Elément de chauffage électrique. La présente invention a pour objet un élé ment de chauffage électrique, tubulaire, du type dans lequel un seul tube contient au moins deux spirales de chauffage.
De tels éléments tubulaires à plusieurs spirales ont, déjà été fabriqués antérieurement par l'inventeur: ils étaient utilisés alors pour des chauffe-eau et des appareils chauffant d'autres liquides dans les cas où 1e manque de place empêchait d'employer les éléments tubu laires du type en épingle à. cheveux.
Trois types de réchauffeurs à plusieurs spirales étaient, fabriqués à cette époque, à savoir un réehauffeur à deux spirales avec un conduc teur de retour, ayant trois bornes à une extré mité du tube; un réchauffeur à une spirale, dans lequel la spirale avait un coude de retour à l'intérieur du tube, à une extrémité de eelui-ci, qui était fermée, de sorte que les deux bornes sortaient à l'autre extrémité du tube; et un réchauffeur à trois spirales pour courant triphasé, ,dans lequel trois extrémités des spi rales étaient réunies à l'intérieur du tube à une extrémité de celui-ci, qui était fermée, et les trois autres extrémités des spirales for maient des bornes à l'autre extrémité du tube.
Ces éléments tubulaires à plusieurs spirales donnaient satisfaction pour des chauffe liquides, c'est-à-dire pour des réchauffeurs basse température, mais pour de hautes tem pératures, par exemple pour des plaques de cuisson, les spirales de chauffage adjacentes se chauffaient l'une l'autre jusqu'à atteindre une température extrêmement élevée, ce qui réduisait considérablement la durée de service de l'élément et le rendait très sensible aux surcharges. Néanmoins, des plaques de cuisson ayant seulement un tube avec deux spirales de chauffage l'une à côté de l'autre, reliées à un fil de retour disposé à l'intérieur du tube à une extrémité de celui-ci, et ayant trois bornes à l'autre extrémité du tube, sont récemment apparues sur le marché.
Le grand avantage d'une telle construction réside dans son coût de fabrication peu élevé, en comparaison des plaques de cuisson avec deux ou trois tubes.
Cependant, de tels éléments de chauffage connus présentent an moins deux inconvé nients. Un d'eux est. le fait susmentionné que les deux spirales de chauffage atteignent une température très élevée dans la région où elles sont le plus rapprochées l'une de l'antre. L'autre inconvénient, très sérieux, est que la chaleur est répartie sur toute la surface de la plaque, même pour une charge moyenne. Ceci signifie qu'avec des ustensiles de cuisson c le petite dimension par rapport à la plaque (par exemple de 10 à 12 cm de diamètre), environ la moitié de la chaleur est perdue.
Il serait donc avantageux qu'une plaque de cuis son (excepté celle de grandeur minimum, par exemple de 10 cm de diamètre) ait un centre chaud ( hot centre ) quand le bouton de ré glage est sur la position moyenne, dans lequel cas la charge moyenne serait. prévue seulement pour la cuisson rapide dans un récipient de petit diamètre, ce qui est fréquemment de mandé. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients et a pour objet un élément de chauffage électrique, tubulaire, constitué par un tube ayant au moins deux spirales (le chauffage à. son intérieur, caractérisé en ce chie les spirales sont disposées de telle façon à.
].'intérieur du tube qu'une des spirales chauffe une portion du tube, tandis qu'une autre spi rale chauffe une autre portion du tube.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ple, quelques formes d'exécution de l'objet. de l'invention.
La. fig. 1 est une vue en plan d'un élément de chauffage pour une plaque de cuisson.
ha fi-. 2 en est. une coupe transversale. La fi . 3 est une vue en plan d'une autre forme d'exécution.
Les fig. 4 à 8 sont des coupes transver sales, à échelle agrandie, de diverses variantes de l'élément de chauffage.
La fig. 9 est une vue en plan d'une autre forme d'exécution.
La. fig. 10 en est une coupe verticale.
La fig. 11 est une coupe verticale lon gi- tudinale d'une autre variante.
La fig. 12 est une vue en plan d'une pla que de cuisson suivant une autre forme d'exé cution.
La fig. 12a est une coupe verticale partielle de la plaque montrée à la fig. 1.2.
La fig. 13 représente par contre une coupe transversale d'un élément de chauffage tubu laire connu.
Aux fi-. 1, 2 et 4, le chiffre 1 désigne une plaque de cuisson ayant Lin seul élément tubu laire 2 porté par un croisillon 3. L'élément est disposé avec une pluralité de circonvolutions 1 sensiblement concentriques, et les extrémités de l'élément sortent latéralement de la plaque dans le même plan pour être connectées à une boîte terminale. L'élément comprend un tube extérieur ou gaine 5 contenant. deux siprales de résistance 6 et 7 noyées dans un isolant approprié 8. La spirale 6 va d'une extrémité du tube. à travers les circonvolutions exté rieures de l'élément, à un point intermédiaire 9 où elle est coudée, puis, elle revient à. son point de départ par le même chemin.
Les deux extrémités de la spirale 6 aboutissent à la même extrémité du tube où elles sont munies de fiches terminales 10. La. spirale 7 v a de l'autre extrémité du tube, à travers les circon volutions intérieures de l'élément, à un point 11, voisin du point intermédiaire 9, où elle est coudée, puis elle revient à. son point. de départ par le même chemin. Les deux extrémités de la, spirale 7 aboutissent à l'a-Litre extrémité du tube, où elles sont pourvues de fiches termi nales 12. Les sections d'aller et de retour de chaque spirale sont. situées côte à côte, à dis tance l'une de l'autre, à ].'intérieur du tube, comme on le voit clairement à la fig. 4.
Dans la plaque de cuisson représentée, les deux spirales 6 et 7 fonctionnent lorsque le chauf fage maximum est demandé; la charge est alors maximum, et la chaleur est répartie sur toute la surface de la plaque. Pour une charge moyenne, seule la spirale 7 sera parcourue par le courant, de Tacon à fournir le centre chaud désiré. Quand les deux spirales sont en série, on obtient une charge de mijote- ment répartie sur la plaque entière, ce qui est la répartition désirée pour ce genre de chauffage.
Une variante de construction du tube pré cédent à deux spirales est montrée à la fig. 5: cette construction permet d'employer un tube plus long pour un diamètre donné de plaque de cuisson. Un tube 13 contient deux spirales 14, dont chacune a sa section de retour 14' placée au-dessous de la section d'aller 11 et est. ainsi éloignée de l'ustensile de Buisson.
Il est désirable, dans cette forme d'exécution, que la section inférieure de retour de chaque spirale soit étirée davantage que la sec tion supérieure d'aller, c'est: à-dire qu'elle ait moins de spires par centimètre, de façon que la chaleur libérée dans la section de retour, sur le côté inférieur chi tube, soit inférieure ou égale à, un quart ou un tiers de la quantité de chaleur dégagée dans la section supérieure d'aller de la spirale. On comprend que, lorsque la puissance de la section de retour de la spirale est seulement. égale au 20 ou 25% de la puissance totale de la spirale, le chauffage de la section d'aller par la section de retour est très faible et ne produit pas de tempéra ture excessive dangereuse dans la spirale.
Les fig. 3 et 6 représentent une plaque de cuisson à un tube avec trois spirales de chauffage et une coupe transversale de ce tube; cette forme d'exécution convient pour les pays où l'on ne dispose pas de deux tensions différentes. Un tube 15, disposé avec une plu ralité de circonvolutions sensiblement concen triques contient deux spirales de chauffage principales, 16 et 17, disposées de faon sem blable à celles décrites en regard de la fig. 1. Ainsi, chaque spirale a un coude de retour, 16' ou 1T, et des bornes respectives 1.8 et 18' aux extrémités du tube, de sorte que les cir convolutions intérieures de l'élément peuvent être chauffées séparément des circonvolutions extérieures.
Le tube contient encore une troi sième spirale 19, ou spirale de inijotement . qui s'étend sur toute la longueur du tube avec une borne 20 à chaque extrémité du tube. La spirale 19 a une puissance beaucoup plus basse, par exemple de 100 à 300 W, que celle des spirales principales 16 et 17. Pour obtenir la chaleur la plus basse (ou chaleur de mijote- ment), les trois spirales de chauffage sont connectées en série (avec un interrupteur du courant à trois positions), et la chaleur est alors répartie sur toute la surface de la plaque, ce qui est, justement ce qu'on désire pour faire mijoter un plat. ou le maintenir chaud.
Les trois spirales peuvent être dispo sées côte à côte, à, distance l'une de l'autre, comme représenté en fig. 6, ou bien elles peu vent être disposées de façon que 1â spirale de mijotement 19 soit située au-dessous des spi rales principales 16 et 17, comme le montre la fig. 7, cette dernière disposition exigeant un tube 21 de forme différente.
Un des plus grands inconvénients présen tés par des plaques de cuisson avec trois tubes de chauffage (dont l'un doit avoir une puissance très basse ne dépassant pas 150 à 170 \V) réside dans le fait que la manuten tion du fil de résistance extrêmement fin nécessaire pour un élément de 200 à 300 'W pour 230 V ou plus s'avère délicate, parti culièrement parce que le tube de faible puis- sauce doit toujours être de très courte Lon gueur, par suite du manque de place. On comprendra aisément que la durée de fonc tionnement d'un fil si fin soit limitée.
Le tube de mijotement de la plaque de cuisson à trois tubes a, par suite, toujours été la partie la plats faible de la plaque. Cet incon vénient peut être surmonté grâce à l'élément à trois spirales décrit, car la spirale de mijote- ment de cet élément s'étend sur toute la lon gueur du tube, ce qui permet d'utiliser un fil relativement. gros, bien que la charge ne soit que de 200 ou<B>150</B> WV, et que la tension puisse être de 250 V.
Les fig. 9 et 10 montrent une plaque (le cuisson 22 qui peut avoir un petit diamètre, par exemple 7,6 cm à 8,9 cm, grâce à la dis position de l'élément tubulaire 23, qui est sem blable à celle de l'élément 2 de la fig.1. Comme représenté, les spirales 24 sont situées l'une au-dessus de l'autre et s'étendent sur toute la longueur du tube. On a toujours éprouvé le besoin d'avoir une plaque de si petit dia mètre pour la cuisson rapide avec de petits ustensiles, par exemple les filtres à café, pour lesquels même la. plaque normale de 15,2 cm est trop grande et trop lente.
Il aurait été possible, jusqu'à présent, de faire une telle plaque avec une seule spirale de chauffage, mais cette solution ne donne pas satisfaction parce qu'au moins une, ou de préférence deux puissances de mijotement sont nécessaires pour continuer la cuisson une fois que l'ébullition a été atteinte. En employant une spirale de 1000 W par exemple, dans la partie supé rieure du tube, et une autre de 200 W par exemple, dans la. partie inférieure, on peut obtenir des puissances de 1200, 200 et 167 W, avec un interrupteur ordinaire série-parallèle à trois positions.
Ceci permet un réglage tout à fait satisfaisant pour une plaque de cette petitesse, et la plaque permettra de faire bouillir des liquides dans un ustensile de 10,2 cm de diamètre par exemple, environ deux fois plus vite que ce n'était le cas avec les plaques de cuisson connues jusqu'ici.
La fig. 8 représente un élément tubulaire à. quatre spirales, dans lequel trois spirales principales 25, 26 et<B>27,</B> et une spirale 28 à basse température sont disposées à l'intérieur d'un tube 29.
La fig. 11 montre une variante dans laquelle un élément tubulaire 30 contient une spirale 31 à basse température allant d'une extrémité à l'autre du tube et reliée à des bornes 32 à chacune des extrémités du tube, une seconde spirale 33 traversant le tube de bout en bout, mais ayant une section sensi blement droite 33', de sorte qu'elle ne chauffe que la portion 36 du tube, et une troisième spirale 35 traversant le tube de bout en bout, mais ayant une section sensi blement droite 35', de sorte qu'elle chauffe seulement l'autre portion 34 du tube. La spirale 35 est connectée à une borne 32 à une extrémité du tube et à une borne 37 à l'autre extrémité.
La spirale 33 est connectée à la borne 37 et à une borne 38 à l'autre extré mité du tube. On comprendra ainsi que la construction à centre chaud de la plaque de cuisson. peut être obtenue avec l'élément montré à la fig. 11, bien que les spirales tra versent toute la longueur du tube, cet élément étant à cet effet disposé, comme dans la fig.1, avec une pluralité de circonvolutions.
Les fig. 12 et 12a montrent. une plaque de cuisson qui utilise un élément tubulaire 39 semblable à l'élément tubulaire 15 de la fig. 3, mais dans lequel les deux extrémités du tube sont situées l'une près de l'antre an centre de la plaque, des fiches de connexion 40 et 41 étant disposées auxdites extrémités. La construction courante pour l'Europe pré voit des fiches de connexion disposées sous la plaque au centre de celle-ci, ce qui rend très difficile l'emploi d'éléments tubulaires, par suite du manque de place. L'obtention de charges de mijotement très basses dans de telles plaques a jusqu'ici été très difficile, sinon impossible.
Ce problème peut mainte nant être résolu avec le type d'élément tubu laire décrit ici. Ladite plaque présente une spirale de mijotement, par exemple de 200W, une spirale intérieure de 900 W ou davan tage, et une spirale extérieure de 900 W ou davantage, ce qui permet. d'obtenir, avec un interrupteur multiple, plusieurs faibles charges, dont. la plus basse est de 138 W.
Comme représenté, une extrémité du tube se dirige vers le bas vers la borne 40 à partir du plan de la plaque, et l'autre extrémité du tube, qui a une portion 48 s'étendant au- dessous des circonvolutions de l'élément. jus que vers le centre de la plaque, se dirige vers le haut jusqu'à la hauteur du plan de la pla que, comme indiqué en 49, puis vers le bas, pour aboutir à la fiche 41. Une disposition semblable peut être pré vue pour un tube à deux spirales ayant une grande spirale de 1800 W par exemple, et une spirale de mijotement de 200 W. Ces deux spirales devraient alors s'étendre sur toute la longueur du tube.
Avec une telle disposition, le centre chaud ne peut être réalisé, mais on peut obtenir des charges de mijotement satisfaisantes avec un interrupteur normal série-parallèle à trois positions.
La fig. 13 montre, en coupe, une construc tion connue de tube à. plusieurs spirales. Un tube 42 renferme deux spirales 43, disposées côte à côte, de même puissance, l'extrémité intérieure de chaque spirale étant connectée à un fil de retour 44. Le tube ou gaine 42 entoure seulement environ<B>60%</B> du contour de chaque spirale. Les portions intérieures des deux spirales se chauffent réciproque ment, et la chaleur ne peut. être transmise aisément à la gaine à travers le lourd isolant recouvrant lesdites portions intérieures.
On a prétendu que la spirale de chauffage elle- même transmet la chaleur de sa portion inté rieure à la portion extérieure, mais cette affir mation est, seulement partiellement justifiée, comme le montre un simple calcul du trans port de chaleur dans la spirale de résistance.
Le fait. subsiste que les portions intérieures des spirales atteignent, sous charge complète, une température beaucoup plus élevée que les portions extérieures, à. tel point que la possibilité de surcharge de la, plaque (expri mée en pour-cent de la charge normale) peut se voir réduite à une fraction de ce qu'elle serait dans un élément. tubulaire avec une spi- rale de chauffage logée centralement, fonc tionnant à une température uniforme.
II faut noter que chacun des tubes ou gaines montrés aux fig. 4 à 7 a un profil transversal correspondant dans une mesure aussi grande que possible au contour de la spirale renfer mée. Ainsi, ces tubes entourent les spirales bien mieux que ne le fait la gaine 42 de la fig. 13.
Tandis que clans cette dernière cons truction, il n'y a pas plus du 601/o du contour des spirales qui est entouré par la gaine, plus de 80% du contour des spirales est entouré dans les variantes montrées aux fig. 4 à 7. Ceci influence d'une manière déci sive la température maximum des spirales de chauffage.
Il est évident que l'on pourrait prévoir des tubes de forme variable pour chauffer (les chambres, un seul tube pouvant contenir deux spirales de chauffage allant chacune seule ment jusqu'au centre du tube et revenant à la même extrémité du tube, de sorte qu'une chaleur rayonnante à haute température peut être obtenue avec une moitié du tube, quand l'interrupteur est réglé sur la, position moyenne.
Electric heating element. The present invention relates to an electric heating element, tubular, of the type in which a single tube contains at least two heating coils.
Such tubular elements with several spirals have already been manufactured previously by the inventor: they were then used for water heaters and devices for heating other liquids in cases where the lack of space prevented the use of the tubular elements. hairpin type laires. hair.
Three types of multi-scroll heaters were being manufactured at this time, namely a two-scroll reheater with a return conductor, having three terminals at one end of the tube; a single coil heater, in which the coil had a return bend inside the tube, at one end thereof, which was closed, so that the two terminals exited at the other end of the tube; and a three-spiral heater for three-phase current, in which three ends of the spirals were joined together inside the tube at one end thereof, which was closed, and the other three ends of the spirals formed terminal terminals. the other end of the tube.
These tubular elements with several spirals were satisfactory for liquid heaters, that is to say for low temperature heaters, but for high temperatures, for example for hotplates, the adjacent heating spirals were heated. one another until reaching an extremely high temperature, which considerably reduced the service life of the element and made it very sensitive to overloads. However, hotplates having only one tube with two heating coils next to each other, connected to a return wire disposed inside the tube at one end thereof, and having three terminals at the other end of the tube, have recently appeared on the market.
The great advantage of such a construction lies in its low manufacturing cost, compared to hotplates with two or three tubes.
However, such known heating elements have at least two drawbacks. One of them is. the aforementioned fact that the two heating coils reach a very high temperature in the region where they are closest to one another. The other very serious drawback is that the heat is distributed over the entire surface of the plate, even for an average load. This means that with cooking utensils c the small dimension compared to the plate (for example 10 to 12 cm in diameter), approximately half of the heat is lost.
It would therefore be advantageous for a hotplate (except that of minimum size, for example 10 cm in diameter) to have a hot center when the control knob is in the medium position, in which case the average load would be. intended only for rapid cooking in a small diameter container, which is frequently required. The present invention aims to remedy these drawbacks and relates to an electric, tubular heating element consisting of a tube having at least two spirals (the heating inside, characterized in that the spirals are arranged in such a way as to .
]. Inside the tube, one of the spirals heats a portion of the tube, while another coil heats another portion of the tube.
The appended drawing represents, by way of example, some embodiments of the object. of the invention.
Fig. 1 is a plan view of a heating element for a hob.
ha fi-. 2 is. a cross section. The fi. 3 is a plan view of another embodiment.
Figs. 4-8 are dirty cross-sections, on an enlarged scale, of various variations of the heating element.
Fig. 9 is a plan view of another embodiment.
Fig. 10 is a vertical section.
Fig. 11 is a longitudinal vertical section of another variant.
Fig. 12 is a plan view of a cooking plate according to another embodiment.
Fig. 12a is a partial vertical section of the plate shown in FIG. 1.2.
Fig. 13, on the other hand, shows a cross section of a known tubular heating element.
To the fi-. 1, 2 and 4, the number 1 designates a cooking plate having a single tubular element 2 carried by a spider 3. The element is arranged with a plurality of substantially concentric convolutions 1, and the ends of the element protrude laterally. of the plate in the same plane to be connected to a terminal box. The element comprises an outer tube or sheath 5 containing. two resistance siprales 6 and 7 embedded in a suitable insulator 8. The spiral 6 goes from one end of the tube. through the outer convolutions of the element, at an intermediate point 9 where it is bent, then, it returns to. its starting point by the same path.
The two ends of the coil 6 terminate at the same end of the tube where they are provided with terminal plugs 10. The. Coil 7 goes from the other end of the tube, through the internal circumvolutions of the element, to a point. 11, next to the intermediate point 9, where it is bent, then it comes back to. his point. starting by the same path. The two ends of the spiral 7 terminate at the end of the tube, where they are provided with terminal plugs 12. The outward and return sections of each spiral are. located side by side, at a distance from each other, inside the tube, as can clearly be seen in FIG. 4.
In the cooking plate shown, the two spirals 6 and 7 operate when maximum heating is requested; the load is then maximum, and the heat is distributed over the entire surface of the plate. For an average load, only the spiral 7 will be traversed by the current, from Tacon to providing the desired hot center. When the two spirals are in series, a simmering load is obtained which is distributed over the entire plate, which is the desired distribution for this type of heating.
A construction variant of the previous two-spiral tube is shown in fig. 5: this construction makes it possible to use a longer tube for a given diameter of the cooking plate. A tube 13 contains two spirals 14, each of which has its return section 14 'placed below the flow section 11 and is. thus removed from Buisson's utensil.
It is desirable, in this embodiment, that the lower return section of each spiral be stretched more than the upper go section, that is: it has fewer turns per centimeter, so that the heat released in the return section, on the lower side chi tube, is less than or equal to, a quarter or a third of the amount of heat released in the upper section of the spiral going. It is understood that when the power of the return section of the spiral is only. equal to 20 or 25% of the total power of the spiral, the heating of the flow section by the return section is very low and does not produce dangerous excessive temperature in the spiral.
Figs. 3 and 6 show a single tube baking sheet with three heating coils and a cross section of this tube; this embodiment is suitable for countries where two different voltages are not available. A tube 15, arranged with a plurality of substantially concen tric convolutions contains two main heating spirals, 16 and 17, arranged similarly to those described with reference to FIG. 1. Thus, each spiral has a return bend, 16 'or 1T, and respective terminals 1.8 and 18' at the ends of the tube, so that the inner convolutions of the element can be heated separately from the outer convolutions.
The tube still contains a third spiral 19, or the simmering spiral. which runs the entire length of the tube with a terminal 20 at each end of the tube. Spiral 19 has a much lower power, for example 100 to 300 W, than that of main spirals 16 and 17. To obtain the lowest heat (or simmering heat), the three heating spirals are connected. in series (with a three-position current switch), and the heat is then distributed over the entire surface of the plate, which is just what you want to simmer a dish. or keep it warm.
The three spirals can be arranged side by side, at a distance from each other, as shown in fig. 6, or they can be arranged so that the simmer spiral 19 is located below the main spirals 16 and 17, as shown in FIG. 7, the latter arrangement requiring a tube 21 of different shape.
One of the biggest drawbacks of hotplates with three heating tubes (one of which must have a very low wattage not exceeding 150 to 170 \ V) is that the handling of the resistance wire is extremely low. The length required for a 200 to 300 'W element for 230 V or more is tricky, especially because the low power tube must always be very short, due to lack of space. It will easily be understood that the operating life of such a fine wire is limited.
The simmer tube of the three-tube griddle has, therefore, always been the weakest part of the griddle. This drawback can be overcome by the three-spiral element described, since the simmering spiral of this element extends over the entire length of the tube, allowing relatively wire to be used. big, although the load is only 200 or <B> 150 </B> WV, and the voltage may be 250 V.
Figs. 9 and 10 show a cooking plate 22 which may have a small diameter, for example 7.6 cm to 8.9 cm, thanks to the arrangement of the tubular element 23, which is similar to that of the item 2 of Fig. 1. As shown, the spirals 24 are located one above the other and extend the entire length of the tube. The need has always been felt to have a plate of si small diameter for quick cooking with small utensils, eg coffee filters, for which even the normal 6 inch plate is too large and too slow.
It would have been possible, until now, to make such a plate with a single heating spiral, but this solution is not satisfactory because at least one, or preferably two simmering powers are necessary to continue cooking a once boiling has been reached. By using a spiral of 1000 W for example, in the upper part of the tube, and another of 200 W for example, in the. lower part, we can obtain powers of 1200, 200 and 167 W, with an ordinary series-parallel switch with three positions.
This allows a quite satisfactory setting for a plate of this small size, and the plate will allow liquids to be boiled in a utensil of 10.2 cm in diameter for example, about twice as fast as was the case with the hotplates known until now.
Fig. 8 shows a tubular element to. four spirals, in which three main spirals 25, 26 and <B> 27, </B> and a low temperature spiral 28 are arranged inside a tube 29.
Fig. 11 shows a variant in which a tubular member 30 contains a low temperature coil 31 running from one end of the tube to the other and connected to terminals 32 at each end of the tube, a second coil 33 passing through the end tube end, but having a substantially straight section 33 ', so that it heats only the portion 36 of the tube, and a third spiral 35 passing through the tube from end to end, but having a substantially straight section 35', so that it heats only the other portion 34 of the tube. Coil 35 is connected to terminal 32 at one end of the tube and to terminal 37 at the other end.
Spiral 33 is connected to terminal 37 and to terminal 38 at the other end of the tube. It will thus be understood that the hot-center construction of the cooking plate. can be obtained with the element shown in fig. 11, although the spirals traverse the entire length of the tube, this element being for this purpose arranged, as in fig.1, with a plurality of convolutions.
Figs. 12 and 12a show. a hob which uses a tubular member 39 similar to the tubular member 15 of FIG. 3, but in which the two ends of the tube are located one near the other at the center of the plate, connection plugs 40 and 41 being arranged at said ends. The current construction for Europe provides for connection plugs arranged under the plate in the center thereof, which makes the use of tubular elements very difficult, owing to the lack of space. Obtaining very low simmer loads in such plates has heretofore been very difficult, if not impossible.
This problem can now be solved with the type of tubular element described here. Said plate has a simmer spiral, for example of 200W, an inner spiral of 900 W or more, and an outer spiral of 900 W or more, which allows. to obtain, with a multiple switch, several low loads, including. the lowest is 138 W.
As shown, one end of the tube runs downward toward terminal 40 from the plane of the plate, and the other end of the tube, which has a portion 48 extending below the convolutions of the element. until towards the center of the plate, goes upwards to the height of the plane of the plate, as indicated at 49, then downwards, to end at the plug 41. A similar arrangement can be envisaged for a two-spiral tube having a large spiral of 1800 W for example, and a simmer spiral of 200 W. These two spirals should then extend over the entire length of the tube.
With such an arrangement, the hot center cannot be achieved, but satisfactory simmering loads can be achieved with a normal three-position series-parallel switch.
Fig. 13 shows, in section, a known construction of tube. several spirals. A tube 42 contains two spirals 43, arranged side by side, of the same power, the inner end of each spiral being connected to a return wire 44. The tube or sheath 42 surrounds only about <B> 60% </B> of the outline of each spiral. The inner portions of the two spirals heat each other, and the heat cannot. be easily transmitted to the sheath through the heavy insulation covering said interior portions.
It has been claimed that the heating coil itself transmits heat from its inner portion to the outer portion, but this claim is, only partially justified, as shown by a simple calculation of the heat transport in the resistance spiral. .
The fact. remains that the inner portions of the spirals reach, under full load, a much higher temperature than the outer portions, at. such that the possibility of overloading the plate (expressed as a percent of the normal load) can be reduced to a fraction of what it would be in an element. tubular with a centrally housed heating coil, operating at a uniform temperature.
It should be noted that each of the tubes or sheaths shown in FIGS. 4 to 7 has a transverse profile corresponding as much as possible to the contour of the enclosed spiral. Thus, these tubes surround the spirals much better than does the sheath 42 of FIG. 13.
While in this latter construction there is no more than 601 / o of the outline of the spirals which is surrounded by the sheath, more than 80% of the outline of the spirals is surrounded in the variants shown in figs. 4 to 7. This has a decisive influence on the maximum temperature of the heating coils.
It is obvious that one could provide tubes of variable shape for heating (the chambers, a single tube being able to contain two heating spirals each going only to the center of the tube and returning to the same end of the tube, so that a high temperature radiant heat can be obtained with one half of the tube, when the switch is set to the middle position.