DE10060941A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Wärmeübertragung - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Wärmeübertragung

Info

Publication number
DE10060941A1
DE10060941A1 DE2000160941 DE10060941A DE10060941A1 DE 10060941 A1 DE10060941 A1 DE 10060941A1 DE 2000160941 DE2000160941 DE 2000160941 DE 10060941 A DE10060941 A DE 10060941A DE 10060941 A1 DE10060941 A1 DE 10060941A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
energy source
hob
air flow
glass ceramic
plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2000160941
Other languages
English (en)
Inventor
Uwe Has
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority to DE2000160941 priority Critical patent/DE10060941A1/de
Publication of DE10060941A1 publication Critical patent/DE10060941A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/68Heating arrangements specially adapted for cooking plates or analogous hot-plates
    • H05B3/74Non-metallic plates, e.g. vitroceramic, ceramic or glassceramic hobs, also including power or control circuits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24CDOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00Details
    • F24C15/10Tops, e.g. hot plates; Rings
    • F24C15/101Tops, e.g. hot plates; Rings provisions for circulation of air

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electric Stoves And Ranges (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmeübertragung zwischen einer Energiequelle (3) einer Kochmulde (1) und einer oberhalb der Energiequelle (3) angeordneten Kochfeldplatte (4), insbesondere Glaskeramikplatte. Um ein Verfahren zur Verbesserung der Wärmeübertragung zwischen der Energiequelle (3) einer Kochmulde (1) und der Kochfeldplatte (4) zu schaffen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass unterhalb der Kochfeldplatte (4) durch erzwungene Konvektion eine Luftströmung im Bereich der Energiequelle (3) erzeugt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmeübertragung zwischen einer Energiequelle einer Kochmulde und einer oberhalb der Energiequelle angeordneten Kochfeldplatte, insbesondere Glaskeramikplatte. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Bei den bekannten Kochmulden mit einer unterhalb einer Kochfeldplatte angeordneten Energiequelle ist diese Energiequelle als Strahlungsheizkörper ausgebildet. Ein Heizkörper für eine solche Kochmulde ist beispielsweise aus der DE 197 55 114 A1 bekannt. Bei dieser Kochmulde ist der Heizkörper in einem Isolationskörper angeordnet, der vorzugsweise aus gepreßtem Kieselgur besteht. Der Heizkörper, beispielsweise eine Heizwendel, bildet zusammen mit der Oberfläche des Isolationskörpers eine Heizfläche. Diese Heizfläche gibt ihre Wärmeenergie im wesentlichen in Form von Strahlung an die Kochfeldplatte ab. Die Strahlung wird durch Absorption an und in der Unterseite der Kochfeldplatte in Wärme umgesetzt. Wärmetransfer durch Wärmeleitung findet aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit von Luft praktisch nicht statt. Ebenso findet unterhalb der Kochfeldplatte kein Wärmetransfer durch natürliche Konvektion statt, da sich aufgrund des nur geringen Spalts zwischen Heizfläche und Kochfeldplatte eine stabile Temperaturschichtung der Luft ausbildet. Nachteilig bei diesen bekannten Heizkörpern für Herde ist, dass einerseits der Wärmetransfer durch Strahlung gerade in der Ankochphase nur relativ langsam erfolgt und sich andererseits beim Erwärmen der Heizfläche Wasserdampf bildet, da Kieselgur stark hygroskopisch ist. Dieser Wasserdampf behindert den Wärmetransfer durch Strahlung sehr stark.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verbesserung der Wärmeübertragung zwischen der Energiequelle einer Kochmulde und der Kochfeldplatte zu schaffen.
Die verfahrensmäßige Lösung dieser Aufgabenstellung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Kochfeldplatte durch erzwungene Konvektion eine Luftströmung erzeugt wird.
Durch die erfindungsgemäße Erzeugung einer Luftströmung in dem Raum zwischen der Energiequelle und der Unterseite der Kochfeldplatte wird der Transfer der von der Energiequelle abgestrahlten Wärmeenergie hin zur Kochfeldplatte gegenüber der üblichen reinen Wärmestrahlung deutlich beschleunigt und somit verbessert.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die durch die erzwungene Konvektion erzeugte Luftströmung so eingestellt, dass es sich um eine turbulente Luftströmung handelt. Gegenüber der laminaren Schichtenströmung hat die turbulente Strömung den Vorteil, dass die Luft gut durchmischt wird und sich somit eine gleichmäßige Temperaturverteilung in der Luftströmung einstellt, die wiederum zu einer gleichmäßigen Erwärmung der Kochfeldplatte führt.
Vorrichtungsmäßig wird die Aufgabenstellung dadurch gelöst, dass unterhalb der Kochfeldplatte mindestens ein Mittel zur Erzeugung einer Luftströmung durch erzwungene Konvektion angeordnet ist.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Erzeugung der erzwungenen Konvektion mechanisch, beispielsweise mittels eines Lüfterrads, das vorzugsweise unterhalb der Energiequelle angeordnet ist, um so auf einfache Art und Weise einen Luftstrom der erhitzten Luft von der Energiequelle hin zur Unterseite der Kochfeldplatte zu bewirken.
Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird die erzwungene Konvektion physikalisch, beispielsweise mittels eines Hochspannungsbeschleunigers erzeugt. Der vorzugsweise zwischen der Energiequelle und der Kochfeldplatte angeordnete Hochspannungsbeschleuniger bewirkt eine teilweise Ionisierung der Luft. Diese ionisierte Luft kann dann zwischen zwei Elektroden mit angelegter Gleichspannung gerichtet bewegt werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der zwei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Wärmeübertragung nur beispielhaft schematisch dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine schematische ausschnittweise Seitenansicht einer Kochmulde mit darüber angeordneter Kochfeldplatte gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung und
Fig. 2 eine Ansicht gemäß Fig. 1, jedoch eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform darstellend.
Die Abbildungen Fig. 1 und 2 zeigen jeweils stark vereinfacht ausschnittsweise eine Kochmulde 1 mit einer in einem Isolationskörper 2 angeordneten Energiequelle 3. Das Heizelement durch eine Kochfeldplatte 4, vorzugsweise aus einem Glaskeramikwerkstoff, zum Aufsetzen von Töpfen und Pfannen abgedeckt.
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Herden wird die Kochfeldplatte 4 ausgehend von der Energiequelle 3, beispielsweise einer an sich bekannten Heizwendel, und dem erwärmten Isolationskörper 2, der vorzugsweise aus gepresstem Kieselgur besteht, im wesentlichen durch Wärmestrahlung erhitzt. Da Kieselgur stark hygroskopisch ist, kommt es bei der Erwärmung des Isolationskörpers 2 durch die Energiequelle 3 häufig zur Bildung von Wasserdampf im Raum unterhalb der Kochfeldplatte 4. Dieser Wasserdampf behindert die Wärmestrahlung jedoch, so dass die Kochfeldplatte 4 geringfügig verzögert erwärmt wird.
Die in Abbildung Fig. 1 dargestellte Vorrichtung ermöglicht einen besseren und schnelleren Wärmetransfer von der Energiequelle 3 zur Kochfeldplatte 4 bzw. dem darauf abgestellten Topf. Zu diesem Zweck ist die Kochmulde 1 mit einem unterhalb der Energiequelle 3 im Innenraum des Isolationskörpers 2 angeordneten Lüfterrad 5 ausgerüstet, welches einen Luftstrom der erwärmten Luft hin zur Unterseite der Kochfeldplatte 4 ermöglicht. Mittels dieser Luftströmung durch erzwungene Konvektion wird ein schnellerer Wärmetransfer zur Kochfeldplatte 4 ermöglicht, als dies mit reiner Wärmestrahlung möglich ist. Dabei ist das Lüfterrad 5 durch einen luftdurchlässigen Reflektor 8 gegen die Wärmestrahlung der Energiequelle 3 abgeschirmt.
Gemäß der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform wird der durch erzwungene Konvektion erzeugte Luftstrom mittels eines Hochspannungsbeschleunigers 6 erzeugt. Die zu transportierende Luft wird durch die Hochspannung teilweise ionisiert und kann dann zwischen zwei Elektroden 7 gerichtet bewegt werden, wobei der Luftstrom in Richtung auf die mit positiver Spannung versehene Elektrode erfolgt und die Elektroden 7 vorteilhafterweise gasdurchlässig ausgebildet sind. Auch bei dieser Ausführungsform wird die schnelle Erwärmung der Kochfeldplatte 4 dadurch bewirkt, dass die Luft unterhalb der Kochfeldplatte durch erzwungene Konvektion in Bewegung gesetzt wird.
Der erzeugte Luftstrom ist vorteilhafterweise turbulent, um eine gute Durchmischung und somit eine gleichmäßige Temperaturverteilung in der Luftströmung zu erhalten, was wiederum zu einer gleichmäßigen Erwärmung der Kochfeldplatte 4 führt.
Die oberhalb der Kochmulden 1 angeordnete Kochfeldplatte 4 dichtet den Raum über den Kochmulden 1 nicht vollständig ab, so dass ein geringfügiger Luftaustausch mit der Umgebung möglich ist. Dies hat den Vorteil, dass eventuell entstehender Wasserdampf aufgrund der erzwungenen Luftströmung schnell aus dem Raum unterhalb der Kochfeldplatte 4 ausgetrieben werden kann.
Die dargestellten Vorrichtungen zeichnen sich somit dadurch aus, dass sie durch Erzeugung einer Luftströmung unterhalb der Kochfeldplatte 4 den Wärmetransfer von der Wärmeausstrahlungs-Energiequelle 3 hin zur Kochfeldplatte 4 deutlich verbessern.

Claims (10)

1. Verfahren zur Wärmeübertragung zwischen einer Energiequelle (3) einer Kochmulde (1) und einer oberhalb der Energiequelle (3) angeordneten Kochfeldplatte (4), insbesondere Glaskeramikplatte, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Kochfeldplatte (4) durch erzwungene Konvektion eine Luftströmung im Bereich der Energiequelle (3) erzeugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erzeugte Luftströmung turbulent ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erzwungene Konvektion mechanisch erzeugt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erzwungene Konvektion physikalisch, insbesondere mittels elektrostatischer Felder, erzeugt wird.
5. Vorrichtung zur Wärmeübertragung zwischen einer Energiequelle (3) einer Kochmulde (1) und einer oberhalb der Energiequelle (3) angeordneten Kochfeldplatte (4), insbesondere aus Glaskeramik, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Kochfeldplatte (4) im Bereich der Energiequelle (3) mindestens ein Mittel (5, 6) zur Erzeugung einer Luftströmung durch erzwungene Konvektion angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Erzeugung der Luftströmung als Lüfterrad (5) ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterrad (5) unterhalb der Energiequelle (3) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Erzeugung der Luftströmung als Hochspannungsbeschleuniger (6) ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochspannungsbeschleuniger (6) zwischen der Energiequelle (3) und der Kochfeldplatte (4) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kochfeldplatte (4) die Kochmulden (1) einen Luftaustausch zulassend abdeckt.
DE2000160941 2000-12-07 2000-12-07 Verfahren und Vorrichtung zur Wärmeübertragung Withdrawn DE10060941A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000160941 DE10060941A1 (de) 2000-12-07 2000-12-07 Verfahren und Vorrichtung zur Wärmeübertragung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000160941 DE10060941A1 (de) 2000-12-07 2000-12-07 Verfahren und Vorrichtung zur Wärmeübertragung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10060941A1 true DE10060941A1 (de) 2002-06-13

Family

ID=7666207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2000160941 Withdrawn DE10060941A1 (de) 2000-12-07 2000-12-07 Verfahren und Vorrichtung zur Wärmeübertragung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10060941A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008008143A1 (de) * 2008-02-08 2009-09-24 Eisfink Max Maier Gmbh & Co. Kg Grillvorrichtung

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5424511A (en) * 1994-06-06 1995-06-13 Mas; Newton A. Electric thermal convection cooktop
DE19755114A1 (de) * 1997-12-11 1999-06-17 Ego Elektro Geraetebau Gmbh Heizkörper, insbesondere für Küchengeräte

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5424511A (en) * 1994-06-06 1995-06-13 Mas; Newton A. Electric thermal convection cooktop
DE19755114A1 (de) * 1997-12-11 1999-06-17 Ego Elektro Geraetebau Gmbh Heizkörper, insbesondere für Küchengeräte

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008008143A1 (de) * 2008-02-08 2009-09-24 Eisfink Max Maier Gmbh & Co. Kg Grillvorrichtung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60305636T2 (de) Kochvorrichtung
DE69015420T2 (de) Infrarot-Backofen.
DE3650143T2 (de) Kochgerät.
DE2923784C2 (de) Haartrockner
DE69633541T2 (de) Mikrowellenofen
AT398874B (de) Elektrische strahlungsheizeinrichtung für kochgeräte mit ebener kochfläche
DE2616015C3 (de) Backherd mit Umluftheizung und Mikrowellengenerator
EP1601236A2 (de) Gargerät mit einer Kühleinheit
DE615805C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Waermebehandlung von Glasgegenstaenden
AT402248B (de) Elektrische strahlungsheizeinheiten für die verwendung in kochgeräten mit glaskeramikkochflächen
DE10060941A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Wärmeübertragung
DE3410106A1 (de) Heiz- und/oder kocheinrichtung mit strahlungsenergie
DE3211487A1 (de) Kombinationsbackofen
DE3329855C2 (de) Labor-Wärmeschrank, insbesondere Heißluftsterilisator
DE4407084A1 (de) Backofen
DE4322946A1 (de) Mikrowellengerät mit Strahlungsheizkörper außerhalb des Garraumes
DE2648438B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Fixierung von metallischen Offset-Druckplatten
DE10029095C2 (de) Verfahren zur emissionsfreien Beheizung von Kraftfahrzeug-Innenräumen durch Einwirkung von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen) auf semileitfähige Organopolysiloxan-Elastomere und deren Umwandlung in Wärmeenergie.
EP2680666A1 (de) Haushaltsgerät
DE2933350C2 (de)
DE4441788A1 (de) Dunstabzugshaube
DE3917000C2 (de) Strahlungsheizeinrichtung für Kochgeräte
DE2358067B2 (de) Verfahren zum Trocknen elektrischer oder anderer Geräte
DE10001330A1 (de) Elektrokochplatte
DE19953345A1 (de) Wandflächenheizung für Wärmetherapiekabinen

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee