Elektrische Vorrichtung zum Kochen, Braten oder Backen. Das Anheizen der elektrischen Vorrich tungen zum Kochen Braten oder Backen er folgt bisher mit der grössten einstellbaren Be- heizungsstufe, also mit der stärksten Be- heizung für den Dauerbetrieb. Die Anheiz- zeit ist daher unverhältnismässig lang, was sich besonders dann bemerkbar macht, wenn der eigentliche Koch-, Back- oder Brat: vorgang an sich nur kurze Zeit erfordert.
Es ist schon vorgeschlagen worden, für das An heizen einen Teil des Heizwiderstandes einer Kochplatte kurzzuschliessen, um dadurch in dem verbleibenden Teil des Heizwiderstandes eine übergrosse Stromstärke zu erzeugen und eine höhere Heizleistung zu erzielen, als der grössten Regelstufe für den Dauerbetrieb ent spricht. Damit wurde indessen nur eine völlig unzureichende Erhöhung der Beheizung er zielt, und zwar unter unerwünschter un gleichmässiger Erwärmung der Kochplatte.
Nach der Erfindung ist die Vorrichtung zum Kochen, Braten oder Backen mit Mitteln versehen, welche die Benutzung des gesamten Heizwiderstandes für die Überlastung beim Anheizen ermöglichen. Um zu verhindern, dass die für den Dauerbetrieb zu hohe Be lastung zu lange bestehen bleibt und dadurch die Vorrichtung zerstört wird, kann beispiels weise mittelst eines Thermostaten nach einer gewissen Zeit eine Abschaltung oder Um schaltung vorgenommen werden. Die Aus lösecharakteristik des Thermostaten wird da bei zweckmässig der Erwärmungscharakte ristik der Heizvorrichtung angepasst, .damit unabhängig von der Spannung die Auslösung stets dann erfolgt, wenn die Heizvorrichtung die zulässige Höehsttemperatur erreicht hat.
In der Zeichnung sind beispielsweise mehrere Ausführungsformen der Vorrichtung schematisch dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 bis 1ä verschiedene Anordnungen für eine Kochplatte, deren Widerstände ver schieden angeschlossen werden können, --. Fig. 14 eine Vorrichtung mit Regel transformator.
Nach Fig. 1 sind zwei Heizwiderstände a, b vorhanden, die in verschiedener Weise an den Aussenleiter B und den Nulleiter 0 eines Dreiphasennetzes angeschlossen werden können. Ferner ist auch ein zweiter Aussen leiter ,S' .zu dem Schalter geführt, der für das Aufheizen der Platte benutzt werden kann. Der Aussenleiter S enthält einen Thermosta ten d und den von ihm bedienten selbsttäti gen Schalter e.
In den Fig. 2 bis 4 sind die verschiedenen üblichen Schalterstellungen dargestellt. Nach Fig. 2 sind die beiden Wi derstände a, b parallel geschaltet. Es ist das die Stellung der höchsten normalen Be lastung. Nach Fig. 3 ist nur der Widerstand a eingeschaltet zur Erzielung einer mittleren Belastung.
Nach Fig. 4 sind die beiden Wi derstände<I>a, b</I> zwischen den Aussenleiter .B und den Mittelleiter 0 hintereinander ge schaltet zur Erzeugung der geringsten Be lastung, die beispielsweise für das Weiter kochen oder Warmhalten benutzt wird. Tig. 5 zeigt die Schaltung für das Aufheizen der Platte. Die beiden Widerstände<I>a</I> und<I>b</I> sind hier parallel zwischen die beiden .Aussenleiter R und<B>S</B> geschaltet.
Dabei ergibt sieh bei spielsweise bei einem Anschluss an ein 380/220-Voltnetz die dreifache Belastung der gemäss Fig. 2 erreichbaren. Die Anheizzeit wird damit auf etwa 'A herabgesetzt.
Die erhöhte Belastung vermag die Heiz- vorrichtung, ohne Schaden zu erleiden, zu ertragen, wenn sie rechtzeitig abgeschaltet wird. Das könnte durch -einen .den jeweiligen Verhältnissen angepassten . .Zeitschalter .er folgen.
Selbsttätig _passt sich die Einrichtung veränderlichen Verhältnissen, insbesondere Spannungsschwankungen, an, wenn, wie beim Ausführungsbeispiel, ein Thermostat d verwendet wird, der bei Erreichung der ge wünschten Temperatur den selbsttätigen Schalter e auslöst.
Nach dem selbsttätigen Abschalten des Aussenleiters S wird dann der Schalter c auf die gewünschte Betriebs stellung, beispielsweise eine der Stellungen nach den Tig. 2 bis 4, eingestellt. Der zum Ein- und Ausschalten der Kochplatte die nende Schalter c ist bei -dem Ausführungs beispiel auch mit einer Kontaktvorrichtung für die Einschaltung .des zweiten Aussen leiters versehen.
In Fig. 6 ist statt des selbsttätigen Schal ters e ein selbsttätiger Umschalter e' vor gesehen, welcher beim Abschalten des Aussen leiters ,S den Mittelleiter 0 einschaltet. Es ergibt .sich dann ohne weiteres die normale Höchstbelastung gemäss Fig. 2.
Man kann aber die Anordnung auch so treffen, Uass jede der für die Weiter benutzung der Kochplatte gewünschten Schaltungen wchon vor dem Aufheizen ein gestellt werden kann, so dass naeh dem Abschalten des zweiten Aussenleiters ohne v,"eiteres die nach den jeweiligen Ver hältnissen erwünschte Schaltung der Koch- plattenwiderstände besteht.
Ein Beispiel hierfür ist in den Fig. 7 bis 9 dargestellt. Zwischen dem Schalter c und den Heizwider- ständen a,<B>'</B>ist hier ein selbsttätig wirken der, durch einen Thermostaten auszulösender Doppelschalter f angeordnet.
Die drei Fi guren zeigen die drei verschiedenen Normal stellungen, wobei jeweils die ausgezogenen Linien des (Schalters f dessen Aufheizstel- lung, und die punktierten Linien dessen Stel lung für den weiteren Betrieb angeben. Fig. 7 zeigt die der Fig. 2 entsprechende Einstel lung . des Schalters für höchste Normal belastung.
Solange dabei der Schalter ,f in der durch die ausgezogenen Linien gekenn zeichneten Stellung ist, sind .die beiden Wi derstände a, b parallel zwischen die Aussen leiter .P, S eingeschaltet. Wird der Schalter f infolge der Wirkung des Thermostaten d <U>um</U>gestellt, so :dass die punktiert dargestell ten ',Verbindungen in Betracht kommen, so sind die Heizwiderstände a, b zwischen den 9,ussenleiter R und den Mittelleiter 0 parallel geschaltet.
Die Stellung des Schalters nach Fig. 8 entspricht der Einschaltung auf Mit telbelastung gemäss Fig. B. Bei der Stellung des Schalters f auf Anheizen sind wiederum die beiden Widerstände a und b parallel .zwi schen die beiden Aussenleiter .FL, S geschaltet.
Nach der selbsttätigen Umstellung des Schal ters<I>f</I> ist nur der Heizwiderstand <I>a</I> zwischen d-m Aussenleiter R und den Mittelleiter 0 eingeschaltet. Die Stellung des Schalters c nach Fig. 9 entspricht der Einstellung für kleinste Belastung, die in Fig. 4 angegeben ist. Ist bei dieser Stellung ,des Schalters c der Schalter f auf Anheizen gestellt, so sind wiederum die beiden Widerstände a, b pa- zu1iel zwischen die Aussenleiter geschaltet.
Nach dem selbsttätigen Umstellen des Schal- ters f sind die Widerstände hintereinander -zwischen den Aussenleiter R und den Mittel leiter 0 geschaltet. Der Thermostat d kann in den Aussenleiter ,S' oder auch in die zum Verbindungspunkt der beiden Widerstände <I>a, b</I> führende Leitung, also hinter die Schal ter, eingebaut sein.
Die letztere Anordnung hat den Vorteil, dass der Thermostat bei einer vor dem Aufheizen bestehenden geringeren Belastung ebenso wie die Kochplatte schon vorgewärmt ist. , Hat man nur eine Spannung zur Ver fügung, so kann man beispielsweise die An ordnung gemäss Fig. 10 und 11 verwenden und dabei die Widerstände so bemessen, .dass bei einer Einstellung des Schalters c gemäss Fig. 11 Überlastung besteht. Diese Stel lung dient dann zum Aufheizen.
Zweckmässig werden die Widerstände so gewählt, dass zwar zur Abkürzung der Aufheizzeit eine Überlastung vorhanden ist, deren Dauer aber nicht allzu kurz bemessen zu werden braucht. Auch in diesem Falle schaltet aber der mit Thermostat d versehene selbsttätige Schalter e rechtzeitig ab, bevor die Koch platte Schaden leidet.
Will man die Anheizzeit vom kalten Zu stand der beheizten Vorrichtung, zum Bei spiel der Kochplatte, .bis zum Erreichen der eben noch zulässigen Höchstgrenze aus tlehnen, das heisst die Auslöseeharakteristik (leg Thermostaten genau der Erwärmungs- eharakteristik der Heizwiderstände anpassen, so muss der Thermostat auch schon während des normalen Betriebes je nach Leistungs aufnahme der Heizwiderstände und der damit verbundenen Erwärmung der Platte erwärmt werden, obwohl er noch nicht vom Strom durchflossen wird.
Das kann man gemäss Fig. 12 dadurch erreichen, dass man -den Metall mantel g des Thermostaten d mit dem Me tallmantel la der beheizten Vorrichtung, bei spielsweise der Kochplatte, metallisch ver bindet und Üadureh einen -#Värmeübergung ermöglicht. In dem Metallmantel g ist der Thermostat isoliert angeordnet. Gegebenen falls könnte -man den Thermostaten auch so anbringen, dass er überhaupt nicht vom Strom durchflossen, sondern nur durch Überleitung erwärmt wird.
Nach Fig. 13 ist mit jedem Widerstand a bezw. b ein Thermostat di bezw. d2 in Reihe geschaltet. Die beiden Thermostaten wirken beide auf den Schalter e, und es wird da durch erreicht, dass bei jeder Schaltung ein für die Auslösung in Betracht kommender Thermostat vom Strom durchflossen wird.
Fig. 14 zeigt ein Beispiel für den An schluss eines Heizwiderstandes an einen Span- nuugsregler i, mit welchem die Belastung des Heizwiderstandes a geregelt werden kann. Auch hier sind zwei Thermostaten di, d2 und ein selbsttätig- wirkender Schalter ei vor gesehen, der hier doppelpolig ausgeführt ist, weil ein Anschluss an zwei Aussenleiter R, 8 besteht. Die Auslösecharakteristik der Ther mostaten muss der Erwärmungscharakteristik des Heizwiderstandes angepasst sein.
Da durch, dass der Spannungsregler i hinter dem selbsttätigen Schalter angeschlossen ist, braucht dieser nicht für die Spannung, welche beim Aufheizen in Betracht kommt, bemessen zu sein. Der Spannungsregler kann ebenfalls für die Dauerleistung bemessen sein, -wenn nur dafür gesorgt ist, dass auch seine Er wärmungscharakteristik der des Thermosta ten entspricht. Bei dieser Schaltung kann der Heizwiderstand sehr kräftig bemessen sein, da nur ein Widerstand benötigt wird und nicht zwei verschiedene Widerstände, wie bei den in den andern Figuren dargestellten Aus führungen.
Trotzdem ist jede gewünschte Änderung der Leistungsaufnahme bis zur Höchstbelastung möglich. Zweckmässig ist die Nennspannung der Platte bei dieser Anord- nung kleiner als die Netzspannung, damit man möglichst starke Widerstandsdrähte verwenden kann.
Electric devices for cooking, frying or baking. The heating of the electrical devices for cooking, roasting or baking has so far been carried out with the largest adjustable heating level, ie with the most powerful heating for continuous operation. The heating-up time is therefore disproportionately long, which is particularly noticeable when the actual cooking, baking or roasting process itself only takes a short time.
It has already been proposed to short-circuit part of the heating resistor of a hotplate for the heating to thereby generate an oversized current in the remaining part of the heating resistor and achieve a higher heating output than the largest control stage for continuous operation ent speaks. Thus, however, only a completely inadequate increase in the heating he aims, with undesirable un uniform heating of the hotplate.
According to the invention, the device for cooking, roasting or baking is provided with means which enable the entire heating resistor to be used for the overload when heating up. To prevent the load that is too high for continuous operation from remaining in place for too long and thereby destroying the device, a switch-off or switchover can be made, for example, by means of a thermostat after a certain time. The tripping characteristic of the thermostat is adapted to the heating characteristics of the heating device, so that, regardless of the voltage, tripping always takes place when the heating device has reached the maximum permissible temperature.
In the drawing, for example, several embodiments of the device are shown schematically. They show: Fig. 1 to 1ä different arrangements for a hot plate, the resistors of which can be connected ver differently, -. 14 shows a device with a regulating transformer.
According to FIG. 1, there are two heating resistors a, b which can be connected in various ways to the outer conductor B and the neutral conductor 0 of a three-phase network. Furthermore, a second outer conductor, S ', is led to the switch, which can be used to heat the plate. The outer conductor S contains a thermostat d and the selftäti conditions switch e operated by it.
In FIGS. 2 to 4, the various conventional switch positions are shown. According to Fig. 2, the two Wi resistors a, b are connected in parallel. It is the position of the highest normal load. According to Fig. 3, only the resistor a is switched on to achieve a medium load.
According to FIG. 4, the two resistors <I> a, b </I> between the outer conductor .B and the center conductor 0 are switched one behind the other to generate the lowest load that is used, for example, for further cooking or keeping warm. Tig. 5 shows the circuit for heating the plate. The two resistors <I> a </I> and <I> b </I> are connected in parallel between the two outer conductors R and <B> S </B>.
For example, when connected to a 380/220 volt network, this results in three times the load that can be achieved according to FIG. The heating-up time is thus reduced to around 'A.
The heating device is able to withstand the increased load without suffering damage if it is switched off in good time. That could be adapted to the respective circumstances by -a. .Timer. Follow.
The device automatically adapts to changing conditions, in particular voltage fluctuations, if, as in the exemplary embodiment, a thermostat d is used, which triggers the automatic switch e when the desired temperature is reached.
After the outer conductor S is switched off automatically, the switch c is then set to the desired operating position, for example one of the positions after the Tig. 2 to 4, set. The switch c which is used to switch the hotplate on and off is also provided with a contact device for switching on the second outer conductor in the embodiment example.
In Fig. 6, instead of the automatic switch e, an automatic changeover switch e 'is seen, which switches on the center conductor 0 when the outer conductor is switched off. The normal maximum load according to FIG. 2 then results without further ado.
However, the arrangement can also be made in such a way that each of the circuits desired for further use of the hotplate can be set before heating, so that after switching off the second outer conductor without v, the circuit desired according to the respective conditions the hotplate resistances exist.
An example of this is shown in FIGS. 7 to 9. Between the switch c and the heating resistors a, <B> '</B>, there is an automatically acting double switch f, which is to be triggered by a thermostat.
The three figures show the three different normal positions, the solid lines of the (switch f indicating its heating position, and the dotted lines its position for further operation. FIG. 7 shows the setting corresponding to FIG . of the switch for the highest normal load.
As long as the switch f is in the position marked by the solid lines, the two resistors a, b are switched on in parallel between the outer conductors .P, S. If the switch f is set as a result of the action of the thermostat d <U> um </U>, so that the connections shown in dotted lines come into consideration, the heating resistors a, b between the outer conductor R and the center conductor are 0 connected in parallel.
The position of the switch according to FIG. 8 corresponds to switching it on to medium load according to FIG. B. When switch f is set to heating, the two resistors a and b are again connected in parallel .zwi the two outer conductors .FL, S.
After the switch <I> f </I> has been changed automatically, only the heating resistor <I> a </I> between d-m outer conductor R and center conductor 0 is switched on. The position of the switch c according to FIG. 9 corresponds to the setting for the lowest load which is indicated in FIG. If, in this position of switch c, switch f is set to heating up, the two resistors a, b are again connected between the outer conductors.
After the switch f has been switched automatically, the resistors are connected in series between the outer conductor R and the center conductor 0. The thermostat d can be installed in the outer conductor, S 'or also in the line leading to the connection point of the two resistors <I> a, b </I>, i.e. behind the switch.
The latter arrangement has the advantage that the thermostat, like the hotplate, is already preheated if there is less load before heating. If you only have one voltage available, you can, for example, use the arrangement according to FIGS. 10 and 11 and dimension the resistors so that when the switch c is set according to FIG. 11, there is overload. This position is then used for heating.
The resistors are expediently chosen so that, although there is an overload to shorten the heating time, the duration of this does not need to be too short. In this case too, however, the automatic switch e provided with thermostat d switches off in good time before the hotplate is damaged.
If you want to reduce the heating-up time from the cold state of the heated device, for example the hotplate, until the maximum limit that has just been reached is reached, i.e. the trigger characteristic (set thermostats to match the heating characteristics of the heating resistors precisely, the thermostat even during normal operation, depending on the power consumption of the heating resistors and the associated heating of the plate, can be heated even though the current is not yet flowing through it.
This can be achieved according to FIG. 12 in that the metal jacket g of the thermostat d with the metal jacket la of the heated device, for example the hotplate, is connected in a metallic manner and Üadureh allows a - # heat transfer. The thermostat is arranged in an insulated manner in the metal jacket g. If necessary, the thermostat could also be attached in such a way that the current does not flow through it at all, but is only heated by conduction.
According to Fig. 13 is with each resistor a respectively. b a thermostat di respectively. d2 connected in series. The two thermostats both act on the switch e, and it is thereby achieved that with each switching a thermostat that is considered for triggering is flowed through by the current.
14 shows an example of the connection of a heating resistor to a voltage regulator i, with which the load on the heating resistor a can be regulated. Here, too, two thermostats di, d2 and an automatically acting switch ei are provided, which here is double-pole because there is a connection to two outer conductors R, 8. The tripping characteristics of the thermostats must be adapted to the heating characteristics of the heating resistor.
Since the voltage regulator i is connected behind the automatic switch, it does not need to be dimensioned for the voltage that comes into consideration during heating. The voltage regulator can also be rated for continuous output, if it is only ensured that its heating characteristics correspond to those of the thermostat. In this circuit, the heating resistor can be dimensioned very strong, since only one resistor is required and not two different resistors, as in the executions shown in the other figures.
Nevertheless, any desired change in power consumption up to the maximum load is possible. In this arrangement, the nominal voltage of the plate is expediently lower than the mains voltage so that the strongest possible resistance wires can be used.