EP0632232B1

EP0632232B1 - Herd mit pyrolytischer Selbstreinigung

Info

Publication number: EP0632232B1
Application number: EP94108227A
Authority: EP
Inventors: Uwe Dipl.-Ing. Has; Manfred Dipl.-Ing. Plankl
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1993-07-01
Filing date: 1994-05-27
Publication date: 1999-01-20
Anticipated expiration: 2014-05-27
Also published as: ATE176041T1; DE4321952B4; ES2130308T3; DE59407676D1; DE4321952A1; EP0632232A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Herd mit pyrolytischer Selbstreinigung, dessen Muffel durch ein in wenigstens einem Wandbereich angeordnetes Heizelement und gegebenenfalls mit zusätzlicher Umluftheizung betreibbar ist, wobei die Muffel durch ein Umluftgebläse belüftbar und mit Mitteln zur pyrolytischen Selbstreinigung ausgerüstet ist und im Abluftweg der Muffel ein mit einer Auswerteeinheit verbundener Gassensor angeordnet ist. Ein solcher Herd ist im Dokument EP-A-0 529 352 offenbart.

Beim Braten, Garen und Backen werden die Innenseiten einer Herdmuffel in unterschiedlicher Weise verschmutzt, wobei die Verschmutzung aus Fettresten tierischer und pflanzlicher Art, unterschiedlichen Gargutresten und Kondensationsprodukten von Wrasenbestandteilen besteht.

Der Energieverbrauch bei den bisherig bekannten Methoden der pyrolytischen Selbstreinigung zur Beseitigung der oben genannten Verschmutzungsarten war durch eine auf eine definierte Zeit hoch gehaltene Temperatur von 480 bis 500° gekennzeichnet.

Aufgabe der Erfindung ist es, die für den pyrolytischen Selbstreinigungsvorgang benötigte Heizenergie auf ein notwendiges Maß zu minimieren, ohne daß dafür an bestehenden Herden wesentliche Änderungen vorgenommen werden müssen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist dem kennzeichnenden Teil der Anspruchs 1 zu entnehmen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.

Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1: ein Temperaturzeitprofil für das pyrolytische Reinigungsverfahren,
Fig. 2: ein Temperaturzeitkurvenbild mit der Netzspannung als Parameter.

Gemäß Figur 1 ist erkennbar, daß der pyrolytische Selbstreiniungsvorgang sich aus drei Phasen zusammensetzt:

1. einer Aufheizzeit, das ist die Zeit, während der der Herd auf Selbstreinigungstemperatur, die etwa bei 480° C liegt, gebracht wird;

2. einer Haltezeit, das ist die Zeit, während der der Herd auf Selbstreinigungstemperatur gehalten wird, die wesentliche Zeit, in der der Pyrolyseprozeß abläuft, und

3. einer Abkühlzeit, das ist die Zeit, während der der Herd heizungslos zurückkühlt.

Besitzt die Herdmuffel-Raumtemperatur, also ca. 20° C, so ergibt sich im allgemeinen eine Aufheizzeit von ca. 40 Minuten, bis die Pyrolysetemperatur von ca. 480° C erreicht ist. Danach wird eine 80 Minutendauer für den pyrolytischen Selbstreinigungsvorgang vorgeschrieben. Insgesamt ist der Vorschrift nach DIN zu entnehmen, daß die Gesamtzeit des Pyrolysevorganges bis zum Abkühlprozeß 120 Minuten nicht überschreiten darf. Figur 1 zeigt dies im Kurvenverlauf 2. Dem Kurvenverlauf nach 2 gemäß Fig. 1 ist das bereits gesagte entnehmbar, also eine Aufheizdauer von 40 Minuten, eine Haltezeit von 80 Minuten und der danach einsetzende Abkühlungsprozeß ohne Heizbetrieb. Will mann den Pyrolysevorgang energetisch verbessern, d.h. mit möglichst geringer Energie den pyrolytischen Selbstreinigungsvorgang mit den vorgeschriebenen Temperaturen durchführen, so ergibt sich, daß lediglich bei der Verkürzung der Aufheizzeit ein Einsparungseffekt möglich ist. Die Dauer der Aufheizzeit hängt davon ab, welche herdspezifischen Konstruktionen und Größen des Garraumes vorliegen, wie weit der Herd bei Start des Pyrolysebetriebes bereits erwärmt ist und wie hoch die Netzspannung im Durchführungszeitraum der Pyrolyse ist. Gemäß Fig. 1 des Kurvenverlaufs 1 ist erkennbar, daß bei einer Starttemperatur von 200° C nach einem Backofenvorgang die Pyrolyseaufheizzeit wesentlich verkürzt werden kann, mit der anschließenden Normhaltezeit von 80 Minuten verläuft demzufolge der Prozeß schneller und energieärmer. Hält man also die Haltezeit des pyrolytischen Selbstreinigungsvorganges konstant, so kann ein Energiegewinn realisiert werden, der proportianal zum Zeitgewinn während der Aufheizzeit entsprechend der Starttemperatur in der Muffel abläuft. Setzt man eine konstante Netzspannung voraus, beispielsweise 225 V, so ergeben sich bei konstanter Haltezeit Gesamtersparnis in Minuten von 4 Minuten für 100° C Starttemperatur bis hin zu 16 Minuten bei Starttemperaturen von 300° C. Für einen mittleren Wert der Backofenstarttemperatur von 150° C werden beispielsweise 7 Minuten erspart, was etwa 5,3 % der Gesamtdauer und einem dazu proportional liegenden Energiegewinn entspricht.

Es ist außerdem möglich, über verschiedene Sensortechnik und deren Verbindung mit der Auswerteeinheit die notwendige Pyrolysedauer nach Verschutzungsart und Verschmutzungsgrad zu reduzieren. Das würde bedeuten, daß die Haltezeit auf einer der Verschmutzung entsprechenden Temperaturhöhe und Zeitdauer abläuft.

Gemäß Figur 2 ist ein Diagramm dargestellt, das als Parameter die jeweilig herrschende Netzspannung heranzieht und in Abhängigkeit von der Starttemperatur die dann auftretende Verkürzung der Aufheizzeit anbgibt. Dabei bedeuten die Bezugszeichen 3 bis 8 verschiedene Parameter der Netzspannung.
Bezugszeichen 3 entspricht einer Netzspannung von 215 V,
Bezugszeichen 4 entspricht einer Netzspannung von 220 V,
Bezugszeichen 5 entspricht einer Netzspannung von 225 V,
Bezugszeichen 6 entspricht einer Netzspannung von 230 V,
Bezugszeichen 7 entspricht einer Netzspannung von 235 V und
Bezugszeichen 8 entspricht einer Netzspannung von 240 V.

Unter der Annahme von einer Netzspannung die bei 225 V liegt ergibt sich also gemäß Kurve 5 für eine Starttemperatur von 200° C eine Aufheizzeit von 30 Minuten. Dies ist genau aus dem gemäß Fig. 1 erkennbaren Diagrammverlauf 1 ablesbar. Gemäß Fig. 2 des Kurvenverlaufs 5 ist auch der Startpunkt des Kurvenverlaufes 2 entnehmbar. So ist ablesbar, daß bei einer Raumtemperatur von 20 bis 25° C die Aufheizzeit 40 Minuten betägt, entsprechend auch Diagrammverlauf 2 gemäß Fig. 1. Die Zeitgewinne für steigende Netzspannungen sind zwar nicht erheblich, aber immerhin im Gesamtverlauf bedeutend. Unter dem Aspekt der Energieeinsparung erscheint es sinnvoll, daß die Auswerteeinheit dem Benutzer dann einen pyrolytischen Selbstreinigungsvorgang vorschlägt, wenn durch einen vorhergegangenen Backofenvorgang die Starttemperatur für den pyrolytischen Selbstreinigungsvorgang oberhalb 100° C liegt. Für Temperaturen unterhalb 100° C ist der Gewinn an Energie und Gesamtzeit nicht so wesentlich. Hinzu kommt, daß die Auswerteeinheit in Abhängigkeit von der realen Netzspannung für die jeweilige Backofenausgangstemperatur als Parameter die Aufheizzeit korrigiert. Die Auswerteeinheit beendet den pyrolytischen Selbstreinigungsvorgang nach einer Haltezeit von ca. 80 Minuten, wobei die Haltezeit mit erreichen der Pyrolysesollwerttemperatur, die von der Verschmutzungsgradanalyse abhängt, beginnt. Die Haltezeit ist als maximale Richtzeit zu verstehen, eine darunter liegende Zeit kann von der Auswerteeinheit vorgegeben werden, wenn die Verschmutzungsgradanalyse dies rechtfertigt. Wünscht der Benutzer ohne Empfehlung der Auswerteeinheit einen pyrolytischen Selbstreinigungsvorgang und startet er ihn ohne einen vorhergegangenen Backofenvorgang, dann bricht die Auswerteeinheit nach der Gesamtzeit, die durch die Aufheizzeit und die Haltezeit gegeben ist, von 120 Minuten den Selbstreinigungsaufheizungsprozeß ab. Darüber hinaus ist es sinnvoll, daß eine obere Pyrolysetemperatur von 480° C nicht überschritten wird, da sonst die emaillierten Bestandteile des Herdinnenraumes Schaden nehmen. Deshalb läßt die Auswerteeinheit als maximale Pyrolysesollwerttemperatur 480° C zu.

Claims

Herd mit pyrolytischer Selbstreinigung, dessen Muffel durch ein in wenigstens einem Wandbereich angeordnetes Heizelement und gegebenenfalls mit zusätzlicher Umluftheizung betreibbar ist, wobei die Muffel durch ein Umluftgebläse belüftbar und mit Mitteln zur pyrolytischen Selbstreinigung ausgerüstet ist und im Abluftweg der Muffel ein mit einer Auswerteeinheit verbundener Gassensor angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinheit dem Benutzer einen pyrolytischen Selbstreinigungsvorgang dann vorschlägt, wenn ein sensorüberwachter, definierter Verschmutzungsgrad vorliegt, und wenn ein Backofengarungsvorgang beendet ist und wenn die Backofenstarttemperatur in einem in der Auswerteeinheit abfragbaren Backofenstarttemperatur-Aufheizzeit - Profil hegt, wobei die Backofenstarttemperatur die Starttemperatur fur den pyrolytischen Selbstreinigungsvorgang ist und die Aufheizzeit die Zeit ist, während der der Herd auf eine Selbstreinigungstemperatur gebracht wird, und wobei die Auswerteeinheit den pyrolytischen Selbstreinigungsvorgang nach einer Haltezeit für den pyrolytischen Selbstreinigungsvorgang von bis zu etwa 80 Minuten benndet.
Herd mit pyrolytischer Selbstreinigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Backofenmindeststarttemperatur 130° C beträgt.
Herd mit pyrolytischer Selbstreinigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinheit in Abhängigkeit von der realen Netzspannung die jeweilige Backofenstarttemperatur als Parameter die Aufheizzeit korrigiert.
Herd mit pyrolytischer Selbstreinigung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Haltezeit mit Erreichen einer Pyrolysesollwerttemperatur, die von der Verschmutzungsgradanalyse abhängt, beginnt.
Herd mit pyrolytischer Selbstreinigung nach Anspruch 1, 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinheit als maximale Pyrolysesollwerttemperatur 480° C zuläßt.
Herd mit pyrolytischer Selbstreinigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinheit einen vom Benutzer befohlenen Pyrolyseselbstreinigungsvorgang spätestens nach 120 Minuten abbricht.