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Backofen
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Backofen gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches i.
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Bei einem derartigen Backofen wird die vom Kühlluftgebläse ausgehende
Kühlluftströmung benützt für die Kühlung von temperaturempfindlichen Bauelementen,
z.B. elektronischen Uhren, die sich im Schalterraum z.B. oberhalb des Backofens
befinden und zusätzlich noch zur Abführung des aus dem Garraum austretenden Wrasens
durch Saugwirkung. Bei den derzeit
bekannten Steuerungen des Ktllilluftgebläses
ist ein Thermostat vorgesehen, der sich im Schalterraum befindet und der thermisch
an die Garraum-Muffel angekoppelt ist oder aber lediglich der im Schalterraum gegebenen
Umgebungstemperatur ausgesetzt ist. Insbesondere im letztgenannten Fall besteht
das Problem, daß nach Einschaltung der Backofen-Heizkörper im Schalterraum noch
keine kritische Temperatur herrscht, bei der eine Zwangskühlung notwendig wäre,
obwohl im Garraum selbst schon Wrasen entsteht, also die Verdampfungstemperatur
schon erreicht ist.
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Damit erfolgt eine Kondensation des aus dem Garraum austretenden Wrasens
an den noch relativ kühlen Flächen im Inneren des Backofengehäuses sowie an der
Backofen-Außenseite, z.B. Backofenfront. Um dies zu verhindern war man gezwungen,
mit dem Einschalten der Backofen-Heizkörper gleichzeitig auch das Kühlluftgebläse
einzuschalten, um einen Transport des Wrasens zu gewährleisten. Hierbei ergibt sich
ein erhöhter Energiebedarf und der Nachteil, daß durch das laufende Kühlluftgebläse
kalte Luft nach außen geblasen wird, was als störend empfunden wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Backofen gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruches 1 so auszugestalten, daß der Betrieb des Kühlluftgebläses
erst erfolgt, wenn dies tatsächlich auch erforderlich ist und nur so lange dauert,
so lange eine Kühlung im Schalterraum erforderlich ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruches
1 aufgeführten Maßnahmen.
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Der dem Thermostaten unmittelbar zugeordnete Heizwiderstand dient
hierbei als eine Art von Verzögerungsglied, das mit dem Einschalten der Backofenheizung
zwar in Betrieb gesetzt wird, aber erst nach einer vorbestimmten Heizphase die Einschaltung
des Kühlluftgebläses veranlaßt. Hierbei täuscht dieser separate Heizwiderstand dem
Thermostaten eine Umgebungstemperatur vor, wie sie erst sehr viel später gegeben
wäre, wenn der Einschaltzeitpunkt ausschließlich von der Erhitzung der Garraummuffel
oder gar des Schalterraumes abhängig wäre. Die Praxis hat gezeigt, daß eine derartige
Bemessung dieses Heizwiderstandes vorteilhaft ist, daß der Thermostat nach etwa
5 Minuten nach Einschalten des Backofens das Kühlluftgebläse in Betrieb setzt. Wird
nach relativ kurzer Zeit die Backofenheizung ausgeschaltet und ist die Umgebungstemperatur
am Thermostaten noch niedrig, so schaltet nach kurzer Abkühlzeit des besonderen
Heizwiderstandes der Thermostat das Kühlluftgebläse wieder aus. Ist jedoch durch
eine längere Betriebszeit oder durch eine hohe Backofentemperatur die Umgebungstemperatur
über den Ausschaltwert des Thermostaten angestiegen, so läuft das Kühlluftgebläse
weiter bis zur Abkühlung auf den Ausschaltçert.
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Insbesondere im Hinblick auf die Bestimmung eines definierten Ausschaltvorganges
am Ende eines Back- oder Bratvorganges ist erfindungsgemäß vorgesehen, den Thermostaten
über ein Fühlerblech an die Garraum-Muffel und/oder an den Wrasenabzug thermisch
anzukoppeln. Auf diese Weise werden dem Thermostaten praktisch unverzögert die Temperaturwerte
mitgeteilt, die an den Stellen herrschen, die für die Wärmeentwicklung im Schalterraum
verantwortlich sind.
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Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
nachstehend erläutert.
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Es zeigt Fig. 1 eine schematische, schaltplanmäßige Verdeutlichung
der für die Erfindung wesentlichen Teile eines Backofens, Fig. 2 bis 5 schematische
Schnitt-Darstellungen von Teilen unterschiedlich ausgebildeter, erfindungsgemäßer
Backöfen.
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Beim Schaltbild gemäß Fig. 1 ist der Heizstromkreis eines Backofens
mit Kiihlluftgebläse verdeutlicht, wobei mit 1 der Backofenschalter, mit 2 ein Backofenheizkörper,
z.B. die Unter-und/oder Oberhitze des Backofens und mit 3 ein zusätzlicher oder
parallel Heizwiderstand bezeichnet ist, der in Reihe # mit dem Backofen-Heizkörper
2 im Heizstromkreis liegt. Dieser zusätzliche Heizwiderstand 3 hat eine relativ
niedrige Leistung z.B. von 7W.
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Unmittelbar örtlich zugeordnet,bzw. innerhalb eines vorgefertigten
Bauteiles mit dem Heizwiderstand 3 vereinigt, ist ein t empe ra turabhängiger Schalter,
d.h. Thermostat 4, der zur Steuerung eines Kühlluftgebläses M dient und zu diesem
Zweck iiber elektrische Leitungen mit dem Antriebsmotor des Kühlluftgebläses in
Verbindung steht. Heizwiderstand 3 und Kühlluftgebläse M sind im Schalterraum eines
nachstehend angedeuteten Backofens oberhalb der Garraummuffel 5 angeordnet. Bei
sämtliegen Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 2 bis 5 ist die Garraummuffel
5 umgeben von einer Backofen-Isolierung 6.
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Die Garraummuffel 5 umschließt einen Garraum 7 und besitzt eine nicht
weiter dargestellte Backofentür sowie ebenfalls
nicht weiter dargestellte
Backofen-Heizkörper als Ober- und/ oder Unterhitze bzw. in Form eines innerhalb
des Garraumes 7 angeordneten Grillheizkörpers. Ein derartiger Heizkörper ist in
Fig. 1 mit 2 bezeichnet. Oberhalb der Garraummuffel 5 und seiner Isolierung 6 befindet
sich innerhalb des Backofengehäuses ein Schalterraum 8, in den sich die Steuermittel
für die Steuerung der Backofen-Heizkörper befinden sowie das Kühlluftgebläse M gemäß
Fig. 1. An die Druckseite des Kühlluftgebläses M angeschlossen ist ein Strömubgskanal
9, der auf ein auf der Isolierung 6 auf liegendes Grundblech 10 aufgesetzt ist.
Wie anhand von Fig. 2 angedeutet, mündet in diesen Strömungskanal 9 ein kanalartiger
Wrasenabzug 11 ein, der andererseits in die deckseitige Begrenzung des Garraumes
7 einmündet. Bei Betrieb des Kühlluftgebläses M wird der im Garraum 7 beim Back-
oder Bratbetrieb entstehende feuchte Wrasen durch Injektorwirkung vom Kühlluftstrom
mitgerissen und außerhalb des Backofengehäuses transportiert. Um sicherzustellen,
daß das Kühlluftgebläse M in Betrieb gesetzt wird, sobald im Garraum 7 Wrasen anfällt,
ist der Thermostat 4 in Verbindung mit dem zusätzlichen Heizwiderstand 3 vorgesehen.
Die vorgenannte Einheit ist montiert auf einem, aus Wärme gut leitendem Material,
z.B. Aluminium 'bestehenden Fühlerblech 12, das beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig.
2 in den Austrittsbereich 13 des Wrasenabzuges li hineinragt. Beim Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 3 ist die Einheit 3/4 unmittelbar am Grundblech 10 montiert. Beim Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 4 durchragt das Fühlerblech 14 die Backofen-Isolierung 6 und ist unmittelbar
thermisch angekoppelt an die Außenseite der Garraummuffel 5 5. Auch beim Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 5 ist das L-förmige Fühlerblech 15 unmittelbar an die Garraummuffel 5
angekoppelt.
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Wie durch gestrichelte Linienzüge angedeutet, steht dieses Fühlerblech
15 aber auch in unmittelbarer thermischer Verbindung mit dem Strömungskanal 9 bzw.
dessen Kanalwand 16. Auf diese
Weise steht die Einheit 3/4 thermisch
sowohl in Verbindung mit dem Strömungskanal als auch mit dem Garraum 7.
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Mit dem Einschalten der Backofenheizung 2 wird auch der zusätzliche
Heizwiderstand 3 an Spannung gelegt. Nach einer vorbestimmten Zeitphase, nämlich
dann, wenn entsprechend der eingestellten Leistung eine Verdampfung des Wassers-
im zu garenden Gut, d.h. eine Wrasenbildung erfolgt, hat der Heizwiderstand 3 dem
Thermostaten 4 eine derartige Umgebungstemperatur vorgetäuscht, daß ein Einschaltvorgang
erfolgt, d.h. das Kühlluftgebläse M wird, vorzugsweise mit einer zunächst noch verminderten
Leistung,in Betrieb gesetzt. Damit erfolgt eine planmäßige Abführung des im Garraum
7 entstehenden Wrasens. Wird die Backofenheizung 2 schon nach relativ kurzer Zeit
ausgeschaltet und ist die natürliche Umgebungstemperatur am Thermostaten 4 noch
niedrig, so schaltet nach kurzer Abkühlzeit des Heizwiderstandes 3 der Thermostat
das Kühlluftgebläse M wieder aus. Ist jedoch durch eine längere Betriebszeit oder
durch eine hohe Backofentemperatur die Umgebungstemperatur im Bereich des Thermostaten
4 über den Ausschaltwert angestiegen, so läuft das Kühlluftgebläse M bis zur Abkühlung
auf den Ausschaltwert des Thermostaten weiter.
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hierbei dienen die mit der Einheit 3/4 verbundenen Fühlbleche einer
zusätzlichen Übermittlung der tatsächlich herrschenden Temperaturverhältnisse an
den Stellen, von denen die Erwärmung des Schalterraumes 8 bewirkt wird. In diesen
Fühl-oder Trageblechen ist hierbei Wärme gespeichert, die dafür sorgt, daß eine
Ausschaltung des Kühlluftgebläses M nicht zu früh erfolgt. Nach dem Ende eines Back-
oder Bratvorganges, wenn keine Beheizung mehr erfolgt, schaltet der Thermostat 4
bei einer Umgebungstemperatur von ca. 35 0C ab, was etwa einer Backofentemperatur
von 100 bis 130 0C entspricht. Vorzugsweise
wird der Thermostat
4 in unmittelbarer Nähe der vor Übertemperaturen zu schützenden Bauteile z.B.
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in unmittelbarer Nähe einer Elektronikuhr angeorndet.
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Das Kühlluftgebläse M ist hierbei so lange in Betrieb, bis in diesem
Bereich die Umgebungstemperatur unter einen Temperaturwert absinkt, der die Funktion
dieses Bauteiles nicht mehr gefährden kann. Selbstverständlich kann diese Umgebungstemperatur
nicht nur vom Garraum 7 her, sondern auch von den evtl. oberhalb des Backofens angeordneten
Kochplatten her beeinflußt werden. Auch hierfür bildet die erläuterte Einrichtung
einen wirksamen Schutz für die wärmeempfindlichen Bauteile.
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