[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gargerät mit einem beheizbaren Garraum, einer
den Garraum verschließenden Tür, einer Katalysatoreinrichtung und einer Steuereinrichtung,
sowie ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Gargerätes.
[0002] Gargeräte unterliegen einem ständigen Prozess der Weiterentwicklung, um dem Benutzer
einen größtmöglichen Komfort bei der Zubereitung von Speisen zu gewähren. Dazu werden
Gargeräte unter anderem auch mit vielen unterstützenden Funktionen ausgestattet, die
die Zubereitung von Lebensmittel erleichtern und das Ergebnis eines Garvorganges verbessern
sollen.
[0003] Unter anderem werden auch Automatikprogramme bei Gargeräten, wie zum Beispiel einem
Backofen, angeboten, die den Benutzer bei der Zubereitung von Speisen unterstützen
sollen. Die Automatikprogramme können dabei so ausgelegt sein, dass ein Benutzer nur
ein Produkt, das er zubereiten möchte, aus zum Beispiel einer vorgegebenen Liste auswählt
und anschlie-βend nur noch den Garvorgang starten muss.
[0004] Alle Grundeinstellungen des Backofens für die entsprechende Zubereitung können dann
von dem Automatikprogramm vorgegeben sein. Ein Benutzer muss dann weder die Betriebsart,
noch die Temperatur oder andere Parameter von Hand einstellen. Er könnte zum Beispiel
einfach in dem Display des Gargerätes das Automatikprogramm für einen Kuchen anwählen
und müsste ansonsten keine weiteren Einstellungen an dem Gargerät vornehmen.
[0005] Besonders komfortabel ist es dabei für einen Benutzer, wenn das Gargerät den Garvorgang
auch automatisch beendet, wenn ein Lebensmittel fertig gegart ist. Dann wird das Gargerät
durch die Programmautomatik abgeschaltet, wodurch ein Nachgaren oder sogar im schlimmsten
Fall ein Verbrennen des Lebensmittels verhindert wird. Dies funktioniert aber unter
Umständen nicht immer zufriedenstellend.
[0006] Zwar werden manche Automatikprogramme derzeit schon automatisch beendet, allerdings
werden dabei meist fest vorprogrammierte Zeiten für einen bestimmten Garvorgang benutzt.
Man kann zwar bei manchen Geräten sogar unterschiedliche Bräunungsgrade für einen
Garvorgang einstellen, allerdings funktionieren solche Programme nur zufriedenstellend,
wenn ein Benutzer genau an die dafür vorgesehenen Vorgaben, wie zum Beispiel die genaue
Menge eines Lebensmittels, hält.
[0007] Ungenauigkeiten oder Fehler durch den Benutzer werden bei derzeitigen Programmen
meist nicht berücksichtigt. Wählt ein Benutzer beispielsweise die Programmautomatik
für einen Kuchen mit mittlerer Bräunung, ist für einen erfolgreichen Garvorgang mit
einer zufriedenstellenden Qualität notwendig, dass die durch das Programm geforderte
Menge an Teig zur Verfügung gestellt wird oder wenigstens die eingebrachte Menge an
Teig bekannt ist. Unterlaufen dem Benutzer bei der Zubereitung des Teiges Fehler,
wodurch entweder mehr oder auch weniger Teig in den Garprozess eingebracht wird, kann
das Ergebnis darunter leiden. Eine reproduzierbare Qualität kann dann nicht gewährleistet
werden, da das voreingestellte Programm wie eingestellt einfach zu Ende läuft. Ein
Kuchen kann dann je nach Menge an Teig entweder genau richtig, noch nicht gar oder
auch schon verbrannt sein.
[0008] Es sind auch fertigzeitpunktgesteuerte Automatikprogramme bekannt geworden, die sich
während des Garvorgangs in engen Grenzen an das zu garende Lebensmittel anpassen.
Dabei werden zum Beispiel ein Kerntemperaturfühler oder ein O
2-Sensor verwendet, um Rückschlüsse auf den Garzustand eines Lebensmittels zu ziehen.
Ein Kerntemperaturfühler eignet sich allerdings nur für bestimmte Lebensmittel und
ist nicht sehr komfortabel, da der Fühler zu Beginn eines Garvorgangs oder sogar erst
nach einer gewissen Zeit in das Lebensmittel gesteckt werden muss. Weiterhin stellt
ein Kerntemperaturfühler ein separates Zubehörteil dar, was bei Kunden oft nicht sehr
bleibt ist.
[0009] Ein O
2-Sensor ermittelt indirekt den Anteil der relativen Feuchtigkeit im Wrasen, wobei
diese Methode sich zu Nutzen macht, dass die maximale Feuchtigkeit in der Regel in
der zeitlichen Nähe des Fertigzeitpunktes abgeben wird. Auch ein Verfahren zur Ermittlung
des ersten Dampfaustritts aus einer Garraumöffnung basiert auf der beim Garvorgang
aus dem Lebensmittel austretenden Flüssigkeit. Diese Verfahren, die den Garvorgang
über die entstehende Feuchtigkeit anpassen, eignen sich aber insbesondere nicht für
Gerichte, die einen hohen Flüssigkeitsanteil aufweisen. Wird zum Beispiel ein Fleischstück
in einer Sauce geschmort, liefern solche Verfahren keine zuverlässigen Ergebnisse.
[0010] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gargerät und eine Verfahren
zum Betreiben eines solchen Gargerätes zur Verfügung zu stellen, mit dem das Ende
eines Garvorgangs automatisch und zufriedenstellend ermittelt werden kann.
[0011] Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Gargerätes mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Gargerät mit den Merkmalen des Anspruchs
13. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und dem Ausführungsbeispiel.
[0012] Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zum Betreiben eines Gargerätes, welches
wenigstens einen Garraum aufweist. Der Garraum wird mit wenigstens einer Heizquelle
thermisch beheizt. Damit die Wärme im Garraum gehalten wird, kann der Garraum mittels
wenigstens einer Tür verschlossen werden. Weiterhin ist eine Steuereinrichtung vorgesehen,
mit der das Gargerät gesteuert wird. Die Steuereinrichtung leitet auch aus den bei
einer Katalysatorreaktion an einer Katalysatoreinrichtung ermittelten Werten den Endpunkt
eines Garprozesses ab.
[0013] Ein derart ausgestaltetes Gargerät bietet viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil
ist, dass durch die an der Katalysatoreinrichtung ermittelten Werte der Fertigzeitpunkt
des Garprozesses automatisch und zuverlässig ermittelt werden kann. Dadurch wird erreicht,
dass zum Automatikprogramme nicht nur die Einstellung der benötigten Parameter für
einen Garvorgangs vornehmen, sondern dass auch das Ende des Garvorgangs auf das jeweils
zu garende Lebensmittel gut abgestimmt werden kann. Dadurch wird es ermöglicht, dass
ein Benutzer einen Garvorgang startet und sich anschließend nicht unbedingt in der
Reichweite des Gargerätes aufhalten muss.
[0014] Da die Steuereinrichtung den Fertigzeitpunkt des Garvorgangs anhand der Werte ableitet,
die während des Garvorgangs an der Katalysatoreinrichtung ermittelt werden, ist diese
Methode zum Bestimmen des Fertigzeitpunktes sehr zuverlässig. Diese Werte bestimmen
sich nach dem zu garenden Lebensmittel, da je nach Zusammensetzung und Menge des Lebensmittels
unterschiedliche Katalysatorreaktionen stattfinden. Daher wird durch das erfindungsgemäße
Verfahren eine sehr zuverlässige Methode zum Bestimmen des Fertigzeitpunktes zur Verfügung
gestellt.
[0015] Um zu dem Zeitpunkt einer Katalysatorreaktion festzustellen, wird bevorzugt mit wenigstens
einem Temperatursensor wenigstens eine charakteristische Temperatur der Katalysatoreinrichtung
ermittelt. Eine solche charakteristische Temperatur kann beispielsweise die Betriebs-
bzw. Arbeitstemperatur der Katalysatoreinrichtung sein. Insbesondere ist die charakteristische
Temperatur aber auch die maximale Temperatur, die während einer Katalysatorreaktion
auftritt. Auch andere charakteristische Temperaturen stellen einem vorteilhaften Wert
zur Verfügung. Die charakteristische Temperatur kann auch rechnerisch aus dem Temperaturverlauf
einer Katalysatorreaktion zum Beispiel durch Mittelwertbildung ermittelt werden.
[0016] Besonders bevorzugt wird dazu auch der Verlauf der Katalysatorreaktion ermittelt.
Je nach Lebensmittel und/oder Menge des zu garenden Lebensmittels kann die Charakteristik
der Reaktionskurve unterschiedlich aussehen. Daher ist das Ermitteln der Reaktionskurve
vorteilhaft, um den Fertigzeitpunkt eines Garvorganges zu bestimmen. Je nach Zusammensetzung
des Gargutes entstehen größere Temperaturdifferenzen, längere bzw. kürzere Reaktionen
oder sogar mehrere Katalysatorreaktionen. Zum Beispiel reagieren in den Wrasen abgegebener
Alkohol und verschiedene Fettzusammensetzungen unterschiedlich. Insbesondere korrelieren
die Zeiten, zu denen die Reaktionskurven Extremwerte z.B. Maxima im Temperaturverlauf
aufweisen, besonders vorteilhaft mit dem Fertigzeitpunkt des Garvorgangs.
[0017] Der Temperatursensor ermittelt in besonders bevorzugten Ausgestaltungen eine Katalysatorreaktion
über einen deutlichen Temperaturanstieg der Katalysatoreinrichtung und registriert
die zugehörige Zeit. Wird beim Backen eines Kuchens beispielsweise durch die Hefe
produzierter Alkohol in den Wrasen freigesetzt, reagiert dieser heftig in der Katalysatoreinrichtung.
Dadurch steigt die Temperatur der Katalysatoreinrichtung deutlich an, wodurch das
Vorliegen einer Katalysatorreaktion gut ermittelt werden kann. Denkbar ist zudem,
dass auch die Dauer und oder die Stärke der Katalysatorreaktion als Merkmal für die
Beurteilung des Garprozesses herangezogen wird.
[0018] Eine weitere bevorzugte Möglichkeit zum Detektieren einer Katalysatorreaktion und
des Zeitpunktes, zu dem diese stattfindet, ist die Bewertung der Regeldifferenz der
Heizkörperleistung eines der Katalysatoreinrichtung zugeordneten Heizkörpers. Eine
Katalysatoreinrichtung funktioniert besonders effektiv, wenn diese auf eine bestimmte
Arbeitstemperatur erhitzt wird. Dazu muss ein der Katalysatoreinrichtung zugeordneter
Heizkörper in einer bestimmten Heiztaktung oder mit einer bestimmten Heizleistung
betrieben werden, damit die gewünschte Arbeitstemperatur der Katalysatoreinrichtung
erreicht wird. Kommt es im Katalysator zu einer Katalysatorreaktion, entsteht Wärmeenergie,
wodurch das Ansteuern des Heizkörper während der Katalysatorreaktion überflüssig wird,
da keine zusätzliche Wärme benötigt wird, um die gewünschte Arbeitstemperatur der
Katalysatoreinrichtung zu erreichen. Dadurch kann eine Katalysatorreaktion ermittelt
werden.
[0019] Um so eine Katalysatorreaktion zu ermitteln, ist es weiterhin vorteilhaft und bevorzugt,
dass die Katalysatoreinrichtung konstant auf Arbeitstemperatur gehalten wird. So können
Unterschiede in der benötigten Leistung ermittelt werden, um das Vorliegen einer Reaktion
in der Katalysatoreinrichtung festzustellen.
[0020] In bevorzugten Ausgestaltungen steuert dazu die Steuereinrichtung einen der Katalysatoreinrichtung
zugeordnete Heizkörper an. Dadurch wird die Katalysatoreinrichtung einerseits auf
Arbeitstemperatur gehalten, andererseits kann mittels der Ansteuerdaten und den daraus
ermittelten Werten der Endpunkt des Garvorganges abgeleitet werden.
[0021] In weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltungen wird die Temperaturdifferenz zwischen
der Arbeitstemperatur und wenigstens einer charakteristischen Reaktionstemperatur
ermittelt. Dabei ist insbesondere die Differenz zwischen der maximalen Reaktionstemperatur
und der Arbeitstemperatur dazu geeignet, Rückschlüsse auf das Gargut, die Menge des
Gargutes und daraus den Fertigzeitpunkt des Garvorganges abzuleiten. Es können aber
auch andere charakteristische Reaktionstemperaturen vorteilhaft verwendet werden.
Zum Beispiel kann auch die über die Reaktion ermittelte Durchschnittstemperatur zur
Bestimmung des Fertigzeitpunktes verwendet werden.
[0022] Auch die Zeitspanne zwischen dem Starten des Garvorganges und dem Erreichen einer
charakteristischen Reaktionstemperatur wird bevorzugt gemessen. Dabei kann die charakteristische
Reaktionstemperatur insbesondere wieder die maximale Reaktionstemperatur sein.
[0023] Nach erfolgter Katalysatorreaktion wird der Garvorgang besonders bevorzugt eine vorbestimmte
Zeitspanne fortgeführt. Die vorbestimmte Zeitspanne kann dabei von dem zu garenden
Lebensmittel abhängen und wird insbesondere in einer Datenbank für entsprechende Garvorgänge
zur Verfügung gestellt. Solche Werte sind insbesondere zuvor für ein entsprechendes
Lebensmittel experimentell ermittelt worden.
[0024] Der Fertigzeitpunkt des Garvorgangs wird in besonders bevorzugten Ausgestaltungen
über eine weitere Zeitspanne definiert. Dazu wird aus der Charakteristik der Katalysatorreaktion
in Verbindung mit der Zeitspanne bis zum Erreichen der charakteristischen Reaktionstemperatur
eine restliche Zeitspanne bis zum Ende des Garvorgangs ermittelt. Aus der Zeitspanne
bis zum Erreichen der Katalysatorreaktion können Informationen bezüglich Beschaffenheit
und Menge des zu garenden Lebensmittels gezogen werden. Anhand der Charakteristik
der Katalysatorreaktion kann dann die Zeitspanne bis zum Erreichen der Katalysatorreaktion
in ein Verhältnis zu einem bestimmten Faktor gesetzt werden. Dieser Faktor ergibt
sich entweder direkt aus der Charakteristik der Katalysatorreaktion oder wird anhand
der Charakteristik aus einer Datenbank zur Verfügung gestellt.
[0025] Es ist weiterhin auch bevorzugt, dass über die mit dem Temperatursensor ermittelten
Werte die Prozesse der automatischen Pyrolyse und die charakteristische Arbeitstemperatur
gesteuert werden. Bei der Pyrolyse entstehender Rauch wird in der Katalysatoreinrichtung
umgesetzt. Entsteht kein Rauch mehr, findet auch keine Katalysatorreaktion statt.
Dann kann die Pyrolyse beendet werden.
[0026] Das erfindungsgemäße Gargerät umfasst wenigstens einem Garraum, der von wenigstens
einer den Garraum verschließenden Tür verschlossen werden kann. Der Garraum ist mit
wenigstens einem Heizkörper beheizbar. Das Gargerät umfasst weiter wenigstens eine
Katalysatoreinrichtung und wenigstens einem Temperatursensor zur Erfassung einer charakteristischen
Temperatur der Katalysatoreinrichtung. Es ist wenigstens eine Steuereinrichtung vorgesehen,
die dazu geeignet und ausgebildet ist, aus den bei einer Katalysatorreaktion an der
Katalysatoreinrichtung ermittelten Werten den Endpunkt des Garprozesses abzuleiten.
[0027] Das erfindungsgemäße Gargerät biete viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil ist,
dass die Steuereinrichtung über die ermittelten Werte bei einer Katalysatorreaktion
zuverlässig den Fertigzeitpunkt des Garvorgangs automatisch ermitteln kann. Die ermittelten
Werte bestimmen sich nach dem zu garenden Lebensmittel, wodurch besonders genaue Ergebnisse
für den Fertigzeitpunkt des gerade zu garenden Lebensmittels erzielt werden. Je nach
Zusammensetzung und Menge des Lebensmittels finden nämlich unterschiedliche Katalysatorreaktionen
statt. Daher wird durch das erfindungsgemäße Verfahren eine sehr zuverlässige Methode
zum Bestimmen des Fertigzeitpunktes zur Verfügung gestellt.
[0028] Besonders bevorzugt ist die Steuereinrichtung dazu geeignet und ausgebildet, den
einen der Katalysatoreinrichtung zugeordneten Heizkörper insbesondere getaktet zu
betreiben. Dadurch kann unter anderem eine konstante Arbeitstemperatur der Katalysatorrichtung
erreicht werden.
[0029] Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel,
welches im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert wird.
[0030] In den Figuren zeigen:
- Fig. 1:
- eine stark schematische perspektivische Ansicht eines Gargeräts als Einzelgerät;
- Fig. 2:
- eine schematische perspektivische Ansicht eines Gargeräts als Einbaugerät;
- Fig. 3:
- einen schematischen Querschnitt durch eine Katalysatoreinrichtung mit zugeordneter
Steuereinrichtung;
- Fig. 4:
- einen Temperaturverlauf eines Garvorgangs mit einer Katalysatorreaktion;
- Fig. 5:
- einen weiteren Temperaturverlauf eines Garvorgangsmit; und
- Fig. 6:
- einen weiteren Temperaturverlauf mit zwei Katalysatorreaktionen.
[0031] In Figur 1 ist in einer stark perspektivischen Ansicht ein erfindungsgemäßes Gargerät
1 dargestellt, welches hier als Herd 20 bzw. als Standgerät ausgeführt ist. Das Gargerät
1 weist ein Gehäuse 15 auf, an dem ein Garraum 2 vorgesehen ist, der mit einer Tür
4 verschließbar ist. Bei geöffneter Tür 4 kann ein Gargut in den Garraum 2 eingebracht
werden. In dem Garraum können die Speisen dann unter Verwendung von zum Beispiel Ober-
und/oder Unterhitze, einer Umluft- oder Grillfunktion zubereitet werden.
[0032] Auf dem Herd ist ein Kochfeld 16 angeordnet, das in mehrere Kochzonen 17 aufgeteilt
ist. Man kann die gewünschten Einstellungen für einen Garvorgang über einige Bedienelemente
18 an einer Bedienblende 19 vornehmen. Die Bedienblende 19 kann auch eine Anzeigeeinrichtung
wie zum Beispiel ein Display beinhalten, auf dem der aktuelle Zustand des Gargerätes
1 und die eingestellten Parameter angezeigt werden können.
[0033] In Figur 2 ist ein Gargerät 1 in einer perspektivischen schematischen Ansicht dargestellt,
welches im vorliegenden Fall als ein zum Einbau geeigneter Backofen 30 ausgeführt
ist. Das den Garraum 2 umgebende Gehäuse 15 kann wiederum von einem hier nicht dargestellten
Möbelkorpus umgeben werden. In Figur 2 ist das Gargerät 1 mit halb geöffneter Tür
4 dargestellt. Oberhalb des Garraumes 2 ist Platz für eine hier nicht sichtbare Steuereinrichtung
5 und eine Katalysatoreinrichtung 6. Die Elektronik der Steuereinrichtung 4 wird über
eine Gerätekühlung 15 gekühlt.
[0034] Figur 3 zeigt eine Katalysatoreinrichtung 6, die mit einer Steuerungseinrichtung
5 in Verbindung steht. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Katalysatoreinrichtung
6 von einem Gehäuse 24 umgeben, in dem hier eine Katalysatorwabe 23 oberhalb eines
Heizkörpers 12 zu sehen ist. Der Heizkörper 12 umfasst dabei mehrere Heizstäbe 22.
Der Heizkörper 12 kann aber auch in jeder anderen geeigneten Art und Weise ausgestaltet
sein. Selbiges gilt für die Anzahl und Anordnung der Katalysatorwaben 23, falls überhaupt
solche in der Katalysatoreinrichtung 6 vorgesehen sind.
[0035] An der Katalysatoreinrichtung 6 ist weiterhin ein Temperatursensor 9 vorgesehen.
Der Temperatursensor 9 kann die Temperatur der Katalysatoreinrichtung 6 messen, wobei
diese Werte von der Steuereinrichtung 5 ausgewertet und zum Beispiel als Temperaturverlauf
25 dargestellt werden können.
[0036] Um eine geeignete Arbeitstemperatur 13 der Katalysatoreinrichtung 6 zu erreichen,
ist die Steuereinrichtung 5 dazu geeignet, den Heizkörper 12 der Katalysatoreinrichtung
6 getaktet oder auch konstant zu betreiben. Über den Temperatursensor 9 wird die Temperatur
der Katalysatoreinrichtung 6 gemessen und die Steuereinrichtung 5 passt die Heizleistung
oder die Taktung des Heizkörpers 12 entsprechend an.
[0037] Die in Figur 4 gezeigte Graphik zeigt eine Auswertung 26 des Temperaturverlaufs 25
der Katalysatoreinrichtung 6. Dazu wurden die von dem Temperatursensor 9 ermittelten
Werte 7 von der Steuereinrichtung 5 in eine Kurvendarstellung 27 umgewandelt.
[0038] Die obere Kurve zeigt den zeitlichen Verlauf der Garraumtemperatur 28. Die Kurve
darunter zeigt die durch den Temperatursensor 9 ermittelten Werte 7, die von der Steuereinrichtung
5 in einen Temperaturverlauf 25 umgewandelt wurden. Dabei steigt die Temperatur der
Katalysatoreinrichtung 6 bis auf die Arbeitstemperatur 13 stetig an. Auf dieser Temperatur
wird die Katalysatoreinrichtung 6 dann konstant gehalten. Dies geschieht hierbei auch
durch die Steuereinrichtung 5, die dazu gemessene Werte des Temperatursensors 9 benutzt
und den Heizkörper 12 entweder getaktet oder aber auch konstant betreibt.
[0039] Je nach Garvorgang bzw. je nach zu garendem Lebensmittel kommt es zu einer bestimmten
Zeit zu einer Katalysatorreaktion 100, die zum Beispiel durch einen Temperaturanstieg
11 festgestellt werden kann. Wenn es zu einer Katalysatorreaktion kommt, ist beispielsweise
beim Backen eines Kuchens von der Hefe produzierter Alkohol in den Wrasen abgegeben
worden, der dann in der Katalysatoreinrichtung 6 reagiert, wodurch die Temperatur
zur charakteristischen Zeit t1 auf einen charakteristischen Wert 10 ansteigt. Es kann
vorteilhaft sein, den Heizkörper 12 jeweils beim Messen der Temperatur auszuschalten,
um eine sensitivere Auswertung zu erhalten.
[0040] Es ist aber auch möglich, den Beginn der Katalysatorreaktion 100 über die Taktung
des der Katalysatoreinrichtung 6 zugeordneten Heizkörpers 12 zu erkennen. Wenn dieser
Heizkörper 12 getaktet betrieben wird, wird mittels des Temperatursensors 9 die aktuelle
Temperatur der Katalysatoreinrichtung 6 gemessen. Steigt die Temperatur der Katalysatoreinrichtung
6 durch eine Katalysatorreaktion 100 an, muss keine Fremdenergie mehr aufgebracht
werden, um die Katalysatoreinrichtung 6 auf eine gewünschte Arbeitstemperatur 13 zu
bringen. Dadurch kann festgestellt werden, ob eine Katalysatorreaktion 100 vorliegt
und wie lange diese dauert.
[0041] Je nach Lebensmittel und auch abhängig von der Menge des Lebensmittels findet eine
Katalysatorreaktion 100 zu einem bestimmten Zeitpunkt statt und hat unterschiedliche
Charakteristiken. Dabei kann die Temperaturdifferenz 14 zur Arbeitstemperatur unterschiedlich
ausgeprägt sein. Dies hängt von der Zusammensetzung und der Menge des Lebensmittels
und auch von der Beschaffenheit z.B. der Geometrie des Gargefäßes ab. Je größer zum
Beispiel die Öffnung eines Gargefäßes, umso schneller wird eine solche Reaktion 100
stattfinden bzw. umso ausgeprägter kann die Reaktion 100 sein.
[0042] Nach einem Temperaturanstieg 11 auf die für die entsprechende Katalysatorreaktion
charakteristische Temperatur 10, fällt die Temperatur wieder auf die Arbeitstemperatur
13 der Katalysatoreinrichtung 6 ab.
[0043] Zum Ermitteln des Endpunktes eines Garvorgangs 8 wird nun die Zeitspanne t
1 zwischen dem Starten des Garvorgangs und dem Erreichen der charakteristischen Temperatur
10 gemessen. Anschließend wird der Garvorgang für eine vorbestimmte Zeit t
2 fortgeführt. Diese Zeitspanne t
2 kann vorher experimentell für einen solchen Garvorgang ermittelt worden sein. Dann
kann die Steuereinrichtung 5 den entsprechenden Wert für die Zeitspanne t
2 aus einer Datenbank abrufen.
[0044] Die restlich verbleibende Garzeit t
3 wird dann anhand der Zeitspanne t
1 bis zum Erreichen der Katalysatorreaktion 100, die mit einem für die Katalysatorreaktion
100 spezifischen Faktor in ein Verhältnis gesetzt wird. Daraus ergibt sich die Zeitspanne
t
3, die noch bis zum Ende eines Garvorganges notwendig ist. Der spezifische Faktor kann
wieder je nach Garvorgang oder je nach Lebensmittel unterschiedlich sein. Dieser Faktor
kann dann in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel von der Steuereinrichtung 5 aus
einer Datenbank abgerufen werden. Die entsprechenden Faktoren sowie die vorbestimmten
Zeitspannen t
2 sind zweckmäßiger Weise wenigstens für die gängigsten Garprozesse zuvor von Experten
experimentell ermittelt worden.
[0045] Figur 5 zeigt die Zeitspanne t
1 bis zu einer Katalysatorreaktion 100 eines bestimmten Lebensmittels. Dabei ist die
Zeitspanne t
1 für das gleiche Lebensmittel gepunktet dargestellt, wenn eine geringer Menge zum
Garen in den Ofen gegeben wird. Backt man zum Beispiel einen Kuchen, entspricht die
Dauer bis zum Erreichen der Katalysatorreaktion 100 der Zeitspanne t
1 der durchgezogenen Kurve. Bei zum Beispiel der Hälfte des Teiges, könnte die gestrichelte
Kurve die Katalysatorreaktion 100 anzeigen. Da über diesen Wert t
1 in Verbindung mit einem spezifischen Faktor die Restgarzeit t
3 bestimmt wird, ist zuverlässig sichergestellt, dass sowohl die Art als auch die Menge
des Lebensmittels bei der Ermittlung des Fertigzeitpunktes 8 berücksichtigt wird.
[0046] In Figur 6 ist ein weiterer Fall dargestellt, in dem mehrere Katalysatorreaktionen
während eines Garvorgangs stattfinden. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel finden
zwei Katalysatorreaktionen 100 statt, die aber die gleiche Charakteristik aufweisen.
Dies ist nicht zwingend nötig, da ein Lebensmittel je nach Zusammensetzung verschiedene
Substanzen zu verschiedenen Zeiten in den Wrasen abgeben kann, wodurch mehrere Katalysatorreaktionen
100 stattfinden können deren charakteristische Temperaturen 10 auch unterschiedlich
sein können.
[0047] In einem solchen Fall wird wieder die Zeitspanne t
1 bis zur ersten Katalysatorreaktion gemessen. Beim Erreichen der zweiten charakteristischen
Temperatur 10 wird eine weitere Zeitspanne t
1.1 ermittelt, die der Zeit zwischen der ersten und der zweiten charakteristischen Temperatur
10 der beiden Katalysatorreaktionen 100 entspricht. Anschließend wird der Garvorgang
wieder eine vorbestimmte Zeit fortgeführt. Die letzte Zeitspanne t
3 bis zum Fertigzeitpunkt 8 des Garvorgangs wird dann wieder über die Zeit t
1 bestimmt, die dann zum Beispiel in ein Verhältnis zu einem Faktor gesetzt wird, der
sich aus den beiden Katalysatorreaktionen 100 ableitet. Dabei kann die Steuereinrichtung
5 diesen Faktor wieder aus einer Datenbank ableiten. Denkbar ist auch, dass bei mehreren
Katalysatorreaktionen 100 die gesamte Zeitspanne t
1, t
1.1 der Katalysatorreaktionen 100 in ein Verhältnis zu dem entsprechenden Faktor gesetzt
wird.
[0048] Es ist weiterhin möglich, dass über die mit dem Temperatursensor 9 ermittelten Werte
die Prozesse der automatischen Pyrolyse und die charakteristische Arbeitstemperatur
13 gesteuert werden. Bei der Pyrolyse entstehender Rauch wird in der Katalysatoreinrichtung
6 umgesetzt. Der Sensor 9 kann dazu benutzt werden, auch das Ende einer daraus resultierenden
Katalysatorreaktion 100 zu bestimmten. Dadurch kann dann die Pyrolyse beendet werden.
[0049] Es liegt weiter im Rahmen des Könnens eines Fachmanns, die beschriebenen Ausführungsbeispiele
in nicht dargestellter Weise abzuwandeln, um die beschriebenen Effekte um erzielen,
ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
[0050]
- 1
- Gargerät
- 2
- Garraum
- 3
- Heizquelle
- 4
- Tür
- 5
- Steuereinrichtung
- 6
- Katalysatoreinrichtung
- 7
- ermittelte Werte
- 8
- Endpunkt des Garvorgangs / Fertigzeitpunkt
- 9
- Temperatursensor
- 10
- charakteristische Temperatur
- 11
- Temperaturanstieg
- 12
- Heizkörper
- 13
- Arbeitstemperatur
- 14
- Temperaturdifferenz
- 15
- Gehäuse
- 16
- Kochfeld
- 17
- Kochzonen
- 18
- Bedienelement
- 19
- Bedienblende
- 20
- Herd
- 21
- Gerätekühlung
- 22
- Heizstab
- 23
- Katalysatorwabe
- 24
- Gehäuse
- 25
- Temperaturverlauf
- 26
- Auswertung
- 27
- Kurvendarstellung
- 28
- Garraumtemperatur
- 30
- Backofen
- 100
- Katalysatorreaktion
- t1
- Zeitspanne bis zur Katalysatorreaktion
- t1.1
- Zeitspanne zwischen zwei Katalysatorreaktionen
- t2
- vorbestimmte Zeitspanne
- t3
- ermittelte restliche Zeitspanne
1. Verfahren zum Betreiben eines Gargerätes (1), wobei das Gargerät (1) wenigstens einen
Garraum (2) umfasst und mit wenigstens einer Steuereinrichtung (5) gesteuert wird,
wobei der Garraum (2) mit wenigstens einer Heizquelle (3) thermisch beheizt wird und
mittels wenigstens einer Tür (4) verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (5) aus den bei einer Katalysatorreaktion (100) an einer
Katalysatoreinrichtung (6) ermittelten Werten (7) den Endpunkt (8) eines Garprozesses
ableitet.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass mit wenigstens einem Temperatursensor (9) wenigstens eine charakteristische Temperatur
(10) der Katalysatoreinrichtung (6) erfasst wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zeitliche Verlauf (10) der Katalysatorreaktion (100) ermittelt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Katalysatorreaktion (100) über einen Temperaturanstieg (11) der Katalysatoreinrichtung
(6) ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Katalysatorreaktion (100) über die Regeldifferenz der Heizkörperleistung eines
der Katalysatoreinrichtung (6) zugeordneten Heizkörpers (12) ermittelt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Katalysatoreinrichtung (6) auf Arbeitstemperatur (13) gehalten wird.
7. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinrichtung (5) einen der Katalysatoreinrichtung (6) zugeordneten Heizkörper
(12) ansteuert, um die Katalysatoreinrichtung (6) auf Arbeitstemperatur (13) zu halten
und mit den Ansteuerdaten den Endpunkt (8) des Garvorgangs ableitet.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Temperaturdifferenz (14) zwischen der Arbeitstemperatur (13) und wenigstens einer
charakteristischen Reaktionstemperatur (10) ermittelt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zeitspanne (t1) zwischen dem Starten des Garvorganges und dem Erreichen einer charakteristischen
Reaktionstemperatur (10) gemessen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Garprozess nach der Katalysatorreaktion (100) eine vorbestimmte Zeitspanne (t2) fortgeführt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass aus der Charakteristik der Katalysatorreaktion (100) in Verbindung mit der Zeitspanne
(t1) bis zum Erreichen der charakteristischen Reaktionstemperatur (10) eine restliche
Zeitspanne (t3) bis zum Ende des Garvorgangs ermittelt wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass über die mit dem Temperatursensor (9) ermittelten Werte (7) die Prozesse der Pyrolyse
und die Arbeitstemperatur (13) gesteuert wird.
13. Gargerät (1) mit wenigstens einem Garraum (2), wenigstens einer den Garraum (2) verschließenden
Tür (4), wenigstens einer Heizquelle (3) und mit wenigstens einer Katalysatoreinrichtung
(6) und wenigstens einem Temperatursensor (9), zur Erfassung einer charakteristischen
Temperatur (11, 13) der Katalysatoreinrichtung (6),
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine Steuereinrichtung (5) vorgesehen ist, die dazu geeignet und ausgebildet
ist, aus den bei einer Katalysatorreaktion (100) an der Katalysatoreinrichtung (6)
ermittelten Werten (7) den Endpunkt (8) des Garprozesses abzuleiten.
14. Gargerät nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinrichtung (5) dazu geeignet und ausgebildet ist, einen der Katalysatoreinrichtung
(6) zugeordneten Heizkörper (12) getaktet zu betreiben.