DE102005023438A1

DE102005023438A1 - Kochfeld

Info

Publication number: DE102005023438A1
Application number: DE200510023438
Authority: DE
Inventors: Stefan Hubert; Klaas W. Roelfsema; Oliver Dr. Forberich; Rainer Neubauer; Dirk Wiegand
Original assignee: Schott AG
Current assignee: Ceramat S Coop
Priority date: 2005-05-20
Filing date: 2005-05-20
Publication date: 2006-11-23

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kochfeld mit wenigstens einem Gasbrenner, der mittels eines wärmebeständigen Materials zumindest teilweise überdeckt ist, wobei der Gasbrenner eine Brennermatte mit poröser Struktur aufweist, wobei die poröse Struktur von einem keramische Fasern aufweisenden Gewirr/Geflecht gebildet ist und wobei die Brennermatte eine Brenngaszuströmseite und eine dem wärmebeständigen Material zugekehrte Brennseite bildet. Dabei ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Brennseite zumindest bereichsweise mit Lochungen versehen ist, die eine gasleitende Verbindung zwischen der Brenngas-Zuströmseite und der Brennseite bilden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kochfeld mit wenigstens einem Gasbrenner, der mittels eines wärmebeständigen Materiales zumindest teilweise überdeckt ist, wobei der Gasbrenner eine Brennermatte mit poröser Struktur aufweist, wobei die poröse Struktur von einem keramische Fasern aufweisenden Gewirr/Geflecht gebildet ist, und wobei die Brennermatte eine Brenngaszuströmseite und eine dem wärmebeständigen Material zugekehrte Brennseite bildet.

Aus dem Stand der Technik sind unterschiedlichste Gasstrahlungsbrenner bekannt. Sie weisen Brennermatten aus Keramik, keramischen Fasern, Metallfolien oder Metallfasern auf. Die Brennermatten sind zur Aufnahme von Kochgeschirr von einer Glaskeramik, einem Glas oder einer Keramik überdeckt.

Brennermatten aus Metallgeflecht sind in ein Brennergehäuse eingebaut. Nachteilig dabei ist, dass sich das Metallgeflecht bei Erwärmung erheblich ausdehnt und dann auf dem Brenner durchhängt. Dabei kann es vorkommen, dass die Durch hängung derartig groß ist, dass die Flamme von den Überwachungseinrichtungen nicht mehr erkannt wird und der Brenner erlischt. Deshalb wird direkt hinter dem Metallgeflecht eine Stützplatte angebracht, welche dem Brenner eine gewisse mechanische Festigkeit verleiht.

Es sind auch Brennermatten bestehend aus einer gelochten Keramikplatte bekannt, die mit einem Gas-Luftgemisch (Brenngas) durchströmt ist. Dieses entzündet sich an der Oberseite der Keramikplatte. Um den Brenner im IR-Betrieb arbeiten zu lassen, muss man die obere Schicht der Keramikplatte soweit aufheizen, dass sie zu glühen beginnt. Erst dann ist der Brenner zum Kochen auf Glaskeramik anwendbar. Dieses Aufglühen dauert bei den bekannten Keramikplatten ca. 45–60 s. Solange ist das Glühbild des Brenners nicht sichtbar und eine ausreichende Leistung nicht gegeben. Ein weiterer Nachteil ist die mechanische Anfälligkeit einer solchen starren und spröden Keramikplatte. So kann es vorkommen, dass die Keramikplatten beim Transport zerbrechen. Die bekannten Keramikplatten haben auch eine relativ geringe spezifische Leistung. Diese wird auch durch die maximal technisch darstellbare Keramikabmessung begrenzt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Kochfeld der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das die im Kochprozess geforderte hohe Leistungsfähigkeit bei gleichzeitig hoher Standzeit bietet.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Brennermatte zumindest bereichsweise mit Lochungen versehen ist, die eine gasleitende Verbindung zwischen der Brenngas-Zuströmseite und der Brennseite bilden.

Mit den Lochungen wird der Druckabfall des Brenngases über die Brennermatte hinweg verringert. Auf diese Weise ergibt sich eine hohe spezifische Leistung (hohe Leistungsdichte). Insbesondere kann die Brennermatte dann im Lochungsbereich effektiv im Infrarot-Bereich betrieben werden.

Die Masse der Brennermatte wird mittels der Lochungen verringert. Damit muss weniger Material aufgeheizt werden, um die Brennermatte in den Infrarot-Bereich zu überführen und die Sichtbarkeit des Glühbildes zu erreichen.

Beim Abschalten der Verbrennung kühlt die Brennermatte auch aufgrund der geringen thermischen Masse wesentlich schneller ab, als bei konventionellen Konstruktionen.

Um eine effektive Verbrennung verbunden mit einer ausreichenden Rückschlagsicherheit zu erreichen, ist es gemäß einer möglichen Erfindungsausgestaltung vorgesehen, dass der Durchmesser zumindest eines Teils der einzelnen Löcher der Brennermatte im Bereich zwischen 1,1 mm und 1,5 mm beträgt.

Damit die Brennermatte eine ausreichende mechanische Stabilität im Lochungsbereich behält, kann es vorgesehen sein, dass der Lochmittenabstand der Lochung der Brennermatte zumindest bereichsweise größer oder gleich 1,5 mal dem Lochdurchmesser ist.

Eine bevorzugte Erfindungsvariante ist dergestalt, dass der Lochdurchmesser 1,4 mm und der Lochmittenabstand 2,8 mm beträgt. Mit dieser Lochung erhält die Brennermatte eine hohe Porosität im Lochungsbereich. Vorzugsweise kann eine Porosität im Bereich zwischen 95 und 98% erreicht werden, wobei ein effektiv und stabiler Brennerbetrieb erhalten bleibt.

Um an der Brennermatte unterschiedliche Leistungsbereiche zu schaffen, kann es vorgesehen sein, dass die Brennermatte wenigstens zwei Bereiche aufweist, die eine unterschiedliche Porosität aufweisen. Auf diese Weise lassen sich beispielsweise Zwei- und Mehrkreisheizkörper sowie Zwei- und Mehrkreisbräter auf einfache Weise darstellen. Denkbar ist es aber auch, gasundurchlässige Bereiche vorzusehen, an denen dann keine Verbrennung stattfindet. Damit lassen sich dann beliebige zweidimensionale Formen, beispielsweise entsprechend dem Kochtopfquerschnitt, auf der Brennermatte nachbilden. Die Porositätsbereiche beziehungsweise auch die gasundurchlässigen Bereiche, können eine kreis- oder ringförmige Gestalt aufweisen.

Entsprechend der Gestaltung der Brennermatte kann es vorgesehen sein, dass die Porositätsbereiche auf dem wärmebeständigen, die Brennermatte überdeckenden Material mittels eines Dekors markiert sind, damit einem Benutzer die Brennerfunktionalität visualisiert wird.

Ein erfindungsgemäßes Kochfeld kann dergestalt sein, dass die Brennermatte ein Flächengewicht im Bereich zwischen 2,47 g/dm² und 5,70 g/dm² aufweist. Es hat sich überraschender Weise gezeigt, dass bei diesen geringen Flächengewichten hohe spezifische Leistungen erreicht werden können. Insbesondere wird dabei die zwischen den einzelnen keramischen Fasern gebildete Porenstruktur ausreichend gasdurchlässig, um auch in den nicht perforierten Bereichen eine leistungstarke Verbrennung stattfinden zu lassen. Denkbar ist es dabei auch, dass Brennermatten mit unterschiedlichen Dichten hergestellt werden, um wieder eine Brenn-Leistungsvariation zu erhalten.
Es hat sich weiterhin gezeigt, dass infolge des geringen Eigengewichtes der Brennermatte die Geräuschbildung während des Brennvorganges positiv beeinflusst beziehungsweise in einen nicht mehr hörbaren Frequenzbereich verlagert wird.

Claims

Kochfeld mit wenigstens einem Gasbrenner, der mittels eines wärmebeständigen Materiales zumindest teilweise überdeckt ist, wobei der Gasbrenner eine Brennermatte mit poröser Struktur aufweist, wobei die poröse Struktur von einem keramische Fasern aufweisenden Gewirr/Geflecht gebildet ist, und wobei die Brennermatte eine Brenngaszuströmseite und eine dem wärmebeständigen Material zugekehrte Brennseite bildet, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennseite zumindest bereichsweise mit Lochungen versehen ist, die eine gasleitende Verbindung zwischen der Brenngas-Zuströmseite und der Brennseite bilden.
Kochfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser zumindest eines Teils der einzelnen Löcher der Brennermatte im Bereich zwischen 1,1 mm und 1,5 mm beträgt.
Kochfeld nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochmittenabstand der Lochung der Brennermatte zumindest bereichsweise größer oder gleich 1,5 mal dem Lochdurchmesser ist.
Kochfeld nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochdurchmesser 1,5 mm und der Lochmittenabstand 3 mm beträgt.
Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Porosität der Brennermatte zumindest bereichsweise 95–98 % beträgt.
Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennermatte wenigstens zwei Bereiche aufweist, die eine unterschiedliche Porosität aufweisen.
Kochfeld nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Porositätsbereiche auf dem wärmebeständigen, die Brennermatte überdeckenden Material mittels eines Dekors markiert sind.
Kochfeld nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Porositätsbereiche kreis- oder ringförmige Gestalt aufweisen.
Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennermatte ein Flächengewicht im Bereich zwischen 2,47 g/dm² und 5,70 g/dm² aufweist.
Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennermatte wenigstens einen gasundurchlässigen Bereich aufweist.