EP0752561A1

EP0752561A1 - Backofen

Info

Publication number: EP0752561A1
Application number: EP96108002A
Authority: EP
Inventors: Josef Wurm; Kurt Zimmermann
Original assignee: Individual
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1995-07-04
Filing date: 1996-05-20
Publication date: 1997-01-08
Anticipated expiration: 2016-05-20
Also published as: DE59604011D1; ES2144174T3; DE19524369A1; EP0752561B1

Abstract

Bekannt ist ein Backofen mit einer durch eine Ofentür verschließbaren Ofenmuffel, die mit Abstand von einem Ofengehäuse umgeben ist, wobei für aus dem Gehäuse austretende Kühlluft durch die Ofentür eine Ausblasstrecke führt, in die ein Wrasenkanal der Ofentür mündet, der strömungstechnisch mit der Backofenmuffel in Verbindung steht. Nachteilig dabei ist zum einen, daß der Wrasen in das Innere des Backofens gedrückt werden kann. Zum anderen ist die Luft, die aus dem zwischen der Backofenmuffel und dem Ofengehäuse befindlichen Raum nach außen abströmen will, durch den von der Ofentür herausströmenden Wrasen stark behindert, was zu einem Wärmestau führen kann. Weiterhin kann sich der Wrasen nachteiligerweise unmittelbar im Bereich der Tür bzw. des Türgriffs niederschlagen, da der Luftstrom der aus dem Gehäuse abströmenden Luft zu schwach ist, um den Wrasen gezielt und schnell vom Gerät wegzuleiten. Erfindungsgemäß ist deshalb in dem Ofengehäuse ein Kühllüfter angeordnet, der Kühlluft durch die Ausblasstrecke aus dem Ofengehäuse durch die Ofentür drückt, und in der Ausblasstrecke ist im Bereich der Einmündung des Wrasenkanals in die Ausblasstrecke eine Engstelle ausgebildet, wodurch die ausgeblasene Kühlluft mittels Injektorwirkung Wrasen aus dem Wrasenkanal bzw. der Backofenmuffel saugt. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Backofen mit einer durch eine Ofentür verschließbaren Ofenmuffel, die mit Abstand von einem Ofengehäuse umgeben ist, wobei für aus dem Gehäuse austretende Kühlluft durch die Ofentür eine Ausblasstrecke führt, in die ein Wrasenkanal der Ofentür mündet, der strömungstechnisch mit der Backofenmuffel in Verbindung steht.
Ein derartiger Backofen ist bekannt aus der EP 0 482 602 A1, wobei im oberen Türrand eine Luftaustrittsöffnung in Verbindung mit einem im Ofengehäuse angeordneten Luftleitelement vorgesehen ist für die Abführung der in der Umgebung der Ofenmuffel erwärmten oder direkt aus der Ofenmuffel kommenden erhitzten Luft. Dabei ist anstelle eines Kühlluftgebläses eine Luftfangschale vorgesehen, die mit ihrer offenen Schalenseite nach unten gerichtet und dem Gehäuseraum sowie gegebenenfalls einer Wrasenauslaßöffnung Zugewandt ist. Der Wrasen wird im Griffbereich in die Nähe der Luftaustrittsöffnung geleitet und vermischt sich dort mit der von der Luftfangschale her kommenden Luft. Vorteilhafterweise ist auf ein Abführen des Wrasens durch eine Öffnung der Backofenmuffel ins Innere des Ofengehäuses und von dort nach außen verzichtet, womit insbesondere ein aufwendiges Abdichten der Wrasenführung im Ofengehäuse entfallen kann. Nachteilig bei dem aus der EP 04882 602 A 1 bekannten Backofen ist jedoch zum einen, daß der Wrasen in das Innere des Backofens gedrückt werden kann. Zum anderen ist die Luft, die aus dem zwischen der Backofenmuffel und dem Ofengehäuse befindlichen Raum nach außen abströmen will, durch den von der Ofentür herausströmenden Wrasen stark behindert, was zu einem Wärmestau führen kann. Weiterhin kann sich der Wrasen nachteiligerweise unmittelbar im Bereich der Tür bzw. des Türgriffs niederschlagen, da der Luftstrom der aus dem Gehäuse abströmenden Luft zu schwach ist, um den Wrasen gezielt und schnell vom Gerät wegzuleiten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, einen Backofen bereitzustellen, bei dem die beim Austreten des Wrasens aus dem Backofen auftretenden Probleme verringert sind.
Erfindungsgemäß ist dies dadurch erreicht, daß in dem Ofengehäuse ein Lüfter angeordnet ist, der die Kühlluft durch die Ausblasstrecke aus dem Ofengehäuse durch die Ofentür drückt, und daß in der Ausblasstrecke im Bereich der Einmündung des Wrasenkanals in die Ausblasstrecke eine Engstelle ausgebildet ist, wodurch die ausgeblasene Kühlluft mittels Injektorwirkung Wrasen aus dem Wrasenkanal bzw. der Backofenmuffel saugt. Der aus der Ofenmuffel durch die Ofentür in die Ausblasstrecke strömende Wrasen wird durch die Kühlluft schnell und gezielt aus dem Backofen geleitet. Das Eindringen des Wrasens in das Ofengehäuseinnere ist ausgeschlossen, die Verschmutzung des Backofens im Frontbereich durch Wrasen ist deutlich verringert. Durch die Injektorwirkung infolge des geringfügigen Unterdruckes ist gewährleistet, daß ausreichend Wrasen aus der Backofenmuffel abgesaugt wird. Zudem ist in diesem Bereich das Ausblasen des Wrasens durch die beschleunigte Kühlluft verbessert.
Bevorzugterweise ist die Engstelle durch ein Luftleitblech gebildet, das den Wrasen in die Strömungsrichtung der ausgeblasenen Kühlluft lenkt. Der Wrasen wird also strömungstechnisch günstig ohne wesentliche Wirbelbildung in die Kühlluftströmung gezielt eingeleitet. Dabei kann auf die Anordnung eines röhrenförmigen Wrasenkanals innerhalb der Ausblasstrecke verzichtet werden. Durch diesen würde der Luftaustrittsquerschnitt für die Kühlluft veringert und damit das Ausblasen der Kühlluft behindert, was die Kühlleistung herabsetzen würde. Zudem wäre ein zusätzliches Bauteil aus hochtemperaturbeständigem Material für den Wrasenkanal in der Ausblasstrecke erforderlich. Der ausströmende Wrasen wird weiterhin daran gehindert, an der Unterseite einer häufig in diesem Bereich angeordneten Strömungsblende zu kondensieren, durch ein Luftpolster, das die ausströmende Kühlluft zwischen Wrasen und Strömungsblende bildet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dichtet das Luftleitblech zumindest den der ausgeblasenen Kühlluft zugewandten Randbereich der Wrasenöffnung des Wrasenkanals ab und erstreckt sich kapuzenförmig in die Ausblasstrecke. Dabei ist das Luftleitblech sowohl auf seiner Innenseite als auch auf seiner Außenseite aerodynamisch günstig im Sinne einer wirbelfreien Strömung ausgestaltet, um zum einen Wirbelbildung an den Rändern des Luftleitblechs beim Anströmen durch die ausgeblasene Kühlluft zu verhindern und um zum anderen das Einleiten des Wrasenstroms in den Kühlluftstrom strömungstechnisch günstig zu gestalten. Weder durch das Anströmen des Luftleitbleches durch die Kühlluft noch durch das Einleiten des Wrasens in den Kühlluftstrom wird das Ausblasen der Kühlluft behindert oder die Kühlluft unkontrolliert aus dem Ofen gewirbelt. Dadurch sind der Wirkungsgrad des Kühlsystems und das Ausblasen des Wrasens aus dem Backofen verbessert.
Das Einhüllen des aus der Ofentür austretenden Wrasenstroms mit einem Kühlluftstrom wird an den beiden Seitenbereichen des Wrasenstroms dadurch verbessert, daß sich das Luftleitblech nur über einen Teil der Breite der Ausblasstrecke erstreckt und insbesondere den Querschnitt dieser in deren Seitenbereichen nicht verringert. Da dadurch auch eine Wirbelbildung in den Randbereichen der ausströmenden Luft verhindert ist, kann ausgeschlossen werden, daß die austretende heiße Luft beispielsweise zu den kritischen Stirnkanten gegebenenfalls vorhandener Anstellmöbel strömt und diese unzulässig aufheizt. Weiterhin ist ein dadurch möglicher "Kühlluftstrom-Kurzschluß" verhindert, der darin bestünde, daß die zu den Stirnkanten strömende erwärmte aus dem Ofeninneren ausgeblasene Kühlluft in diesem Bereich anstelle kühler Luft durch das Kühlluftgebläse wieder in den Backofen zu Kühlzwecken gesaugt wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Strömungsblende, ein Bestandteil der Tür bildend an dieser befestigt, wobei in der Strömungsblende sowohl die Ausblasstrecke als auch die Einmündung des Wrasenkanals ausgebildet sind. Dadurch entfällt ein umständliches Ausblasen der Kühlluft bzw. des Wrasens durch die eigentliche Backofentür. Eine evtl. auftretende Verschmutzung ist deshalb auch nur auf die Strömungsblende beschränkt. Weiterhin kann die Strömungsblende günstigerweise dazu verwendet werden, die Ausblasstrecke und die entsprechenden Öffnungen vor dem Betrachter zu verbergen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungform verdeckt die Strömungsblende zumindest die Luftaustrittsöffnung und ragt über die Gehäusefrontseite. Dadurch kann die Kühlluft bzw. der Wrasen gezielt aus dem Bereich der Gehäusefrontseite weggeleitet werden. Besonders günstig ist es dabei, wenn die Strömungsblende am freien Ende dachförmig nach unten gezogen ist. So sind infolge der Strömungsgeschwindigkeit der austretenden Luft auch oberhalb der Strömungsblende an der Gehäusefrontseite angeordnete Bedien- und Anzeigeelemente vor dem Wrasen bzw. der heißen Luft geschützt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Ofentür zwischen dem äußeren Türblatt und dem Türboden einen Konvektions-Hohlraum auf, der zumindest zum Teil in die Ausblasstrecke einmündet. Durch eine gegebenenfalls vorliegende Injektorwirkung sorgt die ausgeblasene Kühlluft zusätzlich für eine Verbesserung der Durchlüftung der Backofentür und damit für eine Verringerung deren Fronttemperatur. Wenn eine Tür Kühlluft-Austrittsöffnung in Strömungsrichtung im Anschluß an den Bereich der Wrasenöffnung in die Ausblasstrecke einmündet, bildet die Tür-Kühlluft ein unteres Luftpolster, wodurch der Wrasen im Fall der Strömungsblende und des Luftleitbleches allseitig von nicht fetthaltiger Kühlluft im wesentlichen wirbelfrei eingehüllt und aus der Strömungsblende bzw. dem Ofen geführt wird. Die Verschmutzung der Tür bzw. der Strömungsblende in diesem Bereich ist dadurch weiter veringert.
Um auch insbesondere für den Selbstreinigungsbetrieb geeignet zu sein, ist in dem Wrasenkanal ein Regelelement, insbesondere eine von einem Thermoelement gesteuerte Klappe angeordnet, das den Wrasenkanal bei hohen Temperaturen selbsttätig verschließt.
Nachfolgend ist anhand schematischer Darstellungen ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Backofens beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1: eine perspektivische Darstellung des Backofens gemäß der Erfindung;
Fig. 2: eine Schnittansicht des Backofens im wesentlichen entlang der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3: in vergrößertem Maßstab eine schematisierte Darstellung der Luftströme und
Fig. 4: eine Schnittansicht im wesentlichen entlang der Linie IV-IV in Fig. 3.

Der Backofen gemäß den Figuren ist als sogenannter Unterbau-Backofen ausgestaltet und besitzt ein äußeres Ofengehäuse 1, mit dem er auf einer Stellplatte 2 eines nicht weiter dargestellten Küchenanstellmöbels ruht. Auch an die Seitenwandungen des äußeren Ofengehäuses 1 schließen sich nicht weiter gezeigte Küchenanstellmöbel an. Im Inneren des Ofengehäuses 1 befindet sich eine nur schematisch angedeutete, quaderförmige, metallische Ofenmuffel 3 mit einem eine Beschickungsöffnung umziehenden Muffelflansch 4 und einer die Ofenmuffel 3 umgebenden Isolation 5. Die Backofenmuffel 3 bzw. der Garraum enthält elektrische Heizelemente 6 in Form eines Rohrheizkörpers sowie hinter einer Prallwand 7 ein Gebläserad 8, das angetrieben wird von einem Gebläsemotor 9. Die Beschickungsöffnung der Ofenmuffel 3 ist verschließbar durch eine Ofentür 11, bestehend aus einem Türboden 12 mit einer darin befestigten Glasscheibe und einem äußeren Türblatt 13 in Form einer transparenten Glasscheibe. Zwischen dem Türboden 12 und dem Türblatt 13 ist ein Konvektionshohlraum 14 mit Lufteintrittsöffnungen unten und nachfolgend genauer beschriebenen Luftöffnungen oben gebildet. Am oberen Rand der Ofentür 11 ist eine Griffleiste 15 befestigt, die eine über die Gehäusefrontseite hinausragende Strömungsblende 17 besitzt. Diese weist einen dachförmig nach unten gezogenen Ansatz 18 auf. Die Strömungsblende 17 erstreckt sich über die gesamte Breite des Backofens und einer über der Griffleiste 15 am Ofengehäuse befestigten Bedienblende 19 mit Anzeige- und Bedienelementen 20. In den beiden Seitenbereichen des Griffteils 15 ist in diesen jeweils eine Luftaustrittsöffnung 21 vorgesehen, die als langgezogener horizontaler Schlitz ausgebildet ist, der von der Strömungsblende 17 überdeckt ist. Diese beiden Lüftungsschlitze 17 sind zum Ausblasen der Kühlluft völlig ausreichend, wie später erläutert ist. Oberhalb der Backofenmuffel 3 ist innerhalb des Ofengehäuses 1 ein Kühllüfter 23 angeordnet, der in an sich bekannter Weise Kühlluft von außen in das äußere Ofengehäuse 1 saugt. An die Ausblasseite des Kühllüfters 23 schließt sich im Ofengehäuse 1 eine kanalförmige Ausblasstrecke 25 an, die in die Luftaustrittsöffnung 21 der Griffleiste 15 mündet und in dieser seine Fortsetzung als Ausblasstrecke 25 findet, wie in Fig. 3 näher erläutert ist. Im Inneren der Ofentür 11 erstreckt sich in deren oberen Bereich zwischen der Backofenmuffel 3 und der Ausblasstrecke 25 ein röhrenförmiger Wrasenkanal 27 aus hochtemperaturbeständigem Kunststoffmaterial. Durch diesen wird beim Garvorgang Wrasen aus dem eigentlichen Backraum nach außen gedrückt, ohne in den Konvektionshohlraum 14 der Tür 11 gelangen zu können. Um den Garraum ansonsten im wesentlichen luftdicht zu verschließen, umzieht eine Dichtung 28 die Innenseite des Türbodens 12. Im Bereich einer Einmündung 29 des Wrasenkanals 27 in die Ausblasstrecke 25 ist ein Luftleitblech 31 angeordnet, das eine sich im wesentlichen horizontal erstreckende Wrasenöffnung 30 der Griffleiste 15 bzw. des Wrasenkanals 27 in die Ausblasstrecke 25 nun im wesentlichen vertikal liegend verschiebt. Zugleich ist durch das Luftleitblech 31 eine Engstelle 32 in der Ausblasstrecke 25 gebildet. In Strömungsrichtung im Anschluß an die Wrasenöffnung 30 ist zwischen der Griffleiste 15 und dem äußeren Türblatt 13 eine Tür-Kühlluft-Austrittsöffnung 33 gebildet.
Gemäß Fig. 3 ist ein Abschnitt des Backofens stark schematisiert dargestellt, um das Strömen der verschiedenen Luft- bzw. Wrasenmassen mit Strömungspfeilen besser veranschaulichen zu können. Dabei ist der ausgeblasene Kühlluftstrom mit 35, der Wrasenstrom mit 36 und der Tür-Kühlluftstrom mit 37 bezeichnet. Bei geschlossener Ofentür 11 bläst der Kühllüfter 23 (nicht gezeigt) die Kühlluft 35 durch die im Ofengehäuse 1 ausgebildete Ausblasstrecke 25 zur Luftaustrittsöffnung 21 der Strömungsblende 17. Die Ausblasstrecke 25 findet ihre Fortsetzung in der Strömungsblende 17. Dabei ist die Ausblasstrecke 25 an ihrer Oberseite durch die eigentliche Strömungsblende 17, an ihrer Unterseite durch eine Bodenplatte 41 der Griffleiste 15 und an ihren beiden Seiten durch jeweils einen Seitensteg 43 der Griffleiste 15 begrenzt (Fig.4). Im Anschluß an die Luftaustrittsöffnung 21 ist auf der Bodenplatte 41 der Griffleiste 15 ein Luftleitblech 31 befestigt, das die Engstelle 32 bildend, in die Ausblasstrecke 25 ragt. Dadurch wird die aus dem Gehäuse 1 geblasene Kühlluft in diesem Bereich beschleunigt, was zu einem geringfügigen Druckabfall in der Luftströmung führt, und somit zum einen der Wrasen 36 aus der Backofenmuffel 3 durch den Wrasenkanal 27 und zum anderen die Tür-Kühlluft 37 aus dem Konvektionshohlraum 14 in die Ausblasstrecke 25 gesaugt. Das Luftleitblech 31 sitzt dazu auf der schlitzförmigen Wrasenöffnung 30, die in der Bodenplatte 41 ausgebildet ist und bei auf der Ofentür 11 montierter Griffleiste 15 die eigentliche Ausblasöffnung für den Wrasenkanal 27 darstellt. Das Luftleitblech 31 verschließt den der Strömung zugewandten längsseitigen sowie die schmalseitigen Randbereiche der Wrasenöffnung 30 und erstreckt sich kapuzenförmig nach vorne wölbend, im Sinne einer wirbelfreien Strömung strömungstechnisch günstig in die Ausblasstrecke 25. Dabei ist eine Innenseite 45 des Luftleitblechs 31 in Strömungsrichtung gleichmäßig nach vorne oben gekrümmt entsprechend einer Außenseite des Luftleitblechs 31. In ihren Seitenabschnitten 47 ist das Luftleitblech 31 gleichmäßig gekrümmt bis auf die Bodenplatte 41 heruntergezogen. Der Querschnitt der Ausblasstrecke 25 ist durch das Luftleitblech 31 geringfügig verringert, während in der zweiten Luftaustrittsöffnung der Griffleiste 15 (nicht gezeigt) eine Querschnittsverringerung lediglich zum Ansaugen von Tür-Kühlluft vorgesehen ist. Weiterhin ist das Luftleitblech 31 strömungsgünstig ausgeformt, wodurch insgesamt das Austreten des Kühlluftstroms 35 und damit die Kühlung des Backofens begünstigt ist.
Infolge der Anordnung des Zusammenströmens der drei Luftströme 35, 36, 37 ist der Wrasenstrom 36 allseitig und insbesondere unten und oben von durch den Kühlluftstrom 35 und den Tür-Kühlluftstrom 37 gebildete Luftpolster eingehüllt. Der gesamte Luftstrom wird nach schräg unten weg von der Gehäusefrontseite geblasen. Im Wrasenkanal 27 ist eine gesteuerte Klappe 49 angeordnet, die den Wrasenkanal 27 beispielsweise beim pyrolytischen Selbstreinigungsbetrieb verschließt.

Claims

Backofen mit einer durch eine Ofentür verschließbaren Ofenmuffel, die mit Abstand von einem Ofengehäuse umgeben ist, wobei für aus dem Gehäuse austretende Kühlluft durch die Ofentür eine Ausblasstrecke führt, in die ein separater Wrasenkanal der Ofentür mündet, der strömungstechnisch mit dem Backofenmuffelraum in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ofengehäuse (1) ein Kühllüfter (23) angeordnet ist, der Kühlluft durch die Ausblasstrecke (25) aus dem Ofengehäuse (1) durch die Ofentür (11) drückt, und daß in der Ausblasstrecke (25) im Bereich der Einmündung (29) des Wrasenkanals (27) in die Ausblasstrecke (25) eine Engstelle (32) ausgebildet ist, wodurch die ausgeblasene Kühlluft mittels Injektorwirkung Wrasen aus dem Wrasenkanal (27) bzw. der Backofenmuffel (3) saugt.
Backofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Engstelle (32) durch ein Luftleitblech (31) gebildet ist, das den Wrasen in die Strömungsrichtung der ausgeblasenen Kühlluft lenkt.
Backofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleitblech (31) zumindest den der ausströmenden Kühlluft zugewandten Randbereich einer Wrasenöffnung (30) des Wrasenkanals (27) abdichtet und sich kapuzenförmig in die Ausblasstrecke (25) erstreckt.
Backofen nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleitblech (31)im Sinne einer wirbelfreien Strömung aerodynamisch günstig ausgeformt ist.
Backofen nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleitblech (31) sich nur über einen Teil der Breite der Ausblasstrecke (25) erstreckt und insbesondere den Querschnitt dieser in deren Seitenbereichen nicht verringert.
Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strömungsblende (17) an der Ofentür (11) befestigt ist, und daß die Ausblasstrecke (25) und die Einmündung (29) des Wrasenkanals (27) in der Strömungsblende (17) der Ofentür (11) angeordnet sind.
Backofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsblende (17) zumindest eine Luftaustrittsöffnung (21) der Ofentür (11) verdeckt und über die Gehäuse-Frontseite ragt.
Backofen nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsblende (17) am freien Ende dachförmig nach unten gezogen ist.
Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ofentür (11) zwischen einem äußeren Türblatt (13) und dem Türboden (12) einen Konvektionshohlraum (14) aufweist, der zumindest zum Teil in die Ausblasstrecke (25) einmündet.
Backofen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Türkühlluft-Austrittsöffnung (33) der Ofentür (11) in Strömungsrichtung der ausgeblasenen Kühlluft im Anschluß an den Bereich der Wrasenöffnung (30) des Wrasenkanals (27) in die Ausblasstrecke (25) einmündet.
Backofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Wrasenkanal (27) ein Regelelement, insbesondere eine von einem Thermoelement gesteuerte Klappe (49) angeordnet ist, das den Wrasenkanal (27) bei hohen Temperaturen selbsttätig verschließt.