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Die Erfindung bezieht sich auf eine Warmhaltevorrichtung für auf einem Tisch zu servierende Speisen, die auf einem Speisenträger zum Verzehr dargeboten sind, der im Bodenbereich ferromagnetisches Material aufweist, mit einer unter einer Tischplattenabdeckung angeordneten Induktionsspule zur induktiver Erwärmung des ferromagnetischen Materials mittels elektromagnetisch erzeugter Wirbelströme.
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Hier wird Schutz dafür begehrt, dass die Induktionsspule in einer Tischplatte eines Tisches integriert ist.
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Auch in der
WO 2012/094770 A1 ist ein derartiges Warmhaltesystem für Speisen gezeigt und beschrieben, das einen modularen Aufbau aufweist, mit gemeinsamen Leistungssteller und mit einer Mehrzahl von Anschlussschnittstellen für den individuellen Anschluss und die individuelle Ansteuerung der Induktionswarmhaltegeräte.
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In der
EP 0 757 509 ist eine Einrichtung gezeigt und beschrieben, bei der Tabletts übereinander angeordnet sind, wobei in der Nähe eines jeden Tabletts eine Induktionsspule angeordnet ist.
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Des weiteren ist in der
DE 10 2017 220 824 A1 ein Verfahren zum induktiven Beheizen eines Kochgefäßes gezeigt und beschrieben, bei der Indikationsmittel vorgesehen sind, die ein exaktes Positionieren eines zu erwärmenden Gefäßes über einem induktiven Kochfeld gewährleisten.
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Auch die USPS 3,740,513 zeigt und beschreibt Induktionsfelder, die in Tischplatten eingelassen sind und die zur Erwärmung von auf Tellern angeordneten Speisen dienen. Hier sind nicht nur Teller zur induktiven Erwärmung vorgesehen, sondern beispielsweise auch Kochgefäße, deren Inhalt auf diese Art und Weise während des Verzehrs von Speisen warm gehalten werden können.
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Grundsätzlich ist das induktive Warmhalten von Speisen auf Speisenträgern von besonderem Vorteil, deren wichtigster ist jedoch die Sicherheit gegen Verbrennung und bezogen auf die abgegebene Leistung, hohen Wirkungsgrad, weil keine überflüssigen Teile beheizt werden, sondern nur der Speisenträger, der nachfolgend zur Vereinfachung des Verständnisses „Teller“ genannt wird. Insofern weist eine induktive Erwärmung ein Höchstmaß an Wirkungsgrad auf gegenüber herkömmlichen elektrischen Widerstandsheizungen.
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Trotz der angesprochenen Vorteile der induktiven Erwärmung, weisen die zum Stand der Stechnik genannten Erwärmungsmethoden den Nachteil auf, dass immer nur ein Teller mittels der ihm zugeordneten Induktionsspule erwärmbar ist, so dass bei der Positionierung mehrerer Personen am Tisch jede einzelne Person ein ihr zugeordnetes Induktionsfeld notwendig macht.
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Dies ist sowohl von dem Aufwand der Zurverfügungstellung der verschiedenen Induktionsspulen wie auch von deren Installation und Ansteuerung her außerordentlich aufwändig und daher teuer. Darüber hinaus ist es notwendig, dass jede Person ihren Teller exakt dort zu positionieren hat, wo das ihr zugeordnete Induktionsfeld vorhanden ist.
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Mit der vorliegenden Erfindung sollen diese Nachteile behoben werden, und dies gelingt mit den Maßnahmen, wie sie im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben sind.
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In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Maßnahmen zur Weiterbildung des Gegenstandes nach Anspruch 1 angegeben.
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Das Wesen der Erfindung ist nicht das induktive Warmhalten von Speisen auf Speisenträgern, sondern vielmehr die Anordnung nur einer Induktionsspule zur Versorgung einer Vielzahl von Speisenträgern mit den darauf befindlichen Speisen.
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Die Erfindung soll anhand eines Beispiels näher erläutert werden:
- 1 zeigt einen Tisch in Draufsicht mit montierter Induktionsspule ohne Tischplattenabdeckung
- 2 eine Variante der Spulengeometrie.
- 3 ein schematisches Schaltbild der erfindungsgemäßen Einrichtung und
- 4 einen seitlichen Querschnitt durch einen Tisch mit noch nicht zusammenge fügten Tischelementen.gemäß der Linie A-B nach 1.
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In Figur (1) ist ein Tisch 1 gezeigt, der eine Tischplatte 2, sowie Windungen 3 einer Induktionsspule 4 aufweist. Die Windungen 3 der Induktionsspule 4 sind im Randbereich 5 der Tischplatte 2 angeordnet. Die Anzahl der Windungen 3 richtet sich danach, welche Spuleninduktion notwendig ist, um im Zusammenspiel mit einer Kapazität der Steuerung ein sauberes Schwingen zu gewährleisten, damit ein elektrisches Wechselfeld erzeugt werden kann. Bei der in 2 gezeigten Spule sind dies 13 Windungen, die eine Induktivität von 140uH bei einer Frequenz von 25 kHz erzeugen.
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Wie in dieser 1 weiterhin zu sehen ist, ist es möglich, mehrere Teller 6 nebeneinander oberhalb des Induktionsfeldes zu positionieren. Ersichtlich ist dabei, dass es keine Rolle spielt, ob nun die Teller exakt auf dem Windungsfeld angeordnet sind, es zählt allein, dass das ferromagnetische Material, das sich in dem Bodenbereich der Teller befindet, z.B. eine unterhalb des Tellers angeordnete Metallplatte 7 (2) im Einflussbereich dieses Induktionsfeldes steht.
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Es ist weiterhin ersichtlich, dass es keine Rolle spielt, ob die Teller dicht nebeneinander oder weiter auseinander stehen, denn jeder Teller wird unabhängig von dem neben ihm stehenden Teller individuell von den unter ihm verlaufenden Windungen der Induktionsspule bedient.
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Wie die Figur (2) erkennen lässt, ist es auch möglich, die Induktionsspule nur an einer Seite, vorzugsweise an der Breitseite eines Tischen zu montieren, was sich als besonders zweckmässig erweist, wenn es sich um langgezogene Tische z.B. im Kantinenbereich handelt.
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Einen solchen Tisch mit Induktionsspule herzustellen, ist denkbar einfach, die 4 soll ein Montagebeispiel sein:
- Es genügt, in den Randbereichen des Tisches entsprechende Vertiefungen 13 anzuordnen, in die dann die spiralförmig zu verlegenden Windungen der Induktionsspule, im Beispiel der 4, eine beidseitig mit den Leiterbahnen bedruckte Folie 14 einzulegen. Anschließend ist es lediglich notwendig, die Tischplatte 2 mit einer Tischplattenabdeckung 15 zu versehen, z.B. zu verkleben, unter der dann optisch die Induktionsspule verschwindet. Um ein leichtes Auffinden der richtigen Tellerposition zu ermöglichen, ist auf der Oberseite der Tischplattenabdeckung eine Markierung 16 angebracht, auf die der bzw. die Teller mit den warmzuhaltenden Speisen zu stellen ist, bzw. sind.
Dabei muss die Tischplattenabdeckung (15) selbstverständlich aus einem nichtmagnetischem Material hergestellt sein, z.B. Holz, Kunststoff, Keramik oder Glas.
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Anhand der Figur (3) soll schematisch und sehr vereinfacht eine Beschaltung der Warmhaltevorrichtung gezeigt werden:
- Hier ist ein zentrales Steuergerät 8 gezeigt, dem eine Versorgungsspannung von z.B. 220 Volt zugeführt wird. Nach Transformation 9 und Leistungsschaltung 10 folgt eine Beschaltung eines Schwingkreises 11, zu dem die Induktionsspule 3 gehört. Die erzeugte Ausgangsspannung wird über entsprechende Leitungen 12 der Induktionsspule 3 zugeführt.
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Innerhalb der Steuerung sind sensorische Mittel angebracht, die erkennen, ob ein Teller im Bereich der Induktionsspule steht, was durch erhöhte Leistung quittiert wird.
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Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die Induktionsspule energiesparend ausgeschaltet bzw. leistungsreduziert gefahren wird, wenn sich kein Teller zwecks Erwärmung der Speisen im Bereich der Induktionsspule befindet.
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Die Installation dieser Steuerung, z.B. in einem Behältnis unter der Tischplatte, liegt im handwerklichen Können eines Durchschnittfachmannes und bedarf keiner weiteren Erläuterung.
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Anschließend soll die in Figur (2) gezeigte Induktionsspule 3, die Gegenstand eines betriebenen Funktionsmusters ist, näher betrachtet werden:
- Sie deckt eine Fläche von 190 x 15cm ab.
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Sie enthält 15 Windungen, die bei einer angelegten hochfrequenten Spannung mit 25 kHz einen Scheinwiderstand von 23,02 Ohm erzeugt.
XL = Scheinwiderstand
ergibt sich eine Induktivität von 140 uH bzw 0,140 mH.
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Mit dieser Spulenanordnung wurde ein Teller 6 erwärmt, der im Bodenbereich eine ferromagnetische Platte 7 im Durchmesser von 12cm mit einer Dicke von 2mm enthielt.
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Nach etwa 6 Min Betriebszeit hatte sich der speisenlose Teller auf ca. 65° C erwärmt.
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Die partiell von der Induktionsspule bei diesem Teller abgegebene Leistung betrug dabei ca. 30 Watt, so dass auf diesem Induktionsfeld bei einer von der Steuerung (8) zur Verfügung gestellten Gesamtleistung von 1000 Watt über 30 Teller individuell voneinander hätten erwärmt werden können.
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Dabei ist es völlig ohne Bedeutung, ob hier ein, zwei oder mehrere Teller positioniert worden wären, entscheidend ist, dass jeder Teller für sich seine Leistung von ca. 30W abgefordert hätte, so dass die Leistung der Steuereinrichtung sich automatisch der zu erwartenden Belastung angepasst hätte.
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Das zum Verzehr notwendige Besteck muss antimagnetisch sein, sonst würde es sich verständlicher Weise unerwünscht erwärmen, wenn es in der Nähe des Induktionsfeldes abgelegt wird. Nun gibt es aber nur Messer, deren Klinge magnetisch ist! Daher erwärmt sich die Klinge, aber nur etwa max. 40°C, was völlig unproblematisch ist. Das rührt offenbar daher, dass die Klinge sehr wenig Masse aufweist und der mit relativ grosser Masse behaftete, unmagnetische Handgriff, der die Klinge aufnimmt, viel Wärmeenergie ableitet.
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Die von der ICNIRP 2010
(INTERNATIONAL COMMISSION ON NON-IONIZING RADIATION PROTECTION) vorgegebene max. erlaubte magnetische Strahlungsbelastung für Implantatträger von 0,5 mT, wird bereits bei einem Abstand von ca 10 cm von der Vorderkante des Tisches erfüllt.
Im übrigen gelten natürlich die allgemeinen Vorschriften und Massnahmen im Umgang mit dieser Beheizungsart.
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Die Erfindung lässt sich auch sehr vorteilhaft im Küchenbetrieb einsetzen. Selbst in gut geführten Restaurants kommt es immer wieder vor, dass Speisen lauwarm serviert werden, was daher rührt, dass alle zu einer Tischgesellschaft gehörenden Speisen möglichst gleichzeitig serviert werden sollen. Das führt aber dazu, dass die zuerst zubereiteten Speisen solange in der Küche verbleiben, bis auch die letzte servierfertig vorbereitet ist, mit der Folge, dass die ersten abgekühlt sind.
Ein mit der Erfindung ausgerüsteter „Zwischenspeichertisch“ kann jetzt die bereits fertigen Speisen aufnehmen und warmhalten und zwar solange, bis auch die letzten servierfertig vorbereitet sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202006009905 U1 [0002]
- WO 2012/094770 A1 [0004]
- EP 0757509 [0005]
- DE 102004010674 [0006]
- DE 29612514 [0006]
- DE 102017220824 A1 [0007]
