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Elektrokochmulde
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Die Erfindung bezieht sich aug eine Elektrokochmulde gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches t.
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Bei einem bekannten Elektrokochgerät (DE-OS 27 48 109) der vorgenannten
Art dient das Ausdehnungsglied des Temperaturfühlers als Antrieb für einen Temperaturbegrenzer-Schalter
und für einen Signal-Schalter innerhalb eines Signalstromkreises, durch den dem
Benutzer eine erhöhte Temperatur auf der Oberfläche der Kochmulde signalisiert wird
(Restwärmeanzeige). Hierbei liegt der eine Schaltkontakt in Reihe mit
der
Signaleinrichtung und diese Reihenschaltung wiederum liegt parallel zum anderen
Schaltkontakt und dem Heizelement, wobei über das thermische Ausdehnungsglied bei
Überschreiten einer Plattentemperatur von etwa 50°C- die Signaleinrichtung an Spannung
gelegt und bei Unterschreiten dieser Temperatur die Spannung für die Signaleinrich
tung wieder unterbrochen wird. Ferner ist eine Anordnung zur Leistungsregelung elektrischer
Kochplatten mit Temperaturfühler bekannt (DE-PS 25 57 194), wobei zur Leistung steuerung
ein sogenannter eigenbeheizter Energieregler vorgesehen ist, welcher Energieregler
zur Durchführung eines Ankochvorganges überbrückbar iste Hierbei wird zum Ankochen
zunächst die volle Heizenergie der Kochplatten-Heizung zugeführt, bis an der Kochplatte
eine vorbestimmte Temperatur erreicht ist. Mit dem Erreichen dieser Temperatur öffnet
ein Kontakt eines temperaturabhängigen Schalters, der sich im Brückenstromkreis
befindet, womit die Stromzufuhr über die Eigenheizung des Energiereglers und eine
taktweise Zuführung der heizenergie in der jeweils gewählten Leistungsstufe erfolgt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Elektrokochmulde der
im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art so auszugestalten, daß in einfacher
konstruktiver Bauweise für die Steuerung sowohl des Temperaturwächters oder Temperaturbegrenzers
als auch für die Ankochsteuerung ein einziger Temperaturfühler benötigt wird0 Diese
Aufgabe wird gelöst durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1 aufgeführten
Maßnahmen.
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Durch die Erfindung wird in vorteilhafter Weise erreicht9 daß sich
die Temperaturwächterfunktion als auch die Ankochfunktion in vollem Umfange erfüllen
läßt, insbesondere dadurch9 daß die Justierung so gewählt ist9 daß der Schalter
für den Temperaturwächter eine kleine und der Ankochschalter eine sehr große Hysterese
besitzt9 wobei das Ausschalt-Temperaturniveau beider Schalter in etwa gleich ist
z.B. bei 6400C liegt9 gemessen im Bereich ober halb des Heizelementes. Durch die
kleine Hysterese des Temperaturwächter-Schalters erfolgt nach dem Erreichen der
z.B. für die Glaskeramikplatte maximal zulässigen Temperatur schon nach verhältnismäßig
kurzer Zeit ein Wiedereinschalten der Heizung, wobei im Heizelement und in seiner
Umgebung noch genügend Restwärme vorhanden ist, daß der Kochvorgang ungestört fortgeführt
werden kannO Vorzugsweise liegt das Einschalt-Temperaturniveau des Ankoch-Schalters
im bzwO an der Grenze des Temperaturbereiches für die niedere Wärmestufe9 also z.B.
bei 200°C, wodurch gewahrt leistet ist9 daß nach Beendigung des mit voller Leistung
und bei Überbrückung des Energiereglers erfolgenden Ankochvorganges beim anschließenden
Fortkochen der Ankoch-Schalter ausgeschaltet bleibt9 da beim normalen Fortkochen
dieses niedere Temperaturniveau nicht mehr unterschritten wird.
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Im Wärmebereich wird die Temperatur durch den Energiereger auf einem
vorbestimmten Temperaturniveau gehalten bzw.
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getaktete In diesem Wärmebereich, also in den niedrigen Leistungsstufen
der Elektrokochmulde9befindet sich der dem Ankoch-Schalter zugeordnete bzw. mit
ihm in Reihe liegende Schaltkontakt in der Öffnungsstellung, so daß eine Uberbrückung
des
Energiereglers in diesem Wärmebereich nicht möglich ist. Von Bedeutung bei der erfindungsgemäßen
Elektrokochmulde ist nicht zuletzt der Umstand, daß sich eine besonders einfache
Ausgestaltung des Antriebssystems für die beiden Schalter dadurch ergibt, daß das
obere Ausschalt-Temperaturniveau beider Schalter im wesentlichen gleich ist.
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Beide Schalter können in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sein
bzw. durch einen zweibahnigen Regler gebildet werden.
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Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem
in der Zeichnung dargestellten und nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel.
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Es zeigt Fig. l eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Elektrokochmulde,
Fig. 2 ein Schaltschema der elektrischen Einrichtung der erfindungsgemäßen Elektrokochmulde
gemäß Fig. 1, Fig. 3 eine tabellarische Verdeutlichung der Schalterfunktionen der
Elektrokochmulde.
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Bei der Elektrokochmulde gemäß Fig. 1 ist eine abgebrochen dargestellte
Glaskeramikplatte l vorgesehen, die die obere Begrenzung der Elektrokochmulde bildet
und die von einem nicht dargestellten Rahmen eingefaßt ist.
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Unterhalb der Glaskeramikplatte l befindet sich ein topfartiger Behälter
2, in dem sich ein wannenartiger Isolierkörper 3 befindet. Dieser Isolierkörper
3 trägt ein spiralförmig verlegtes Heizelement 4. In Höhe des oberen Randes des
Behälters 2 ist an gegenüberliegenden Behälterrändern befestigt ein stabfbrmiger
Temperaturfühler 5, der die wannenartige Ausnehmung 6 des Isolierkörpers 3 überkreuzt.
Das nicht weiter dargestellte Ausdehnungsglied des Temperaturfühlers 5 dient als
Antrieb für zwei temperaturabhängige Schalter Si und S2 (Fig.2), die in einem gemeinsamen
Gehäuse 7 untergebracht sind, welches Gehäuse 7 sich außerhalb des Behälters 2 befindet.
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Durch nicht dargestellte Federn wird der Behälter 2 gegen die Unterseite
der Glaskeramikplatte l gedrückt. An dieser Stelle wird an der Glaskeramikplatte
eine Kochstelle entsprechend dem Durchmesser der Ausnehmung 6 gebildet. Der Temperaturfühler
5 kann z.B. aus einem Quarzglasrohr bestehen, in welchem ein Fühlerdraht untergebracht
ist.
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Dieser Fühlerdraht, also das Ausdehnungsglied, kann mit einem im.Gehäuse
7 untergebrachten Hebelmechanismus oder mit einer Blattfeder verbunden sein, die
als Antriebselement für die vorgenannten Schalter dient.
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Figur 2 zeigt das Schaltschema mit den in der Elektrokochmulde vorgesehenen
elektrischen Bauelementen. Zwischen einem Mittelpunktsleiter MP und einer Phase
R ist ein He
elemente-Stromkreis elektrisch angeschlossen. Dieser
Heizelemente-Stromkreis besitzt zwei Parallelzweige 8 und 9 und einen gemeinsamen
Stromzweig 80, in dem ein Hauptschalter 3a - 3 sowie das Heizelement 4 in Reihe
liegen.
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In dem einen Parallelzweig 8 ist ein Ankoch-Schalter Sl sowie einSchalterkontakt
2a - d in Serie angeordnet. Im Paralleizweig 9 ist ein Temperaturwächter-Schalter
S2, ein Energieregler E sowie ein Schalterkontakt 2a - 2 in Reihe angeordnet. Die
beiden Schalterkontakte 2a - i und 2a - 2 stehen in mechanischer Verbindung mit
einem nicht dargestellten Einstellorgan z.B. in Form eines Drehknebels am Bedientableau
der Elektrokochmulde oder eines darunter befindlichen Herdes und werden von diesem
Einstellorgan in die Öffnungsstellung oder in die Schließstellung verstellt. Die
beiden Schalter Si und S2 sind über den Temperaturfühler 5 an das Heizelement 4
thermisch angekoppelt, was durch einen gestrichelten Linienzug verdeutlicht ist.
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Es sei angenommen, daß die Elektrokochmulde in neun verschiedenen
Leistungsstufen betreibbar ist, wobei die Leistungsstufe 1 die niedrigste und die
Leistungsstufe 9 die höchste Leistungsstufe ist. In der Tabelle gemäß Fig.- 3 sind
im oberen Feld diese Leistungsstufen bezeichnet, versinnbildlicht durch entsprechende
Beschriftungen auf dem Außenumfang eines manuell bedienbaren Schaltknebels. An der
Unterseite der Tabelle sind die, diesen Leistungsstufen entsprechenden Drehwinkel
des Schaltknebels aufgezeigt.
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Mit dem Verstellen des Schaltknebels, d.h. des Einstellorganes aus
der Null-Stellung wird schon nach einem relativ
kleinen Drehwinkel
der Hauptschalter 3a - 3 sowie der Schaiterkontakt 2a - 2 geschlossen, wie anhand
von schraffierten Säulen in der Tabelle gemäß Fig, 3 verdeutlicht. Hierbei sind
die niederen Leistungsstufen 1, 2 und 3 vorgesehen für den Wärmebereich, d.h. in
diesem Wärmebereich wird so eine geringe Leistung dem Heizelement 4 zugeführt, daß
das Gargut nicht zum Kochen warmgehalten wird.
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kommt und lediglich angewärmt oder / Es sei angenommen, daß in der
Leistungsstufe 3 am Temperaturfühler 5 eine maximale Temperatur von 200°C erreicht
wird. Zwischen Leistungsstufe 3 und Leistungsstufe 4 wird der dem An koch-Schalter
S1 zugeordnete Schalterkontakt 2ageschlossen und die Fühlertemperatur in dieser
Stellung / Es sei weiter angenommen, daß beide Schalter Si und S2 ein Ausschalt-Temperaturniveau
von 64000 besitzen, welche die kritische Temperatur für die Glaskeramikplatte i
darstellt. In den verschiedenen Leistungsetufen i bis 9 arbeitet der Energieregler
E mit unterschiedlichen, d.h.
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steigenden Takt -Pausen-Verhältnissen0 Der Temperaturwächter-Schalter
S2 hat eine kleine Schaltdifferenz von z.B.
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30°C, d.h. sein Kontakt wird bei 640°C geöffnet und bei 610°C wieder
geschlossen. Im Gegensatz hierzu hat der Ankoch-Schalter S1 eine sehr große Schaltdifferenz
mit einem Ausschalt-Temperaturniveau von 64000 und einem Ein-Schalt-Temperaturniveau
von 200°C. Wie erwähnt, wird in den Leistungsstufen i bis 3 die entsprechende Kochstelle
lediglich zum Wärmen benutzt. Mit dem Anwählen der Leistungsstufe 4 wird der Schalterkontakt
2a - t geschlossen,
der Energieregler E wird nun überbrückt und
das Heizelement 4 wird mit der maximalen installierten Heizleistung betrieben, solange,
bis am Temperaturfühler 5- die Maximal-Temperatur von-6400C erreicht wird. Bei Erreichen
dieses Temperaturniveaus öffnen beide Schalter Si und S2 mehr oder weniger gleichzeitg,
womit der- Heizstromkreis unterbrochen ist. Mit sinkender Temperatur schließt der
Temperaturwächter-Schalter S2 bie ca. 6100C, wonach entsprechend der gewählten Leistungsstufe
im Bereich zwischen 2000C und 6400C Fühlertemperatur die Fortkochphase erfolgt,
bei der das Gargut am Fortkochen gehalten wird. Während dieser Fortkochphase bleibt
der Schalterkontakt 2a - i geschlossen, aber der Ankoch-Schalter Si kann nicht wieder
einschalten, weil die Einschalttemperatur von 2000C nicht erreicht wird.