DE10103299B4 - Kochmuldenheizvorrichtung - Google Patents
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- H05B3/68—Heating arrangements specially adapted for cooking plates or analogous hot-plates
Abstract
Kochmuldenheizvorrichtung mit einem ersten Kontaktheizelement (10) und zumindest einem zweiten Kontaktheizelement (12), die auf einen Träger (11) in Bahnen mit Umkehrungen (U1, U2) aufgebracht und zur Reduzierung der Bahnbreite parallel geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Zentrum eines von den Kontaktheizelementen (10, 12) aufgespannten Bereichs zwei Kontaktstellen (14, 15) der Kontaktheizelemente angeordnet sind, von denen ausgehend sich die Kontaktheizelemente spiegelsymmetrisch zueinander erstrecken.A cooktop heating device comprising a first contact heating element (10) and at least one second contact heating element (12) mounted on a carrier (11) in inversions (U 1 , U 2 ) and connected in parallel to reduce the web width, characterized in that Center of one of the contact heating elements (10, 12) spanned area two contact points (14, 15) of the contact heating elements are arranged, starting from which the contact heating elements extend mirror-symmetrically to one another.
Description
Die Erfindung geht aus von einer Kochmuldenheizvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention is based on a Kochmuldenheizvorrichtung after the Preamble of claim 1.
Es sind Kochmuldenheizvorrichtungen mit Kontaktheizelementen bekannt, die in Bahnen mit mehreren Umkehrungen auf einen Träger aufgebracht sind. Der Träger wird in der Regel von einer mit einer Emailschicht beschichteten Metallplatte gebildet.It cooktop heaters with contact heating elements are known, which are applied to a carrier in multiple-turn orbits are. The carrier is usually coated with an enamel layer Metal plate formed.
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An Kontaktheizelemente für Wasserkocher und an Kontaktheizelemente für Kochmulden werden grundsätzlich unterschiedliche Anforderungen gestellt. Während bei Kontaktheizelementen für Kochmulden eine gleichmäßige Wärmeverteilung über eine Fläche im Vordergrund steht, um eine gleichmäßige Auflage eines Kochgeschirrs zu gewährleisten, ein Verziehen des Kochgeschirrs zu vermeiden und um gute Koch- und Bratergebnisse zu erreichen, kann bei Kontaktheizelementen für Wasserkocher der Gesichtspunkt der gleichmäßigen Wärmeverteilung über eine Fläche eher in den Hintergrund gestellt werden. Bei Wasserkochern wird in dem Sinn kein separates Kochgeschirr benötigt, Wasser besitzt eine besonders vorteilhafte Wärmeleitfähigkeit und zirkuliert zudem während des Erwärmens, so daß automatisch eine gute Wärmeverteilung gewährleistet ist.At Contact heating elements for Kettle and contact heating elements for hobs are fundamentally different Requirements made. While in contact heaters for Cookers a uniform heat distribution over a area in the foreground stands for a uniform edition of a cookware to ensure a Avoid warping of cookware and for good cooking and frying results To reach, can with contact heaters for kettles from the point of view the even heat distribution over one area rather be put into the background. When it comes to kettles in the sense no separate cookware needed, water has a special advantageous thermal conductivity and also circulates while of heating, so that automatically a good heat distribution is guaranteed.
Ferner ist in Wasserkochern das Wasser durch die Kontaktheizelemente maximal auf 100°C zu erwärmen, während auf Kochmulden ein Gargut durch die Kontaktheizelemente bis über 200°C zu erwärmen ist, beispielsweise beim Anbraten eines Fleisches usw.. Um bei für derartige Temperaturen ausgelegten Kontaktheizelementen ein Durchbrennen der Kontaktheizelemente an ihren Umkehrungen zu vermeiden, in denen insbesondere im innenliegenden Bereich aufgrund des gegenüber eines außenliegenden Bereichs kleineren Widerstands eine erhöhte Stromdichte auftritt, sind sogenannte Sonderdrucke erforderlich. Dabei werden in den Umkehrungen zusätzliche Schichten des Kontaktheizelements auf den Träger aufgebracht.Further In kettles, the water through the Kontaktheizelemente is maximum to 100 ° C heat, while on cooking hobs a food to be heated by the contact heating to over 200 ° C, For example, when searing a meat, etc. In order for such Temperatur designed contact heating a burn through the To avoid contact heating elements at their reversals in which especially in the inner area due to the opposite of a external Range of smaller resistance, an increased current density occurs so-called special prints required. It will be in the reversals additional Layers of contact heating element applied to the carrier.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine gattungsgemäße Kochmuldenheizvorrichtung weiterzuentwickeln, und zwar sollte insbesondere ein kostengünstiges Layout der Kontaktheizelemente mit einer möglichst gleichmäßigen Wärmeverteilung erreicht werden.The The object of the invention is to develop a generic Kochmuldenheizvorrichtung, and in particular a cost-effective layout of the contact heating elements with one as possible uniform heat distribution be achieved.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.The The object is achieved by the Characteristics of claim 1 solved while advantageous embodiments and further developments of the invention can be taken from the subclaims.
Die Erfindung geht aus von einer Kochmuldenheizvorrichtung mit einem ersten Kontaktheizelement und zumindest einem zweiten Kontaktheizelement, die auf einen Träger in Bahnen mit Umkehrungen aufgebracht und zur Reduzierung der Bahnbreite parallel geschaltet sind.The The invention is based on a Kochmuldenheizvorrichtung with a first contact heating element and at least one second contact heating element, on a carrier applied in reversed webs and parallel to reduce the web width are switched.
Es wird vorgeschlagen, dass im Zentrum eines von den Kontaktheizelementen aufgespannten Bereichs zwei Kontaktstellen der Kontaktheizelemente angeordnet sind, von denen ausgehend sich die Kontaktheizelemente spiegelsymmetrisch erstrecken. Im mittleren Bereich der Fläche treten die geringsten thermisch bedingten Verformungen des Trägers auf, wodurch vorteilhaft durch Wärmedehnung hervorgerufene Spannungen in den Kontaktstellen und in an den Kontaktstellen angreifenden Leitern weitgehend vermieden werden können. Die Kontaktstellen können mit einer Haltevorrichtung des Trägers kombiniert werden, und im mittleren Bereich findet über der aufgespannten Fläche zudem die geringste Wärmeübertragung an ein Kochgeschirr statt, wodurch die Kontaktstellen im mittleren Bereich am wenigsten störend sind. Durch die Parallelschaltung kann trotz schmaler Bahnen ein kleiner Widerstand und daher eine hohe, für Kochmuldenheizvorrichtungen ausgerichtete Leistung erreicht werden. Sonderdrucke an den Umkehrungen können vermieden und Kosten können eingespart werden. Vorteilhaft besitzen die Bahnen der Kontaktheizelemente eine Breite kleiner/gleich 3 mm und größer/gleich 2 mm. Bei Bahnen größer/gleich 2 mm kann eine ausreichende Festigkeit der Kontaktheizelemente erreicht und Verwerfungen beim Auftragen der Kontaktheizelemente auf den Träger können vermieden werden. Ferner besitzen die Umkehrungen der Bahnen vorteilhaft einen Außenradius von mindestens 3,5 mm. In besonderen Anwendungsfällen, insbesondere bei großen Kochflächen, kann es von Vorteil sein, mehr als zwei Kontaktheizelemente parallel zu schalten, beispielsweise je Drittel oder je Viertel bzw. je Quartal eines runden Kochfelds ein Kontaktheizelement usw.It It is suggested that in the center of one of the contact heating elements spanned area two contact points of the contact heating are arranged, starting from which the contact heating extend mirror-symmetrically. Step in the middle area of the area the least thermally induced deformations of the carrier, which is advantageously caused by thermal expansion Stresses in the contact points and in the contact points attacking Ladders can be largely avoided. The contact points can with a holding device of the carrier combined, and in the middle range finds above the stretched surface In addition, the lowest heat transfer to a cookware instead, causing the contact points in the middle Area least disturbing are. Due to the parallel connection can despite narrow lanes a low resistance and therefore high, for hobs heaters aligned performance can be achieved. Special prints on the reversals can avoided and costs can be saved. Advantageously, the tracks of the contact heating elements a width equal to or less than 3 mm and greater than or equal to 2 mm. At railways greater or equal 2 mm, sufficient strength of the contact heating elements can be achieved and distortions when applying the contact heating on the carrier can be avoided. Further, the reversals of the tracks are advantageous an outer radius of at least 3.5 mm. In special applications, especially for large cooking surfaces, can It may be beneficial to have more than two contact heating elements in parallel for example, one-third, or quarter, or quarter a round hob a contact heater, etc.
Ferner können die Kontaktheizelemente ausgehend von der Mitte der aufgespannten Fläche zueinander symmetrisch, durch die von der Parallelschaltung bedingt möglichen dünnen Bahnbreite, in einem Vorgang auf den Träger aufgebracht werden. Es kann einfach und kostengünstig eine vorteilhafte homogene Wärmeverteilung erreicht werden.Further can the contact heating from the middle of the spanned Surface to each other symmetrical, by the possible condition of the parallel connection thin Web width, be applied in one operation on the carrier. It can be simple and inexpensive an advantageous homogeneous heat distribution be achieved.
Mit der Parallelschaltung und der dadurch bedingt erreichbaren dünnen Bahnbreite ergeben sich zudem Freiheitsgrade für eine vorteilhafte Layoutgestaltung der Kontaktheizelemente. Vorteilhaft werden die Umkehrungen der Kontaktheizelemente entlang zumindest zwei Linien angeordnet, und zwar vorzugsweise entlang zumindest zwei über Kreuz verlaufenden Symmetrielinien, wodurch kleine und insbesondere über eine von den Kontaktheizelementen aufgespannten runden Fläche gleichmäßige Abstände zwischen den Bahnen erreichbar sind. Um zwischen den Umkehrungen über dem Kochfeld einen Temperaturabfall zu vermeiden, ist ein Abstand zwischen zwei gegenüberliegenden Umkehrungen der Kontaktheizelemente vorteilhaft kleiner/gleich einem Abstand zwischen einer Bahn eines Kontaktheizelements vor und nach einer Umkehrung.With the parallel connection and the conditionally achievable thin web width In addition, degrees of freedom result for an advantageous layout design the contact heating elements. The reversals of the Contact heating elements arranged along at least two lines, and although preferably along at least two crossed symmetry lines, making small and especially over a spanned by the Kontaktheizelementen round surface even distances between the tracks are reachable. In between the reversals above the Hob to avoid a drop in temperature is a distance between two opposite Reversals of the contact heating advantageously less than / equal to one Distance between a web of contact heating before and after a reversal.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß zumindest ein Thermoelement zwischen den Bahnen wenigstens eines Kontaktheizelements angeordnet ist. Durch die erreichbaren dünnen Bahnen der Kontaktheizelemente kann einfach eine Freifläche für ein Thermoelement geschaffen werden, mit dem die Temperatur überwacht und geregelt werden kann. Das Thermoelement kann von verschiedenen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Thermoelementen gebildet sein, jedoch besonders vorteilhaft von einer Leiterbahn, deren Aufbringen auf dem Träger günstig mit dem Aufbringen der Kontaktheizelemente verfahrenstechnisch verbunden werden kann.In Another embodiment of the invention proposes that at least a thermocouple between the tracks of at least one contact heating element is arranged. Due to the achievable thin webs of Kontaktheizelemente can simply an open space for a Thermocouple are created, with which monitors the temperature and can be regulated. The thermocouple can differ from be formed by the person skilled in the art as meaningful thermocouples, however, particularly advantageous from a conductor track whose application on the carrier Cheap procedurally connected with the application of the contact heating can be.
Besitzt das Thermoelement einen Hauptmeßbereich, der in einem mittleren Bereich zwischen der Mitte der von den Kontaktheizelementen aufgespannten Fläche und einem Rand der Fläche angeordnet ist, können vorteilhaft bei hohen und niedrigen Temperaturen der Kontaktheizelemente vorteilhafte Meßwerte erreicht werden. In dem betreffenden Bereich liegt auf einer gegenüberliegenden Seite ein Kochgeschirr in der Regel auf, so daß über das Thermoelement auf eine Bodentemperatur des Kochgeschirrs geschlossen werden kann.has the thermocouple has a main measuring area, in a central region between the center of the contact heating elements stretched surface and an edge of the surface is arranged advantageous at high and low temperatures of the contact heating advantageous measured values be achieved. In the area concerned lies on an opposite Side of a cookware usually on, so that over the thermocouple on one Bottom temperature of the cookware can be closed.
Um durch Wärmedehnungen hervorgerufene Spannungen in Kontaktstellen und in mit den Kontaktstellen des Thermoelements verbundenen Leitern möglichst weitgehend zu vermeiden, sind die Kontaktstellen vorteilhaft im mittleren Bereich der von den Kontaktheizelementen aufgespannten Fläche angeordnet. Zudem können mit einer Kontakteinheit Kontaktstellen für die Kontaktheizelemente und für das Thermoelement bereitgestellt werden.Around by thermal expansions tensions in contact points and in the contact points avoid the conductors connected to the thermocouple as much as possible, the contact points are advantageous in the central region of the Contact heating elements spanned surface arranged. In addition, with a contact unit contact points for the contact heating and for the Thermocouple be provided.
Ferner wird vorgeschlagen, daß ein Layout der Kontaktheizelemente zumindest teilweise unter der Vorgabe einer gleichmäßigen Wärmeverteilung berechnet wird. Es kann kostengünstig und einfach ein auf den verwendeten Träger abgestimmtes, vorteilhaftes Layout der Kontaktheizelemente mit einer homogenen Wärmeverteilung erreicht werden. Es können verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Rechenverfahren eingesetzt werden, wie insbesondere Finite Berechnungsverfahren, wobei sich unter den Finite Berechnungsverfahren besonders die Finite-Elemente-Methode eignet.Further it is suggested that a Layout of the contact heating at least partially under the requirement a uniform heat distribution calculated becomes. It can be inexpensive and simply a matched to the carrier used, advantageous Layout of contact heating elements with a homogeneous heat distribution be achieved. It can various calculation methods that appear appropriate to the person skilled in the art be used, in particular finite calculation methods, whereby among the finite calculation methods especially the finite element method suitable.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further Advantages are shown in the following description of the drawing. In the drawing is an embodiment represented the invention. The drawing, the description and the Claims included numerous features in combination. The skilled person will become the characteristics appropriately also individually consider and summarize to meaningful further combinations.
Die
einzige Figur zeigt eine Draufsicht eines Ausschnitts einer Kochmuldenheizvorrichtung
mit einem ersten Kontaktheizelement
Die
Kontaktheizelemente
Die
Umkehrungen U11, U12,
U13, U14, U15, U16 des ersten
Kontaktheizelements
Die
Kontaktheizelemente
Zwischen
den Bahnen des ersten Kontaktheizelements
- 1010
- KontaktheizelementKontaktheizelement
- 1111
- Trägercarrier
- 1212
- KontaktheizelementKontaktheizelement
- 1313
- Breitewidth
- 1414
- Kontaktstellecontact point
- 1515
- Kontaktstellecontact point
- 1616
- Symmetrielinieline of symmetry
- 1717
- Symmetrielinieline of symmetry
- 1818
- Abstanddistance
- 1919
- Abstanddistance
- 2020
- Abstanddistance
- 2121
- Thermoelementthermocouple
- 2222
- HauptmessbereichMain Range
- 2323
- Kontaktstellecontact point
- 2424
- Kontaktstellecontact point
- U1 U 1
- Umkehrungreversal
- U2 U 2
- Umkehrungreversal
Claims (11)
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Applications Claiming Priority (1)
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DE2001103299 DE10103299B4 (en) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | Kochmuldenheizvorrichtung |
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Publication Number | Publication Date |
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DE10103299A1 DE10103299A1 (en) | 2002-08-01 |
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- 2001-01-25 DE DE2001103299 patent/DE10103299B4/en not_active Expired - Fee Related
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