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(11) |
EP 1 321 720 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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26.01.2005 Patentblatt 2005/04 |
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Anmeldetag: 18.09.2002 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)7: F24C 15/32 |
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Wärmetauschereinrichtung
Heat exchange arrangement
Dispositif d' échangeur de chaleur
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE SK TR |
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Priorität: |
20.12.2001 DE 10162952
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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25.06.2003 Patentblatt 2003/26 |
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Patentinhaber: Convotherm Elektrogeräte GmbH |
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82436 Eglfing (DE) |
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Erfinder: |
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- Riefenstein, Lutz
82362 Weilheim i. OB (DE)
- Gumienny, Gerd
84034 Landshut (DE)
- Smits, Stan
82362 Weilheim (DE)
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Vertreter: Zmyj, Erwin, Dipl.-Ing., Dipl.-Wirtsch.-Ing.,
European Patent Attorney |
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Rosenheimer Strasse 52 81669 München 81669 München (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 526 768 US-A- 3 991 737
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EP-A- 1 116 920 US-A- 4 867 132
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Wärmetauschereinrichtung für gasbeheizte Vorrichtungen zur Wärmebehandlung von Nahrungsmitteln,
mit einem Lüfterrad für die Zwangsumwälzung eines Behandlungsmediums, einem Gasbrenner
und einem das Lüfterrad umgebenden Wärmetauscherrohr, wobei der Brenner ausschließlich
mit einer Mischeinrichtung für Gas und Verbrennungsluft zur Einstellung der zur Verbrennung
notwendigen Gas-Luft-Mischung in Verbindung steht und wobei die Mischeinrichtung eine
Regeleinrichtung für die Einstellung der einhundert Prozent vorgemischten Gas-Luft-Mischung
und ein Gebläse umfasst, welches die Gas-Luft-Mischung in den Brenner und nach erfolgter
Verbrennung in das mit dem Brenner gasdicht verbundene Wärmetauscherrohr unter Druck
befördert.
[0002] Bei einer bekannten Wärmetauschervorrichtung nach der EP 0 526 768 B1 ist der Brenner
nach Art eines Bunsenbrenners ausgebildet und umfasst ein Venturi-Rohr in welches
aus einer Gasdüse Gas eingeblasen wird, wobei aufgrund des Abstandes zwischen dem
Venturi-Rohr und der Gasdüse Luft mitgerissen wird, so dass eine gewisse Vormischung
von Luft und Gas eintritt. Der Brenner ist dabei vor dem Wärmetauscherrohr angeordnet,
so dass die den Brenner verlassende verhältnismäßig lang ausgebildete Flamme in das
Wärmetauscherrohr eindringt und dabei weiterhin Sekundärluft ansaugt. Nachteilig bei
dieser Ausgestaltung ist die Tatsache, dass eine sehr lange Flamme entsteht, die einen
ersten geradlinigen Abschnitt des Wärmetauscherrohres erfordert, wenn sich diese Flamme
exakt ausbilden soll und außerdem entsteht an den zwei Ansaugstellen für Luft ein
erhebliches Geräusch, was bei Vorrichtungen zur Wärmebehandlung von Nahrungsmitteln
in den Aufstellungsräumen solcher Geräte zu einer erheblichen Lärmbelästigung führt.
Weiterhin erfordert diese Art der Brennerausbildung eine ständige Drucküberwachung
sowohl des Luftdruckes als auch des Gasdruckes einerseits und eine Überwachung der
zugeführten Mengen, was eine umfangreiche Regeleinrichtung bedingt. Die Anordnung
des Brenners in der Weise, dass für die verhältnismäßig lange Flamme ein möglichst
langes geradliniges Wärmetauscherrohr zu Verfügung steht, erfordert in Verbindung
mit der Ausbildung einer Luftkammer mit angehobenem Luftdruck zur Zuführung der Primär-
und Sekundärverbrennungsluft, die Anordnung des Brenners mit verhältnismäßig großem
Abstand zum Lüfterrad, so dass die heißeste Stelle der Wärmetauschervorrichtung, in
der sich die Brennerflamme befindet, nicht unmittelbar neben dem Lüfterrad liegt,
sondern dass dieser Teil der Wärmetauschervorrichtung nicht unmittelbar von dem Mediumstrom
beaufschlagt wird, den das Lüfterrad erzeugt.
[0003] Eine Wärmetauschervorrichtung der eingangs erläuterten Art ist aus der EP 1 116 920
A2 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist ein Gasbrenner vorgesehen, der aus
einer rechteckigen Keramikplatte mit einer großen Anzahl von Löchern besteht, durch
die hindurch die hundert Prozent vorgemischte Gas-Luft-Mischung mittels des Gebläses
hindurchgedrückt und am Ende dieser Öffnungen entzündet wird. Dieser Brenner ist in
einer Brennkammer angeordnet, von welcher nach jeder Seitenrichtung, im wesentlichen
tangential zu einem Lüfterrad für die Umwälzung des Behandlungsmediums ein Wärmetauscherrohr
ausgeht, das das Lüfterrad im wesentlichen entlang eines halben Umfanges umgibt und
in einer Schleife wieder zurückgeführt wird. Beide Rohre enden in einem Sammler, aus
dem ein Ableitungsrohr nach außen führt.
[0004] Nachteilig bei dieser Ausgestaltung ist die Tatsache, dass der Brenner als eine rechteckige
Fläche ausgeführt ist, die bei einer Erhöhung der Brennerleistung entsprechend vergrößert
werden muss, was zu Platzproblemen in einem Gargerät führt, da diese Art des Brenners
eine verhältnismäßig große Brennkammer erfordert. Um die Wärme einigermaßen gleichmäßig
aus dieser Brennerkammer abführen zu können, sind einander entgegengesetzt angeordnete
Wärmetauscherrohre erforderlich, die einen erhöhten konstruktiven Aufwand bedingen.
Außerdem ist nicht gewährleistet, dass die Strömung in beiden Wärmetauscherrohrabschnitten,
die in entgegengesetzter Richtung durchströmt werden, gleichmäßig ausfällt, wobei
diese ungleichmäßige Beaufschlagung der einzelnen Wärmetauscherabschnitte auch von
Fertigungstoleranzen negativ beeinflusst wird. Die Flammen aus der als Brenner dienenden
Keramikplatte strömen in die Brennkammer in der das heiße Gas aufgrund der beschriebenen
Rohranordnung in zwei Richtungen aufgeteilt wird. Es findet also keine Strömung in
Richtung eines Rohres statt, so dass es zu einer Stauwirkung in der Brennkammer und
zu einem starken Aufheizen derjenigen Wand kommt, die dem Brenner gegenüber liegt.
Weiterhin ist die Brennkammer verhältnismäßig weit vom Lüfterrad entfernt, so dass
an die zu erwärmende Luftströmung die Wärme nicht in der Weise abgegeben werden, als
wenn die heiße Seite des Brenners unmittelbar neben dem Lüfterrad liegen würde.
[0005] Aus der US-A-4,867,132 und der US-A-3,991,737 sind Gasbrenner bekannt, bei denen
der Brenner als ein am Ende verschlossenes Rohr mit am Umfang verteilten Gasaustrittsöffnungen
ausgebildet ist. Im ersten Falle ist der Gasbrenner in einer erweiterten Kammer aufgenommen,
die seitlich versetzt zum Lüfterrad angeordnet ist und im zweiten Falle sitzt der
Brenner ebenfalls in einem getrennten Gehäuseteil neben dem Lüfterrad, so dass eine
unmittelbare Beaufschlagung der Brennkammer durch die vom Lüfterrad geförderte Luft
nicht stattfindet.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, eine konstruktiv einfache Wärmetauschereinrichtung
mit einer hohen Wärmeleistung zu schaffen.
[0007] Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Wärmetauschereinrichtung der eingangs erläuterten
Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Brenner als ein am Ende verschlossenes
Rohr mit am Umfang verteilten Gasaustrittsöffnungen ausgebildet ist, dass ein im Durchmesser
erweiterter Anfangsbereich des Wärmetauscherrohres als Brennkammer für die Aufnahme
des Brenners dient, dass die Brennkammer im wesentlichen in tangentialer Richtung
zum Lüfterrad in unmittelbarer Nähe desselben angeordnet ist und dass das Wärmetauscherrohr
das Lüfterrad, ausgehend von der Brennkammer bis zum Auslass stetig in gleichbleibender
Gasströmungsrichtung umschlingt.
[0008] Bei dieser Ausgestaltung wird das für die Verbrennung zu einhundert Prozent vorgemischte
Gas-Luft-Gemisch in den Brenner hineingefördert, wodurch, wie bereits bekannt, die
zweifache Luftansaugung bei dem Venturi-Rohr-Brenner vermieden wird. Entscheidend
ist jedoch bei dieser Ausgestaltung die Tatsache, dass die Ausbildung des Brenners
als ein endseitig verschlossenes Rohr mit am Umfang angeordneten Austrittsöffnungen
die Anzahl der Öffnungen auf der gekrümmten Rohroberfläche größer ist als bei der
rechteckigen zweidimensionalen Ausgestaltung des Brenners nach dem Stande der Technik.
Eine Vergrößerung der Zahl der Gasaustrittsöffnungen kann entweder durch eine geringfügige
Vergrößerung des Durchmessers, aber insbesondere durch eine Verlängerung des Rohres
erzielt werden, was die Einbauverhältnisse nicht verändert, weil das Lüfterrad einen
verhältnismäßig großen Durchmesser aufweist, so dass eine sehr lange Brennerausbildung
möglich ist, die eine Brennkammer mit nur einem Wärmetauscherrohr ermöglicht, so dass
der konstruktive Aufwand wesentlich verringert werden kann.
[0009] Die Verwendung des Anfangsbereiches des Wärmetauscherrohres in erweiteter Form als
Brennkammer, bringt den Vorteil mit sich, dass eine besonders große Oberfläche des
heißesten Bereiches der Wärmetauschereinrichtung geschaffen wird, wodurch der Wirkungsgrad
der Wärmetauschereinrichtung verbessert wird. Durch die Anordnung der Brennkammer
in tangentialer Richtung zum Lüfterrad in unmittelbarer Nähe desselben, wird eine
möglichst gute Wärmeausnutzung erzielt. Die heiße Brennkammer liegt somit in unmittelbarer
Nähe des Lüfterrades wodurch nicht nur der Wärmeaustausch begünstigt, sondern auch
die Brennkammer in ausreichender Weise gekühlt wird. Weil das Lüfterrad einen verhältnismäßig
großen Durchmesser aufweist, so besteht die Möglichkeit einer langen Ausbildung der
Brennkammer und damit eine lange Brennerausbildung. Die Ausgestaltung der Brennkammer
mit nur einem Wärmetauscherrohr, welches das Lüfterrad, ausgehend von der Brennkammer
bis zum Auslass, stetig in gleichbleibender Gasströmungsrichtung umschlingt, führt
zu einem wesentlich verringerten konstruktiven Aufwand. Außerdem sind die Strömungsverhältnisse
in diesem einzigen Wärmetauscherrohr viel besser vorhersehbar und einstellbar als
bei in entgegengesetzten Richtungen ausgebildeten, unabhängig voneinander beaufschlagten
Wärmetauscherrohren, entsprechend dem eingangs erläuterten Stand der Technik. Durch
die Möglichkeit der verhältnismäßig engen Ausbildung der Brennerkammer ergibt sich
ein rohrförmig nach Art einer langgestreckten Fackel ausgebildeter Brenner, so dass
auf einer verhältnismäßig großen Oberfläche, bezogen auf einen geringen Durchmesser
des Rohres des Brenners, viele Gasaustrittsöffnungen angebracht werden können, wodurch
eine hohe Brennerleistung erzielbar ist. Hierdurch ist es möglich, eine im Durchmesser
verhältnismäßig kleine Brennkammer zu schaffen, ohne dass eine starke Erwärmung der
Brennkammerwand eintritt, weil die Brennkammer sich in unmittelbarer Nähe des Lüfterrades
befindet.
[0010] Wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Brennkammer von mindestens einem
Abschnitt des Wärmetauscherrohres an der radial außenliegenden Seite bezogen auf das
Lüfterrad überspannt ist, so wird durch die dem Lüfterrad abgewandte Seite der Brennkammer,
die eine sehr hohe Temperatur aufweist, dieser bereits stärker ausgekühlte Abschnitt
des Wärmetauscherrohres noch mal aufgeheizt, so dass eine bessere Ausnutzung der erzeugten
Wärme stattfindet.
[0011] Wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das Wärmetauscherrohr das Lüfterrad
und die Brennerkammer mehrfach umschlingt, wobei mindestens eine nachfolgende Umschlingung
gegenüber einer vorhergehenden Umschlingung mindestens abschnittsweise einen größeren
radialen Abstand zur Lüfterradachse aufweist, so wird hierdurch eine besonders gute
Nutzung des das Lüfterrad aufnehmenden Raumes in dem Gargerät erzielt, weil das Wärmetauscherrohr
im wesentlichen nach Art einer Spirale, das heißt zumindest abschnittsweise, mit zunehmendem
Abstand von der Lüfterradachse um das Lüfterrad und die Brennkammer herum geschlungen
ist und somit eine sehr gute Raumausnutzung erzielbar ist.
[0012] Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Brennerkammer
L-förmig ausgebildet, wobei der kurze Schenkel an seinem freien offenen Ende eine
Öffnung in einer Wand der Vorrichtung zur Wärmebehandlung umgibt und an der Wand befestigt
ist und dass der lange Schenkel tangential zum Lüfterrad angeordnet ist. Wenn dann
der Brenner zusammen mit einem Teil eines Zuführungsrohres für die fertige Gas-Luft-Mischung
eine der Brennerkammer angepasste L-förmigen Baueinheit bilden und in der Wand der
Vorrichtung zur Wärmebehandlung befestigt ist, so ist hierdurch in besonders einfacher
Weise die Montage des Brenners in der Brennerkammer gewährleistet.
[0013] Wenn die Wärmetauschereinrichtung nur zwei Befestigungsstellen an der Vorrichtung
zur Wärmebehandlung aufweist, von denen die eine Befestigungsstelle zwischen einer
Wand im Gargerät und Brennerkammer und die zweite Befestigungsstelle zwischen dem
aus der Vorrichtung zur Wärmebehandlung austretenden Ende des Wärmetauscherrohres
und einer Gehäusewand der Vorrichtung zur Wärmebehandlung gebildet ist, so ist die
Wärmetauschereinrichtung in der Lage, die beim Betrieb auftretenden Wärmedehnungen
weitgehend spannungsfrei auszuführen. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die
Befestigungsstellen in enger Nachbarschaft zueinander angeordnet sind, wodurch die
gesamte Wärmetauschereinrichtung nahezu uneingeschränkt den auftretenden Wärmedehnungen
folgen kann.
[0014] Die Achsen der Gasaustrittsöffnungen stehen vorzugsweise senkrecht zur Brennerlängsachse,
wodurch trotz der Anordnung vieler Gasaustrittsöffnungen und der damit verbundenen
Ausbildung vieler Flammen eine gegenseitige Störung dieser Flammen nicht eintritt.
Es können aber räumlich bedingte Verhältnisse vorliegen, die eine andere Flammenausbildung
notwendig machen, so dass es auch vorteilhaft sein kann, wenn die Achsen der Gasaustrittsöffnungen
in Strömungsrichtung unter einem spitzen Winkel schräg zur Brennerachse geneigt sind.
[0015] Die Erfindung nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der
Zeichnung zeigen:
- Figur 1:
- einen vertikalen Schnitt durch eine Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Nahrungsmitteln;
- Figur 2:
- einen Schnitt nach der Linie II-II in Figur 1;
- Figur 3:
- einen Teilschnitt nach der Linie III-III in Figur 2;
- Figur 4:
- eine vergrößerte Darstellung des mit IV bezeichneten Bereiches in Figur III.
[0016] Die Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Nahrungsmitteln, nachfolgend Gargerät genannt,
hat ein Gehäuse 1, welches außer der üblichen, nicht dargestellten Frontverkleidung
und Tür, eine Trennwand 2 aufweist, die das Gehäuse in dicht voneinander getrennte
Räume unterteilt. In dem einen Raum ist durch eine weitere Trennwand 3 ein Raum 4
von einem Raum 5 getrennt. Der Raum 4 dient zur Aufnahme eines Lüfterrades 6 und einer
Wärmetauschervorrichtung 7, während der Raum 5 als Garraum zur Aufnahme der zu behandelnden
Nahrungsmittel dient. In den Raum 4 wird durch einen nicht dargestellten Dampferzeuger
Dampf eingeführt, so dass ein Dampf-Luft-Gemisch entsteht, welches durch das Lüfterrad
6 entsprechend den Pfeilen 8 durch Schlitze 9 und 10 in der Trennwand 3 in den Garraum
eingeblasen wird. Dabei wird dieses Dampf-Luft-Gemisch durch die insgesamt mit 7 bezeichnete
Wärmetauschervorrichtung aufgeheizt. Der Boden 11 des Garraumes 5 mündet in einen
Ablauf 12, der als Kondensatablauf und als Auslass für Fett und Reinigungsflüssigkeiten
dient. Dieser Ablauf mündet in einen Mischkondensator 13, der zum Niederschlagen der
abströmenden Brüden dient und dessen Abflussleitung mit 14 bezeichnet ist.
[0017] In dem durch die Trennwand 2 hermetisch abgetrennten Raum 15 befinden sich neben
nicht dargestellten Steuer- und Regelelementen ein Antriebsmotor 16 für das Lüfterrad
6 und eine Mischeinrichtung 17 für einen mit Gas betriebenen Brenner 18 der Wärmetauschereinrichtung
7.
[0018] Die Wärmetauschereinrichtung 7 umfasst neben dem bereits erwähnten Brenner 18, der
mit einem Zuführungsrohr 19 mit der Mischeinrichtung 17 verbunden ist auch eine Brennkammer
20, an die sich ein Wärmetauscherrohr 21 anschließt, welches nicht nur das Lüfterrad
6 sondern auch die Brennkammer 20 umschlingt, wobei sich der Abstand der einzelnen
Rohrabschnitte vom Zentrum des Lüfterrades 6 mit jeder Umschlingung vergrößert. Die
Brennkammer 20 liegt in unmittelbarer Nachbarschaft in tangentialer Richtung zum Lüfterrad
6 und ist L-förmig gestaltet. Der kürzere Schenkel 20a ist mittels eines Flansches
an der Trennwand 2 befestigt und umgibt eine Öffnung 23 in der Trennwand 2. Der längere
Schenkel 20b nimmt den Brenner 18 auf, der über das L-förmig gestaltete Zuführungsrohr
19 mit der Mischeinrichtung 17 verbunden ist. Aufgrund dieser L-förmigen Gestaltung
der Brennkammer und der Zuführungsleitung 19 an der der Brenner 18 sitzt, lässt sich
dieser in einfacher Weise in die Brennkammer einfädeln. Das Wärmetauscherrohr 21 ist
an seinem einen Ende mittels eines Übergangsstückes 24 mit der Brennkammer 20 verbunden
und an seinem anderen Ende mittels eines Flansches 25 an einer Gehäusewand befestigt,
wobei diese Befestigungsstelle in der Nähe des Flansches 22 und somit in der Nähe
der Befestigungsstelle der Brennkammer liegt. Wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich,
weisen diese beiden Befestigungsstellen einen verhältnismäßig geringen Abstand zueinander
auf, so dass das ganze Wärmetauscherrohr frei von Befestigungspunkten ist und somit
bei der eintretenden Wärmeausdehnung keinen Behinderungen durch zusätzliche Befestigungsstellen
unterliegt.
[0019] Die Mischeinrichtung 17 umfasst ein nicht näher dargestelltes Gebläse sowie Dosiereinrichtungen
mit entsprechenden Regeleinrichtungen für die Einstellung des zur Verbrennung notwendigen
Gas-Luft-Gemisches, welches in dem für die Verbrennung notwendigen Verhältnis dem
Brenner 18 zugeführt wird, also vollständig bzw. einhundertprozentig vorgemischt ist.
Eine zusätzliche Zuführung von Sekundärluft tritt hier nicht ein, was sich günstig
auf die Geräuschentwicklung bemerkbar macht.
[0020] Wie aus Figur 4 ersichtlich umfasst der Brenner 18 ein Rohr mit einem verschlossenen
Ende 26, welches etwa die Hälfte der Länge der Brennkammer 20 aufweist. Am Umfang
des Brenners sind Öffnungen 27 vorgesehen, aus denen das Gas-Luft-Gemisch austritt
und nach entsprechender Entzündung mehrere nebeneinander liegende Flammen 28 bildet.
Mit 29 sind die Achsen der Öffnungen 27 bezeichnet, die im dargestellten Ausführungsbeispiel
senkrecht zur Brennerlängsachse 30 stehen. Die Achsen 29 der Öffnungen 27 können auch
in Strömungsrichtung des Gases unter einem spitzen Winkel nach vorne geneigt sein.
1. Wärmetauschereinrichtung für gasbeheizte Vorrichtungen zur Wärmebehandlung von Nahrungsmitteln,
mit einem Lüfterrad (6) für die Zwangsumwälzung eines Behandlungsmediums, einem Gasbrenner
(18) und einem das Lüfterrad umgebenden Wärmetauscherrohr (21), wobei der Brenner
(18) ausschließlich mit einer Mischeinrichtung (17) für Gas und Verbrennungsluft zur
Einstellung der zur Verbrennung notwendigen Gas-Luft-Mischung in Verbindung steht
und wobei die Mischeinrichtung (17) eine Regeleinrichtung für die Einstellung der
einhundert Prozent vorgemischten Gas-Luft-Mischung und ein Gebläse umfasst, welches
die Gas-Luft-Mischung in den Brenner (18) und nach erfolgter Verbrennung in das mit
dem Brenner gasdicht verbundene Wärmetauscherrohr (21) unter Druck befördert, dadurch gekennzeichnet, dass der Brenner (18) als ein am Ende (26) verschlossenes Rohr mit am Umfang verteilten
Gasaustrittsöffnungen (27) ausgebildet ist, dass ein im Durchmesser erweiterter Anfangsbereich
des Wärmetauscherrohres (21) als Brennkammer (20) für die Aufnahme des Brenners (18)
dient, dass die Brennkammer (20) im wesentlichen in tangentialer Richtung zum Lüfterrad
(6) in unmittelbarer Nähe desselben angeordnet ist und dass das Wärmetauscherrohr
(21) das Lüfterrad (6), ausgehend von der Brennkammer (20) bis zum Auslass (25) stetig
in gleichbleibender Gasströmungsrichtung umschlingt.
2. Wärmetauschereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammer (20) von mindestens einem Abschnitt des Wärmetauscherrohres (21)
an der radial außenliegenden Seite, bezogen auf das Lüfterrad (6), überspannt ist.
3. Wärmetauschereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmetauscherrohr (21) das Lüfterrad (6) und die Brennkammer (20) mehrfach umschlingt,
wobei mindestens eine nachfolgende Umschlingung gegenüber einer vorhergehenden Umschlingung
mindestens abschnittsweise einen größeren radialen Abstand zur Lüfterradachse aufweist.
4. Wärmetauschereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammer (20) L-förmig ausgebildet ist, dass der kurze Schenkel (20a) an seinem
freien offenen Ende eine Öffnung (23) in einer Wand (2) der Vorrichtung zur Wärmebehandlung
umgibt und an der Wand (2) befestigt (22) ist und dass der lange Schenkel (20b) tangential
zum Lüfterrad (6) angeordnet ist.
5. Wärmetauschereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Brenner (18) zusammen mit einem Teil eines Zuführungsrohres (19) für die fertige
Gas-Luft-Mischung eine der Brennkammer (20) angepasste L-förmige Baueinheit bilden
und in der Öffnung (23) der Wand (2) der Vorrichtung zur Wärmebehandlung befestigt
ist.
6. Wärmetauschereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie nur zwei Befestigungsstellen (22, 25) an der Vorrichtung zur Wärmebehandlung
aufweist, von denen die eine Befestigungsstelle (22) zwischen einer Wand (2) im Gargerät
und Brennkammer (20) und die zweite Befestigungsstelle (25) zwischen dem aus der Vorrichtung
zur Wärmebehandlung austretenden Ende des Wärmetauscherrohres (21) und einer Gehäusewand
der Vorrichtung zur Wärmebehandlung bebildet ist.
7. Wärmetauschereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsstellen (22, 25) in enger Nachbarschaft zueinander angeordnet sind.
8. Wärmetauschereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (29) der Gasaustrittsöffnungen (27) senkrecht zur Brennerlängsachse (30)
stehen
9. Wärmetauschereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (29) der Gasaustrittsöffnungen (27) in Strömungsrichtung unter einem spitzen
Winkel schräg zur Brennerlängsachse (30) geneigt sind.
1. Heat exchanger device for gas -heated apparatuses for heat -treating foodstuffs, having
a fan wheel (6) for the forced circulation of a treatment medium, a gas burner (18)
and a heat -exchanger tube (21) surrounding the fan wheel, the burner (18) being connected
exclusively to a mixing device (17) for gas and combustion air for adjusting the gas/air
mixture necessary for combustion, and the mixing device (17) comprising a regulating
device for adjusting the gas -air mixture, which is one -hundred per cent premixed,
and a blower, which propels the gas/air mixture under pressure into the burner (18)
and, after combustion has taken place, into the heat exchanger tube (21) connected
gas tightly to the burner, characterized in that the burner (18) is designed as a tube which is closed at the end (26) and has gas
outlet openings (27) distributed around the circumference, in that a larger diameter initial region of the heat -exchanger tube (21) serves as a combustion
chamber (20) for accommodating the bu rner (18), in that the combustion chamber (20) is arranged essentially in the tangential direction to
the fan wheel (6), in the immediate vicinity of the latter, and in that the heat-exchanger tube (21) loops around the fan wheel (6) continuously, starting
from the combustion chamber (20) as far as the outlet (25), in a constant gas-flow
direction.
2. Heat exchanger device according to Claim 1, characterized in that the combustion chamber (20) is spanned by at least one section of the heat exchanger
tube (21) on the radially outer side, relative to the fan wheel (6).
3. Heat exchanger device according to Claim 1 or 2, characterized in that the heat -exchanger tube (21) loops around the fan wheel (6) and the combustion chamber
(20) several times, at least on e later loop being at a greater radial distance from
the fan-wheel axis, at least section -wise, than an earlier loop.
4. Heat exchanger device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the combustion chamber (20) is of L -shaped design, in that the free open end of the short leg (20a) surrounds an opening (23) in a wall (2)
of the apparatus for heat treatment and is attached (22) to the wall (2), and in that the long leg (20b) is arranged tangentially to the fan wheel (6).
5. Heat exchanger device according to Claim 4, characterized in that, together with a part of a feed tube (19) for the final gas/air mixture, the burner
(18) forms an L -shaped subassembly adapted to the combustion chamber (20) and is
secured in the opening (23) of the wall (2) of the apparatus for heat treatment.
6. Heat exchanger device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that it has only two attachment points (22, 25) to the apparatus for heat treatment, of
which one attachment point (22) is formed between a wall (2) in the cooking device
and combustion chamber (20), and the second attachment point (25) is formed between
that end of the heat-exchanger tube (21) which emerges from the apparatus for heat
treatment and a housing wall of the apparatus for heat treatment.
7. Heat exchanger device according to Claim 6, characterized in that the attachment points (22, 25) are arranged in close proximity to one another.
8. Heat exchanger device according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the axes (29) of the gas outlet openings (27) are perpendicular to the longitudinal
axis (30) of the burner.
9. Heat exchanger device according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the axes (29) of the gas outlet openings (27) slope obliquely at an acute angle to
the longitudinal axis (30) of the burner in the direction of flow.
1. Dispositif d'échangeur de chaleur pour des dispositifs chauffés au gaz de traitement
thermique de produits alimentaires, comportant une hélice (6) pour la ventilation
forcée d'un milieu de traitement, un brûleur à gaz (18) et un tuyau d'échangeur de
chaleur (21) entourant l'hélice, dans lequel le brûleur (18) est exclusivement relié
à un dispositif de mélange (17) du gaz et de l'air de combustion afin d'établir le
mélange gaz-air nécessaire à la combustion et dans lequel le dispositif de mélange
(17) comprend un dispositif de régulation pour mettre au point le mélange gaz-air
prémélangé à 100 % et un ventilateur, lequel, achemine sous pression le mélange gaz-air
dans le brûleur (18) et, après une combustion réussie, dans le tuyau d'échangeur de
chaleur (21) relié au brûleur de manière étanche au gaz, caractérisé en ce que le brûleur (18) est configuré comme un tuyau fermé à une extrémité (26), présentant
des ouvertures d'échappement de gaz (27) réparties sur sa superficie, en ce q u'une
port ion de début au diamètre élargi du tuyau d'échangeur de chaleur (21) sert de
chambre de combustion (20) pour recevoir le brûleur (18), en ce que la chambre de combustion (20) est essentiellement disposée en direction tangentielle
par rapport à l'hélice (6) à proximité immédiate de cette dernière et en ce que le tuyau d'échangeur de chaleur (21) encercle l'hélice (6) en partant de la chambre
de combustion (20) jusqu'à l'échappement (25) en continu dans une direction d'écoulement
de gaz toujours égale.
2. Dispositif d'échangeur de chaleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre de combustion (20) est distendue par au moins une section du tuyau d'échangeur
de chaleur (21) sur le côté radialement extérieur par rapport à l'hélice (6).
3. Dispositif d'échangeur de chaleur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le tuyau d'échangeur de chaleur (21) encercle en plusieurs tours l'hélice (6) et
la chambre de combustion (20), moyennant quoi au moins un cerclage suivant présente
par rapport à un cerclage précédent au moins sur des sections une distance radiale
plus grande par rapport à l'axe de l'hélice.
4. Dispositif d'échangeur de chaleur selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la chambre de combustion (20) est configurée en forme de L, le pan court (20a) entoure
à son extrémité libre ouverte une ouverture (23) dans une paroi (2) du dispositif
de traitement thermique et est fixé (22) sur la paroi (2) et le pan long (20b) est
disposé tangentiellement par rapport à l'hélice (6).
5. Dispositif d'échangeur de chaleur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le brûleur (18) forme conjointement avec une partie du tuyau d'introduction (19)
du mélange gaz-air prêt une unité de structure en forme de L adaptée à la chambre
de combustion (20) et est fixé dans l'ouverture (23) de la paroi (2) du dispositif
de traitement thermique.
6. Dispositif d'échangeur de chaleur selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il présente uniquement deux emplacements de fixation (22,25) sur le dispositif de
traitement thermique, l'un des emplacements de fixation (22) étant formé entre une
paroi (2) dans l'app areil de cuisson et la chambre d e combustion (20) et le deuxième
emplacement de fixation (25) étant formés entre l'extrémité du tuyau d'échangeur de
chaleur (21) qui ressort du dispositif de traitement thermique et une paroi de logement
du dispositif de traitement thermique.
7. Dispositif d'échangeur de chaleur selon la revendication 6, caractérisé en ce que les emplacements de fixation (22,25) sont d isposés à proximité immédiate l'un de
l'autre.
8. Dispositif d'échangeur de chaleur selon une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les axes (29) des ouvertures d'échappement de gaz (27) sont perpendiculaires à l'axe
longitudinal du brûleur (30).
9. Dispositif d'échangeur de chaleur selon une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les axes (29) des ouvertures d'échappement de gaz (27) sont inclinés dans la direction
d'écoulement à un angle aigu obliqu ement par rapport à l'axe longitudinal du brûleur
(30).

