DE202013007643U1 - Heating device for a hob in a hob and hob - Google Patents

Abstract

Heizeinrichtung für eine Kochstelle in einem Kochfeld, wobei die Heizeinrichtung einen Träger und mehrere langgestreckte Heizelemente aufweist, die in Schleifen und/oder spiralförmig und/oder im Wesentlichen entlang von konzentrischen Kreisen verlaufen und dazu entsprechend auf dem Träger angeordnet sind, wobei die Heizeinrichtung mindestens zwei eigenständige und getrennte Heizelemente dieser Art aufweist, die die wesentliche Fläche des Trägers überdecken, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsdichte pro Fläche mindestens eines der Heizelemente abhängig vom Radius ungleichmäßig verläuft mit einem Maximum in einem Mittelbereich des Trägers und mit steigendem Radius nach außen monoton abnimmt.A heating device for a cooking surface in a hob, wherein the heating device comprises a support and a plurality of elongated heating elements which extend in loops and / or spirally and / or substantially along concentric circles and are arranged accordingly on the support, wherein the heating means at least two has independent and separate heating elements of this type, which cover the essential surface of the carrier, characterized in that the power density per area of at least one of the heating elements depending on the radius runs unevenly with a maximum in a central region of the carrier and monotonically decreases with increasing radius to the outside.

Description

Anwendungsgebiet und Stand der TechnikField of application and state of the art

Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung für eine Kochstelle in einem Kochfeld sowie ein Kochfeld mit einer solchen Heizeinrichtung.The invention relates to a heating device for a hotplate in a hob and a hob with such a heater.

Aus der EP 1448024 A1 ist es bekannt, bei einer Heizeinrichtung im Kochfeld, die mehrere eigenständige und getrennte langgestreckte Heizelemente auf einem Träger aufweist, drei solcher Heizelemente vorzusehen. Eines davon ist mit einer Doppelwindung nur im ganz außen liegenden Bereich des Trägers vorgesehen.From the EP 1448024 A1 It is known to provide three such heating elements in a heater in the hob, which has a plurality of separate and separate elongated heating elements on a support. One of these is provided with a double turn only in the very outer area of the carrier.

Aufgabe und LösungTask and solution

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Heizeinrichtung sowie ein Kochfeld mit einer solchen Heizeinrichtung zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Technik gelöst werden können und es insbesondere möglich ist, eine Heizeinrichtung energieeffizienter zu machen und möglicherweise trotzdem auf Wunsch einer Bedienperson ein schnelleres und besseres Ankochen zu erreichen.The invention has for its object to provide an aforementioned heating device and a hob with such a heater with which problems of the prior art can be solved and in particular it is possible to make a heater energy efficient and possibly still at the request of an operator to achieve faster and better cooking.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Heizeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Kochfeld mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden manche der Merkmale nur für die Heizeinrichtung oder nur für das Kochfeld beschrieben. Sie sollen unabhängig davon jedoch sowohl für die Heizeinrichtung als auch für das Kochfeld selbstständig gelten können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.This object is achieved by a heating device with the features of claim 1 and a hob with the features of claim 10. Advantageous and preferred embodiments of the invention are the subject of further claims and are explained in more detail below. Some of the features are described only for the heater or only for the hob. However, they should independently apply to both the heater and the hob independently. The wording of the claims is incorporated herein by express reference.

Es ist vorgesehen, dass die Heizeinrichtung einen Träger aufweist sowie mehrere lange bzw. langgestreckte Heizelemente. Die Heizelemente sind beispielsweise aus der vorgenannten EP 1448024 A1 bekannt und bestehen aus schmalen und aufrecht stehend verlegten Metallbändern, so sind die Heizelemente Strahlungsheizelemente und die Heizeinrichtung ist eine Strahlungsheizeinrichtung. Die Heizelemente sind in Schleifen und/oder spiralförmig und/oder im Wesentlichen entlang von konzentrischen Kreisen verlaufend auf dem Träger angeordnet, wobei sie vorteilhaft selbst ein Stück oder mit Haltegliedern eingedrückt und befestigt sind. Die Heizeinrichtung weist mindestens zwei eigenständige und elektrisch bzw. räumlich getrennte Heizelemente dieser Art auf, welche zusammen die wesentliche Fläche des Trägers überdecken. Vorteilhaft verlaufen Heizelemente ineinandergreifend bzw. sind nicht in zwei radial vollständig getrennte Bereiche aufgeteilt.It is provided that the heating device has a carrier and a plurality of long or elongated heating elements. The heating elements are for example from the aforementioned EP 1448024 A1 known and consist of narrow and upright laid metal bands, the heating elements are radiant heating elements and the heater is a radiant heater. The heating elements are arranged in loops and / or spirally and / or substantially along concentric circles extending on the carrier, wherein they are advantageous even pressed or fastened with a piece or with holding members. The heating device has at least two independent and electrically or spatially separate heating elements of this type, which together cover the essential surface of the carrier. Advantageously, heating elements extend intermeshingly or are not divided into two radially completely separate regions.

Erfindungsgemäß verläuft die Leistungsdichte pro Fläche abhängig vom Radius für mindestens eines der Heizelemente, insbesondere zumindest für das erste Heizelement, ungleichmäßig. Die Leistungsdichte pro Fläche abhängig vom Radius kann ein Maximum in einem inneren Bereich bzw. Mittelbereich des Trägers aufweisen, also bei Radius Null. Mit steigendem Radius nach außen kann sie monoton abnehmen, vorzugsweise streng monoton. Dabei geht sie mit steigendem Radius nach außen zwar irgendwann auf Null zurück, dies ist aber aufgrund ihrer Eigenschaft als Strahlungs-Heizeinrichtung erst bei einem Radius der Fall, der größer ist als der Radius des äußersten Heizelements bzw. der äußersten Windung an sich.According to the invention, the power density per area varies depending on the radius for at least one of the heating elements, in particular at least for the first heating element, unevenly. The power density per area depending on the radius can have a maximum in an inner region or middle region of the carrier, ie at zero radius. With increasing radius to the outside, it can decrease monotonically, preferably strictly monotonous. Although it goes back to zero with increasing radius to the outside, this is because of their property as a radiation heater only at a radius of the case, which is greater than the radius of the outermost heating element or the outermost turn per se.

So kann eine Verbesserung der Energieeffizienz der Heizeinrichtung für eine Kochstelle in einem Kochfeld erreicht werden. Insbesondere können damit Energieverluste am Außenrand eines Kochtopfes minimiert werden. Beispielsweise kann so auch eine Heizeinrichtung geschaffen werden, wie nachfolgend noch im Detail erläutert wird, bei der ein Benutzer einerseits einen möglichst schnellen Kochvorgang an einer Kochstelle mit der Heizeinrichtung realisieren kann durch eine hohe Gesamtleistung und andererseits aber auch möglichst energieeffizient kochen kann bzw. die Kochstelle möglichst energieeffizient betreiben kann.Thus, an improvement in the energy efficiency of the heater for a hotplate in a hob can be achieved. In particular, energy losses on the outer edge of a cooking pot can thus be minimized. For example, as well as a heater can be created, as will be explained in detail below, in which a user can on the one hand realize the fastest possible cooking process at a hotplate with the heater by a high overall performance and on the other hand also as energy efficient as possible cook or the hotplate operate as energy-efficiently as possible.

In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass für ein erstes Heizelement, vorzugsweise nur für ein erstes Heizelement, die Leistungsdichte pro Fläche abhängig vom Radius ungleichmäßig verläuft mit einem Maximum im Mittelbereich des Trägers, also bei Radius Null. Mit steigendem Radius nach außen kann sie monoton abnehmen. Dabei ist vorgesehen, dass dieses erste Heizelement auch im Mittelbereich des Trägers verläuft, vorteilhaft nicht ganz im Mittelpunkt. Insbesondere bildet dieses erste Heizelement mindestens eine bis vier innerste Windungen auf dem Träger.In an embodiment of the invention can be provided that for a first heating element, preferably only for a first heating element, the power density per area depends on the radius unevenly with a maximum in the central region of the carrier, ie at zero radius. With increasing radius to the outside, it can decrease monotonously. It is provided that this first heating element also extends in the central region of the carrier, advantageously not quite in the center. In particular, this first heating element forms at least one to four innermost turns on the carrier.

Für ein zweites Heizelement kann vorgesehen sein, dass es zwar auch einen Verlauf der Leistungsdichte pro Fläche abhängig vom Radius aufweist, der vom Mittelbereich ausgehend nicht gleichmäßig ist. Insbesondere verläuft dieses zweite Heizelement nicht im innersten Mittelbereich, vorteilhaft eher außen. Für seine vorgesehenen Windungen kann aber eine relativ gleichmäßige Leistungsdichte erreicht werden.For a second heating element can be provided that although it also has a profile of the power density per area depending on the radius, which is not uniform from the central area. In particular, this second heating element does not run in the innermost middle area, advantageously rather outside. For its intended turns but a relatively uniform power density can be achieved.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung verlaufen die beiden vorgenannten Heizelemente, insbesondere alle Heizelemente dieser Heizeinrichtung, im Wesentlichen entlang konzentrischer Kreise. Dies können fünf bis zwanzig solcher Kreise sein, unter Umständen auch noch mehr. Die Abstände aller Kreise in radialer Richtung können dabei im Wesentlichen gleich sein, so dass sich eine Art gleichmäßiger Belegung der Fläche des Trägers mit den Heizelementen ergibt. Alternativ können sie sich zumindest teilweise etwas unterscheiden, wobei ein Unterschied im Abstand maximal 10% oder 20% bis 30% betragen sollte.In an advantageous embodiment of the invention, the two aforementioned heating elements, in particular all heating elements of this heating device, run essentially along concentric circles. This can be five to twenty such circles, or even more. The distances of all circles in the radial direction can be substantially equal, so that there is a kind of uniform coverage of the surface of the carrier with the heating elements. Alternatively, they may at least partially differ somewhat, with a difference in distance should be a maximum of 10% or 20% to 30%.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung kann hier vorgesehen sein, dass mindestens die innersten vier Kreise von dem ersten Heizelement bedeckt sind. Bei einem Vorsehen von Heizelementen entlang von beispielsweise mehr als zehn Kreisen können es auch die innersten sechs Kreise sein. Dabei kann beispielsweise ein Bereich von 5% bis 15% oder sogar 20% des Radius im Zentralbereich frei sein von Heizelementen.In a further advantageous embodiment can be provided here that at least the innermost four circles are covered by the first heating element. By providing heating elements along, for example, more than ten circles, it may also be the innermost six circles. In this case, for example, a range of 5% to 15% or even 20% of the radius in the central area may be free of heating elements.

Weiters ist es möglich, mindestens die beiden äußersten Kreise mit dem zweiten Heizelement zu bedecken. Dies ist insbesondere für einen Zweikreis-Betrieb von Vorteil, bei dem beide Heizelemente gemeinsam betrieben werden, während in einem Einkreis-Betrieb, insbesondere mit kleinerer Fläche der Kochstelle für kleinere Töpfe oder in einem vorgenannten energieeffizienten Koch-Modus, nur das erste Heizelement betrieben wird, welches hauptsächlich im inneren Bereich der Heizeinrichtung bzw. Kochstelle und eben nicht im äußersten Bereich angeordnet ist.Furthermore, it is possible to cover at least the two outermost circles with the second heating element. This is particularly advantageous for a two-circuit operation, in which both heating elements are operated together, while in a single-circuit operation, in particular with a smaller area of the hotplate for smaller pots or in an aforementioned energy-efficient cooking mode, only the first heating element is operated , which is arranged mainly in the inner region of the heater or hob and not just in the outermost region.

Vorteilhaft kann allgemein ein Heizelement immer mindestens zwei nebeneinanderliegende Kreise bedecken, wobei diese Kreise eben konzentrisch sind. Besonders vorteilhaft sind es dabei immer genau zwei nebeneinanderliegende Kreise. So ist es möglich, dass ein Heizelement stets in Doppelwindungen verläuft, wobei es durchaus auch möglich ist, dass eben zwei oder drei Doppelwindungen desselben Heizelements nebeneinander verlaufen. Durch diese Doppelwindungen ist ein Verlegen der langen Heizelemente auf dem Träger mit möglichst guter Flächenüberdeckung und ein problemloser elektrischer Anschluss möglich.Advantageously, in general, a heating element always cover at least two adjacent circles, these circles are just concentric. It is particularly advantageous always exactly two adjacent circles. So it is possible that a heating element always runs in double turns, and it is quite possible that just two or three double turns of the same heating element run side by side. Through these double turns laying the long heating elements on the carrier with the best possible surface coverage and easy electrical connection is possible.

Vorteilhaft kann mindestens einmal ein ganzzahliges Vielfaches von zwei nebeneinanderliegenden Kreisen bzw. Doppelwindungen von einem Heizelement bedeckt sein. Dies gilt insbesondere für einen vorgenannten inneren oder mittleren Bereich und für das erste Heizelement. So kann mit dem ersten Heizelement eine Art Leistungskonzentration in der Mitte erfolgen.Advantageously, at least one integer multiple of two adjacent circles or double turns can be covered by a heating element. This applies in particular to an aforementioned inner or middle region and to the first heating element. So can be done with the first heating element, a kind of power concentration in the middle.

In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung kann der Verlauf der Leistungsdichte pro Fläche über den Radius gesehen einer Gauß-Verteilung entsprechen bzw. glockenförmig ausgebildet sein. Dabei liegt der Höhepunkt der Glocke über dem Mittelpunkt des Trägers bzw. beim Radius Null. Mit ansteigendem Radius ist der Verlauf vor allem symmetrisch zu diesem Radius Null. Dadurch ist es eben auch möglich, in einem Mittelbereich eines auf eine Kochstelle mit diesem Heizelement gesetzten Topfes eine hohe Leistungsdichte und somit eine große Wärmeleistung in den Topf hineinzubringen.In one possible embodiment of the invention, the profile of the power density per area over the radius can correspond to a Gaussian distribution or be bell-shaped. The peak of the bell is above the center of the carrier or at zero radius. With increasing radius, the course is above all symmetrical to this radius zero. As a result, it is also possible to introduce a high power density and thus a high heat output into the pot in a central region of a pot placed on a cooking surface with this heating element.

In einer anderen grundsätzlichen Ausgestaltung der Erfindung kann der Verlauf der Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius mit steigendem Radius nach außen linear abnehmen. Dann ergibt sich in etwa eine Dreiecksform der Leistungsdichte über dem Radius.In another basic embodiment of the invention, the profile of the power density per area over the radius can decrease linearly with increasing radius to the outside. Then, approximately a triangular shape of the power density over the radius results.

In nochmals weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Verlauf der Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius mit steigendem Radius nach außen abgestuft verlaufen bzw. die Leistungsdichte kann abgestuft abnehmen. Die einzelnen Stufen sollten dabei in etwa rechtwinklig sein, also der Abfall in waagerechten und senkrechten Bereichen erfolgen.In yet a further embodiment of the invention, the course of the power density per area over the radius can be graduated with increasing radius to the outside or the power density can decrease graded. The individual steps should be approximately at right angles, ie the waste should be in horizontal and vertical areas.

Vorteilhaft kann die Fläche unter dem Verlauf der Leistungsdichte nur für das erste Heizelement einer Fläche und einem Verlauf der Leistungsdichte bei konventionellen Heizeinrichtungen bzw. Strahlungsheizeinrichtungen mit einer einigermaßen konstanten Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius entsprechen. Des Weiteren ist es möglich, dass auch bei der vorliegenden Heizeinrichtung der Verlauf der Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius bei Betrieb mit allen Heizelementen eine einigermaßen konstante Leistungsdichte mit zunehmendem Radius aufweist.Advantageously, the area under the course of the power density only for the first heating element of a surface and a course of the power density in conventional heaters or radiant heaters with a reasonably constant power density per area over the radius correspond. Furthermore, it is also possible that even with the present heating device, the profile of the power density per area over the radius when operating with all heating elements has a reasonably constant power density with increasing radius.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Heizelemente Strahlungsheizelemente und die Heizeinrichtung eben eine Strahlungsheizeinrichtung. Dabei können die Heizelemente besonders vorteilhaft lange Heizleiter aus metallischem Heizleitermaterial, vorzugsweise in Flachbandform, die aufrechtstehend auf dem Träger verlegt und befestigt ist, bestehen.In an advantageous embodiment of the invention, the heating elements radiant heating elements and the heating device are just a radiant heater. In this case, the heating elements can be particularly advantageous long heating conductor of metallic Heizleitermaterial, preferably in ribbon form, which is laid and mounted upright on the support exist.

Eine fertige Heizeinrichtung kann mit einem aus dem vorgenannten Stand der Technik in Form der EP 1448024 A1 bekannten Stabregler als Übertemperatur-Sicherung versehen sein. Dieser sichert vorteilhaft beide Heizelemente ab.A finished heating device can with one of the aforementioned prior art in the form of EP 1448024 A1 be known rod controller provided as over-temperature fuse. This advantageously secures both heating elements.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in Zwischen-Überschriften und einzelne Abschnitte beschränkt die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.These and other features will become apparent from the claims but also from the description and drawings, wherein the individual features each alone or more in the form of sub-combinations in an embodiment of the invention and in other fields be realized and advantageous and protectable Representations for which protection here is claimed. The subdivision of the application into intermediate headings and individual sections does not limit the general validity of the statements made thereunder.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 Eine Draufsicht auf eine Strahlungsheizeinrichtung gemäß dem Stand der Technik mit entsprechendem Verlauf der Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius, 1 A top view of a radiation heater according to the prior art with a corresponding curve of the power density per area over the radius,

2 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung als Strahlungsheizeinrichtung mit einem ersten und einem zweiten Heizelement, 2 a top view of a heating device according to the invention as a radiant heater with a first and a second heating element,

3 der Verlauf der Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius der Heizeinrichtung aus 2 entsprechend der Darstellung aus 1, 3 the course of power density per area over the radius of the heater off 2 as shown 1 .

4 und 5 Abwandlungen von Verläufen der Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius bei anderen Konfigurationen einer Heizeinrichtung. 4 and 5 Variations in Power Density Per Area Over Radius In Other Configurations Of A Heater.

Detaillierte Beschreibung der AusführungsbeispieleDetailed description of the embodiments

In der 1 ist eine Strahlungsheizeinrichtung 1 gemäß dem Stand der Technik in Draufsicht dargestellt. Hier ist auf einem Träger 2 ein langgestrecktes Heizelement 3 verlegt entlang konzentrischer Kreise in Doppelwindungen. Dies entspricht einer Verlegungsart wie sie aus der eingangs genannten EP 1448024 A1 oder der EP 590315 A2 bekannt ist. Der Abstand der Windungen des Heizelements 3 ist im Wesentlichen gleich. Für die Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius ergibt sich in etwa ein Verlauf, wie er darunter dargestellt ist. Diese Leistungsdichte pro Fläche ist nämlich im Wesentlichen konstant über den Radius r bzw. über den Durchmesser gesehen. Am Außenrand des Trägers 2 bzw. der äußeren Begrenzung der Strahlungsheizeinrichtung 1 fällt diese Leistungsdichte dann relativ rasch ab. Gemessen ist diese Leistungsdichte pro Fläche mit etwas Abstand oberhalb der Strahlungsheizeinrichtung 1, und zwar mit einem Abstand von etwa 1 cm bis 3 cm, typischerweise etwas über 1 cm, oberhalb des Heizelements 3. Dies entspricht der Höhe einer Unterseite einer Kochfeldplatte eines Kochfeldes über der Strahlungsheizeinrichtung 1. Es ist also aus der 1 zu ersehen, wie mit einer solchen konventionellen Strahlungsheizeinrichtung 1 eine etwa gleich verteilte Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius erreicht werden kann.In the 1 is a radiant heater 1 shown in plan view according to the prior art. Here is on a carrier 2 an elongated heating element 3 laid along concentric circles in double turns. This corresponds to a type of installation as described in the introduction EP 1448024 A1 or the EP 590315 A2 is known. The distance between the turns of the heating element 3 is essentially the same. For the power density per area over the radius results in about a course, as it is shown below. Namely, this power density per area is substantially constant over the radius r and over the diameter, respectively. At the outer edge of the carrier 2 or the outer boundary of the radiant heater 1 this power density then drops relatively quickly. Measured is this power density per area with some distance above the radiant heater 1 at a distance of about 1 cm to 3 cm, typically just over 1 cm, above the heating element 3 , This corresponds to the height of an underside of a cooking plate of a hob above the radiant heater 1 , So it's off the 1 to see how with such a conventional radiant heater 1 an approximately equally distributed power density per area over the radius can be achieved.

In der 2 ist eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Strahlungsheizeinrichtung 11 dargestellt, die einen Träger 12 mit einem Trägerrand 13 aufweist. In der Mitte ist ein Zentralbereich 14 vorgesehen, der sich mit geringem Radius von beispielsweise 1 cm oder 2 cm um den Mittelpunkt des Trägers 12 erstreckt. Eine Heizfläche 15 ist vorgesehen als mit Heizelementen belegte Fläche des Trägers 12. Dabei sind ein erstes Heizelement 17 und ein zweites Heizelement 19 vorgesehen. Beide Heizelemente 17 und 19 verlaufen entlang von konzentrischen Kreisen und gleichzeitig mäanderförmig an den Umkehrpunkten der Schleifen. Des Weiteren verlaufen beide Heizelemente 17 und 19 in Doppelwindungen, also auf jeweils zwei benachbarten konzentrischen Kreisen sowohl von außen her gesehen als auch von innen her gesehen, also immer zwei Windungen des ersten Heizelements 17 und zwei Windungen des zweiten Heizelements 19. Diese Doppelwindungen sind für das erste Heizelement 17 dunkelgrau eingefärbt und für das zweite Heizelement 19 hellgrau zur Verdeutlichung der Verteilung der Heizelemente 17 und 19 bzw. der Heizleistung. Dies bedeutet, dass eben jeweils zwei Windungen der Heizelemente 17 und 19 als Doppelwindung zwischen sich eingefärbt sind.In the 2 is a plan view of a radiant heater according to the invention 11 representing a carrier 12 with a carrier edge 13 having. In the middle is a central area 14 provided, with a small radius of for example 1 cm or 2 cm around the center of the carrier 12 extends. A heating surface 15 is provided as occupied with heating surface of the carrier 12 , Here are a first heating element 17 and a second heating element 19 intended. Both heating elements 17 and 19 run along concentric circles and at the same time meandering at the reversal points of the loops. Furthermore, both heating elements run 17 and 19 in double turns, so seen on two adjacent concentric circles both from the outside and seen from the inside, so always two turns of the first heating element 17 and two turns of the second heating element 19 , These double turns are for the first heating element 17 colored dark gray and for the second heating element 19 light gray to clarify the distribution of the heating elements 17 and 19 or the heating power. This means that just two turns of the heating elements 17 and 19 are dyed as a double turn between them.

Des Weiteren weist die Strahlungsheizeinrichtung 11 noch einen sogenannten Stabregler 21 als Übertemperatur-Sicherung auf, der entsprechend dem Stand der Technik ausgebildet ist. Derartige Stabregler sind beispielsweise bekannt aus der DE 3333645 A oder DE 3423086 A . Über diesen Stabregler können eines der beiden Heizelemente 17 und 19 oder auch beide elektrisch angeschlossen sein, dies muss aber nicht so sein.Furthermore, the radiant heater 11 another so-called rod regulator 21 as overtemperature fuse, which is formed according to the prior art. Such rod controller are known for example from the DE 3333645 A or DE 3423086 A , About this rod controller can one of the two heating elements 17 and 19 or both may be electrically connected, but this need not be so.

Es ist aus der 2 zu ersehen, dass insgesamt sechs Doppelwindungen der Heizelemente 17 und 19 vorhanden sind. Um den Zentralbereich 14 herum sind in einem Mittelbereich drei Doppelwindungen mit dem ersten Heizelement 17 vorgesehen. Radial nach außen anschließend kommt eine Doppelwindung des zweiten Heizelements 19, dann wieder eine Doppelwindung des ersten Heizelements 17 und abschließend eine Doppelwindung des zweiten Heizelements 19.It is from the 2 to see that a total of six double turns of heating elements 17 and 19 available. To the central area 14 around are in a central region three double turns with the first heating element 17 intended. Radially outward then comes a double turn of the second heating element 19 , then again a double turn of the first heating element 17 and finally a double turn of the second heating element 19 ,

In einem Energiespar-Betrieb kann die Strahlungsheizeinrichtung 11 nur mit dem ersten Heizelement 17 betrieben werden. Dann wird eine Fläche beheizt, die zwar etwas kleiner ist als die gesamte Heizfläche 15 bzw. die gesamte Fläche der Strahlungsheizeinrichtung 11. Dies kann jedoch flächenmäßig ausreichend sein. Des Weiteren kann der Anteil an Verlustwärme nach außen, also in einen Bereich, in dem ein aufgestellter Topf nicht mehr darüber aufsteht oder vorhanden ist, gering gehalten.In an energy-saving operation, the radiant heater 11 only with the first heating element 17 operate. Then a surface is heated, which is somewhat smaller than the entire heating surface 15 or the entire surface of the radiant heater 11 , However, this may be sufficient in terms of area. Furthermore, the proportion of heat loss to the outside, ie in an area in which an established pot no longer stands up or is present, kept low.

In einem anderen Betrieb, eventuell einem Ankoch-Betrieb, wird das zweite Heizelement 19 hinzugeschaltet. Dann wird zum einen die volle Heizfläche 15 der Strahlungsheizeinrichtung 11 erreicht bzw. die gesamte beheizte Fläche vergrößert, wie leicht vorhersehbar ist. Auch die aufaddierte elektrische Leistung steht nun zur Verfügung. Die Leistungsaufteilung auf die beiden Heizelemente 17 und 19 bezüglich absoluter Leistungserzeugung kann variiert werden. Beispielsweise ist es möglich, dass das erste Heizelement 17 eine Leistung von 1200 W und das zweite Heizelement 19 eine Leistung von 1000 W aufweist bei einem Durchmesser der Heizfläche 15 bzw. einer sich daraus ergebenen Kochstelle auf einer Oberseite einer Kochfeldplatte von etwa 180 mm.In another operation, possibly a parboiling operation, the second heating element becomes 19 hooked up. Then, on the one hand, the full heating surface 15 the radiant heater 11 achieved or the entire heated area increases, as is easily foreseeable. The added up electric power is now available. The power distribution on the two heating elements 17 and 19 in terms of absolute power generation can be varied. For example, it is possible that the first heating element 17 a power of 1200 W and the second heating element 19 has a power of 1000 W with a diameter of the heating surface 15 or a resulting cooking point on an upper surface of a hob plate of about 180 mm.

In der 3 ist für das erste Heizelement 17 die Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius aufgetragen, und zwar von einem Mittelpunkt ausgehend nach links und nach rechts. So ergibt sich die in 3 gut erkennbare glockenförmige Leistungsdichteverteilung, die insbesondere an eine Gaußsche Verteilung angenähert sein kann. Dies kann durch Beeinflussung der Leistung des ersten Heizelements sowie des Orts der Anbringung des ersten Heizelements 17 und des Abstands der einzelnen Windungen zueinander beeinflusst werden. Gestrichelt eingezeichnet ist ein Verlauf der Leistungsdichteverteilung, der bei einer konventionellen Strahlungsheizeinrichtung wie beispielsweise gemäß 1 erreicht werden würde, die insgesamt dieselbe elektrische Leistung aufweist wie das erste Heizelement 17. Durch die Gleichheit der Flächen wird gezeigt, dass die gesamte Leistung zwar gleich ist wie bei der 1, nur ihre Verteilung anders, insbesondere eben mit einer deutlichen Konzentration im Mittelbereich.In the 3 is for the first heating element 17 plotted power density per area over radius, from left to right center. This results in the in 3 well recognizable bell-shaped power density distribution, which may be particularly approximate to a Gaussian distribution. This can be done by influencing the power of the first heating element and the location of the attachment of the first heating element 17 and the distance of the individual turns are influenced to each other. Dashed lines show a profile of the power density distribution, which in a conventional radiant heater such as in accordance with 1 would be achieved, which has the same total electrical power as the first heating element 17 , The equality of the surfaces shows that the total power is the same as the 1 , only their distribution different, especially with a clear concentration in the middle range.

Es kann vorgesehen sein, dass bei hinzugeschaltetem zweiten Heizelement 19 die Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius wiederum in etwa konstant wäre ähnlich 1 bzw. zumindest grundsätzlich ähnlich 1.It can be provided that when the second heating element is switched on 19 the power density per area over the radius again approximately constant would be similar 1 or at least basically similar 1 ,

4 zeigt einen Verlauf der Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius, der durch andere spezielle Verlegung des ersten Heizelements im Wesentlichen dreieckförmig ausgebildet ist bzw. von einem Hochpunkt am Mittelpunkt bei Radius Null im Wesentlichen linear abnimmt. Dies kann insbesondere durch Variation des Abstands zwischen den einzelnen Windungen erreicht werden, also indem im mittleren Bereich der Abstand zwischen den inneren Windungen des ersten Heizelements etwas größer ist, so dass der Abfall der Leistungsdichte stärker ist. Mit zunehmendem Radius kann der dann wieder geringer werden, um den im Quadrat einfließenden Einfluss der Aufteilung der erzeugten Leistung pro Fläche auszugleichen. Die Leistung an sich hängt ja im Wesentlichen ab von der Länge des Heizelements bzw. einem Umfang eines Kreises, entlang dem das Heizelement mit einer Windung verläuft, und dies ist nur ein linearer Einfluss bzw. dies fließt nur linear ein. 4 shows a profile of the power density per area over the radius, which is formed by other special installation of the first heating element substantially triangular or decreases substantially linearly from a high point at the center at zero radius. This can be achieved, in particular, by varying the distance between the individual windings, that is to say that in the middle region the distance between the inner windings of the first heating element is slightly greater, so that the drop in the power density is greater. As the radius increases, it can then become smaller again in order to compensate for the in-square influence of the distribution of the generated power per area. The power per se depends essentially on the length of the heating element or a circumference of a circle along which the heating element extends with one turn, and this is only a linear influence or this flows in only linearly.

In 5 ist eine nochmals andere Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius dargestellt. Diese ist hier weitgehend idealisiert dargestellt, da es in der Praxis zugegebenermaßen kaum zu schaffen sein wird, einen derart scharf und deutlich gestuften Verlauf zu erreichen mit vertikalen und horizontalen Abschnitten. Ein angenäherter Stufenverlauf ist jedoch erreichbar.In 5 another power density per area over the radius is shown. This is represented here largely idealized, since it is admittedly difficult to achieve in practice, such a sharp and clearly graded course to achieve with vertical and horizontal sections. However, an approximate step progression is achievable.

Mit den beiden unterschiedlichen Verläufen der Leistungsdichte entsprechend der 4 und 5 kann eine Anpassung an unterschiedliche Begebenheiten hinsichtlich Leistungsdichteverteilung, Energieeffizienz und gesamter Energieerzeugung erreicht werden.With the two different courses of the power density according to the 4 and 5 An adaptation to different circumstances with regard to power density distribution, energy efficiency and overall energy production can be achieved.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• EP 1448024 A1 [0002, 0005, 0020, 0026] EP 1448024 A1 [0002, 0005, 0020, 0026]
• EP 590315 A2 [0026] EP 590315 A2 [0026]
• DE 3333645 A [0028] DE 3333645 A [0028]
• DE 3423086 A [0028] DE 3423086 A [0028]

Claims (10)

Heizeinrichtung für eine Kochstelle in einem Kochfeld, wobei die Heizeinrichtung einen Träger und mehrere langgestreckte Heizelemente aufweist, die in Schleifen und/oder spiralförmig und/oder im Wesentlichen entlang von konzentrischen Kreisen verlaufen und dazu entsprechend auf dem Träger angeordnet sind, wobei die Heizeinrichtung mindestens zwei eigenständige und getrennte Heizelemente dieser Art aufweist, die die wesentliche Fläche des Trägers überdecken, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsdichte pro Fläche mindestens eines der Heizelemente abhängig vom Radius ungleichmäßig verläuft mit einem Maximum in einem Mittelbereich des Trägers und mit steigendem Radius nach außen monoton abnimmt.A heating device for a cooking surface in a hob, wherein the heating device comprises a support and a plurality of elongated heating elements which extend in loops and / or spirally and / or substantially along concentric circles and are arranged accordingly on the support, wherein the heating means at least two has independent and separate heating elements of this type, which cover the essential surface of the carrier, characterized in that the power density per area of at least one of the heating elements depending on the radius runs unevenly with a maximum in a central region of the carrier and monotonically decreases with increasing radius to the outside. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius eines ersten Heizelements, vorzugsweise nur des ersten Heizelements, abhängig vom Radius ungleichmäßig verläuft mit dem Maximum in dem Mittelbereich des Trägers und mit steigendem Radius nach außen monoton abnimmt.Heating device according to claim 1, characterized in that the power density per area over the radius of a first heating element, preferably only the first heating element, depending on the radius runs non-uniformly with the maximum in the central region of the carrier and monotonically decreases with increasing radius to the outside. Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Heizelemente im Wesentlichen entlang konzentrischer Kreise verlaufen, vorzugsweise 5 bis 20 Kreise, und die Abstände aller Kreise in radialer Richtung im Wesentlichen gleich sind oder sich maximal 10% bis 30% unterscheiden.Heating device according to claim 1 or 2, characterized in that the two heating elements extend substantially along concentric circles, preferably 5 to 20 circles, and the distances of all circles in the radial direction are substantially equal or differ by more than 10% to 30%. Heizeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die innersten vier Kreise vom ersten Heizelement bedeckt sind, insbesondere die innersten sechs Kreise, wobei vorzugsweise mindestens die beiden äußersten Kreise von einem zweiten Heizelement bedeckt sind.Heating device according to claim 3, characterized in that at least the innermost four circles are covered by the first heating element, in particular the innermost six circles, wherein preferably at least the two outermost circles are covered by a second heating element. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Heizelement immer mindestens zwei nebeneinanderliegende Kreise bedeckt, insbesondere immer genau zwei nebeneinanderliegende Kreise, wobei vorzugsweise mindestens einmal auch ein ganzzahliges Vielfaches von zwei nebeneinanderliegenden Kreisen von einem Heizelement bedeckt ist, vorzugsweise vom ersten Heizelement.Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that a heating element always covers at least two adjacent circles, in particular always two adjacent circles, preferably at least once an integer multiple of two adjacent circles is covered by a heating element, preferably from the first heating element. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius einer Gauß-Verteilung entspricht bzw. glockenförmig ausgebildet ist.Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the profile of the power density per area over the radius corresponds to a Gaussian distribution or is bell-shaped. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius mit steigendem Radius nach außen linear abnimmt.Heating device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the profile of the power density per area over the radius linearly decreases with increasing radius to the outside. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Leistungsdichte pro Fläche über dem Radius mit steigendem Radius nach außen abgestuft abnimmt, wobei vorzugsweise die einzelnen Stufen rechtwinklig sind.Heating device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the profile of the power density per area over the radius decreases gradually with increasing radius to the outside, wherein preferably the individual stages are rectangular. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente Strahlungsheizelemente sind, vorzugsweise mit langen bzw. langgestreckten Heizleitern aus metallischem Heizleitermaterial.Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating elements are radiant heating elements, preferably with long or elongated heating conductors of metallic Heizleitermaterial. Kochfeld mit mindestens einer Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Heizeinrichtung unter einer Kochfeldplatte angeordnet ist.Hob with at least one heating device according to one of the preceding claims, wherein the heating device is arranged under a hob plate.

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