. Dieser Zeitpunkt wäre der Zeitpunkt t_H. Wenn mit unverminderter Heizleistung geheizt werden würde, nähme die Temperatur beispielsweise einen linearen Kurvenverlauf bis Erreichen von t_H. Der bisherige Temperaturanstieg wird bei dieser Hochrechnung einbezogen.
Dieses Bestimmen des Zeitpunkts, an dem die Tiegelheizung 13 die in der Steuerung 20 hinterlegte maximale Tiegelheizungstemperatur T₂ erreichen würde, ist der Schritt S2 in 3.
Parallel hierzu wird auch permanent bestimmt, wann ebenfalls bei unveränderter Heizleistung die Temperatur T₁ erreicht werden würde.
Weil bei diesem Kurvenverlauf jedoch die Heizleistung nicht abrupt abgebrochen werden kann, ohne dass es zu einer weiteren Erwärmung der Tiegelheizung käme, wird vorab die Heizleistung so reduziert, dass der Temperaturanstieg der Tiegelheizung 13 verringert wird. Dies erfolgt zum Zeitpunkt t₁, der den Zeitpunkt darstellt, ab dem die bisherige Heizleistung reduziert werden muss, um nicht die Temperatur T₂ zu überschreiten. Die bisherige Heizleistung ist eine auf das Gargut abgestimmte maximale Heizleistung oder, optional, die maximale Heizleistung der Tiegelheizung 13.
Die Temperatur wird ab diesem Zeitpunkt so geregelt, dass sie sich asymptotisch der Temperatur T₂ annähern würde. Dieses Reduzieren ab dem Zeitpunkt t₁ ist der Schritt S3 in 3.
Dieser Knick in der Kurve A ab t₁ führt automatisch auch zu einem Knick oder einem anderen, flacheren Kurvenverlauf der Kurve B, d.h. der Temperatur des Garguts.
Wie beim Hochrechnen des Temperaturverlaufs der Tiegelheizung 13 wird auch parallel für das Gargut hochgerechnet, wann dieses seine Maximaltemperatur T₁ erreichen wird.
Auch hier wird diese Hochrechnung auf Basis des bisherigen Temperaturanstiegs des Garguts sowie der Heizleistung erfolgen.
Da zum Zeitpunkt t₁ bereits eine Reduzierung der Heizleistung erfolgt ist, wird die fiktive Kurve für die Garguttemperatur an die neuen Gegebenheiten angepasst, sodass die Garguttemperatur fiktiv den Verlauf der Kurve C nehmen würde und zum Zeitpunkt t_G die Temperatur T₁ erreichen und überschreiten würde, wenn die Temperaturkurve der Tiegelheizung 13 so weitergeführt werden würde wie bisher, d.h. bei vorzugsweise gleichbleibender, aber bereits seit t₁ reduzierter Heizleistung.
Da es auch bei der Garguttemperatur trotz reduzierter Heizleistung zu einem Überschwingen des Temperaturverlaufs kommen würde, indem die Temperatur T₁ überschritten werden würde und es deshalb zum Überkochen kommen würde, greift die Steuerung nochmals ein, nämlich zum Zeitpunkt t₂. Ab diesem spätestmöglichen Zeitpunkt muss bei ansonsten gleichbleibendem Verlauf der Kurve A eingegriffen werden, um das Überschreiten der Temperatur T₁ zu verhindern.
Der Schritt des Bestimmens des Zeitpunkts t_G erfolgt im Schritt S4 in 3.
Die Steuerung 20 reduziert zur Vermeidung des Überschwingens ab dem Zeitpunkt t₂ die Heizleistung nochmals so, dass sich die Kurve B asymptotisch der Temperatur T₁ annähert, ohne sie zu überschreiten. Dies erfolgt im Schritt S5 in 3.
Um die Kurve B asymptotisch an T₁ annähern zu lassen, kann es ausreichend sein, die Temperatur der Tiegelheizung 13 gemäß der Kurve A1 konstant zu halten.
Die Differenz der Temperaturen T₂ und T₁ symbolisiert in diesem Fall den Wärmeverlust von der Tiegelheizung 13 in das Gargut.
Es kann jedoch nötig sein, die Heizleistung nach Heranfahren an die Temperatur T₂ abzusenken, um das Überschwingen der Garguttemperatur gemäß der Kurve C zu vermeiden und den asymptotischen Kurvenverlauf für die Kurve B zu erreichen. Dies ist mit der Kurve A2 gezeigt, welche nach Erreichen ihres Maximums unterhalb der Temperatur T₂ abgesenkt wird und sich von oben asymptotisch an die Temperatur T₁ annähert.
Das dargestellte Verfahren kann bei einem automatischen Garprogramm ablaufen.
Eine Variante der Erfindung sieht jedoch vor, dass das Gargerät, wie zuvor erläutert, in den manuellen Betrieb überführt werden kann. In diesem manuellen Betrieb kann eine Zusatzfunktion vom Bediener angewählt werden, nämlich Anbrenn- und Überkochschutz. Für diesen Fall ist die Temperatur T₂ knapp unter der Anbrenntemperatur gewählt, und die Temperatur T₁ knapp unter der Überkochtemperatur.
Diese Temperaturen können von Haus aus im Gerät hinterlegt sein, oder der Bediener kann auch diese Temperaturen manuell zuerst einmal hinterlegen, um gegebenenfalls auch einen für ihn individuellen Sicherheitsabstand von diesen kritischen Maximaltemperaturen zu halten.
Natürlich kann der Bediener optional auch eigene Garprogramme in der Steuerung hinterlegen, das heißt automatische Garprogramme. Die Steuerung 20 ist hier flexibel.
Da es unterschiedliche maximale Tiegelheizungstemperaturen geben kann, nämlich bei geöffnetem und geschlossenem Deckel, ist es von Vorteil, wenn eine entsprechende Sensorik vorhanden ist, über die die Steuerung 20 Informationen über den Schließzustand des Tiegels 12 oder die Deckelstellung erhält.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102018100689 A1 [0006]

Claims

Gargerät mit einem beheizbaren Tiegel (12) und einem Deckel (16), der einen im Tiegel (12) gebildeten Garraum (14) schließen kann, sowie mit einer integrierten Steuerung (20) zum Heizen des Tiegels (12) nach festlegbaren, in der Steuerung (20) hinterlegten oder abspeicherbaren automatischen Garprogrammen, die das Garen von Gargütern ohne Anbrennen und Überkochen ermöglichen, wobei die Steuerung (20) in einen vom Bediener anwählbaren manuellen Betrieb überführbar ist, in dem automatische Garprogramme inaktiv sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gargerät (10) so ausgebildet ist, dass im manuellen Betrieb ein Schutz gegen Anbrennen und Überkochen von viskosen Gargütern wahlweise aktivierbar ist, dass eine maximale Tiegelheizungstemperatur (T₂), die unter einer Anbrenntemperatur für das Gargut liegt, und eine maximale Temperatur (T₁) für das Gargut, die unter einer Überkochtemperatur für das Gargut liegt, in der Steuerung (20) hinterlegt sind, und die Steuerung (20) so ausgebildet ist, dass sie die Tiegelheizleistung begrenzen kann, um die maximale Tiegelheizungstemperatur (T₂) und die maximale Temperatur (T₁) des Garguts nicht zu überschreiten.
Gargerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für unterschiedliche Gargüter angepasste, unterschiedliche maximale Tiegelheizungstemperaturen (T₂) und maximale Temperaturen für das Gargut (T₁) in der Steuerung (20) hinterlegt oder hinterlegbar sind.
Gargerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für das Aufheizen mit offenem Garraum (14) und für das Aufheizen mit durch den Deckel (16) geschlossenem Garraum (14) unterschiedliche maximale Tiegelheizungstemperaturen (T₂) und maximale Temperaturen (T₁) für das Gargut in der Steuerung (20) hinterlegt oder hinterlegbar sind.
Gargerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im oder am Tiegel (12) ein oder mehrere Temperatursensoren (22, 24, 26) zum Bestimmen der Tiegelheizungstemperatur und der Garguttemperatur vorgesehen sind, die mit der Steuerung (20) gekoppelt sind, wobei aufgrund deren Messdaten die Tiegelheizung (13) gesteuert wird.
Verfahren zum Steuern der Temperatur eines Gargeräts (10) mit einem beheizbaren Tiegel (12) und einem Deckel (16), der einen im Tiegel (12) gebildeten Garraum (14) schließen kann, sowie mit einer integrierten Steuerung (20) zum Heizen des Tiegels (12) nach festlegbaren, in der Steuerung hinterlegten oder abspeicherbaren automatischen Garprogrammen, gekennzeichnet durch folgende Schritte: - Aufheizen des vorzugsweise viskosen Garguts mittels einer mit der Steuerung (20) gekoppelten, den Boden des Tiegels (12) erwärmenden Tiegelheizung (13), - Detektieren der augenblicklichen Temperatur der Tiegelheizung und Detektieren der Garguttemperatur, - Bestimmen des Zeitpunkts (t_H), an dem die Tiegelheizung (13) eine in der Steuerung (20) hinterlegte maximale Tiegelheizungstemperatur (T₂) erreichen würde auf Basis des bisherigen Temperaturanstiegs der Tiegelheizung, - Reduzieren der Heizleistung vor Erreichen der maximalen Tiegelheizungstemperatur (T₂) derart, dass der Temperaturanstieg der Tiegelheizung (13) verringert und die Temperatur der Tiegelheizung (13) asymptotisch an die maximale Tiegelheizungstemperatur (T₂) herangefahren wird, - Bestimmen des Zeitpunkts (t_G), an dem die Garguttemperatur eine in der Steuerung (20) hinterlegte maximale Temperatur (T₁) für Gargut erreichen würde auf Basis des bisherigen Temperaturanstiegs des Garguts, und - Reduzieren der Heizleistung vor Erreichen der maximalen Temperatur (T₁) des Garguts derart, dass der Temperaturanstieg des Garguts verringert und die Garguttemperatur asymptotisch an die maximale Temperatur (T₁) des Garguts herangefahren wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Temperatur (T₂) der Tiegelheizung (13) unter einer Anbrenntemperatur liegt, bei der das Gargut am Tiegelboden anbrennt, und die maximale Temperatur (T₁) des Garguts unter einer Überkochtemperatur liegt, bei der das Gargut überkocht.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Tiegelheizungstemperatur (T₂) und die maximale Temperatur (T₁) des Garguts vor Beginn des Aufheizens eingestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren bei einem in der Steuerung hinterlegten automatischen Garprogramm oder bei einem vom Bediener anwählbaren manuellen Betrieb mit abgeschalteten automatischen Garprogrammen durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zu Beginn des Garprozesses permanent mit maximaler Heizleistung aufgeheizt wird und anschließend die Heizleistung reduziert wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur asymptotischen Annäherung der Temperatur des Garguts an seine maximale Temperatur (T₁) die Temperatur der Tiegelheizung (13), nach Aufheizen mit maximaler Heizleistung und anschließendem Reduzieren der Heizleistung, konstant gehalten wird oder so reduziert wird, dass sich die Temperatur der Tiegelheizung (13) von oberhalb der maximalen Temperatur (T₁) des Garguts an diese asymptotisch annähert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ab dem Zeitpunkt (t₁), an dem die Tiegelheizung reduziert wird, die Heizleistung durch ein Pulsieren der Energiezufuhr reduziert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Tiegelheizung eine Gas- oder Elektroheizung verwendet wird.