用于烘焙烤箱的隔热体和带有这种隔热体的烘焙烤箱的制作方法
【专利说明】用于烘焙烤箱的隔热体和带有这种隔热体的烘焙烤箱
[0001]本发明总体上涉及烘焙烤箱领域。更确切地说，本发明涉及一种用于烘焙烤箱的、减少烘焙烤箱能量损失的隔热体。
[0002]发明背景
[0003]用于准备食物的烘焙烤箱在现有技术中是众所周知的。开发烘焙烤箱的最近趋势倾向于降低能耗。降低烘焙烤箱的能耗有多个不同的出发点，例如，增强烤箱腔体的隔热、使用加热元件的余热等。
[0004]烤箱腔体的隔热是通过使用烘焙烤箱隔热体来包封腔体壁的外侧从而产生减小的热辐射来获得的。由此，减少了热损失，并且实现了对烘焙烤箱周围物体(例如，机柜)的热防护。
[0005]德国实用新型专利DE81 21 032 Ul披露了一种用于烘焙烤箱的隔热体。该烘焙烤箱隔热体包括反射箔(该反射箔构成与腔体壁相邻的内层)、耐热材料垫和形成烘该焙烤箱隔热体的外侧的网纱。
[0006]已知烘焙烤箱隔热体的缺点是关于具有预定厚度的隔热体，能量损失仍然相当高。另外，烘焙烤箱的能量损失由于腔体壁与烘焙烤箱隔热体之间的间距而增加，该间距允许腔体壁和烘焙烤箱隔热体之间形成对流热流。
【发明内容】
[0007]本发明的实施例的目标是提供一种提供最优热障的有效烘焙烤箱隔热体，从而减少烘焙烤箱的外向热辐射。该目标是通过独立权利要求的特征来实现的。在从属权利要求中给出了多个优选实施例。若无另外明确指明，本发明的多个实施例可以彼此自由组合。
[0008]根据本发明的第一方面，该烘焙烤箱隔热体至少包括:由纤维材料组成的第一隔热层、金属薄片材料层以及至少部分地由纤维材料组成的第二隔热层，其中，该第一和第二隔热层位于该金属薄片材料层的相反侧，其中，该第一隔热层是有待被安排成直接位于烘焙烤箱的腔体壁的外侧并且直接位于该金属薄片材料层的内侧的内层，并且该第二隔热层是被适配成与该烘焙烤箱的该腔体壁间隔开的外层，其中，该第一隔热层包括厚度CU，该厚度使得该金属薄片材料层能够高效地反射来自该腔体壁的热辐射，尤其是该厚度使得该金属薄片材料层能够在相对高程度上高效地反射来自腔体壁的热辐射，并且该厚度使得该第一隔热层能够减小从该腔体壁到该金属薄片层的热传导，特别是与被安排成在距离该腔体壁几毫米处没有任何中间隔热层的金属薄片层相比，减小从该腔体壁到该金属薄片层的热传导。因此，本发明提供了一种隔热体，该隔热体总体上只需要它所内置于其中的器具上一个小的可用空间，并且是高效的。申请人出乎意料地观察到，较小的内层厚度可以有利地显著缩短烘焙烤箱的加热阶段。
[0009]烘焙烤箱隔热体的主要优点是高度的柔性，这允许根据烘焙烤箱的腔体壁来最优适配隔热体。由此，禁止在腔体壁和烘焙烤箱隔热体之间形成间距，这会由于热对流而导致高的热损失。此外，申请人发现将形成反射屏障的金属薄片材料层从腔体壁隔开一段距离增强了热辐射的反射，从而提升隔热效果。
[0010]优选地，第一隔热层的隔热材料和第一隔热层的厚度被选择成使得所述第一隔热层确保金属薄片材料被安排成与腔体壁距离很近，例如，在0.5cm与1.5cm之间、优选地小于Icm的距离内，以便增强金属薄片材料的热反射效果。确切地说，第一隔热层的厚度小于第二隔热层的厚度，并且第一隔热层的材料比密度低于第二隔热层的材料比密度。由此，包括所述烤箱隔热体的烤箱的加热阶段可以被显著减少，因为第一隔热层特定的低材料比密度以及金属薄片材料层的反射效果会有效减少加热阶段过程中的热损失。
[0011]根据本发明的第二方面，本发明涉及一种烘焙烤箱隔热体，该烘焙烤箱隔热体至少包括由纤维材料组成的第一隔热层、金属薄片材料层、以及至少部分地由纤维材料组成的第二隔热层。该纤维材料可以是柔性的仿毛材料。所述第一和第二隔热层位于金属薄片材料层的相反侧。前述多个层可以直接互相紧靠而不留任何间隙或间距，并且形成有待围绕烘焙烤箱的腔体放置的垫状烘焙烤箱隔热体。第一隔热层是有待被安排成直接位于该烘焙烤箱的腔体壁的外侧的内层，并且该第二隔热层是被适配成与该烘焙烤箱的腔体壁间隔开的外层，并且其中，该第一隔热层的纤维材料是由材料密度在20kg/m3-50kg/m3之间、优选地在30kg/m3-40kg/m3之间、最优选地为35kg/m3的玻璃棉制成的，或者是由材料密度在40kg/m3-60kg/m3之间、优选地为45kg/m3的石棉制成的。
[0012]第二隔热层凭借其厚度和材料比密度确保普通的单层烤箱隔热体的功能。由腔体壁辐射并且通过金属薄片材料传输的热量被第二隔热层保留住，因为第二隔热层的材料比密度更高。此外，第二隔热层的更高的材料比密度确保在组装过程中更高的机械稳定性。
[0013]根据进一步的实施例，第二隔热层由包括至少两个子层的隔热子层的叠层形成。由此，第二隔热层的隔热效果可以根据特定情形进行适配。确切地说，可以对烘焙烤箱隔热体在加热烤箱过程中的隔热能力以及烘焙烤箱隔热体在完成加热阶段之后的隔热能力进行恰当选择。
[0014]根据本发明的第三方面，该烘焙烤箱隔热体至少包括:由纤维材料组成的第一隔热层、金属薄片材料层、以及至少部分地由纤维材料组成的第二隔热层，其中，该第一和第二隔热层位于该金属薄片材料层的相反侧，其中，该第一隔热层是有待被安排成直接位于烘焙烤箱的腔体壁的外侧的内层，并且该第二隔热层是被适配成与该烘焙烤箱的该腔体壁间隔开的外层，并且其中，该第二隔热层是由包括至少两个子层的多个隔热子层的叠层形成的。所述子层可以由包括不同隔热特性的不同材料制成。有利地，该烘焙烤箱隔热体是高度柔性的，这允许根据烘焙烤箱的腔体壁最优适配隔热体。此外，通过为第一和第二隔热子层选择适合的材料，烘焙烤箱隔热体在加热烤箱过程中的隔热能力以及烘焙烤箱隔热体在完成加热阶段之后(即，在连续加热过程中)的隔热能力可以被恰当选择。
[0015]根据进一步的实施例，第一隔热层的纤维材料是由材料密度在20kg/m3-50kg/m3之间、优选地在30kg/m3-40kg/m3之间、最优选地为35kg/m3的玻璃棉制成的，或者是由材料密度在40kg/m3-60kg/m3之间、优选地为45kg/m3的石棉制成的。所述纤维材料是有利的，因为获得了一种具有改进的隔热特性的高度柔性的隔热体。
[0016]根据进一步的实施例，该金属薄片材料层由金属箔、优选地由招箔形成。由此，该烘焙烤箱隔热体的柔性被增强。
[0017]根据进一步的实施例，该第一和第二隔热层以其整个侧面直接贴靠着该金属薄片材料层。因此，该烘焙烤箱隔热体形成了各层紧紧相邻、不留任何间距或间隙的垫子。由此，该烘焙烤箱隔热体的热隔热效果被进一步提升。
[0018]根据进一步的实施例，第一隔热层包括第一厚度CU，并且第二隔热层包括第二厚度d2，其中第一厚度CU小于第二厚度d2。优选地，第一隔热层包括厚度CU，并且第二隔热层包括厚度d2，其中，比率cU/cb在0.25与3之间的范围内，优选在0.25与0.75之间的范围内，并且最优选地在0.25和0.5之间的范围内。本申请人的实验显示，上述厚度比率与所述范围之外的厚度比率相比，产生增强的隔热效果。
[0019]根据进一步的实施例，第一隔热层包括在0.5cm至1.5cm范围内的厚度cU，并且第二隔热层包括在Icm至2.5cm范围内、优选地在1.3cm至1.8cm范围内的厚度d2。由此，获得一种高度低(即，高度小于3cm)的烘焙烤箱隔热体。
[0020]根据进一步的实施例，第一和第二隔热层包括相同或不同的纤维材料。优选地，第一隔热层由耐热性高于第二隔热层的材料形成，因为施加于第二隔热层的热量低于施加于第一隔热层的热量。第一隔热层可以由石棉形成，而第二隔热层可以由玻璃棉形成。
[0021]根据进一步的实施例，第二隔热层包括一种材料密度比第一隔热层更大的纤维材料。通过使用材料密度更大的第二隔热层，烘焙烤箱隔热体在烤箱腔体连续加热过程中的隔热特性得以增强。
[0022]根据进一步的实施例，第一和第二隔热层的纤维材料包括在0.030W/mK-0.045W/mK范围内的导热系数、和/或在840J/kgK-1000J/kgK范围内的比热容。由此，厚度相对低的烘焙烤箱隔热体的有效的隔热是可以实现的。此外，烘焙烤箱隔热体的比热容被减小，引起由于烘焙烤箱隔热体的加热和冷却而引起的热损失减少。
[0023]根据进一步的实施例，第二隔热层包括热容量比第一隔热层更高的纤维材料。由此，烘焙烤箱隔热体在烤箱腔体连续加热过程中的隔热特性得到进一步增强。
[0024]根据进一步的