DE3719308C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Friteuse gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.

Eine Friteuse dieser Art ist aus der US-PS 42 17 482 bekannt. Bei der hier zur Anwendung gelangten Drehstromschaltung werden die elektrischen Heizelemente immer mit der vollen, ihnen eigenen elekrischen Nennspannung beaufschlagt. Zur Leistungsverminderung werden diese Heizelemente bei Bedarf taktweise an die Nennspannung mittels eines Temperaturreglers angeschaltet. Daraus erwächst dennoch die Gefahr, daß das noch brockenweise vorliegende harte Fett nur punktweise mit den Heizelementen in kühlender Anlage steht, so daß die noch nicht benetzten Heizelement-Abschnitte sehr schnell überhitzt sind und zur partiellen Verbrennung und ggf. Entzündung des Fetts führen. Erfaßt der Temperaturreglerschalter die Temperatur des noch kalten ungeschmolzenen Fetts, dann bleiben die Heizelemente in diesem Fall dauernd an der Nennspannung und erleiden eine gefährliche Überhitzung.

Daneben ist es bei einem Heißwasserbereiter bekannt (DE 26 56 376 A1), eine Schaltung mit drei im Dreieck betriebenen, immer überfluteten Heizelementen anzuwenden, die zu Anfang des Aufheizvorganges bzw. unterhalb einer vorgegebenen Wassertemperatur alle an ihre volle Nennspannung angeschaltet sind und auf jeden Fall bleiben, bis die maximale Betriebstemperatur erreicht ist. Erst danach wird automatisch auf eine verminderte elektrische Erhaltungsleistung umgeschaltet, wobei lediglich zwei der drei Heizelemente in Serienschaltung betrieben werden. Ein partielles Trockengehen von Heizelementabschnitten tritt hier im normalen Betrieb nicht ein.

Bei einem anderen bekannten Heißwasserbereiter (DE-AS 11 39 220) wird für langsames Aufheizen während der Nacht eine Heizstufe mit kleiner Leistung und für ein Bereiten einer zweiten Wasserfüllung eine mehrfach größere Heizstufe eingeschaltet. Es wird hier bei Einphasenbetrieb entweder eine Serien- oder eine Parallelschaltung von zwei Heizelementen angewandt. Bei Drehstrombetrieb sind demnach sechs Heizelemente vorzusehen und auch die entsprechenden drei Mehrfach-Schaltkontaktsätze. Insbesondere werden bei Sternschaltung von drei Heizelementen bei verminderter Leistung für Nachtbetrieb nur zwei Heizelemente in Reihenschaltung betrieben, also auch wieder nicht alle.

Schließlich ist auch ein Verfahren zum Schmelzen von hartem Fett bekannt (US-PS 38 00 779), gemäß dem die maximale Leistung der Heizeinrichtung getaktet und dadurch eine Leistungsminderung erzielt wird. Hierdurch besteht aber die eingangs bereits erläuterte Gefahr, daß noch nicht mit Fett benetzte Teile der Heizeinrichtung überhitzt werden und das erst später dorthin fließende Fett stark geschädigt oder in Brand gesetzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bei einer Friteuse gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs Maßnahmen zu treffen, durch die gefahrlos und schonend erstarrte Fette geschmolzen werden können.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs.

Bei einem Aufbau einer Friteuse gemäß der Erfindung wird allein durch eine schaltungstechnische Maßnahme die von den Heizelementen bei Fritierbetrieb aufgenommene erforderliche hohe elektrische Leistung für den Schmelzbetrieb auf einen Bruchteil der Nennlei­ stung vermindert und eine Überhitzung sicher vermieden. Zusätzliche Schmelzbehälter und das Umfüllen des geschmolzenen Fetts sind nicht mehr erforderlich. Außerdem kann die Schaltstellung für den Schmelzbetrieb auch als Bereitschaftsstellung genutzt werden, wenn eine Nutzungspause überbrückt werden soll.

Das Umschalten der Heizelemente erfolgt zweckmäßig mittels eines Nockenschalters oder mittels Schütze, wobei in der Nullstellung alle Heizelemente vom Versorgungsnetz getrennt sind, während sie in einer ersten Schaltstellung mit ihrer Nennleistung an das Versorgungsnetz und in einer zweiten Schaltstellung über wenigstens einen zusätzlichen Schaltkontakt in eine Reihenschaltung gelegt und zweipolig an das Versorgungsnetz angeschaltet sind. Die Heizelemente werden dann während des Schmelzvorganges mit verminderter Leistung betrieben.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Schaltbildern von Ausführungsbeispielen erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 ein Schaltschema für die Umschaltung von drei Heizelementen von Stern- in Reihenschaltung.

Fig. 2 ein Schaltschema für die Umschaltung von drei Heizelementen von Dreieck- in Reihenschaltung.

Drei leistungsgleiche Heizelemente (1 a, 1 b, 1 c), die vorzugsweise als Rohrheizkörper ausgebildet und in einen Fritierbehälter einsenkbar sind, werden für den Fritierbetrieb über eine Schalteinrichtung (2) mit einzelnen Kontakten (2 a, 2 b, 2 c) in die Phasen (U, V, W) eines Drehstromnetzes angeschaltet bzw. davon abgeschaltet. In die Leitungen von den Kontakten (2 a, 2 b, 2 c) zu den einzelnen Heizelementen (1) ist je ein Kontakt einer Regeleinrichtung (3) und je einer Sicherheitseinrichtung (4) in Serie geschaltet.

Mit der Regeleinrichtung (3) wird die zugeführte elektrische Leistung getaktet, wenn das Fett seine Arbeitstemperatur erreicht hat, während die Sicherheitseinrichtung (4) den Stromkreis zu den Heizelementen (1) dauernd unterbricht, wenn die Temperatur des Fettes im Fehlerfalle einen unzulässigen Wert erreicht.

Gemäß Fig. 1 werden die Heizelemente (1) in einer ersten Schalt­ stellung (nicht dargestellt) so geschaltet, daß sie im Fritier­ betrieb über die geschlossenen Kontakte (2 a, 2 b, 2 c) der Schalt­ einrichtung (2) und der Regel- und Sicherheitseinrichtungen (3, 4) in Sternschaltung mit nicht genulltem Sternpunkt betrieben werden. Dabei ist in die zum Sternpunkt (5) führende Leitung (6) ein Umschaltkontakt (7) gelegt, dessen bewegliches Kontaktstück (8) an die Leitung (6) des zweiten Heizelements (1 b) gelegt ist und das von der Schalteinrichtung (2) gesteuert ist.

In der ersten Betriebs-Schaltstellung der Schalteinrichtung (2) liegt das bewegliche Kontaktstück (8) an dem mit dem Sternpunkt (5) verbundenen Kontakt (9) des Umschalters (7) an.

In der in Fig. 1 dargestellten aktuellen zweiten Schaltstellung oder Schalteinrichtung (2) für den Schmelzbetrieb von Fett ist gegenüber der vorstehend geschilderten ersten Schaltstellung nur der eine Kontakt (2 a) der Schalteinrichtung (2) geschlossen, der von der zugehörigen Phase (U) zum ersten Heizelement (1 a) führt. Die anderen Kontakte (2 b, 2 c) sind offen und somit nur ein erstes Heizelement (1 a) einpolig an eine Phase (U) des Versorgungsnetzes (U, V, W) angeschlossen. Mit dem ersten Heizelement (1 a) liegt das dritte Heizelement (1 c) über dem Sternpunkt (5) und die zugehöri­ gen Kontakte der Sicherheits- und Regeleinrichtungen (4, 3) sowie über dem zweiten Kontakt (10) des Umschalters (7) und das jetzt damit verbundene bewegliche Kontaktstück (8) auch das zweite Heizelement (1 b) in Reihenschaltung. Der von der zugehörigen Phase (V) getrennte Anschluß (11) des zweiten Heizelementes (1 b) ist über die zugehörigen Kontakte der Sicherheits- und Regeleinrich­ tungen (4, 3) mit einem weiteren Kontakt (12) der Schalteinrich­ tung (2) verbunden, der nur in dieser zweiten Schaltstellung geschlossen ist. Dieser weitere Kontakt (12) ist andererseits an den Nulleiter (N) des Versorgungsnetzes angeschlossen. In der dem Schmelzbetrieb zugeordneten zweiten Schaltstellung der Schaltein­ richtung (2) liegen somit alle Heizelemente (1) in Reihenschaltung zwischen einer Phase (U) und dem Nulleiter (N), wodurch die Gesamtleistung auf ein Neuntel reduziert ist und eine Gefährdung durch Überhitzen des Fettes ausgeschlossen ist.

Bei einem Schaltungsaufbau gemäß Fig. 1 werden in einer ersten nicht dargestellten Schaltstellung der Schalteinrichtung (2) die drei in die Phasenzuleitungen (U, V, W) geschalteten Kontakte (2 a, 2 b, 2 c) geschlossen, das bewegliche Kontaktstück (8) des Umschal­ ters (7) mit dem Kontakt (9) verbunden, der zwischen dem dem ersten Heizelement (1 a) zugeordneten Kontakt (2 a) der Schaltein­ richtung und dem nachfolgenden Kontakt der Regeleinrichtung (3) angeschlossen ist, während das bewegliche Kontaktstück (8) fest an den dem Phasenanschluß (13) abgewandten Anschluß (14) des zweiten Heizelements (1 b) angeschlossen ist. Das Versorgungsnetz ist dabei vorzugsweise ein Drehstromnetz mit 220 Volt verketteter Spannung zwischen den Phasen. Die Heizelemente (1 a, 1 b, 1 c) liegen somit jeweils zwischen zwei Phasen (U, V-W, U, VW) und werden dabei mit ihrer Nennleistung betrieben, wie sie für den Fritierbetrieb erforderlich ist. Die Heizelemente (1) liegen hier in Dreieck­ schaltung.

Für den Schmelzbetrieb wird die Schaltungsanordnung nach Fig. 2 in der dargestellten zweiten Schaltstellung der Schalteinrichtung (2) betrieben. Dabei ist lediglich ein erstes Heizelement (1 a) über den Kontakt (2 a) der Schalteinrichtung (2) sowie über die damit in Serie geschalteten Kontakte der Regel- und Sicherheitseinrichtun­ gen (3, 4) an die zugehörige Phase (U) des Versorgungsnetzes ange­ schaltet. Der Umschalter (7), der mit seinem beweglichen Kontakt­ stück (8) in der ersten Schaltstellung die Leitung (14) des Heiz­ elements (1 b) mit dem zugeschalteten Phasenanschluß (U) des ersten Heizelements (1 a) verbindet, schaltet nun die Leitung (14) von der ersten Phase (U) ab und über den zweiten Kontakt (10) des Umschal­ ters (7) direkt an die ungeschaltete Phasenzuleitung (V) oder ggf. an die andere Phasenzuleitung (W).

Damit liegt das erste Heizelement (1 a) mit dem dritten Heizelement (1 c) und dem zweiten Heizelement (1 b) in Reihenschaltung zwischen der einen durchgeschalteten Phasenzuleitung (U) und einer weiteren Phasenzuleitung (V oder W). Die den weiteren Phasenzuleitungen (V, W) zugeordneten Kontakte (2 b, 2 c) sind in diesem Betriebsfall offen. Weder an den Phasenanschluß (13) des zweiten Heizelements (1 b) noch an den entsprechenden Phasenanschluß 15 des dritten Heizelements (1 c) ist daher über die vorgeschalteten Kontakte der Sicherheits- und Regeleinrichtungen (4, 3) die zugehörige Phasen­ zuleitung (V, W) durchgeschaltet. Auch hier ist die Gesamtleistung der Heizelemente (1) beim Schmelzbetrieb nur ein Neuntel der Nennleistung beim Fritierbetrieb, so daß auch hiermit gefahrlos und ohne nachteiligen Einfluß gehärtete wie ungehärtete Fette geschmolzen werden können.

Die Schalteinrichtung (2) ist vorzugsweise ein Nockenschalter, der die Kontakte (2 a, 2 b, 2 c) für die Phasenzuleitung in einer Null­ stellung und in einer ersten Schaltstellung schließt. In einer zweiten Schaltstellung ist dann nur einer dieser Kontakte (2 a) geschlossen. Für die Schaltungsanordnung der Fig. 1 wie 2 weist dieser Nockenschalter noch den Umschaltkontakt (7) auf, der zwischen der ersten und der zweiten Schaltstellung umgeschaltet wird, während für die Schaltungsanordnung nach Fig. 1 noch ein zusätzlicher Kontakt (12) erforderlich ist, der nur in der zweiten Schaltstellung geschlossen ist.

Selbstverständlich kann die Schalteinrichtung (2) auch durch Schütze oder Relais gebildet werden, wobei der Kontakt (2 a) einem Schütz oder Relais und die übrigen Kontakte (2 b, 2 c, 7, 12) einem weiteren Schütz oder Relais zugeordnet sein können.

Claims (7)

1. Friteuse mit drei Heizelementen, die über eine Schalteinrichtung in einer ersten Schaltstellung an ein Versorgungsnetz in Stern- oder Dreieckschaltung anschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß alle Heizelemente (1 a, 1 b, 1 c) in einer weiteren Schaltstellung der Schalteinrichtung (2) in Reihenschaltung an zwei Anschlüsse des Versorgungsnetzes anschaltbar sind.

2. Friteuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei im normalen Fritierbetrieb in einer ersten Schaltstellung im Stern geschalteten Heizelementen (1) in der weiteren Schaltstellung lediglich ein erstes Heizelement (1 a) einpolig an die zugehörige Phase (U) des Versorgungsnetzes angeschaltet ist, daß in die dem Sternpunkt (5) zugeordnete Leitung (6) eines zweiten Heizelementes (1 b) ein Umschaltkontakt (7) geschaltet ist, der das zweite Heizelement (1 b) in der ersten Schaltstellung direkt mit dem Sternpunkt (5) und in der zweiten Schaltstellung mit dem von der zugehörigen Phase (W) getrennten Anschluß des dritten Heizelements (1 c) verbindet und daß der von der zugehörigen Phase (V) getrennte Anschluß (11) des zweiten Heizelements (1 b) an einen Schalter (12) angeschlossen ist, der nur in der zweiten Schaltstellung der Schalteinrichtung (2) geschlossen ist und mit dem Nulleiter (N) des Versorgungsnetzes verbunden ist.

3. Friteuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei im normalen Fritierbetrieb in einer ersten Schaltstellung in Dreieckschaltung betriebenen Heizelementen (1 a, 1 b, 1 c) in der zweiten Schaltstellung der Schalteinrichtung (2) ein erstes Heizelement (1 a) an die zugehörige Phase (K) des Versorgungsnetzes angeschaltet ist, und daß in die Leitung (14) eines zweiten Heizelementes (1 b), die in der ersten Schaltstellung mit dem Phasenanschluß (K) des ersten Heize­ lementes (1 a) zu verbinden ist, ein Umschalter (7) gelegt ist, der in der zweiten Schaltstellung den Strompfad zwi­ schen dem zweiten Heizelement (1 b) und dem Phasenanschluß des ersten Heizelements (1 a) trennt und das zweite Heizele­ ment (1 b) mit der Leitung (14) direkt an eine zweite Phase des Versorgungsnetzes legt.

4. Friteuse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (2) ein Nocken­ schalter mit einer Nullstellung und zwei weiteren Schalt­ stellungen ist.

5. Friteuse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (2) durch wenig­ stens zwei Schütze oder Relais gebildet ist, die von einem Steuerschalter mit drei Einstellagen steuerbar sind.

6. Friteuse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß mit der den Phasen (U, V, W) zugeordne­ ten Kontakten (2 a, 2 b, 2 c) jeweils ein Kontakt eines Re­ gelschalters (3) und/oder eines Sicherheitsschalters (4) in Serie gelegt sind.

7. Verfahren zum Schmelzen von Fett in einer Friteuse genügt Anspruch (1) oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizelemente (1 a, 1 b, 1 c) während des Schmelzvorgangs von erstarrtem Fett mit einer gegenüber dem Fritierbetrieb auf ein Neuntel verminderten konstanten Leistung betrieben werden.