DE102022113836A1

DE102022113836A1 - cooking device

Info

Publication number: DE102022113836A1
Application number: DE102022113836.4A
Authority: DE
Inventors: Martin Leschowski; Stefan Möller; Bernard Pticar; Jakob Holzapfel; Pierre Rabus; Raphael Vogt; Maximilian Wenninger; Felix Göhlert
Original assignee: Rational AG
Current assignee: Rational AG
Priority date: 2022-06-01
Filing date: 2022-06-01
Publication date: 2023-12-07

Abstract

Ein Gargerät hat ein Lüfterrad (18) und eine Dampferzeugungsvorrichtung (46), die eine Heizeinheit (14) mit in einem Garraum (12) des Gargeräts (10) angeordneten beheizten Flächen und eine Wassereinspritzeinheit (22) umfasst. Die Wassereinspritzeinheit (22) weist mehrere am Lüfterrad (18) angeordnete und mit dem Lüfterrad (18) rotierende Zerstäuberflächen (38), ein in einem Nabenbereich (25) des Lüfterrads (18) angeordnetes Aufnahmegefäß (26) für zugeführtes Wasser und Zuführleitungen (32) zu den Zerstäuberflächen (38) auf, die vom Aufnahmegefäß (26) zu zugeordneten Zerstäuberflächen (38) führen, wobei das Wasser jeweils von einem Auslass (36) der Zuführleitung (32) auf die Zerstäuberfläche (38) gelangt.A cooking appliance has a fan wheel (18) and a steam generating device (46), which comprises a heating unit (14) with heated surfaces arranged in a cooking chamber (12) of the cooking appliance (10) and a water injection unit (22). The water injection unit (22) has a plurality of atomizer surfaces (38) arranged on the fan wheel (18) and rotating with the fan wheel (18), a receptacle (26) for supplied water and supply lines (32) arranged in a hub area (25) of the fan wheel (18). ) to the atomizer surfaces (38), which lead from the receiving vessel (26) to assigned atomizer surfaces (38), the water reaching the atomizer surface (38) from an outlet (36) of the supply line (32).

Description

Die Erfindung betrifft ein Gargerät. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Gargerät für den professionellen Einsatz, beispielsweise in Restaurants, Kantinen und der Großgastronomie. Dabei handelt es sich vorzugsweise um ein Gargerät, das als Kombidämpfer bekannt ist, weil in ihm Nahrungsmittel in einer Garraumatmosphäre gegart werden können, deren Feuchtigkeit zwischen trocken und gesättigtem Dampf variiert werden kann.The invention relates to a cooking appliance. The invention relates in particular to a cooking appliance for professional use, for example in restaurants, canteens and large catering establishments. This is preferably a cooking appliance known as a combination steamer because it can be used to cook food in a cooking chamber atmosphere whose humidity can be varied between dry and saturated steam.

Um im Garraum eines Gargeräts Dampf bereitzustellen, ist es bekannt, beheizte Flächen einer Heizeinheit im Garraum, die ansonsten zur Erzeugung von Heißluft dient, mit Wasser zu benetzen.In order to provide steam in the cooking chamber of a cooking appliance, it is known to wet heated surfaces of a heating unit in the cooking chamber, which otherwise serves to generate hot air, with water.

Trifft jedoch Wasser nicht auf die beheizten Flächen und fließt im flüssigen Zustand in den Abfluss, entzieht es dem Garraum Wärme, was die Wasser- und Energieeffizienz verschlechtert. Außerdem sollten die beheizten Flächen möglichst gleichmäßig benetzt werden, um die Wärme optimal aufzunehmen und eine hohe relative Feuchte erreichen zu können.However, if water does not hit the heated surfaces and flows down the drain in a liquid state, it removes heat from the cooking chamber, which reduces water and energy efficiency. In addition, the heated surfaces should be wetted as evenly as possible in order to optimally absorb the heat and achieve a high relative humidity.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine effiziente Dampferzeugung in einem Gargerät zu realisieren.The object of the invention is to realize efficient steam generation in a cooking appliance.

Diese Aufgabe wird durch ein Gargerät gelöst, das ein Lüfterrad und eine Dampferzeugungsvorrichtung aufweist, die eine Heizeinheit mit in einem Garraum des Gargeräts angeordneten beheizten Flächen und eine Wassereinspritzeinheit umfasst. Die Wassereinspritzeinheit weist mehrere am Lüfterrad angeordnete und mit dem Lüfterrad rotierende Zerstäuberflächen auf, ein an einem Nabenbereich des Lüfterrads angeordnetes Aufnahmegefäß für zugeführtes Wasser und Zuführleitungen zu den Zerstäuberflächen, die vom Aufnahmegefäß zu zugeordneten Zerstäuberflächen führen, wobei das Wasser jeweils von einem Auslass der Zuführleitung auf die Zerstäuberfläche gelangt.This object is achieved by a cooking appliance which has a fan wheel and a steam generating device which comprises a heating unit with heated surfaces arranged in a cooking space of the cooking appliance and a water injection unit. The water injection unit has a plurality of atomizer surfaces arranged on the fan wheel and rotating with the fan wheel, a receptacle for supplied water arranged on a hub region of the fan wheel, and supply lines to the atomizer surfaces, which lead from the receptacle to assigned atomizer surfaces, the water each coming from an outlet of the supply line reaches the atomizer surface.

Vom Aufnahmegefäß fließt das Wasser durch Fliehkrafteinwirkung in die Zuführleitungen und von dort auf die Zerstäuberflächen. Dabei wird das Wasser in den Zuführleitungen vorzugsweise durch die Fliehkraftwirkung der rotierenden Zerstäuberflächen bereits radial nach außen, also in Richtung zur Heizeinheit, beschleunigt. Das Wasser gelangt aber immer zuerst auf eine Zerstäuberfläche, an deren Rand es in feine Wassertröpfchen zerstäubt wird, bevor es die beheizten Flächen der Heizeinheit erreicht.The water flows from the receiving vessel through centrifugal force into the supply lines and from there onto the atomizer surfaces. The water in the supply lines is accelerated radially outwards, i.e. in the direction of the heating unit, preferably by the centrifugal force effect of the rotating atomizer surfaces. However, the water always first reaches an atomizer surface, at the edge of which it is atomized into fine water droplets before it reaches the heated surfaces of the heating unit.

Grundsätzlich treffen die zerstäubten Wassertröpfchen nach Verlassen der Zerstäuberflächen ohne Kontakt mit weiteren Komponenten auf die beheizten Flächen der Heizeinheit auf.Basically, after leaving the atomizer surfaces, the atomized water droplets hit the heated surfaces of the heating unit without coming into contact with other components.

Die beheizten Flächen der Heizeinheit sind vorzugsweise die Außenseiten von Heizrohren, die das Lüfterrad radial außerhalb umgeben.The heated surfaces of the heating unit are preferably the outsides of heating pipes that surround the fan wheel radially outside.

Durch die rotierenden Zerstäuberflächen wird das Wasser gleichmäßig entlang des Umfangs des Lüfterrads verteilt. So wird eine gleichmäßige Benetzung der beheizten Flächen der Heizeinheit mit fein zerstäubten Wassertröpfchen erreicht. Dies führt zu einer effizienten Verdampfung des zugeführten Wassers an den beheizten Flächen. Außerdem ergibt sich durch die größere Oberfläche der feinen Tröpfchen pro Volumen eine stärkere Verdunstung direkt in der Garraumatmosphäre oder an warmen, unbeheizten Oberflächen, sodass die Menge an abfließendem unverdampften Wasser deutlich reduziert wird. Auf diese Weise lässt sich eine hohe relative Feuchte im Garraum bei nur geringem Energie- und Wasserverbrauch erzielen.The rotating atomizer surfaces distribute the water evenly along the circumference of the fan wheel. This ensures that the heated surfaces of the heating unit are evenly wetted with finely atomized water droplets. This leads to efficient evaporation of the supplied water on the heated surfaces. In addition, the larger surface area of the fine droplets per volume results in greater evaporation directly in the cooking chamber atmosphere or on warm, unheated surfaces, so that the amount of unevaporated water flowing away is significantly reduced. In this way, a high relative humidity in the cooking chamber can be achieved with only low energy and water consumption.

Die Flugbahn der Wassertröpfchen ist zu einem hohen Maß von der Form und Anordnung der Zerstäuberflächen bestimmt, die in weitem Maß variabel sind. Die Wasserzufuhr zur Heizeinheit lässt sich daher von anderen Funktionen des Lüfterrads, insbesondere der Erzeugung des Volumenstroms der Garraumatmosphäre aber beispielsweise auch einer Fettabscheidung zumindest teilweise entkoppeln. Dies erlaubt es, diese Funktionen weitgehend unabhängig voneinander zu optimieren.The trajectory of the water droplets is largely determined by the shape and arrangement of the atomizer surfaces, which are highly variable. The water supply to the heating unit can therefore be at least partially decoupled from other functions of the fan wheel, in particular the generation of the volume flow of the cooking chamber atmosphere but also, for example, fat separation. This allows these functions to be optimized largely independently of each other.

Die Bewegungsrichtung des Wassers kann auch durch die Zuführleitungen, insbesondere die Form und Ausrichtung des Auslasses der Zuführleitung auf die Zerstäuberflächen und die Beschleunigung, die das Wasser in den Zuführleitungen erfährt, beeinflusst werden. Diese Parameter lassen sich durch das Design der Wassereinspritzeinheit gezielt variieren und an die jeweiligen Gegebenheiten anpassen.The direction of movement of the water can also be influenced by the supply lines, in particular the shape and orientation of the outlet of the supply line on the atomizer surfaces and the acceleration that the water experiences in the supply lines. These parameters can be varied in a targeted manner through the design of the water injection unit and adapted to the respective circumstances.

Das Wasser wird bevorzugt über eine Wasserleitung in die radiale Mitte des Lüfterrads, also in dessen Nabenbereich, geleitet und dort entlang der Richtung der Drehachse des Lüfterrads in das Aufnahmegefäß übergeben. Die Wasserleitung berührt dabei das Aufnahmegefäß oder den Nabenbereich des Lüfterrads nicht, sodass die Wasserleitung wie bekannt fest am Gargerät montiert sein kann. Das Aufnahmegefäß hingegen rotiert zusammen mit Lüfterrad.The water is preferably conducted via a water pipe into the radial center of the fan wheel, i.e. in its hub area, and there transferred into the receptacle along the direction of the rotation axis of the fan wheel. The water pipe does not touch the receptacle or the hub area of the fan wheel, so that the water pipe can be firmly mounted on the cooking appliance as is known. The receiving vessel, on the other hand, rotates together with the fan wheel.

Um Verluste zu minimieren, kann ein offenes Ende der Wasserleitung in das Aufnahmegefäß hineinragen.To minimize losses, an open end of the water pipe can protrude into the receiving vessel.

Vorzugsweise hat das Aufnahmegefäß eine konische Innenwand, wobei die Verjüngung des Konus axial vom Nabenbereich weg weist, oder eine Barriere zum Garraum, sodass das Wasser axial im Aufnahmegefäß zurückgehalten und durch die Fliehkraft nur zu den Zuführleitungen geleitet wird.The receptacle preferably has a conical inner wall, with the taper of the cone pointing axially away from the hub area, or a barrier to the cooking space, so that the water is retained axially in the receptacle and is only directed to the supply lines by the centrifugal force.

Die Zerstäuberflächen sollten so ausgebildet sein, dass das aus der Zuführleitung austretende Wasser vor dem Zerstäuben auf der Zerstäuberfläche einen Wasserfilm bildet. Aus dem Auslass der Zuführleitung tritt das Wasser meist als Wasserstrahl aus, der sich dann auf der Zerstäuberfläche zu einem Film ausdehnt. Auf der Zerstäuberfläche wird das Wasser durch die Fliehkrafteinwirkung radial nach außen, aber auch in Axialrichtung entlang der Zerstäuberfläche verteilt, sodass sich bis zu einer Abrisskante an der radialen Außenkante der Zerstäuberfläche ein dünner Wasserfilm bildet. So entstehen fein zerstäubte Wassertröpfchen, die durch die Fliehkraft radial nach außen getragen werden und direkt auf die Heizeinheit, insbesondere deren Heizrohre, gelangen.The atomizer surfaces should be designed in such a way that the water emerging from the supply line forms a water film on the atomizer surface before atomization. The water usually emerges from the outlet of the supply line as a water jet, which then expands into a film on the atomizer surface. On the atomizer surface, the water is distributed radially outwards by the centrifugal force, but also in the axial direction along the atomizer surface, so that a thin film of water forms up to a tear-off edge on the radial outer edge of the atomizer surface. This creates finely atomized water droplets that are carried radially outwards by centrifugal force and reach directly onto the heating unit, especially its heating pipes.

Um diesen Effekt zu optimieren, bilden die Zerstäuberflächen vorzugsweise ebene oder stetig gekrümmte Flächen ohne hervorstehende Kanten oder Stufen.In order to optimize this effect, the atomizer surfaces preferably form flat or continuously curved surfaces without protruding edges or steps.

Die Zerstäuberflächen stehen in der Regel im Wesentlichen senkrecht zur Drehrichtung des Lüfterrads, sodass sich das Wasser erst an der radialen Außenkante von den Zerstäuberflächen löst, wo diese ihre maximale Geschwindigkeit haben und somit die beste Zerstäuberwirkung erreicht wird.The atomizer surfaces are generally essentially perpendicular to the direction of rotation of the fan wheel, so that the water only separates from the atomizer surfaces at the radial outer edge, where they have their maximum speed and thus the best atomizer effect is achieved.

Es ist denkbar, nur eine einzige Zerstäuberfläche vorzusehen, vorzugsweise weist die Wassereinspritzeinheit aber mehrere Zerstäuberflächen auf, insbesondere 2, 3, 4 oder 6 Zerstäuberflächen.It is conceivable to provide only a single atomizer surface, but the water injection unit preferably has several atomizer surfaces, in particular 2, 3, 4 or 6 atomizer surfaces.

Bevorzugt umfasst das Lüfterrad Lüfterschaufelblätter zum Bewegen der Garraumatmosphäre und zusätzlich einen fest mit dem Lüfterrad verbundenen Verteilerrotor, an dem die Zuführleitungen angeordnet sind. Auf diese Weise lassen sich zumindest einige Komponenten der Wassereinspritzeinheit separat von den vorrangig zur Bewegung der Garraumatmosphäre ausgelegten Lüfterschaufelblättern realisieren, was wiederum erlaubt, diese Komponenten getrennt voneinander für ihre jeweilige Funktion auszulegen.The fan wheel preferably includes fan blades for moving the cooking chamber atmosphere and additionally a distributor rotor firmly connected to the fan wheel, on which the supply lines are arranged. In this way, at least some components of the water injection unit can be implemented separately from the fan blades designed primarily to move the cooking chamber atmosphere, which in turn allows these components to be designed separately from one another for their respective functions.

Der Verteilerrotor rotiert zusammen mit dem Lüfterrad und ist konzentrisch mit dem Lüfterrad angeordnet.The distributor rotor rotates together with the fan wheel and is arranged concentrically with the fan wheel.

Das Aufnahmegefäß befindet sich vorzugsweise in einem Nabenbereich des Verteilerrotors und rotiert ebenfalls zusammen mit diesem. Der Verteilerrotor weist in der Regel einen oder mehrere Rotorarme auf, die bevorzugt am Aufnahmegefäß befestigt sind. Die Zuführleitungen lassen sich einfach an den Rotorarmen des Verteilerrotors anordnen. So ergibt sich eine weitgehend verlustfreie Zuleitung des Wassers vom Aufnahmegefäß zu den Zerstäuberflächen. Außerdem kann durch die Form der Rotorarme und den Verlauf der Zuführleitungen eine passende Beschleunigung des Wassers radial nach außen eingestellt werden.The receiving vessel is preferably located in a hub area of the distributor rotor and also rotates together with it. The distributor rotor usually has one or more rotor arms, which are preferably attached to the receiving vessel. The supply lines can be easily arranged on the rotor arms of the distributor rotor. This results in a largely loss-free supply of water from the receiving vessel to the atomizer surfaces. In addition, the shape of the rotor arms and the route of the supply lines can be used to set a suitable acceleration of the water radially outwards.

Der Verteilerrotor ist vorteilhaft so gestaltet, dass das Wasser bis zu den Auslässen der Zuführleitung nicht in die Lüfterströmung entweichen kann, um eine möglichst hohe Effizienz zu erreichen. Die Zuführleitungen können umfangsmäßig geschlossen als Rohre oder teilweise offen als Rinnen ausgeführt sein.The distributor rotor is advantageously designed so that the water cannot escape into the fan flow up to the outlets of the supply line in order to achieve the highest possible efficiency. The supply lines can be designed as circumferentially closed as pipes or partially open as channels.

Vorzugsweise bildet der Verteilerrotor ein einziges Bauteil, das an der Lüfterradnabe befestigt ist, z.B. zusammen mit dem Lüfterrad über eine bekannte Lüfterradschraube. Auf diese Weise lässt sich der Verteilerrotor auch zusammen mit dem Lüfterrad zentrieren, um eine Unwucht zu reduzieren.Preferably, the distributor rotor forms a single component that is attached to the fan wheel hub, for example together with the fan wheel via a known fan wheel screw. In this way, the distributor rotor can also be centered together with the fan wheel to reduce imbalance.

In einer möglichen Variante weist der Verteilerrotor Zerstäuberschaufelblätter auf, an denen die Zerstäuberflächen angeordnet sind. Die Zerstäuberschaufelblätter sind zusätzlich zu den Lüfterschaufelblättern vorgesehen. Die Funktionen des Wasserzerstäubens und der Bewegung der Garraumatmosphäre lassen sich so noch weiter voneinander entkoppeln, da die Lüfterschaufelblätter in diesem Fall nicht zur Wasserzerstäubung eingesetzt werden.In a possible variant, the distributor rotor has atomizer blades on which the atomizer surfaces are arranged. The atomizer blades are provided in addition to the fan blades. The functions of water atomization and the movement of the cooking chamber atmosphere can be further decoupled from each other, since the fan blades are not used for water atomization in this case.

Die Zerstäuberschaufelblätter liegen vorzugsweise direkt an den Enden der Zuführleitungen.The atomizer blades are preferably located directly at the ends of the supply lines.

Es ist auch möglich, die Enden der Zuführleitungen so zu formen, dass diese direkt die Zerstäuberschaufelblätter bilden. Jeder Rotorarm des Verteilerrotors kann in diesem Fall aus einer Zuführleitung und zumindest einem Zerstäuberschaufelblatt bestehen.It is also possible to shape the ends of the supply lines so that they directly form the atomizer blades. In this case, each rotor arm of the distributor rotor can consist of a supply line and at least one atomizer blade.

Die Zerstäuberschaufelblätter können radial an gleicher Position wie die Lüfterschaufelblätter enden.The atomizer blades can end radially at the same position as the fan blades.

Die Zahl der Zerstäuberschaufelblätter kann von der Zahl der Lüfterschaufelblätter abweichen, es kann aber auch eine identische Anzahl vorgesehen sein.The number of atomizer blades can differ from the number of fan blades, but an identical number can also be provided.

In einer anderen möglichen Variante sind die Zerstäuberflächen an den Lüfterschaufelblättern angeordnet, sodass diese eine Doppelfunktion erfüllen, während der Verteilerrotor lediglich der Wasserzufuhr dient. Diese Variante ist besonders kostengünstig.In another possible variant, the atomizer surfaces are arranged on the fan blades so that they fulfill a dual function len, while the distributor rotor only serves to supply water. This variant is particularly cost-effective.

Das Funktionsprinzip ist in beiden Varianten identisch.The functional principle is identical in both variants.

Nach einem bevorzugten Aspekt sind die Zerstäuberflächen in Drehrichtung des Lüfterrads gekrümmte Flächen, bei denen also die radialen Enden in Drehrichtung gegenüber der Mitte vorstehen. Aufgrund der Rotationsbewegung findet an der gekrümmten Fläche eine stärkere Auffächerung des Wasserfilms auf kürzerem radialen Weg als an ebenen Flächen statt. Dadurch kann eine effizientere Zerstäubung des Wassers mit radial kürzeren Zerstäuberflächen erzeugt werden als mit geraden Zerstäuberflächen. Es ist jedoch auch möglich, die Zerstäuberflächen als ebene Flächen auszubilden.According to a preferred aspect, the atomizer surfaces are curved surfaces in the direction of rotation of the fan wheel, in which the radial ends protrude in the direction of rotation relative to the center. Due to the rotational movement, the water film on the curved surface expands more strongly over a shorter radial path than on flat surfaces. This allows more efficient atomization of the water to be generated with radially shorter atomizer surfaces than with straight atomizer surfaces. However, it is also possible to design the atomizer surfaces as flat surfaces.

Es ist möglich, die Zerstäuberflächen an den aufeinander zu weisenden Innenseiten von Doppelschaufeln auszubilden, wobei der Auslass der jeweiligen Zuführleitung zwischen den beiden Zerstäuberflächen einer Doppelschaufel angeordnet ist. Diese Anordnung ist vor allem bei Lüfterrädern vorteilhaft, die in beiden Drehrichtungen betreibbar sind. In diesem Fall legt sich der Wasserfilm je nach Drehrichtung an eine der beiden Innenseiten an, die dann als Zerstäuberfläche dient. Der Auslass der Zuführleitung sollte in diesem Fall symmetrisch bezüglich der Umfangsrichtung zwischen den beiden Schaufelblättern der Doppelschaufel positioniert sein.It is possible to form the atomizer surfaces on the inner sides of double blades that face one another, with the outlet of the respective feed line being arranged between the two atomizer surfaces of a double blade. This arrangement is particularly advantageous for fan wheels that can be operated in both directions of rotation. In this case, depending on the direction of rotation, the water film is placed on one of the two inner sides, which then serves as an atomizer surface. In this case, the outlet of the feed line should be positioned symmetrically with respect to the circumferential direction between the two blades of the double blade.

Die Doppelschaufeln können dabei jeweils zwei Lüfterschaufelblätter oder zwei Zerstäuberschaufelblätter sein. Im letzten Fall sind die Doppelschaufeln zusätzlich zu den Lüfterschaufelblätter vorgesehen.The double blades can each be two fan blades or two atomizer blades. In the latter case, the double blades are provided in addition to the fan blades.

Bei gekrümmten Schaufelblättern weisen die konkaven Flächen vorzugsweise jeweils aufeinander zu. Dadurch steht für beide Drehrichtungen jeweils eine rückwärts gekrümmte Schaufelfläche für die Bewegung der Garraumatmosphäre und eine vorwärts gekrümmte Schaufelfläche als Zerstäuberfläche zur Verfügung.In the case of curved blades, the concave surfaces preferably face each other. This means that a backwards curved blade surface is available for the movement of the cooking chamber atmosphere and a forward curved blade surface is available as an atomizer surface for both directions of rotation.

Es ist auch möglich, ebene Schaufelblätter zu verwenden. In diesem Fall sind vorzugsweise die Schaufelblätter zueinander geneigt, sodass die radial äußeren Enden der beiden jeweils eine Doppelschaufel bildenden Schaufelblätter näher zueinander angeordnet sind als deren radial innere Enden.It is also possible to use flat blades. In this case, the blades are preferably inclined to one another, so that the radially outer ends of the two blades, each forming a double blade, are arranged closer to one another than their radially inner ends.

In einer möglichen Ausführungsform ist das Lüfterrad so ausgelegt, dass es in beide Richtungen drehen kann, und im Aufnahmegefäß ist am Einlass der einzelnen Zuführleitungen eine drehrichtungsabhängige Leitstruktur angeordnet.In a possible embodiment, the fan wheel is designed so that it can rotate in both directions, and a guide structure that is dependent on the direction of rotation is arranged in the receiving vessel at the inlet of the individual supply lines.

Die Leitstruktur kann im Bereich jeder der Zuleitungen eine Abschirmung umfassen, die so ausgebildet ist, dass sie drehrichtungsabhängig einen Wasserfluss in die jeweilige Zuführleitung blockiert oder freigibt.The guide structure can include a shield in the area of each of the supply lines, which is designed so that it blocks or releases a flow of water into the respective supply line depending on the direction of rotation.

So ist es möglich, z.B. jeweils die Hälfte der Zerstäuberflächen spezifisch für die jeweilige Drehrichtung auszulegen. Dies kann beispielsweise eine kostengünstige Alternative zu der oben beschriebenen Doppelschaufel sein.For example, it is possible to design half of the atomizer surfaces specifically for the respective direction of rotation. This can, for example, be a cost-effective alternative to the double blade described above.

Die drehrichtungsabhängige Versorgung der einzelnen Zerstäuberflächen lässt sich durch eine geeignete Geometrie der Leitstruktur erreichen, die die Trägheit des Wassers ausnutzt, um das Wasser in einer Drehrichtung nur in bestimmte Zuführleitungen eintreten zu lassen.The direction of rotation-dependent supply of the individual atomizer surfaces can be achieved by a suitable geometry of the guide structure, which exploits the inertia of the water in order to only allow the water to enter certain supply lines in one direction of rotation.

Die Leitstruktur kann beispielsweise eine Stufenstruktur an einer Innenseite der Wand des Aufnahmegefäßes vor dem jeweiligen Einlass der Zuführleitung sein. The guide structure can, for example, be a step structure on an inside of the wall of the receiving vessel in front of the respective inlet of the supply line.

Insbesondere kann an jedem Einlass in Umfangsrichtung ein Rand radial zurückgesetzt und der gegenüberliegende Rand radial nach vorne versetzt sein, wobei die radiale Position der Ränder bei benachbarten Zuführleitungen spiegelbildlich ist. Aufgrund der Trägheits- und Fliehkräfte bewegt sich das Wasser entlang der Innenseite der Wand entgegen der Drehrichtung des Lüfterrads. An den sich so ergebenden radial nach innen führenden Stufen, auf die das Wasser entgegen der Drehrichtung trifft, wird es in die jeweilige Zuführleitung abgelenkt. Die radial nach außen führenden Stufen werden auf dem Weg entgegen der Drehrichtung vom Wasser übersprungen, und es gelangt kein Wasser in die entsprechenden Zuführleitungen.In particular, an edge at each inlet can be set back radially in the circumferential direction and the opposite edge can be offset radially forward, the radial position of the edges being a mirror image in adjacent feed lines. Due to the inertia and centrifugal forces, the water moves along the inside of the wall against the direction of rotation of the fan wheel. At the resulting radially inwardly leading steps, which the water hits in the opposite direction to the direction of rotation, it is deflected into the respective supply line. The steps that lead radially outwards are skipped by the water on the way in the opposite direction of rotation, and no water gets into the corresponding supply lines.

Eine andere Geometrie einer geeigneten Leitstruktur weist eine radial innere Zwischenwand mit einem mittigen Durchlass auf, die zwischen zwei benachbarten Zuführleitungen angeordnet ist. Das Wasser fließt durch den mittigen Durchlass in den Zwischenraum zwischen der Innenseite der Wand des Aufnahmegefäßes und der Zwischenwand und wird durch die Trägheits- und Fliehkräfte in die entgegen der Drehrichtung gelegene Zuführleitung geführt. Die Zwischenwand verhindert, dass das Wasser in die Mitte des Aufnahmegefäßes zurückfließt, und schirmt so den Einlass der in Drehrichtung gelegenen Zuführleitung ab.Another geometry of a suitable guide structure has a radially inner intermediate wall with a central passage, which is arranged between two adjacent supply lines. The water flows through the central passage into the space between the inside of the wall of the receiving vessel and the intermediate wall and is guided by the inertial and centrifugal forces into the supply line located in the opposite direction to the direction of rotation. The partition prevents the water from flowing back into the center of the receptacle and thus shields the inlet of the supply line in the direction of rotation.

Jede andere geometrische Form, die in nur einer Drehrichtung des Lüfterrads den Zutritt von Wasser in den Einlass einer Zuführleitung ermöglicht und dies in der anderen verhindert, ist genauso als Leitstruktur einsetzbar.Any other geometric shape that allows water to enter the inlet of a supply line in only one direction of rotation of the fan wheel and prevents this in the other, can also be used as a guiding structure.

Die Abschirmungen sind in beiden Versionen für die beiden Drehrichtungen entsprechend gespiegelt gestaltet und idealerweise in gleicher Anzahl für beide Drehrichtungen vorhanden.The shields are designed to be mirrored in both versions for both directions of rotation and ideally are present in the same number for both directions of rotation.

Die Zerstäuberflächen sind zu den Rotorarmen dann so angeordnet, dass das Wasser der in einer Drehrichtung durchflossenen Rotorarme auf die jeweilige Zerstäuberfläche trifft.The atomizer surfaces are then arranged relative to the rotor arms in such a way that the water from the rotor arms flowing through in one direction of rotation hits the respective atomizer surface.

Um eine einfache Demontage des Lüfterrads zu ermöglichen, beispielsweise um dieses auszuwechseln, kann das Aufnahmegefäß so ausgebildet sein, dass es zumindest abschnittsweise vom Lüfterrad zerstörungsfrei demontierbar ist.In order to enable easy dismantling of the fan wheel, for example to replace it, the receptacle can be designed in such a way that it can be removed from the fan wheel in a non-destructive manner at least in sections.

Zur Demontage oder zum Einstellen der Unwucht des Lüfterrads muss in der Regel die Nabe des Lüfterrads frei zugänglich sein, um die dafür nötigen Werkzeuge an der Nabe ansetzen zu können. Wenn ein Teil des Aufnahmegefäßes abnehmbar ist, kann so der nötige Platz geschaffen werden. Nach Justierung oder Auswechslung des Lüfterrads kann dann dieser Teil des Aufnahmegefäßes wieder am Lüfterrads montiert und somit wiederverwendet werden.To dismantle or adjust the imbalance of the fan wheel, the hub of the fan wheel must generally be freely accessible in order to be able to attach the necessary tools to the hub. If part of the receptacle is removable, the necessary space can be created. After adjusting or replacing the fan wheel, this part of the receptacle can then be remounted on the fan wheel and thus reused.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Figuren näher beschrieben. In den Figuren zeigen:

- 1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Gargeräts mit einem im Schnitt gezeigten Lüfterrad, gemäß einer ersten Ausführungsform;
- 2 eine schematische Draufsicht auf ein Lüfterrad eines erfindungsgemäßen Gargeräts gemäß einer zweiten Ausführungsform;
- 3 und 4 eine schematische Darstellung der Ausbildung eines Wasserfilms auf einer Zerstäuberfläche des Lüfterrads aus 2;
- 5 eine schematische Draufsicht auf ein Lüfterrad eines erfindungsgemäßen Gargeräts gemäß einer dritten Ausführungsform;
- 6 und 7 eine schematische Darstellung der Ausbildung eines Wasserfilms auf einer Zerstäuberfläche des Lüfterrads aus 5;
- 8 und 9 Detailansichten der Doppelschaufeln des Lüfterrads aus 5 in unterschiedlichen Drehrichtungen des Lüfterrads;
- 10 eine schematische Draufsicht auf ein Lüfterrad eines erfindungsgemäßen Gargeräts gemäß einer vierten Ausführungsform;
- 11 und 12 eine schematische Darstellung einer Leitstruktur mit einer Abschirmung im Aufnahmegefäß des Lüfterrads aus 10;
- 13 eine alternative Gestaltung der Leitstruktur und Abschirmung;
- 14 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Gargeräts mit einem im Schnitt gezeigten Lüfterrad, gemäß einer fünften Ausführungsform; und
- 15 und 16 verschiedene Optionen zur Demontage des Lüfterrads aus 14.

The invention is described in more detail below using several exemplary embodiments with reference to the attached figures. Show in the figures:

- 1 a schematic view of a cooking appliance according to the invention with a fan wheel shown in section, according to a first embodiment;
- 2 a schematic top view of a fan wheel of a cooking appliance according to the invention according to a second embodiment;
- 3 and 4 a schematic representation of the formation of a water film on an atomizer surface of the fan wheel 2 ;
- 5 a schematic top view of a fan wheel of a cooking appliance according to the invention according to a third embodiment;
- 6 and 7 a schematic representation of the formation of a water film on an atomizer surface of the fan wheel 5 ;
- 8th and 9 Detailed views of the double blades of the fan wheel 5 in different directions of rotation of the fan wheel;
- 10 a schematic top view of a fan wheel of a cooking appliance according to the invention according to a fourth embodiment;
- 11 and 12 a schematic representation of a conductive structure with a shield in the receptacle of the fan wheel 10 ;
- 13 an alternative design of the conductive structure and shielding;
- 14 a schematic view of a cooking appliance according to the invention with a fan wheel shown in section, according to a fifth embodiment; and
- 15 and 16 various options for dismantling the fan wheel 14 .

Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind nicht immer alle identischen Komponenten mit Bezugszeichen versehen. Gleiche Bezugszeichen benennen in unterschiedlichen Ausführungsformen identische oder im Wesentlichen identische oder gleichwirkende Komponenten und Bauteile.For reasons of clarity, not all identical components are always provided with reference numbers. The same reference numerals designate identical or essentially identical or equivalent components and components in different embodiments.

1 zeigt ein Gargerät 10 zur Zubereitung von insbesondere gegarten, gebratenen und/oder gebackenen Speisen. 1 shows a cooking appliance 10 for preparing, in particular, cooked, fried and/or baked dishes.

Ein Garraum 12, in den die zuzubereitenden Lebensmittel eingebracht werden, ist von einem Gehäuse umschlossen. Der Garraum 12 ist in der Regel in einzelne Aufnahmeebenen unterteilt und so groß, dass eine größere Anzahl von Speisen gleichzeitig auf Einschüben in mehreren Aufnahmeebenen zubereitet werden können. Das Gargerät 10 kommt beispielsweise in der Gastronomie zum Einsatz.A cooking chamber 12, into which the food to be prepared is placed, is enclosed by a housing. The cooking chamber 12 is usually divided into individual receiving levels and is so large that a larger number of dishes can be prepared simultaneously on shelves in several receiving levels. The cooking appliance 10 is used, for example, in the catering industry.

Die im Garraum 12 herrschende Atmosphäre (im folgenden Garraumatmosphäre genannt) kann gezielt in ihrer Temperatur und ihrem Feuchtegehalt beeinflusst werden.The temperature and moisture content of the atmosphere prevailing in the cooking chamber 12 (hereinafter referred to as the cooking chamber atmosphere) can be specifically influenced.

Die Einstellung der Temperatur erfolgt über eine Heizeinheit 14, die beheizte Flächen aufweist, die in diesem Beispiel an der Außenseite von mehreren im Inneren des Garraums 12 verlaufenden Heizrohren 16 gebildet sind.The temperature is adjusted via a heating unit 14, which has heated surfaces, which in this example are formed on the outside by several heating pipes 16 running inside the cooking space 12.

Die Garraumatmosphäre wird durch ein Lüfterrad 18 bewegt, das um eine Achse A drehbar an einer Seitenwand 20 des Gargeräts 10 montiert ist. 1 zeigt das Lüfterrad 18 in seiner Einbaulage, in der die Achse A horizontal liegt.The cooking space atmosphere is moved by a fan wheel 18, which is mounted on a side wall 20 of the cooking appliance 10 so that it can rotate about an axis A. 1 shows the fan wheel 18 in its installed position, in which the axis A is horizontal.

Um die Feuchte im Garraum 12 zu beeinflussen, ist eine Wassereinspritzeinheit 22 vorgesehen. Diese umfasst in den hier gezeigten Beispielen einen Verteilerrotor 24, der koaxial mit dem Lüfterrad 18 angeordnet ist und ebenfalls um die Achse A rotiert. Der Verteilerrotor 24 und das Lüfterrad 18 sind hier drehfest miteinander verbunden, sodass sie stets mit der gleichen Frequenz rotieren.In order to influence the humidity in the cooking space 12, a water injection unit 22 is provided. In the examples shown here, this includes a distributor rotor 24, which is arranged coaxially with the fan wheel 18 and also rotates about the axis A. The distributor rotor 24 and the fan wheel 18 are connected to one another in a rotationally fixed manner, so that they always rotate at the same frequency.

Im Nabenbereich des Verteilerrotors 24 und somit auch im Nabenbereich 25 des Lüfterrads 18 ist ein Aufnahmegefäß 26 angeordnet, dem flüssiges Wasser über eine Wasserleitung 28 zugeführt wird. Die Wasserleitung 28 ist fest am Gehäuse des Gargeräts 10 montiert und ragt mit einem freien Ende im Garraum 12 entlang der Richtung der Achse A in das Aufnahmegefäß 26, ohne jedoch dessen Wand 30 zu berühren.In the hub area of the distributor rotor 24 and thus also in the hub area 25 of the fan wheel 18, a receptacle 26 is arranged, to which liquid water is supplied via a water pipe 28. The water pipe 28 is firmly mounted on the housing of the cooking appliance 10 and projects with a free end in the cooking chamber 12 along the direction of the axis A into the receptacle 26, but without touching its wall 30.

Der Verteilerrotor 24 weist einen oder mehrere, hier beispielsweise 3 oder 6, Rotorarme 31 auf (siehe 2 und 5). An jedem der Rotorarme 31 ist eine Zuführleitung 32 angeordnet, die das Wasser von einem Einlass 34 in der Wand 30 des Aufnahmegefäßes 26 zu einem radial weiter außen liegenden Auslass 36 führt.The distributor rotor 24 has one or more, here for example 3 or 6, rotor arms 31 (see 2 and 5 ). A supply line 32 is arranged on each of the rotor arms 31, which leads the water from an inlet 34 in the wall 30 of the receiving vessel 26 to an outlet 36 located radially further out.

Vom Auslass 36 gelangt das Wasser direkt auf eine mit dem Lüfterrad 18 rotierende Zerstäuberfläche 38, da der Auslass 36 direkt benachbart der Zerstäuberfläche 38 angeordnet ist. Die Zerstäuberfläche 38 ist so am Lüfterrad 18 fixiert, dass sie stets mit dessen Frequenz rotiert.From the outlet 36, the water passes directly to an atomizer surface 38 rotating with the fan wheel 18, since the outlet 36 is arranged directly adjacent to the atomizer surface 38. The atomizer surface 38 is fixed to the fan wheel 18 so that it always rotates at its frequency.

Auf der Zerstäuberfläche 38 breitet sich das zugeführte Wasser als Wasserfilm 40 radial nach außen und entlang der Axialrichtung A aus, da auf das austretende Wasser Rotations- und Fliehkräfte wirken. Dies ist in den 3 und 4 dargestellt. 4 zeigt auch, dass der Wasserfilm 40 entlang der Radialrichtung r bis hin zu einer radialen Außenkante 42 der Zerstäuberflächen 38 immer dünner wird.On the atomizer surface 38, the supplied water spreads as a water film 40 radially outwards and along the axial direction A, since rotational and centrifugal forces act on the emerging water. This is in the 3 and 4 shown. 4 also shows that the water film 40 becomes increasingly thinner along the radial direction r up to a radial outer edge 42 of the atomizer surfaces 38.

Diese Anordnung sorgt dafür, dass das Wasser die Zerstäuberfläche 38 an der radialen Außenkante 42 in Form von fein zerstäubten Wassertröpfchen 44 verlässt, die aufgrund der Fliehkraft sowie unter anderem den bereits in der Zuführleitung 32 wirkenden Beschleunigungskräften radial nach außen geschleudert werden.This arrangement ensures that the water leaves the atomizer surface 38 at the radial outer edge 42 in the form of finely atomized water droplets 44, which are thrown radially outwards due to the centrifugal force and, among other things, the acceleration forces already acting in the supply line 32.

Die Heizrohre 16 sind so angeordnet, dass die fein zerstäubten Wassertröpfchen 44 auf deren beheizte Flächen auftreffen und dort verdampft werden. Hier liegen die Heizrohre 16 radial außerhalb des Lüfterrads 18 und umgeben dieses in Umfangsrichtung U (siehe z.B. auch 2).The heating pipes 16 are arranged so that the finely atomized water droplets 44 hit their heated surfaces and are evaporated there. Here the heating pipes 16 lie radially outside the fan wheel 18 and surround it in the circumferential direction U (see also, for example 2 ).

Die Wassereinspritzeinheit 22 und die Heizeinheit 14 sind beide Teil einer Dampferzeugungsvorrichtung 46, über die die Feuchte im Garraum 12 erhöht werden kann.The water injection unit 22 and the heating unit 14 are both part of a steam generating device 46, via which the humidity in the cooking chamber 12 can be increased.

In diesem Beispiel sind die Zerstäuberflächen 38 an Lüfterschaufelblättern 48 des Lüfterrads 18 ausgebildet, die auch zum Bewegen der Garraumatmosphäre dienen (siehe Linien 50 in 1, die die Lüfterströmung andeuten).In this example, the atomizer surfaces 38 are formed on fan blades 48 of the fan wheel 18, which also serve to move the cooking chamber atmosphere (see lines 50 in 1 , which indicate the fan flow).

Die luftbewegende Fläche des jeweiligen Lüfterschaufelblattes 48 dient dabei gleichzeitig als Zerstäuberfläche 38.The air-moving surface of the respective fan blade 48 simultaneously serves as an atomizer surface 38.

Die Zuführleitungen 32 sind hier als geschlossene Rohre in den Rotorarmen 31 des Verteilerrotors 24 ausgeführt, es wäre aber auch möglich, sie in Form von offenen Rinnen zu gestalten.The supply lines 32 are designed here as closed tubes in the rotor arms 31 of the distributor rotor 24, but it would also be possible to design them in the form of open channels.

Die Wand 30 des Aufnahmegefäßes 26 ist hier konisch und verjüngt sich vom Nabenbereich 25 des Lüfterrads 18 weg, um dem Wasser im Aufnahmegefäß 26 einen höheren Widerstand entgegenzusetzen und so Wasserverluste in Axialrichtung A zu verringern.The wall 30 of the receptacle 26 is conical here and tapers away from the hub area 25 of the fan wheel 18 in order to provide a higher resistance to the water in the receptacle 26 and thus reduce water losses in the axial direction A.

Vom Aufnahmegefäß 26 fließt das Wasser durch Fliehkrafteinwirkung und durch den Wasserfluss erzeugten Unterdruck in die Zuführleitungen 32 und von dort auf die Zerstäuberflächen 38.From the receiving vessel 26, the water flows into the supply lines 32 and from there onto the atomizer surfaces 38 due to centrifugal force and the negative pressure generated by the water flow.

Dort entwickelt sich ein sich entlang der Radialrichtung r in Axialrichtung A aufweitender Wasserfilm 40, der an der radialen Außenkante 42 der Zerstäuberflächen 38 abreißt, wobei der Wasserfilm 40 zu kleinen Wassertröpfchen 44 zerstäubt wird. Diese gelangen durch Fliehkrafteinwirkung und indem sie mit der Lüfterströmung 50 mitbewegt werden, auf die beheizten Flächen der Heizrohre 16 der Heizeinheit 14, wo sie verdampfen und so die Feuchte der Garraumatmosphäre erhöhen.There, a water film 40 develops which expands along the radial direction r in the axial direction A and tears off at the radial outer edge 42 of the atomizer surfaces 38, with the water film 40 being atomized into small water droplets 44. These reach the heated surfaces of the heating pipes 16 of the heating unit 14 through centrifugal force and by being moved with the fan flow 50, where they evaporate and thus increase the humidity of the cooking space atmosphere.

2 zeigt in einer zweiten Ausführungsform das Lüfterrad 18, den Verteilerrotor 24 sowie die das Lüfterrad 18 umfangsmäßig umgebenden Heizrohre 16. 2 shows in a second embodiment the fan wheel 18, the distributor rotor 24 and the heating pipes 16 surrounding the circumference of the fan wheel 18.

In dieser Variante sind im Unterschied zur ersten Ausführungsform am Verteilerrotor 24 von den Lüfterschaufelblättern 48 separate Zerstäuberschaufelblätter 52 angeordnet, die radial in Verlängerung der Rotorarme 31 und der Zuführleitungen 32 positioniert sind.In this variant, in contrast to the first embodiment, atomizer blades 52 separate from the fan blades 48 are arranged on the distributor rotor 24 and are positioned radially in an extension of the rotor arms 31 and the supply lines 32.

In diesem Beispiel sind die Zerstäuberschaufelblätter 52 jeweils zu zweit dicht nebeneinander in Form einer Doppelschaufel 54 ausgerichtet. Die aufeinander zu gerichteten Innenseiten 56 der Zerstäuberschaufelblätter 52 bilden die Zerstäuberflächen 38.In this example, the atomizer blades 52 are aligned in pairs close to each other in the form of a double blade 54. The inner sides 56 of the atomizer blades 52, which face one another, form the atomizer surfaces 38.

Der jeweilige Auslass 36 der Zuführleitung 32 mündet zwischen den beiden Zerstäuberschaufelblättern 52.The respective outlet 36 of the supply line 32 opens between the two atomizer blades 52.

Das Lüfterrad 18 ist in dieser Variante so ausgelegt, dass es in beiden Drehrichtungen R, also im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn, rotieren kann. Abhängig von der Drehrichtung R wirkt jeweils eine der Innenseiten 56 jeder Doppelschaufel 54 als Zerstäuberfläche 38, wie dies in 2 durch den Wasserfluss angedeutet ist, da sich der Wasserfilm 40 aufgrund der Trägheitskräfte jeweils nur an die vorwärts gerichtete Innenseite 56 anlegt.The fan wheel 18 is designed in this variant so that it can rotate in both directions R, i.e. clockwise and counterclockwise. Depending on the direction of rotation R, one of the inner sides 56 of each double blade acts 54 as an atomizer surface 38, as shown in 2 is indicated by the water flow, since the water film 40 only applies to the forward-facing inside 56 due to the inertial forces.

In diesem Beispiel sind sechs Lüfterschaufelblätter 48, aber nur drei Doppelschaufeln 54 vorhanden. Die Anzahl der jeweiligen Schaufelblätter kann aber im Ermessen des Fachmanns an die jeweiligen Gegebenheiten angepasst werden und ist somit variabel.In this example, there are six fan blades 48 but only three double blades 54. However, the number of respective blades can be adapted to the respective circumstances at the discretion of the expert and is therefore variable.

Es wäre auch möglich, vor allem wenn das Lüfterrad 18 nur für eine einzige Drehrichtung R ausgelegt ist, anstelle der Doppelschaufeln 54 einfache Lüfterschaufelblätter 48 am Verteilerrotor 24 anzuordnen, an denen die Zerstäuberflächen 38 ausgebildet sind.It would also be possible, especially if the fan wheel 18 is only designed for a single direction of rotation R, to arrange simple fan blades 48 on the distributor rotor 24 instead of the double blades 54, on which the atomizer surfaces 38 are formed.

In dem hier gezeigten Beispiel sind sowohl die Lüfterschaufelblätter 48 als auch die Zerstäuberschaufelblätter 52 als ebene Flächen gestaltet.In the example shown here, both the fan blades 48 and the atomizer blades 52 are designed as flat surfaces.

Die Funktionsweise ist ansonsten wie oben beschrieben.Otherwise the functionality is as described above.

5 zeigt eine dritte Ausführungsform, bei der gekrümmte Schaufelblätter verwendet werden. 5 shows a third embodiment in which curved blades are used.

In diesem Beispiel sind am Verteilerrotor 24 sechs Doppelschaufeln 54 angeordnet, die in diesem Beispiel aus jeweils zwei Lüfterschaufelblättern 48 bestehen. Separate Zerstäuberschaufelblätter 52 sind hier nicht vorgesehen. Eine Anordnung wie im Beispiel der 2 mit gekrümmten Schaufelblätter für die Lüfterschaufelblätter 48 und/oder die Zerstäuberschaufelblätter 52 wäre natürlich auch denkbar.In this example, six double blades 54 are arranged on the distributor rotor 24, each of which consists of two fan blades 48 in this example. Separate atomizer blades 52 are not provided here. An arrangement like in the example 2 with curved blades for the fan blades 48 and/or the atomizer blades 52 would of course also be conceivable.

Die Funktionsweise ist analog zu den bereits beschriebenen Varianten, wobei auch hier das Lüfterrad 18 dazu ausgelegt ist, in beide Drehrichtungen R zu rotieren. Aus diesem Grund sind die beiden Schaufelblätter der jeweiligen Doppelschaufeln 54 identisch geformt und spiegelbildlich zueinander angeordnet.The functionality is analogous to the variants already described, although here too the fan wheel 18 is designed to rotate in both directions R. For this reason, the two blades of the respective double blades 54 are identically shaped and arranged in mirror images of one another.

Abhängig von der Rotationsrichtung R legt sich der Wasserfilm 40 an eine der beiden Innenseiten 56 der Lüfterschaufelblätter 48 an, sodass diese Innenseite 56 jeweils die Zerstäuberfläche 38 bildet. Dies ist auch noch einmal in den 8 und 9 verdeutlicht. Hier ist auch gut zu erkennen, dass das jeweils in Drehrichtung R vorne liegende Lüfterschaufelblatt 48 für die Lüfterströmung 50 wirksam ist, während das in Drehrichtung hinten liegende Lüfterschaufelblatt 48 jeder Doppelschaufel 54 als Zerstäuberfläche 38 wirkt, an der sich der Wasserfilm 40 ausgebildet.Depending on the direction of rotation R, the water film 40 rests on one of the two inner sides 56 of the fan blades 48, so that this inner side 56 forms the atomizer surface 38. This is also in the again 8th and 9 clarified. It can also be clearly seen here that the fan blade 48 at the front in the direction of rotation R is effective for the fan flow 50, while the fan blade 48 at the rear in the direction of rotation of each double blade 54 acts as an atomizer surface 38 on which the water film 40 is formed.

Die Krümmung der Lüfterschaufelblätter 48 ist so gewählt, dass deren Innenseiten 56 konkav sind, die konkaven Seiten also aufeinander zu zeigen.The curvature of the fan blades 48 is chosen so that their insides 56 are concave, i.e. the concave sides point towards each other.

Die 6 und 7 zeigen die Ausbildung des Wasserfilms 40 bei einer konkav gekrümmten Zerstäuberfläche 38. Wie zu erkennen ist, erfolgt die Ausbreitung des Wasserfilms 40 in Axialrichtung A im Verlauf der Radialrichtung r nichtlinear, wobei die gleiche Breite des Wasserfilms 40 in Axialrichtung A mit einem kürzeren verlaufen Radialrichtung r erreicht werden kann als bei einer ebenen Fläche. Die Verwendung gekrümmter Schaufelblätter ermöglicht daher, ein Lüfterrad 18 mit kleinerem Durchmesser bei gleich guter Wasserzerstäubungswirkung einzusetzen.The 6 and 7 show the formation of the water film 40 with a concavely curved atomizer surface 38. As can be seen, the spread of the water film 40 in the axial direction A occurs nonlinearly in the course of the radial direction r, with the same width of the water film 40 in the axial direction A extending with a shorter radial direction r can be achieved than on a flat surface. The use of curved blades therefore makes it possible to use a fan wheel 18 with a smaller diameter with the same good water atomization effect.

Die 10 bis 12 zeigen eine Variante, bei der eine Innenseite der Wand 30 des Aufnahmegefäßes 26 in Form einer Leitstruktur 58 gestaltet ist, die abhängig von der Drehrichtung R des Lüfterrads 18 einen Wasserfluss in eine Zuführleitung 32 blockiert oder freigibt.The 10 until 12 show a variant in which an inside of the wall 30 of the receptacle 26 is designed in the form of a guide structure 58, which blocks or releases a flow of water into a supply line 32 depending on the direction of rotation R of the fan wheel 18.

Das Lüfterrad 18 ist so ausgelegt, dass es in beide Richtungen drehen kann, und die Leitstruktur 58 sorgt dafür, dass drehrichtungsabhängig Wasser nur in bestimmte Zuführleitungen 32 gelangt.The fan wheel 18 is designed so that it can rotate in both directions, and the guide structure 58 ensures that water only gets into certain supply lines 32 depending on the direction of rotation.

Im gezeigten Beispiel sind insgesamt sechs Zuführleitungen 32 vorhanden, und die Leitstruktur 58 ist so ausgelegt, dass jeweils jede zweite Zuführleitung 32 entlang des Umfangs bei einer Rotation des Lüfterrads 18 im Uhrzeigersinn mit Wasser versorgt wird, während das Wasser bei einer Rotation des Lüfterrads 18 im Gegenuhrzeigersinn in die anderen Zuführleitungen 32 geleitet wird.In the example shown, there are a total of six supply lines 32, and the guide structure 58 is designed so that every second supply line 32 along the circumference is supplied with water when the fan wheel 18 rotates clockwise, while the water is supplied with water when the fan wheel 18 rotates is directed counterclockwise into the other supply lines 32.

Die Lüfterschaufelblätter 48 erfüllen hier gleichzeitig auch die Funktion der Zerstäuberflächen 38, die Wirkungsweise ist aber genauso mit separaten Zerstäuberschaufelblättern 52 zu erreichen.The fan blades 48 also fulfill the function of the atomizer surfaces 38 here, but the mode of operation can also be achieved with separate atomizer blades 52.

Um das Wasser so auf die Zerstäuberflächen 38 leiten zu können, dass sich ein Wasserfilm 40 ausbildet, sind die Lüfterschaufelblätter 48 entlang der Umfangsrichtung U abwechselnd auf unterschiedlichen Seiten der Auslässe 36 der Zuführleitungen 32 angeordnet, auf siehe 10). Das als Zerstäuberfläche 38 dienende Lüfterschaufelblatt48 liegt dabei in Drehrichtung R hinter dem jeweiligen Auslass 36.In order to be able to direct the water onto the atomizer surfaces 38 in such a way that a water film 40 is formed, the fan blades 48 are arranged alternately along the circumferential direction U on different sides of the outlets 36 of the supply lines 32, see 10 ). The fan blade 48 serving as an atomizer surface 38 lies behind the respective outlet 36 in the direction of rotation R.

Es ist möglich, die Leitstruktur 58 auf jede geeignete Weise zu realisieren.It is possible to implement the guide structure 58 in any suitable manner.

Im hier gezeigten Beispiel ist die Innenwand zwischen in Umfangsrichtung U benachbarten Einlässen 34 der Zuführleitungen 32 abwechselnd radial nach innen und radial nach außen versetzt (siehe auch 11 und 12). Dies führt dazu, dass an der Innenseite der Wand 30 des Aufnahmegefäßes 26 Stufen gebildet sind, sodass die Einlässe 34 entlang der Umfangsrichtung U jeweils einen radial nach innen versetzten Rand 60 und einen radial nach außen versetzten Rand 62 aufweisen. Zwischen benachbarten Einlässen 34 ist die Position der Ränder 60, 62 jeweils gespiegelt.In the example shown here, the inner wall between inlets 34 of the supply lines 32 that are adjacent in the circumferential direction U is alternately radial offset inwards and radially outwards (see also 11 and 12 ). This results in 26 steps being formed on the inside of the wall 30 of the receiving vessel, so that the inlets 34 each have a radially inwardly offset edge 60 and a radially outwardly offset edge 62 along the circumferential direction U. The position of the edges 60, 62 is mirrored between adjacent inlets 34.

Das Wasser überspringt aufgrund der Trägheits- und Fliehkräfte bei der Drehung des Lüfterrads 18 sozusagen die Stufen, die radial nach außen weisen, also (entgegen der Drehrichtung R) die Kombination von Rändern 60, 62 und wird an den Stufen, die radial nach innen weisen, also der Kombination von Rändern 62, 60, in die jeweilige Zuführleitung 32 radial nach außen abgelenkt. Dies ist in den 11 und 12 für beide Drehrichtungen R skizziert.Due to the inertia and centrifugal forces when the fan wheel 18 rotates, the water, so to speak, jumps over the steps that point radially outwards, i.e. (counter to the direction of rotation R) the combination of edges 60, 62 and becomes at the steps that point radially inwards , i.e. the combination of edges 62, 60, deflected radially outwards into the respective feed line 32. This is in the 11 and 12 sketched for both directions of rotation R.

Aufgrund der geometrischen Form der Leitstruktur 58 wirken jeweils die in einer Drehrichtung R übersprungenen Ränder 60 bei der umgekehrten Drehrichtung R als Ablenkflächen und andersherum.Due to the geometric shape of the guide structure 58, the edges 60 that are skipped in one direction of rotation R act as deflection surfaces in the reverse direction of rotation R and vice versa.

Somit wirkt die Kombination aus der Abfolge von radial nach innen versetzten Rändern 60 und radial nach außen versetzten Rändern 62 in Drehrichtung R als Abschirmung 64, die verhindert, dass in der jeweiligen Drehrichtung R Wasser in die jeweiligen Zuführleitungen 32 gelangt.Thus, the combination of the sequence of radially inwardly offset edges 60 and radially outwardly offset edges 62 acts as a shield 64 in the direction of rotation R, which prevents water from getting into the respective supply lines 32 in the respective direction of rotation R.

Auf diese Weise kann eine Zerstäubung des Wassers über die Zerstäuberflächen 38 für variable Drehrichtungen auch ohne Doppelschaufeln erreicht werden.In this way, atomization of the water via the atomizer surfaces 38 for variable directions of rotation can be achieved even without double blades.

Hier weist der Verteilerrotor 24 sechs Rotorarme 31 und somit sechs Zuführleitungen 32 auf. Die Innenseite der Wand 30 ist bezüglich einer Geraden durch die Mitte zwischen zwei benachbarten Zuführleitungen 32 und die Achse A spiegelsymmetrisch. Andere Konfigurationen sind natürlich auch denkbar.Here the distributor rotor 24 has six rotor arms 31 and thus six supply lines 32. The inside of the wall 30 is mirror-symmetrical with respect to a straight line through the middle between two adjacent supply lines 32 and the axis A. Other configurations are of course also conceivable.

13 zeigt eine weitere mögliche Form der Leitstruktur 58 und Abschirmung 64. In diesem Beispiel ist jeweils zwischen zwei in Umfangsrichtung U benachbarten Zuführleitungen 32 eine Zwischenwand 66 mit einem mittigen Durchlass 68 angeordnet. Die Bereiche der Zwischenwand 66 beidseits des Durchlasses 68 verhindern ein Rückströmen von Wasser, das durch den Durchlass 68 in den Zwischenraum zwischen der Wand 30 des Aufnahmegefäß 26 und der Zwischenwand 66 gelangt, in die in Drehrichtung R vorne gelegene Zuführleitung 32, sodass das Wasser ausschließlich in die in die in Drehrichtung R hinten gelegene Zuführleitung 32 geleitet wird. Je nach Drehrichtung R wechseln demnach die Zuführleitungen 32, die mit Wasser versorgt werden. Die Zwischenwand 66 wirkt daher als drehrichtungsabhängige Abschirmung 64. 13 shows a further possible form of the conductive structure 58 and shield 64. In this example, an intermediate wall 66 with a central passage 68 is arranged between two feed lines 32 adjacent in the circumferential direction U. The areas of the intermediate wall 66 on both sides of the passage 68 prevent water from flowing back, which passes through the passage 68 into the space between the wall 30 of the receiving vessel 26 and the intermediate wall 66, into the feed line 32 located at the front in the direction of rotation R, so that the water only is directed into the supply line 32 located at the rear in the direction of rotation R. Depending on the direction of rotation R, the supply lines 32, which are supplied with water, change. The intermediate wall 66 therefore acts as a shield 64 that is dependent on the direction of rotation.

Auch in diesem Beispiel ist die Innenseite der Wand 30 hier bezüglich einer Geraden durch die Mitte zwischen zwei benachbarten Zuführleitungen 32 und die Achse A spiegelsymmetrisch.In this example too, the inside of the wall 30 is mirror-symmetrical with respect to a straight line through the middle between two adjacent supply lines 32 and the axis A.

Die 14 bis 16 zeigen eine weitere Ausführungsform, bei der das Aufnahmegefäß 26 so ausgebildet ist, dass es abschnittsweise zerstörungsfrei vom Lüfterrad 18 demontierbar ist, um den Nabenbereich 25 des Lüfterrads 18 zugänglich zu machen.The 14 until 16 show a further embodiment in which the receptacle 26 is designed such that it can be removed from the fan wheel 18 in sections without being destroyed in order to make the hub region 25 of the fan wheel 18 accessible.

Das Aufnahmegefäß 26 ist mittig an der Nabe des Lüfterrads 18 positioniert. Genau an diese Stelle wird jedoch bei einer Demontage des Lüfterrads 18 auch das dazu benötigte Werkzeug angesetzt, z.B. ein Abzieher, um das Lüfterrad bei einer Pressverbindung von der Welle ziehen zu können. Hierbei ist das Aufnahmegefäß 26, insbesondere der verjüngte, axial in den Garraum 12 ragende Bereich, im Weg.The receptacle 26 is positioned centrally on the hub of the fan wheel 18. However, when the fan wheel 18 is dismantled, the tool required for this is also placed exactly at this point, for example a puller, in order to be able to pull the fan wheel off the shaft during a press connection. Here, the receptacle 26, in particular the tapered area that projects axially into the cooking space 12, is in the way.

In diesem Beispiel ist die Wand 30 des Aufnahmegefäßes 26 in Axialrichtung A zweigeteilt. Ein in den Garraum 12 weisender vorderer Abschnitt 70 ist demontierbar gestaltet, während ein axial hinterer Abschnitt 72 fest mit dem Lüfterrad 18 und/oder dem Verteilerrotor 24 verbunden ist.In this example, the wall 30 of the receptacle 26 is divided into two in the axial direction A. A front section 70 pointing into the cooking chamber 12 is designed to be removable, while an axially rear section 72 is firmly connected to the fan wheel 18 and/or the distributor rotor 24.

Axial überlappen die Abschnitte 70, 72 hier so, dass das in das Aufnahmegefäß 26 eingeleitete Wasser nicht seitlich entweicht, sondern vollständig zu den Zuführleitungen 32 geführt wird.The sections 70, 72 overlap axially here in such a way that the water introduced into the receptacle 26 does not escape laterally, but is completely guided to the supply lines 32.

Somit ist das Aufnahmegefäß 26 mit einem großen Durchmesser realisierbar, aber durch den abnehmbaren, axial vorderen Abschnitt 70 ist gleichzeitig der notwendige Platz gegeben, um ein Werkzeug an der Nabe des Lüfterrads 18 anzusetzen. Alle Teile des Verteilerrotors 24, die eine nennenswerte Unwucht erzeugen könnten, bleiben dabei so am Lüfterrad 18 fixiert, dass sich deren voreingestellte Justierung und korrekte Auswuchtung nicht verändert. Da der Abschnitt 70 einen kleinen Durchmesser hat und rotationssymmetrisch ist, erzeugt dieses Bauteil keine nennenswerte Unwucht und kann somit problemlos im Servicefall demontiert und wieder montiert werden.The receptacle 26 can thus be realized with a large diameter, but the removable, axially front section 70 also provides the necessary space to attach a tool to the hub of the fan wheel 18. All parts of the distributor rotor 24 that could produce a significant imbalance remain fixed to the fan wheel 18 in such a way that their preset adjustment and correct balancing do not change. Since section 70 has a small diameter and is rotationally symmetrical, this component does not produce any significant imbalance and can therefore be easily dismantled and reassembled for servicing.

Die Befestigung des Abschnitts 70 kann beispielsweise über eine Lüfterradschraube 74 erfolgen, die auch das Lüfterrad 18 bzw. die Kombination aus Lüfterrad 18 und Verteilerrotor 24 am Gargerät 10 fixiert. Durch teilweises Lösen der Lüfterradschraube 74 kann beispielsweise eine Klemmverbindung gelöst werden, sodass der Abschnitt 70 entfernt werden kann. Die axiale Öffnung des Aufnahmegefäßes 26, durch die das Wasser zugeführt wird, ist dann so groß zu gestalten, dass die Lüfterradschraube 74 mit einem geeigneten Werkzeug erreichbar ist.The section 70 can be fastened, for example, via a fan wheel screw 74, which also fixes the fan wheel 18 or the combination of fan wheel 18 and distributor rotor 24 on the cooking appliance 10. By partially loosening the fan wheel screw 74, for example, a clamp connection can be released so that the section 70 can be removed. The axial opening of the receiver Barrel 26, through which the water is supplied, must then be made so large that the fan wheel screw 74 can be reached with a suitable tool.

Die Demontage des Abschnitts 70 ermöglicht, wie in den 15 und 16 dargestellt ist, mit einem weiteren geeigneten Werkzeug, beispielsweise einem Gegenhalter 76 (siehe 15) oder einem hydraulischen Abzug 78 (siehe 16), das am nun für das Werkzeug zugänglichen Nabenbereich 25 ansetzt, das Lüfterrad 18 zu demontieren, beispielsweise um dieses auszutauschen.The dismantling of section 70 allows, as in the 15 and 16 is shown, with another suitable tool, for example a counterholder 76 (see 15 ) or a hydraulic trigger 78 (see 16 ), which starts at the hub area 25, which is now accessible to the tool, to dismantle the fan wheel 18, for example in order to replace it.

Da der Nabenbereich 25 frei zugänglich ist, können nach Montage eines neuen Lüfterrads 18 und/oder Verteilerrotors 24 die neu montierten Bauteile justiert und ausgewuchtet werden.Since the hub area 25 is freely accessible, the newly assembled components can be adjusted and balanced after installing a new fan wheel 18 and/or distributor rotor 24.

Sind diese Arbeiten beendet, so wird das Werkzeug entfernt und der Abschnitt 70 des Aufnahmegefäßes 26 wieder aufgesetzt und über die Lüfterradschraube 74 fixiert.Once this work is finished, the tool is removed and the section 70 of the receptacle 26 is put back on and fixed via the fan wheel screw 74.

Sämtliche Merkmale der einzelnen Ausführungsformen und Varianten lassen sich im Ermessen des Fachmanns frei gegeneinander austauschen oder miteinander kombinieren. Insbesondere können gekrümmte Schaufelblätter beliebig gegen gerade Schaufelblätter ausgetauscht werden. Wasserleitstrukturen lassen sich in allem beschriebenen Ausführungsformen einsetzen, genauso wie ein zweiteiliges Aufnahmegefäß.All features of the individual embodiments and variants can be freely exchanged or combined with one another at the discretion of the person skilled in the art. In particular, curved blades can be exchanged for straight blades as desired. Water control structures can be used in all of the described embodiments, as can a two-part receptacle.

Claims

Cooking appliance, with a fan wheel (18) and a steam generating device (46), which comprises a heating unit (14) with heated surfaces arranged in a cooking chamber (12) of the cooking appliance (10) and a water injection unit (22), the water injection unit (22) several atomizer surfaces (38) arranged on the fan wheel (18) and rotating with the fan wheel (18), a receptacle (26) arranged in a hub area (25) of the fan wheel (18) for supplied water and supply lines (32) to the atomizer surfaces (38 ), which lead from the receiving vessel (26) to assigned atomizer surfaces (38), the water reaching the atomizer surface (38) from an outlet (36) of the supply line (32).

Cooking appliance according to one of the preceding claims, wherein the atomizer surfaces (38) are designed such that the water emerging from the supply line (32) forms a water film (40) on the atomizer surface (38) before atomization.

Cooking appliance according to one of the preceding claims, wherein the fan wheel (18) comprises fan blades (48) for moving the cooking chamber atmosphere and additionally a distributor rotor (24) which is firmly connected to the fan wheel (18) and on which the supply lines (32) are arranged.

cooking appliance Claim 3 , wherein the distributor rotor (24) has atomizer blades (52) on which the atomizer surfaces (38) are arranged.

cooking appliance Claim 3 , wherein the atomizer surfaces (38) are arranged on the fan blades (48).

Cooking appliance according to one of the preceding claims, wherein the atomizer surfaces (38) are curved surfaces in the direction of rotation (R) of the fan wheel (18).

Cooking appliance according to one of the preceding claims, wherein the atomizer surfaces (38) are formed on the mutually facing inner sides (56) of double blades (54) and the outlet (36) of the respective feed line (32) between the two atomizer surfaces (38) of a double blade (54) is arranged.

Cooking appliance according to one of the preceding claims, wherein the fan wheel (18) is designed so that it can rotate in both directions and a direction-of-rotation-dependent guide structure (58) is arranged in the receiving vessel (26) at the inlet (34) of the individual supply lines (32).

cooking appliance Claim 8 , wherein the guide structure () in the area of each of the supply lines (32) comprises a shield (64) which is designed so that it blocks or releases a flow of water into the respective supply line (32) depending on the direction of rotation.

Cooking appliance according to one of the preceding claims, wherein the receptacle (26) is designed such that it can be removed from the fan wheel (18) in a non-destructive manner at least in sections.