DE3915166A1

DE3915166A1 - Steam cabinet with integral heat exchanger - has counter-current spiral water outlet and inlet formed in bottom of cabinet

Info

Publication number: DE3915166A1
Application number: DE19893915166
Authority: DE
Inventors: Hansdieter Greiwe
Original assignee: Patzner GmbH and Co
Current assignee: PALUX AG, 97980 BAD MERGENTHEIM, DE
Priority date: 1989-05-09
Filing date: 1989-05-09
Publication date: 1990-11-15
Also published as: DE3915166C2

Abstract

The steam cabinet has an integrated heat exchanger (6) formed in the bottom of the cabinet. The cabinet bottom is a shallow cone shape with a water/steam outlet (14) at the centre. Surrounding this is a spiral pipe (20) for the fresh water that flows from the centre outwards and then through a pipe (13) to the heater (10). The cabinet bottom is covered by a conical lid (15) with side perforations (11) which allow the waste water and steam to flow down the spiral groove (19) to the outlet. USE/ADVANTAGE - Steam cabinet with integral heat exchanger. Low cost mfr. Energy saving.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Garen von Nahrungsmitteln nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a device for cooking food according to the preamble of claim 1.

Es handelt sich bei der vorliegenden Erfindung also um ein Dampfgargerät, bei welchem Einrichtungen zum Erzeugen von Dampf aus Frischwasser in einem Garraum angeordnet sind. Zum Ableiten von Dampfkondensat und Überschußdampf aus dem Garraum ist im Boden eine zu einem Ablauf führende Austrittsöffnung vorge sehen, die so dimensioniert ist, daß der Garraum auch bei Erzeugung eines Dampfstoßes nur unter einem sehr geringen Überdruck steht, im wesentlichen aber drucklos (gegenüber der Außenumgebung) ist.The present invention is therefore a Steam cooker, in which devices for generating steam from fresh water are arranged in a cooking space. To derive of steam condensate and excess steam from the cooking space is in the Bottom of an outlet opening leading to a drain see that is dimensioned so that the cooking space at Generation of a burst of steam only under a very low Overpressure stands, but essentially without pressure (compared to the Outside environment).

Ein Gerät der eingangs genannten Art ist z. B. aus der US-PS 47 00 685 bekannt. Mit einem derartigen Gerät kann man auch bei relativ niedrigen Temperaturen mit Dampf garen, wobei in diesem Fall also Dampf als "Nebel" vorliegt, der in relativ großen Mengen zugeführt wird, um das sich an den Wänden und am Boden niederschlagende und ablaufende Dampfkondensat ständig zu ersetzen. Hierfür wird eine relativ hohe Energie benötigt. Darüberhinaus muß der abströmende Überschußdampf vor dem Ver lassen des Ablaufrohres z. B. durch Einspritzen von Kühlwasser kondensiert werden, damit er nicht frei in die Umgebung strömt.A device of the type mentioned is such. B. from the US-PS 47 00 685 known. With such a device you can also cook at relatively low temperatures with steam, in which So if steam is present as a "mist" that is in relatively large Amounts are fed around the walls and floor Precipitating and draining steam condensate constantly replace. This requires a relatively high level of energy. In addition, the excess steam flowing before Ver leave the drain pipe z. B. by injecting cooling water be condensed so that it does not flow freely into the environment.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der ein gangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die oben genannten Nachteile vermieden werden, wobei insbesondere eine Wärmerückgewinnung aus dem Dampfkondensat bzw. ein Kondensieren des Überschußdampfes in einfacher Weise ermöglicht werden soll.The invention has for its object a device gangs mentioned in such a way that the above mentioned disadvantages are avoided, in particular one Heat recovery from the steam condensate or condensing the excess steam should be made possible in a simple manner.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.This task is characterized by the main claim specified features solved.

Ein wesentlicher Punkt der Erfindung liegt darin, daß ein Wärmetauscher vorgesehen ist, welcher im Bereich des Bodens des Garraums angeordnet ist, um aus dem Dampfkondensat und dem Überschußdampf Wärme abzuführen und dem zuzuführenden Frisch wasser für die Erzeugung von Dampf zugeführt wird. Die Anord nung im Boden des Gerätes bringt mehrere Vorteile mit sich. Zum einen wird die Baugröße des Gerätes nur unwesentlich verändert, da die Fläche des Bodens zur Anordnung eines Wärmetauschers zur Verfügung steht, der aufgrund der möglichen relativ großen Abmessungen in der Horizontale sehr niedrig gebaut sein kann. Weiterhin eignet sich der Boden des Gerätes deshalb besonders gut für die Anordnung des Wärmetauschers, weil dort in einfacher Weise eine, das Dampfkondensat führende Rinne mit Gefälle in Richtung auf die Ablauföffnung angeordnet werden kann, so daß parallel (oder unter) dieser Rinne das Frischwasser vorzugsweise im Gegenstrom geführt werden kann. Diese Anordnung ist dann besonders vorteilhaft, weil einfach und kostengünstig herzustellen, wenn die Rinne als Einprägung im Bodenblech sich spiralförmig um die Austrittsöffnung windend angeordnet ist, wobei der Wasserkanal zwischen den Rinnenseitenwänden liegt und nach unten über ein äußeres Bodenblech abgedeckt ist.An essential point of the invention is that a Heat exchanger is provided, which in the area of the bottom of the Cooking chamber is arranged to from the steam condensate and the Excess steam to dissipate heat and the fresh to be supplied water is supplied for the production of steam. The arrangement The bottom of the device has several advantages. To the the size of the device is only slightly changed, since the area of the floor for the arrangement of a heat exchanger for Is available due to the possible relatively large Horizontal dimensions can be built very low. The bottom of the device is therefore particularly suitable good for arranging the heat exchanger because in there a channel with the steam condensate Gradients towards the drain opening can be arranged can, so that parallel (or under) this gutter that Fresh water can preferably be conducted in countercurrent. This arrangement is particularly advantageous because it is simple and inexpensive to manufacture if the groove as an embossing spiraling in the floor pan around the outlet opening is arranged, the water channel between the Gutter sidewalls lie and face down over an outer Floor plate is covered.

Weitere erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die anhand der beiliegenden Abbildung näher beschrieben wird.Further features essential to the invention result from the Subclaims and the following description of a preferred embodiment of the invention, which is based on the enclosed figure is described in more detail.

Wie aus der beiliegenden Abbildung hervorgeht, umfaßt die hier gezeigte bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gar gerätes eine Rückwand 1, zwei Seitenwände 2, 3 und einen Boden 5, die einen Garraum 21 bilden, der über eine vordere Tür 17 verschließbar ist.As can be seen from the accompanying figure, the preferred embodiment of the cooking device according to the invention shown here comprises a rear wall 1 , two side walls 2 , 3 and a base 5 which form a cooking chamber 21 which can be closed via a front door 17 .

An der Rückwand 1 des Gerätes ist ein Elektromotor 9 vorge sehen, der mit seiner Welle in den Garraum 21 ragt. Auf der Welle sitzt ein Radialgebläse-Schaufelrad 8, das ringsum von einer Heizschlangenanordnung 10 umgeben ist. Die bei Betrieb des Elektromotors 9 radial nach außen durch das Schaufelrad 8 geförderte Luft strömt somit an der Heizschlange 10 vorbei und wird hierbei erwärmt.On the rear wall 1 of the device, an electric motor 9 is easily seen, which projects with its shaft into the cooking chamber 21 . A radial fan impeller 8 sits on the shaft and is surrounded all around by a heating coil arrangement 10 . The air conveyed radially outwards by the paddle wheel 8 during operation of the electric motor 9 thus flows past the heating coil 10 and is thereby heated.

Über der Nabe des Schaufelrades 8 mündet eine Wasserzuführung 13, über welche Frischwasser aus einer Frischwasserversorgung 18 über ein hier nicht gezeigtes Dosierventil in geeigneter Menge zuführbar ist. Das auf die Nabe tropfende Frischwasser wird bei laufendem Gebläserad 8 durch die Drehung vernebelt und über die Heizschlange 10 aufgeheizt, um so in den Garraum 21 zu gelangen. A water supply 13 opens out via the hub of the paddle wheel 8 , via which fresh water from a fresh water supply 18 can be supplied in a suitable amount via a metering valve (not shown here). The fresh water dripping onto the hub is atomized by the rotation while the impeller 8 is running and heated via the heating coil 10 so as to get into the cooking space 21 .

Der Boden 5 des Gerätes umfaßt ein inneres Bodenblech 17, das im wesentlichen in Richtung auf die Mitte des Bodens nach unten geneigt verläuft. Am tiefsten Punkt ist eine Austrittsöffnung 14 vorgesehen, die über ein Ablaufrohr 16 mit einem (nicht gezeigten) Abwasseranschluß kommuniziert.The bottom 5 of the device comprises an inner bottom plate 17 which essentially slopes down towards the center of the bottom. At the lowest point, an outlet opening 14 is provided, which communicates via a drain pipe 16 with a sewage connection (not shown).

Das innere Bodenblech 7 weist eine um die Ablauföffnung 14 spiralig verlaufende innere Rinne 19 auf, die einen im wesent lichen rechteckigen Querschnitt hat. Diese Rinne 19 ist nach oben, gegenüber dem Garraum 21 durch eine Abdeckung 15 abge deckt, die durchbrochene Seitenwände aufweist, so daß auf den Boden 5 in Richtung der Austrittsöffnung 14 strömendes Dampf kondensat sowie Überschußdampf durch Öffnungen 11 in die innere Rinne 19 gelangen können. Der Abstand der Abdeckung 15 vom Bodenblech 7, in welchem die innere Rinne 19 ausgebildet ist, wird vorzugsweise so gewählt, daß Dampf auch direkt, also ohne die Rinne 19 zu durchlaufen, in die Austrittsöffnung 14 strömen kann. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß im Garraum 21 kein hoher Überdruck aufgrund des Strömungswiderstands im Ablauf system entstehen kann.The inner floor panel 7 has a spiral to the drain opening 14 inner groove 19 which has a wesent union rectangular cross-section. This channel 19 is upwards, opposite to the cooking chamber 21, is covered by a cover 15 which has perforated side walls, so that condensate flowing on the floor 5 in the direction of the outlet opening 14 and excess steam can pass through openings 11 into the inner channel 19 . The distance of the cover 15 from the bottom plate 7 , in which the inner channel 19 is formed, is preferably chosen so that steam can also flow directly into the outlet opening 14 , ie without passing through the channel 19 . In this way it is ensured that in the cooking chamber 21 no high pressure can arise due to the flow resistance in the drain system.

Auf der Außenfläche des inneren Bodenbleches 7 ist ein äußeres Bodenblech 12 so befestigt, daß es fest (gegebenenfalls durch gehend angeschweißt) auf der Außenfläche des inneren Boden bleches 7 dort angebracht ist, wo der Boden der inneren Rinne 19 liegt. Auf diese Weise wird ein ringsum geschlossener Was serkanal 20 zwischen dem inneren Bodenblech 7 und dem äußeren Bodenblech 12 im Bereich der Rinne 19 gebildet.On the outer surface of the inner floor panel 7 , an outer floor panel 12 is attached so that it is securely (optionally welded through continuously) on the outer surface of the inner floor panel 7 where the bottom of the inner groove 19 is located. In this way, a completely closed What serkanal 20 is formed between the inner bottom plate 7 and the outer bottom plate 12 in the region of the channel 19 .

Am inneren Ende, nahe der Austrittsöffnung 14, ist die Frisch wasserversorgung 18 über eine Leitung an den Wasserkanal 20 angeschlossen. Am äußeren Ende des Kanals 20, das einen etwas vergrößerten Querschnitt (in der Oberflächenrichtung des Bodens 5) aufweist und den Umfang der inneren Rinne 19 umgibt, ist die Wasserzuführung 13 angeschlossen, so daß aus der Frischwasser versorgung 18 kommendes Wasser den Wasserkanal 20 entgegen der Strömungsrichtung des in der inneren Rinne 19 fließenden Wassers durchströmt und hierbei Wärme aus diesem aufnimmt, bis es auf die Nabe des Schaufelrades 8 tropft und dort vernebelt wird. Durch diese Anordnung ist gewährleistet, daß das abströ mende Dampfkondensat mit einer relativ niedrigen Endtemperatur in den Ablauf 16 gelangt. Weiterhin wird dadurch, daß das innere Bodenblech 7 relativ großflächig gekühlt wird, erreicht, daß der Überschußdampf größtenteils kondensiert wird, so daß aus dem Ablauf 16 kein Dampf mehr in die Umgebung gelangt. Die hierdurch erzielbare Energieeinsparung ist beträchtlich. Hier bei sei noch bemerkt, daß zwischen der Abdeckung 15 und der Austrittsöffnung 14 ein zylindrischer Leitkörper 22 derart ein gesetzt ist, daß er in die Austrittsöffnung 14 ragt, wodurch in diesem Bereich ein ringförmiger Kanal geschaffen wird, der auf seiner Außenseite durch die Innenwand des Wasserkanals 20 definiert wird. Auf diese Weise wird eine gerichtete Strömung des Überschußdampfes entlang eines gekühlten Abschnittes erzielt, wodurch sich eine verbesserte Kondensations- und Wärmeübertragungswirkung ergibt.At the inner end, near the outlet opening 14 , the fresh water supply 18 is connected via a line to the water channel 20 . At the outer end of the channel 20 , which has a somewhat enlarged cross section (in the surface direction of the bottom 5 ) and surrounds the circumference of the inner channel 19 , the water supply 13 is connected, so that water coming from the fresh water supply 18 against the water channel 20 Flow direction of the water flowing in the inner channel 19 flows through and thereby absorbs heat from it until it drips onto the hub of the paddle wheel 8 and is atomized there. This arrangement ensures that the effluent steam condensate reaches the outlet 16 with a relatively low final temperature. Furthermore, the fact that the inner bottom plate 7 is cooled over a relatively large area ensures that the excess steam is largely condensed, so that steam no longer reaches the surroundings from the outlet 16 . The energy savings that can be achieved in this way are considerable. Here it should be noted that between the cover 15 and the outlet opening 14, a cylindrical guide body 22 is set such that it protrudes into the outlet opening 14 , whereby an annular channel is created in this area, which is on the outside through the inner wall of the Water channel 20 is defined. In this way, a directed flow of the excess steam is achieved along a cooled section, which results in an improved condensation and heat transfer effect.

Selbstverständlich sind vielfältige Abwandlungen des Erfin dungsgedankens vorstellbar. Wesentlich bleibt jedoch, daß das innere Bodenblech 7 die Trennwand zwischen den beiden Strömungsbahnen des Wärmetauschers 6 bildet. Of course, various modifications of the inventive idea are conceivable. It remains essential, however, that the inner bottom plate 7 forms the partition between the two flow paths of the heat exchanger 6 .

BezugszeichenlisteReference symbol list

1 Rückwand
2 Seitenwand
3 Seitenwand
4 Decke
5 Boden
6 Wärmetauscher
7 Inneres Bodenblech
8 Schaufelrad
9 Elektromotor
10 Heizschlange
11 Einlaßöffnung
12 Äußeres Bodenblech
13 Wasserzuführung
14 Austrittsöffnung
15 Abdeckung
16 Ablauf
17 Tür
18 Frischwasserversorgung
19 Innere Rinne
20 Wasserkanal
21 Garraum
22 Zylindrischer Leitkörper 1 back wall
2 side wall
3 side wall
4 blanket
5 floor
6 heat exchangers
7 Inner floor panel
8 paddle wheel
9 electric motor
10 heating coil
11 inlet opening
12 Outer floor panel
13 water supply
14 outlet opening
15 cover
16 process
17 door
18 Fresh water supply
19 Inner gutter
20 water channel
21 cooking space
22 cylindrical guide body

Claims

1. Apparatus for cooking food in a closed cooking space ( 21 ), with a steam generating device ( 8 , 10 , 13 ) connected to a fresh water supply ( 18 ) for generating steam in the cooking space ( 21 ) and with a drain ( 16 ) leading outlet opening ( 14 ) in a bottom ( 5 ) of the cooking space, for removing steam condensate and / or excess steam from the cooking space ( 21 ), characterized by a heat exchanger ( 6 ) in the region of the bottom ( 5 ) of the cooking space ( 21 ) , which is designed and arranged so that the steam generating device ( 8 , 10 , 13 ) fresh water supplied heat can be supplied from the removed steam condensate / excess steam.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the heat exchanger ( 6 ) partially comprises an inner bottom plate ( 7 ) forming the bottom ( 5 ).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the bottom plate ( 7 ) has an inclined towards the outlet opening ( 14 ) inner channel ( 19 ) for steam condensate and / or excess steam.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the inner groove ( 19 ) is impressed as a top open recess in the bottom plate ( 7 ).

5. Device according to one of claims 3 or 4, characterized in that the inner groove ( 19 ) is arranged spirally around the outlet opening ( 14 ) from winding.

6. Apparatus according to one of claims 3 or 4, characterized in that the inner channel ( 19 ) formed in the base plate ( 7 ) on the underside of the base ( 5 ) via an outer base plate ( 12 ) to form a closed water channel ( 20 ) between the channel side walls is covered, through which fresh water to be heated can be conducted.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the water channel ( 20 ) is designed such that the fresh water can be passed in countercurrent to the steam condensate.

8. Device according to one of claims 3 to 7, characterized in that the inner channel ( 19 ) on its upper side opposite the cooking chamber ( 21 ) is covered by a cover ( 15 ).

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the cover ( 15 ) is cup-shaped and has up to the bottom plate ( 7 ) extending side walls with all-round inlet openings ( 11 ) for steam condensate and / or excess steam.

10. Device according to one of claims 8 or 9, characterized in that the cover ( 15 ) is arranged at a distance from the top of the channel ( 19 ) or to the inner bottom plate ( 7 ).