[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Ofen zur Garbehandlung von Lebensmitteln mittels
thermischer Energie und/oder Mikrowellenenergie, mit einem thermische Energie abgebenden
bzw. thermisch empfindliche Bauelemente aufnehmenden, lüftungstechnisch begrenzten
Schalterraum, der mittels erzwungener Kühlluft zur Abführung der Betriebswärme im
Schalterraum zwangsbelüftet ist.
[0002] Bei Öfen zur Garbehandlung von Lebensmitteln, bei Backöfen oder Herden ist es üblich,
die elektrischen oder elektronischen Bauelemente in einem oberhalb der Ofenmuffel
liegenden Schalterraum unterzubringen und diesen Raum zum Beispiel mit einem sogenannten
Querstromgebläse zu kühlen. Bei Öfen mit alleiniger oder zusätzlicher Mikrowelleneinrichtung
ist zur Kühlung des Hochfrequenzgenerators (Magnetron) üblicherweise ein separates
Gebläse zum Beispiel ein Radialgebläse vorgesehen. Insbesondere bei sogenannten Kompaktöfen,
also bei Öfen mit relativ geringen Außenabmessungen, die auch oberhalb des Küchenmöbels
in Schränke oder dergleichen einbaubar sind ergeben sich Probleme zum Bespiel hinsichtlich
des im Vergleich mit großen Herden kleineren Schalterraumes und dessen Kühlung, insbesondere
dann, wenn der Ofen mit sämtlichen konventionellen Heizeinrichtungen wie Oberhitze,
Unterhitze, Umluftheizung, pyrolytischer Selbstreinigungsbetrieb und dergleichen betrieben
werden soll und wenn zusätzlich noch ein Mikrowellenbetrieb möglich sein soll. Bei
Mikrowellenöfen ist es bekannt, einen sogenannten Inverternetzteil vorzusehen, welcher
durch einen Leistungshalbleiter und einen Hochspannungstransformator gebildet wird.
Bei bekannten Geräten wird ein derartiger Inverternetzteil im wesentlichen nur benutzt
entweder bei reinen Mikrowellenöfen oder aber bei Mikrowellenöfen mit konventioneller
thermischer Heizung mit relativ geringer Heizleistung, sodass die thermische Belastung
der Umgebung des Behandlungsraumes, insbesondere des Schalterraumes in dem sich hitzeempfindliche
und/oder elektronische Bauelemente und zusätzliche thermische Energie abgebende Bauelemente,
wie zum Beispiel ein Magnetron der Mikrowelleneinrichtung befindet, relativ gering
ist.
[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Ofen der eingangs
genannten Art eine bestmögliche Betriebstemperatur in dem thermisch hochbelastete
oder besonders wärmeempfindliche Bauelemente enthaltenden Schalterraum auch bei Einschaltung
sämtlicher Betriebsarten zu erhalten, auch dann, wenn für die Unterbringung dieser
Bauelemente nur ein sehr begrenzter Raum zur Verfügung steht.
[0004] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem Ofen der eingangs genannten Art
dadurch gelöst, dass innerhalb des Schalterraumes ein, einen eng begrenzten Raum bildendes
Gehäuse für thermisch hoch belastete oder wärmeempfindliche Bauelemente vorgesehen
ist, dass strömungstechnisch an mindestens ein Kühlluftgebläse des Schalterraumes
angeschlossen ist.
[0005] Mit der erfindungsgemäßen Maßnahme wird insbesondere für extrem thermisch belastete,
d. h. wärmeabgebende und/oder für extrem wärmeempfindliche Bauelemente oder Bauelemente/Einheiten
wie ein Inverternetzteil der Mikrowelleneinrichtung eine Art Schutzraum innerhalb
des Gehäuses geschaffen, in welchem Kühlluftströme mittels Luftleitelementen gezielt
und bedarfsgerecht den zu kühlenden Stellen zugeleitet werden können. Aufgrund des
begrenzten Raumes innerhalb des Gehäuses und damit der kurzen Strömungswege für die
Kühlluft erzielt man damit ein direktes "Anblasen" dieser Bauelemente, verbunden mit
einer verstärkten Wirbelbildung, d. h. einer turbulenten Strömung der objektbezogenen
Kühlluftströme und damit eine optimale Kühl- bzw. Wärmeabführwirkung.
[0006] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Gehäuse nach Art eines
Strömungskanals ausgebildet und ist einerseits an die Außenluft und andererseits an
die Saugseite des mindestens einen Kühlluftgebläses strömungstechnisch angeschlossen.
In den meisten Fällen wird es vorteilhaft sein, das Gehäuse mit seiner Saugseite an
der rückwärtigen Begrenzung des Ofens anzuordnen, an welcher Ofenseite erfahrungsgemäß
die Außenluft vom Ofen am geringsten erwärmt wird.
[0007] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Gehäuse mehrere Luft-Austrittsöffnungen
auf, die zumindest teilweise der Saugseite des zumindest einen Kühlluftgebläses zugewandt
sind. So kann zum Beispiel eine Luft-Austrittsöffnung einem separaten Kühlluftgebläse
für das Magnetron der Mikrowelleneinrichtung zugeordnet sein, während eine weitere
Austrittsöffnung zum Beispiel in Form einer Lochgruppe der Saugseite eines Kühlluftgebläses
zugewandt sein kann, welches Kühlluftgebläse in Form eines Querstromlüfters allgemein
der Wärmeabführung aus dem Schalterraum dient. Die mehreren Luft-Austrittsöffnungen
können derart angeordnet sein, dass zum Beispiel senkrecht aufeinanderstehende Abluftströme
gebildet werden, unterstützt durch entsprechende Platzierung der Luftleitelemente.
[0008] Es ist vorteilhaft, wenn das Gehäuse mit Stellfüßen versehen und mit Luftabstand
an seinem Träger befestigt ist. Auf diese Weise wird das Gehäuse selbst von einem
mit der Außenluft kommunizierenden Luftpolster umgeben, welches für eine Wärmeabführung
an zumindest der unteren Außenseite des Gehäuses sorgt.
[0009] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem in der Zeichnung dargestellten
und nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen.
[0010] Es zeigt:
- Figur 1
- Ansicht auf die offene Oberseite eines nicht weiter dargestellten Ofens,
- Figur 2 und 3
- das Gehäuse gemäß Figur 1, bestehend aus einem unteren Formteil (Figur 2) und einem
oberen Formteil (Figur 3).
[0011] Die in Figur 1 gezeigte oberste Etage des Ofens bildet einen Schalterraum 1, der
an beiden Seiten umgeben ist von nur gestrichelt dargestellten Seitenwänden 2 und
rückseitig durch eine ebenfalls gestrichelt dargestellte Rückwand 3 und nach oben
hin durch eine Deckplatte 4 und ggf. noch durch eine ebenfalls nicht dargestellte
obere Zwischenplatte. In diesem Schalterraum 1 untergebracht sind elektrische oder
elektronische Bauelemente für die Steuerung und Regelung von sogenannten konventionellen
Heizelementen wie eine Oberhitze/Grill, eine Unterhitze unterhalb einer ebenfalls
nicht dargestellten Ofenmuffel, die unmittelbar unterhalb des Schalterraumes 1 platziert
ist. Der Ofen soll also ausgerüstet sein mit sämtlichen denkbaren Heizelementen für
den konventionellen Ofenbetrieb einschließlich Umluftbetrieb und Selbstreinigungsbetrieb,
bei dem im Inneren oder Ofenmuffel Temperaturen bis zu nahezu 500 Grad C auftreten.
Basis dieses Schalterraumes 1 ist eine Grundplatte 5. Da der Ofen auch für den Mikrowellenbetrieb
eingerichtet sein soll, ist im Schalterraum 1 ferner eine Mikrowelleneinrichtung angeordnet
mit einem Magnetron 6, mit einem Radiallüfter 7, an dessen Druckseite ein zum Magnetron
6 führender Luftschacht 8 angeordnet ist, sowie mit einem Inverternetzteil der Mikrowelleneinrichtung,
welcher innerhalb eines anhand der Figuren 2 und 3 erklärten Gehäuses 9 angeordnet
ist. Die das Magnetron 6 umströmende, nunmehr erwärmte Kühlluft gelangt in einen im
Bereich der Frontseite 10 des Ofens angeordneten Abluftschacht 11 und von hier aus
ins Freie. Diese Abluftströmung ist durch Pfeile 12 verdeutlicht. Ferner sind im Schalterraum
1 untergebracht ein Kühlluftgebläse 13, das als Querstromlüfter ausgebildet ist sowie
weitere Bauelemente oder Bauelementegruppen, die üblicherweise bei derartigen Öfen
oder Herden verwendet werden. Wie ferner in Figur 1 gezeigt, ist der Radiallüfter
7 mit seiner Saugseite unmittelbar an die Stirnseite 14 des Gehäuses 9 angeschlossen,
während sich das Kühlluftgebläse 13 an einer Längsseite 15 des Gehäuses 9 befindet.
Das Gehäuse 9 selbst ist unmittelbar an der Rückseite des Ofens und damit auch des
Schalterraumes 1 derart angeordnet, dass seine Lufteintrittsöffnungen 16, 17, 18 an
der Ofenrückseite unmittelbar an die Außenluft angeschlossen sind. Hierzu sind in
der Rückwand 3 entsprechende Lufteintrittsöffnungen zum Beispiel in Form einer Lochgruppe
vorgesehen.
[0012] Wie anhand von Figur 1 und der Figuren 2 und 3 erläutert, besitzt das Gehäuse 9 mehrere
Luftaustrittsöffnungen, zum Beispiel 19, die mit der Saugseite des Radiallüfters 7
kommunizieren sowie eine Luftaustrittsöffnung 20 in Form einer Lochgruppe, die der
Saugseite des Kühlluftgebläses 13 zugewandt ist. Das Gehäuse 9 besteht aus zwei zusammensetzbaren
und verbindbaren Formteilen 9a und 9b, wobei der Formteil 9a die Unterseite und der
Formteil 9b die Oberseite des Gehäuses 9 darstellt. Die Figuren 2 und 3 zeigen die
beiden Formteile 9a und 9b auseinandergeklappt. Jeder Formteil 9a und 9b besitzt hinter
den Lufteintrittsöffnungen 16, 17, 18 gebogene und langgestreckte Luftleitelemente
21, 22, 23, welche insgesamt drei im wesentlichen parallel zueinander verlaufende
Kanalabschnitte für die von außen her in Pfeilrichtung 24 einströmende Kühlluft bilden.
Anschließend an diese Kanalabschnitte und Luftleitelemente 21, 22 und 23 befinden
sich weitere Luftleitelemente, zum Beispiel 25 und 26, durch welche die in den Kanalabschnitten
herangeführte Kühlluft (Pfeile 24) verwirbelnd in Richtung zum Beispiel der Pfeile
27 verteilt wird in Richtung von thermisch hoch belasteten und daher zu kühlenden
Bauelementen der Mikrowelleneinrichtung zum Beispiel in Richtung einer Hochfrequenzspule
28, eines Kühlkörpers 29 des Inverternetzteils sowie in Richtung einer nur angedeuteten
Platine 30 ebenfalls des Inverternetzteils, welche Platine 30 im Unterteil des Gehäuses
9 mit Abstand zu den Gehäusewänden angeordnet ist, so dass die Kühlluftströmung beide
Platinenseiten umstreichen kann. Durch die strömungstechnische Ankopplung der im Inneren
des Gehäuses 9 strömenden Kühlluftströme über die Luftaustrittsöffnungen 19 und 20
an die Saugseiten der beiden Kühlluftgebläse 7, 13 sowie durch das Vorhandensein der
vorgenannten Luftleitelemente erhält man wenigstens zwei im wesentlichen senkrecht
aufeinanderstehende Abluftströmungen in Richtung der Pfeile 31 in Richtung des Radiallüfters
7 und in Pfeilrichtung 32 in Richtung zum Kühlluftgebläse 13, wie in Figur 1 verdeutlicht.
Die Luftaustrittsöffnungen 20 in Form von Lochgruppen sind im Oberteil 9b des Gehäuses
9, also in unmittelbarer des Nähe der Saugseite des Kühlluftgebläses 13 angeordnet
und dienen insbesondere zur Wärmeabführung aus dem Bereich der Leistungshalbleiter
und des Hochspannungstransformators des Inverternetzteils der Mikrowelleneinrichtung.
Am Bodenteil des Formteils 9a des Gehäuses 9 sind Stellfüße 33 angeformt, mit welchen
das Gehäuse 9 mit Luftabstand auf der Grundplatte 5 ruht (siehe Figur 1 und 2). Aufgrund
dieses Luftabstandes 34 oder Spaltes kann in Pfeilrichtung 35 Kühlluft auch die Unterseite
des Gehäuses 9 umströmen, womit auch das Gehäuse selbst zwangsgekühlt wird.
1. Ofen zur Garbehandlung von Lebensmittels mittels thermischer Energie und/oder Mikrowellenenergie,
mit einem Schalterraum (1), der thermische Energie abgebende bzw. thermisch empfindliche
Bauelemente (6, 28, 29, 30) eingrenzt und der mittels erzwungener Kühlluft zur Abführung
der Betriebswärme im Schalterraum (1) zwangsbelüftet ist, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Schalterraumes (1) ein Gehäuse (9) für thermisch hochbelastete oder
wärmeempfindliche Bauelemente (6, 28, 29, 30) vorgesehen ist, das strömungstechnisch
mit mindestens einem Kühlluftgebläse (7, 13) des Schalterraumes (1) in Verbindung
ist.
2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (9) nach Art eines Strömungskanals ausgebildet und einerseits an die
Außenluft und andererseits and die Saugseite des mindestens einen Kühlluftgebläses
(7, 13) strömungstechnisch angeschlossen ist.
3. Ofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (9) Luftleitelemente (25, 26) angeordnet sind, durch welche im Gehäuse
(9) mehrere Kühlluftströme (24) zu einzelnen Bauelementen (28, 29, 30) oder Gruppen
von Bauelementen geleitet werden.
4. Ofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an der Luft-Eintrittseite (16, 17, 18) mehrere im wesentlichen parallel verlaufende
Kanalabschnitte durch langgestreckte Luftleitelemente (21, 22, 23) gebildet sind.
5. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (9) mehrere Luft-Austrittsöffnungen (19, 20) aufweist, die zumindest
teilweise der Saugseite des zumindest einen Kühlgebläses (7, 13) zugewandt sind.
6. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Luftaustrittsöffnung (20) als Lochgruppe ausgebildet ist.
7. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (9) aus zwei Formteilen (9a, 9b) gebildet ist und dass beide Formteile
Luftleitelemente (25, 26) aufweisen.
8. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (9) mit Stellfüßen (33) versehen und mit Luftabstand (34) an seinem Träger
(5) befestigt ist.
9. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche für den Betrieb mit thermischen Heizelementen
und mit Mikrowellenenergie einer Mikrowelleneinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (9) zumindest der Inverternetzteil der Mikrowelleneinrichtung angeordnet
ist.