WP IB hat einen neuen thermoölbeheizten Durchlaufofen entwickelt, der thermoöltypische konstante Strahlungswärme mit echter Turbulenz kombiniert und auch auf Transportbänder verzichten kann.
Dieses Bild zeigt eine Strömungssimulation im Querschnitt eines Ofenmoduls mit der Einströmung unten links und der Ausströmung oben links und den beiden Zu- und Abströmräumen im unteren und oberen Bereich. Die einzelnen Pfeile zeigen die (sehr gut vergleichmäßigte) Strömungsverteilung in der vertikalen Richtung im Backraum. Die Geschwindigkeitsskala ist in m/s
Dieter Knost ist, mit Verlaub gesagt, ein alter Hase, wenn es um die Entwicklung von thermoölbeheizten Durchlauföfen geht, aber eine Besonderheit hat ihn immer wieder beschäftigt. Das wärmeführende Thermoöl fließt in aller Regel durch geschlossene Radiatorenplatten, durch die keine Luft zirkulieren kann, bestenfalls kann man an den Übergängen zwischen den Platten Lücken dafür einbauen. Echte Turbulenz sieht anders aus und das Ergebnis seiner Entwicklungsarbeit wird noch in diesem Jahr in Schweden in einem doppeletagigen Ofen den Dienst antreten. Gebacken wird darin eine breite Vielfalt von verschiedenen Toastsorten mit unterschiedlichen Produktgewichten in offenen und geschlossenen Formenverbänden. Die Ofenlänge kommt dank des zweietagigen Aufbaus samt Ein- und Auslauf mit 39 m Länge aus und liefert gleichwohl 9.000 Brote/h.
Noch steht ein Teil der 12 Module à 3 m Breite und 3 m Tiefe in Dinkelsbühl kurz vor der Fertigstellung und sie geben ihr Innenleben neugierigen Blicken preis. Dazu kommt eine 1,5 m lange Dampfzone am Einlauf der Formen. Der gesamte Ofen hat über die beiden Etagen insgesamt 225 m2 Backfläche. Die 3 m messende Modultiefe ist dem Transport in Con-tainern geschuldet, in denen die einzelnen Segmente seitlich aufgestellt gestapelt werden. Die Breite des Ofens ist davon unangetastet und kann derzeit zwischen 2,5 und 4 m gewählt werden. Noch breitere Öfen, so Knost, sind durchaus auch denkbar.
Die Heizregister des Ofens bestehen aus einem Stück ineinander verschlungener Rohre
Es gibt zwei Hauptfaktoren, die den neuen Thermoölofen von bisherigen unterscheiden. Die wohl wichtigste Veränderung betrifft die hitzespendenden Radiatoren, die zweite ist das System der Umwälzventilatoren. Statt geschlossener Radiatorplatten haben Knost und seine Männer ein kinderarm-dickes Rohr in zwei Gängen so gefaltet, dass daraus eine luftdurchlässige Fläche entsteht, ohne dass es Lücken in der Wärmeübertragung gibt oder der Rohrradius sich an den Drehpunkten verengt. Die Strahlungswärme bleibt dank des trägen Wärmeträgers durch den gesamten Ofen nahezu gleichmäßig und liegt bei maximal 310 °C. (Bei Zyklotherm-
öfen liegt die Temperatur in der Regel am Anfang höher und am Ende deutlich niedriger.)
Dieses Bild zeigt die simulierten Brottemperaturen nach einer Backzeit von 25 min oben im Querschnitt und in der Mitte noch mal in der Anordnung im Ofen über den Radiatoren
Temperaturskala ist in °Kelvin
Die Radiatorplatten lassen die Luft durch, damit auch die Zwischenräume der Kastenverbände mit genügend warmer Luft versorgt werden. Je ein Umwälzventilator an beiden Seiten jedes Moduls sorgt für ausreichende Luftbewegung, indem er bis zu 6.000 m3 Luft pro Stunde einbläst respektive abzieht. Wie viel es im Zweifel genau sind, hängt vom Formenverband und den darin abgelegten Teigstücken ab. Entscheidend ist, dass die Formen im ganzen Herd sanft mit der Konvektionshitze umspült werden können. Die vorgewärmte Luft saugen die Ventilatoren aus dem Dom, dem Raum unter dem Band oder Formentransport. In einem Forschungsprojekt mit der Universität Erlangen hat WP IB ermitteln lassen, wo die Backwaren beim Transport durch den Ofen welche Kerntemperatur erreichen, wo und wie lange sie Strahlungshitze brauchen, wann das Zuschalten von Turbulenzen das Back-
ergebnis verbessert. Knost: „Wir können die Fläche gleichmäßig beströmen, wir können aber auch ganz individuelle Wärmeübertragungsprofile erzeugen.“
Die ersten Segmente des neuen, zweietagigen Durchlaufofens kurz vor der Fertigstellung. Deutlich sichtbar die großen Öffnungen für die beidseitigen Umwälzventilatoren
Blick in die Backräume des Ofens, durch die ein Drahtösenband ebenso laufen kann wie Stahl oder Steinplatten, und selbst der Transport von Formenverbänden an Ketten ist machbar
Der Ofen, der nach Schweden geht, besteht aus zwölf 4 m breiten und 3 m tiefen Modulen mit jeweils zwei Backebenen. Mehr Etagen sind denkbar, ebenso breitere Module. Die Neukonstruktion bietet nicht nur eine Kombination aus Strahlung und echter Konvektionswärme, sondern auch eine ungewöhnlich hohe Flexibilität, wenn es darum geht, wie die Teige durch den Ofen transportiert werden. Wer die Kombination nutzen will, kann alle Arten von Netzbändern verwenden oder die Formenverbände quasi freischwebend an Ketten durch den Backraum ziehen lassen.
Diese Ketten kann man auch mit Platten bestücken, seien es Metall- oder Steinplatten. Dann allerdings verzichtet man auf einen Teil der Konvektion, das Backgut wird nur noch von oben mit Luft beströmt. Den Dampf für die Beschwadungszone kann eine zentrale Dampferzeugung liefern. In Schweden wird ein neues System installiert, das in der Funktionsweise einem Durchlauferhitzer ähnelt.
Dieses Bild zeigt eine isometrische Ansicht von Einlauf, Bedampfungsmodul und zwei Ofenmodulen von links nach rechts. Im Einlauf ist zusätzlich noch das Transportsystem zu sehen
Es gibt noch eine ganze Reihe weiterer Details an diesem Ofen, die berichtenswert sind. Wir haben den Vorgang „auf Wiedervorlage“ gelegt und hoffen, Ihnen im Herbst eine Reportage vom laufenden Betrieb liefern zu können.
Die einzelnen Ofensegmente sind 3 m lang und werden zum Transport quer im Container gestapelt. Die Breite des Ofens ist wählbar, derzeit zwischen 2,50 bis 4,00 m
