DE19801946C2 - Kochzone mit wenigstens zwei getrennt beheizbaren Teilzonen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kochzone.

Es sind Kochstellen (Kochfelder, Kochmulden) mit mehreren Kochzonen zum Aufstellen von Kochgeschirr bekannt, bei der jeder Kochzone ein elektrischer Widerstandsheizkörper zuge­ ordnet ist. Der Widerstandsheizkörper kann ein in einer Kochplatte aus wärmeleitfähigem Gußeisen (Grauguß) isoliert eingebetteter Heizleiter aus Chrom-Nickel-Draht sein (Di­ rekt-Widerstandsbeheizung) oder ein Strahlungsheizkörper, insbesondere ein mit einer Heizwendel oder einem Heizband in einem Isolierformkörper gebildeter Strahlungsheizkörper oder auch ein Halogenstrahler oder auch eine Kombination aus diesen beiden Heizkörpertypen sein. Die von diesen Wi­ derstandheizkörpern bei Anlegen einer Versorgungsspannung durch elektrische Verluste erzeugte Wärmemenge (joulesche Wärme) kann in mehreren Stufen dadurch gesteuert werden, daß jeder Widerstandsheizköper aus jeweils drei einzelnen Heizwiderständen aufgebaut wird, die beispielsweise konzen­ trisch ringförmig zueinander angeordnet sind und diese drei einzelnen Heizwiderstände entweder zu zweit oder zu dritt parallel, einzeln oder auch zu zweit oder zu dritt in Serie geschaltet werden. Eine Parallelschaltung aller drei Heizwiderstände entspricht dabei der höchsten erreichbaren Heizleistung (Kochstufe) während eine Serienschaltung aller drei Heizwiderstände der niedrigsten Heizleistung ent­ spricht.

Es sind aber auch Kochstellen mit stufenloser Einstellung der Heizleistung bekannt, bei denen ein sogenannter Ener­ gieregler durch Stellen der Leistung in unterschiedlich langen Heizintervallen (Einschaltphasen der Heizkörper)die abgegebene Wärmemenge (Heizenergie) auf einen gewünschten konstanten Wert innerhalb des kontinuierlich einstellbaren Energieintervalls regelt. Die unterschiedlichen Heizinter­ valle werden durch entsprechendes Ein- und Ausschalten ei­ nes Schalters, insbesondere eines Bimetall-Schalters er­ reicht. Durch den Einsatz elektronischer Stellglieder, ins­ besondere Leistungsbauelementen wie Triacs, IGBTs oder Thy­ ristoren ist es ferner auch möglich, mittels einer stufen­ losen Leistungssteuerung, insbesondere ein Phasenanschnitt­ steuerung oder eine Schwingungspaketsteuerung, die Leistung abhängig von der Zeit kontinuierlich zu stellen. Dadurch kann eine noch genauere Wärmeregulierung der Kochzone er­ reicht werden.

Es sind nun auch Kochzonen mit zwei oder mehreren Teilzonen bekannt (Zweikreis- bzw. Mehrkreis-Kochzonen), bei denen die beheizte Zone an unterschiedliche Kochgeschirrgrößen angepaßt werden kann. Dabei ist jeder Teilzone ein eigener Strahlungsheizkörper zugeordnet. Im Normalbetrieb ist nur der Strahlungsheizkörper für eine Teilzone in Betrieb, der Strahlungsheizkörper für die zweite Teilzone kann durch ei­ nen besonderen Bedienschritt zusätzlich aktiviert werden. In einer Ausführungsform für Kochgeschirr mit unterschied­ lichem Durchmesser sind die beiden Teilzonen konzentrisch zueinander angeordnet, während bei den sogenannten Bräter­ zonen eine erste Teilzone rund ausgebildet ist und bei Be­ darf ein oder zwei halbrunde oder eckige Strahlungsheizkör­ per zugeschaltet werden können, so daß sich eine ovale oder rechteckige Kochzone für entsprechende Geschirre ergibt. Jeder dieser Strahlungsheizkörper für die unterschiedlichen Teilzonen ist wieder wie bei einer Kochzone mit nur einem Strahlungsheizkörper (Einkreis-Kochzone) getrennt in der von ihm abgegebenen Heizleistung steuerbar. Wenn nur die erste Teilzone beheizt wird, wird der dieser ersten Teilzo­ ne zugeordnete Strahlungsheizkörper direkt an die Versor­ gungsspannungsquelle angeschlossen. Bei gleichzeitigem Be­ trieb beider Teilzonen werden der Strahlungsheizkörper für die erste Teilzone und der Strahlungsheizkörper für die zweite Teilzone mittels eines Schalters parallel geschal­ tet. Durch die Parallelschaltung addieren sich die beiden Heizleistungen der beiden Strahlungsheizkörper. Nun darf die maximale Anschlußleistung eines Kochfeldes einen vorbe­ stimmten Grenzwert (pro Phase 3680 Watt) nicht überschrei­ ten. Deshalb darf die elektrische Leistung des der ersten Teilzone zugeordneten Heizkörpers nicht größer sein als der maximale Grenzwert abzüglich der Leistung des Heizkörpers der zweiten Teilzone. Eine weitere Begrenzung der Anschluß­ leistungen für einen Heizkörper ergibt sich aufgrund des Flickergrenzwertes nach EN 60555-3-3, der nur eine maximale Anzahl von Schaltvorgängen pro Zeit für eine maximale Lei­ stung erlaubt, um ein störendes Flickern ebenfalls am Netz angeschlossener Beleuchtungseinrichtungen zu vermeiden. Der resultierende Leistungsmaximalwert für einen einzelnen Heizkörper liegt im allgemeinen bei etwa 2400 Watt.

Es ist weiterhin aus der DE 33 14 501 A1 bekannt, daß bei einer Glaskeramikkochzone mit einer inneren Heizzone und einer äußeren, in zwei Teilzonen unterteilte Heizzone im Heizbetrieb die Grenztemperatur über einen Temperaturbe­ grenzungskontakt und zusätzlich über einen weiteren Schalt­ kontakt so miteinander verknüpft sind, daß einer der beiden äußeren Heizwiderstände parallel zu einer Serienschaltung des inneren Heizwiderstandes und des zweiten der beiden äu­ ßeren Heizwiderstandes geschaltet ist. Die Versorgungsspannung liegt daher nur als Teilheizleistung am inneren Heizwiderstand an wenn ausschließlich mit der innen liegen­ den Heizzone geheizt werden soll.

Erst bei Anlegen der Versorgungsspannung an den inneren und äußeren Heizwiderstand im Rahmen einer Parallelschaltung liegt die maximale Heizleistung vor.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Kochzone mit wenigstens zwei getrennt beheizbaren Teilzonen anzuge­ ben, bei der die Heizleistung bei Betrieb nur einer Teilzo­ ne gegenüber dem Stand der Technik erhöht werden kann ohne die genannten Grenzwerte zu überschreiten.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst mit den Merk­ malen des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2.

Die Kochzone gemäß Anspruch 1 weist auf

• a) eine Anzahl n < 1 getrennt beheizbaren Teilzonen, wobei der j-ten Teilzone für die natürliche Zahl j mit 1 ≦ j ≦ n zum Beheizen j Widerstandsheizkörper zugeordnet sind,
• b) eine Versorgungsspannungsquelle und
• c) ein elektrisches Schaltnetzwerk, das zum Beheizen der ersten j Teilzonen mit 1 ≦ j ≦ n einen Widerstandsheiz­ körper der j-ten Teilzone mit j - 1 weiteren Zweigen aus jeweils einer Serienschaltung von j - k mit 1 ≦ k ≦ j - 1 verschiedenen Teilzonen zugeordneten Widerstandsheizkör­ pern parallel an die Versorgungsspannungsquelle (L, N) schaltet und die Widerstandsheizkörper der übrigen Teil­ zonen von der j + 1-ten bis zur n-ten Teilzone von der Versorgungsspannungsquelle elektrisch abkoppelt.
• d) die elektrischen Widerstandswerte der Widerstandsheiz­ körper so gewählt werden, daß die elektrische Gesamtlei­ stung auch bei voneinander verschiedenen Teilmengen der beheizten Teilzonen im wesentlichen gleich ist, das heißt bei der Beheizung einer Teilzone kann die maximale Gesamtleistung zur Erwärmung verwendet werden.

Die Kochzone gemäß Anspruch 2 weist auf

• a) eine erste Teilzone, der zum Beheizen ein erster Wider­ standsheizkörper zugeordnet ist,
• b) eine zweite Teilzone, der zum Beheizen ein zweiter Wi­ derstandsheizkörper und ein dritter Widerstandsheizkör­ per zugeordnet sind,
• c) eine Versorgungsspannungsquelle und
• d) ein elektrisches Schaltnetzwerk, das zum Beheizen nur der ersten Teilzone die Versorgungsspannung der Versor­ gungsspannungsquelle an den ersten Widerstandsheizkörper anlegt und die weiteren Widerstandsheizkörper von der Versorgungsspannungsquelle elektrisch abkoppelt und das zum Beheizen beider Teilzonen den dritten Wider­ standsheizkörper parallel zu einer Serienschaltung des ersten Widerstandsheizkörpers und des zweiten Wider­ standsheizkörpers schaltet und an diese Parallelschal­ tung die Versorgungsspannung der Versorgungsspannungs­ quelle anlegt, wobei die elektrischen Widerstandswerte der Widerstandsheizkörper so gewählt werden, daß die elektrische Leistung einer der beiden Teilzonen zum Be­ heizen in maximaler Gesamtleistung zur Verfügung steht.

Die Erfindung beruht auf der Überlegung, anstelle nur eines Widerstandheizkörpers für die zweite Teilzone zwei Wider­ standsheizkörper bzw. für die j-te Teilzone j Wider­ standsheizkörper vorzusehen und diese in der angegebenen Weise zu verschalten. Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Heizleistungen für die beiden bzw. j bzw. n Teilzonen feiner aufeinander abgestimmt werden können.

Dabei sind die elektrischen Widerstände (Widerstandswerte) der Wider­ standsheizkörper so gewählt, daß die von der Versorgungs­ spannungsquelle bezogenen elektrischen Leistungen beim gleichzeitigen Beheizen der ersten j Teilzonen für ver­ schiedene j mit 1 ≦ j ≦ n wenigstens annähernd gleich einem gemeinsamen, vorgegebenen Leistungswert sind. Dadurch kann der Widerstandsheizkörper der ersten Teilzone durch Wahl seines Widerstandes auf praktisch maximale Leistung ausge­ legt werden, und durch entsprechende Anpassung der Wider­ stände der beiden weiteren Widerstandsheizkörper die Summe der Leistungen (resultierende Leistung, Gesamtleistung) so begrenzt werden, daß die maximale Leistung nicht überstie­ gen wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Koch­ zone gemäß der Erfindung ergeben sich aus den vom Anspruch 1 bzw. Anspruch 2 jeweils abhängigen Ansprüchen.

Die Teilzonen der Kochzone sind vorzugsweise wenigstens an­ nähernd konzentrisch, insbesondere ringförmig, zueinander angeordnet. Es können darin der zweite Widerstandsheizkörper und der dritte Widerstandsheizkörper in der zweiten Teilzo­ ne bzw. alle Widerstandsheizkörper in einer zugehörigen Teilzone in einander zu einem kompletten Ring ergänzenden Ringsegmenten angeordnet sein oder auch in der zweiten Teilzone bzw. den weiteren Teilzonen wenigstens annähernd parallel zueinander, insbesondere ringförmig, verlaufen.

Die Widerstandsheizkörper können Strahlungsheizkörper sein, also die in ihnen bei Anliegen, der Versorgungsspannung er­ zeugte elektrische Verlustwärme zumindest überwiegend in Form von Wärmestrahlung abgeben.

Vorzugsweise weist die Kochzone eine Kochzonenplatte zum Aufstellen von Kochgeschirr (Töpfe, Pfannen, etc.) auf, un­ terhalb der die Widerstandsheizkörper in den jeweiligen, parallel zur Kochzonenplatte nebeneinander liegenden Teil­ zonen angeordnet sind.

Das Schaltnetzwerk umfaßt vorzugsweise einen ersten, paral­ lel zum zweiten Widerstandsheizkörper geschalteten Schalter und einen zweiten, in den den dritten Widerstandsheizkörper enthaltenden Zweig der Parallelschaltung geschalteten Schalter, wobei zum Beheizen der ersten Teilzone der erste Schalter geschlossen und der zweite Schalter geöffnet sind und zum Beheizen der ersten Teilzone und der zweiten Teil­ zone der erste Schalter geöffnet und der zweite Schalter geschlossen sind. Bei mehr als zwei Teilzonen ist vorzugs­ weise jeweils ein Schalter parallel zu jedem Wider­ standsheizkörper ab dem zweiten Widerstandsheizkörper in jedem Zweig der Parallelschaltung geschaltet.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeich­ nungen Bezug genommen, in denen Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung jeweils schematisch dargestellt sind. Es zei­ gen:

Fig. 1 eine Kochzone mit zwei Teilzonen und einem Zwei­ zonen-Widerstandsheizkörper

Fig. 2 ein Schaltbild der Verschaltung der Widerstands­ heizkörper einer Zweizonenheizung

Fig. 3 ein Schaltbild der Verschaltung der Widerstands­ heizkörper einer Dreizonen-Heizung

Einander entsprechende Teile sind in den Fig. 1 bis 3 mit denselben Bezugszeichen versehen.

In Fig. 1 sind ein erster Widerstandsheizkörper mit 1 und dessen elektrischer Widerstand mit R₁, ein zweiter elektrischer Widerstandsheizkörper mit zwei und dessen elektri­ scher Widerstand mit R₂ sowie ein dritter Widerstandsheiz­ körper mit 3 und dessen elektrischer Widerstand mit R₃ be­ zeichnet. Der erste Widerstandsheizkörper 1 ist innerhalb einer ersten Teilzone 7 der Kochzone angeordnet. Diese er­ ste Teilzone 7 ist kreisscheibenförmig ausgebildet und wird von einem ringförmigen Isolierkörper 9 von einer konzen­ trisch zur ersten Teilzone 7 liegenden, ringförmig ausge­ bildeten zweiten Teilzone 8 der Kochzone getrennt. In der zweiten Teilzone 8 sind der zweite Widerstandsheizkörper 2 und der dritte Widerstandsheizkörper 3 angeordnet. Der er­ ste Widerstandsheizkörper 1 weist an seinen beiden Enden zwei elektrische Anschlüsse 10 und 11 auf und ist in Form eines, zumindest weitgehend geschlossenen, Rings ausgebil­ det, um die erste Teilzone 7 möglichst gleichmäßig zu be­ heizen. Der zweite Widerstandsheizkörper 2 und der dritte Widerstandsheizkörper 3 sind jeweils ringsegmentartig aus­ gebildet und ergänzen einander zu einem fast geschlossenen Ring, mit dem die zweite Teilzone 8 der Kochzone ebenfalls weitgehend gleichmäßig beheizt werden kann. Die beiden an den Enden der Widerstandsheizkörper 2 und 3 vorgesehenen jeweiligen Anschlüsse 20 und 21 bzw. 30 und 31 sind dazu möglichst nahe beieinander angeordnet, soweit dies die elektrische Isolation und der Platzbedarf für die elektri­ schen Kabel erlaubt. Jeder Widerstandsheizkörper 1 bis 3 kann mit einer Heizwendel aus einem spiral- oder wendelför­ mig geformten Heizleiterdraht oder mit einem bandförmigen Heizleiter (Heizband) gebildet sein und kann insbesondere auch anstelle der gezeigten nur einen Windung auch jeweils mehrere Windungen aufweisen und damit die Fläche der jewei­ ligen Teilzone 7 bzw. 8 noch gleichmäßiger ausfüllen. Fer­ ner kann jeder Widerstandsheizkörper 1 bis 3 auch ein Halo­ genstrahlheizkörper sein, der mit einem Heizleiter innerhalb eines mit Halogengas gefüllten Glasröhrchen gebildet ist.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform können die Wi­ derstandsheizkörper aber auch als elektrische Direktheiz­ körper die elektrische Verlustwärme zumindest überwiegend über Wärmeleitung an das Kochgeschirr abgeben In einer Aus­ führungsform als Direktbeheizung hauptsächlich über Wärme­ leitung sind die Widerstandsheizkörper an der Kochzonen­ platte haftend (über Adhäsion) angebracht, insbesondere auf die Kochzonenplatte als Schicht aufgebracht, beispielsweise durch Aufdampfen, Aufsputtern, Auflegieren oder Aufschmel­ zen, und anschließend strukturiert oder als vorgefertigte Widerstandsstrukturen an der Kochzonenplatte befestigt, beispielsweise durch mechanischen Druck oder Kleben.

Zum Betreiben der Kochzone gemäß Fig. 1 werden die Wider­ standsheizkörper 1 bis 3 wie in Fig. 2 dargestellt verschal­ tet. Es wird ein Schaltnetzwerk mit zwei Schaltern 5 und 6 vorgesehen, das in ein aus den drei Widerständen R₁, R₂, und R₃ der Widerstandsheizkörper 1, 2 bzw. 3 gebildetes Wider­ standsnetzwerk eingebunden ist. Es sind die Widerstände R₁ und R₂ der Widerstandsheizkörper 1 bzw. 2 miteinander in Reihe geschaltet (seriell geschaltet). Diese Serienschal­ tung der Widerstände R₁ und R₂ ist mit dem Widerstand R₃ des dritten Widerstandsheizkörpers 3 parallel geschaltet. In den Stromzweig (Strompfad)der Parallelschaltung mit dem dritten Widerstand R₃ ist der erste Schalter 5 geschaltet. Der zweite Schalter 6 ist parallel zu dem zweiten Wider­ stand R₂ geschaltet. Die gesamte Parallelschaltung aus den seriell geschalteten Widerständen R₁ und R₂ sowie dem drit­ ten Widerstand R₃ sowie den Schaltern 5 und 6 ist zwischen die mit L und N bezeichneten Pole einer nicht näher darge­ stellten Versorgungsspannungsquelle geschaltet und kann über einen weiteren Schalter 17, der von einem Energiereg­ ler 18 angesteuert wird, an die Versorgungsspannung U der Versorgungsspannungsquelle angeschlossen werden. Bei der Versorgungsspannung U handelt es sich im allgemeinen um ei­ ne Wechselspannung, beispielsweise eines Dreiphasen- Drehstromnetzes. (380 V) oder eines normalen einphasigen Wechselstromnetzes (230 V). Der Energieregler 18 kann ein elektronischer Energieregler sein, der den Schalter 17 zum Stellen der Leistung jeweils für entsprechende Zeitinter­ valle schließt und damit die Energie als zeitliches Inte­ gral der Leistung auf einen gewünschten Wert (Kochstufe, Kochstärke) regelt. Neben einer solchen getakteten Lei­ stungssteuerung (Energieregelung) kann auch eine elektroni­ sche Energieregelung durch eine kontinuierliche Leistungs­ steuerung, beispielsweise Phasenanschnittsteuerung oder Schwingungspaketsteuerung, vorgesehen sein, bei der anstel­ le des Schalters 17 elektronische Stellglieder mit Triacs, Thyristoren, MCT oder IGBT verwendet werden.

Im Betrieb der Kochzone werden die Schalterstellungen der Schalter 5 und 6 abhängig davon, welche Teilzone 7 und/oder 8 beheizt werden soll, gewählt.

Wenn nur die erste Teilzone 7 beheizt werden soll, werden der Schalter 5 geöffnet und der Schalter 6 geschlossen. Der zweite Widerstandsheizkörper 2 mit seinem Widerstand R₂ ist damit praktisch kurzgeschlossen, so daß im wesentlichen nur der erste Widerstandsheizkörper 1 mit seinem elektrischen Widerstand R₁ von einem Strom durchflossen wird und sich entsprechend erhitzt. Die elektrische Verlustleistung P₁ in diesem Fall, bei dem der Schalter 5 geöffnet Und der Schal­ ter 6 geschlossen ist, berechnet sich zu

P₁ = U_eff ²/R₁ (1)

als Quotient aus dem Quadrat des Effektivwertes U_eff der Versorgungsspannung U und dem Widerstandswert R₁ des ersten Widerstandsheizkörpers 1.

Will man dagegen sowohl die erste Teilzone 7 als auch die zweite Teilzone 8 beheizen, beispielsweise wenn ein ent­ sprechend großes Kochgeschirr auf der Kochzone aufgestellt wird, so werden die Schalter 5 und 6 wie in Fig. 2 darge­ stellt geschaltet. Der Schalter 5 wird geschlossen und der Schalter 6 geöffnet. Dadurch wird der Strom zwischen den beiden Polen L und N in zwei Teilströme aufgeteilt, wobei ein Teilstrom die beiden Widerstände R₁ und R₂ nacheinander durchströmt und der andere Teilstrom den dritten Widerstand R₃ durchfließt. In diesem zweiten Fall ergibt sich für die von den drei nun betriebenen Widerstandsheizkörpern 1 bis 3 gemeinsam verbrauchte Gesamtleistung

P₂ = U_eff ²(R₁ + R₂ + R₃)/((R₁ + R₂)R₃) (2).

Aus den beiden Gleichungen (1) und (2) können nun durch ei­ ne geeignete Wahl der Widerstandswerte R₁, R₂ und R₃ ver­ schiedene Leistungen P₁ und P₂ für die beiden Betriebsfälle eingestellt werden. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn auch beim Betrieb nur der ersten Teilzone 7 der Wider­ standsheizkörper 1 bis zu einer für diesen Widerstandsheiz­ körper 1 maximal zulässigen Heizleistung betrieben werden kann. Geht man von einem vorgegebenen Wert, beispielsweise 2400 W, für diese maximale Heizleistung aus und fordert weiterhin, daß auch die zweite Heizleistung P₂ für den zwei­ ten Betriebsfall (beide Teilzonen 7 und 8 betrieben) diesen vorgegebenen Maximalwert erreicht (P₁ = P₂), so erhält man als Bedingung für die drei Widerstandswerte R₁, R₂ und R₃ die Gleichung

R₁ ² + R₂ (R₁ - R₃) = 0 (3).

Für diese Gleichung (3) gibt es eine Vielzahl von Lösungen für die Widerstandswerte R₁, R₂ und R₃ als Variablen. Bei einer Leistung P₁ = P₂ = 2,3 kW sind mögliche Widerstands­ werte beispielsweise R₁ = 23 Ω, R₂ = 17 Ω und R₃ = 54 Ω.

Da nun auch beim Betrieb nur der ersten Teilzone 7 die ma­ ximale Leistung zur Verfügung steht, kann beispielsweise bei einem Ankochvorgang, bei dem mit maximaler Heizleistung gefahren wird, eine kürzere Ankochzeit erreicht werden.

Eine Verallgemeinerung des Schaltnetzwerkes und der Ver­ schaltung der Widerstandsheizkörper gemäß den Fig. 1 und 2 von einer Kochzone mit zwei Teilzonen auf eine Kochzone mit n Teilzonen ist in Fig. 3 dargestellt. Es werden der j-ten Teilzone mit dem Zählindex j, der von 1 bis n verläuft, je­ weils j Widerstandsheizkörper zugeordnet, deren Widerstände mit R_j1 bis R_jj bezeichnet sind. Diese Widerstände der Wider­ standsheizkörper werden nun in Form einer n × n-Dreiecks­ matrix gemäß Fig. 3 verschaltet, wobei den außerhalb der Diagonalen der Matrix liegenden Widerständen R_lk mit l ≠ k jeweils ein Schalter S_lk parallelgeschaltet ist, um den zu­ gehörigen Widerstand R_lk von der Versorgungsspannungsquelle trennen zu können. In dem zweiten bis n-ten Zweig der Par­ allelschaltung ist ferner jeweils ein weiterer Schalter S_l2 bis S_ln angeordnet zum Trennen des ganzen Zweiges von den Polen der Versorgungsspannungsquelle L und N. jedem Gegen­ über einer Ausführungsform mit nur einem Widerstandsheiz­ körper pro Teilzone gemäß dem Stand der Technik sind also bei der Kochzone gemäß der Erfindung 0,5 n(n - 1) zusätzliche Widerstandsheizkörper, also insgesamt 0,5 n(n + 1) Wider­ standsheizkörper, vorhanden.

In einer vereinfachten, nicht dargestellten Ausführungsform kann auch ausgehend von einer Schaltung gemäß Fig. 2 für zwei Teilzonen für jede weitere Teilzone jeweils nur ein Widerstandsheizkörper vorgesehen sein, der jeweils parallel zu der Serienschaltung aus erstem Widerstandsheizkörper 1 und zweitem Widerstandsheizkörper 2 geschaltet wird. In je­ den zusätzlichen Zweig der Parallelschaltung mit jeweils einem Widerstandsheizkörper wird nun ferner ein Schalter zum Trennen dieses Zweiges von der Versorgungsspannungs­ quelle geschaltet.

Claims (8)

1. Kochzone mit

• a) einer Anzahl n < 1 getrennt beheizbarer Teilzonen, wobei der j-ten Teilzone mit 1 ≦ j ≦ n zum Beheizen j Wider­ standsheizkörper (1) zugeordnet sind,
• b) mit einer Versorgungsspannungsquelle (L, N) und mit
• c) einem elektrischen Schaltnetzwerk (5, 6), das zum Behei­ zen der ersten j Teilzonen mit 1 ≦ j ≦ n einen Wider­ standsheizkörper (3) der j-ten Teilzone mit j - 1 weiteren Zweigen aus jeweils einer Serienschaltung von j - k mit 1 ≦ k ≦ j - 1 verschiedenen Teilzonen zugeordneten Wider­ standsheizkörpern (1, 2) parallel an die Versorgungsspan­ nungsquelle (L, N) schaltet und und die Widerstandsheiz­ körper der übrigen Teilzonen von der j + 1-ten bis zur n- ten Teilzone von der Versorgungsspannungsquelle elek­ trisch abkoppelt, wobei
• d) die elektrischen Widerstandswerte der Widerstandsheiz­ körper so gewählt sind, daß die von der Versorgungsspan­ nungsquelle bezogenen elektrischen Leistungen beim gleichzeitigen Beheizen der ersten j Teilzonen für ver­ schiedene j mit 1 ≦ j ≦ n jeweils wenigstens annähernd gleich einem gemeinsamen, vorgegebenen. Leistungswert sind.

2. Kochzone, insbesondere nach Anspruch 1, mit

• a) einer ersten Teilzone (7), der zum Beheizen ein erster Widerstandsheizkörper (1) zugeordnet ist und mit
• b) wenigstens einer weiteren, zweiten Teilzone (8), der zum Beheizen ein zweiter Widerstandsheizkörper (2) und ein dritter Widerstandsheizkörper (3) zugeordnet sind und
• c) einem elektrischen Schaltnetzwerk (5, 6), das zum Behei­ zen nur der ersten Teilzone (7) die Versorgungsspannung (U) der Versorgungsspannungsquelle (L, N) an den ersten Widerstandsheizkörper (1) anlegt und die weiteren Wider­ standsheizkörper (2, 3) von der Versorgungsspannungsquel­ le elektrisch abkoppelt und das zum Beheizen beider Teilzonen (7 und 8) den dritten Widerstandsheizkörper (3) parallel zu einer Serienschaltung des ersten Wider­ standsheizkörpers (1) und des zweiten Widerstandsheiz­ körpers (2) schaltet und an diese Parallelschaltung die Versorgungsspannung (U) der Versorgungsspannungsquelle (L, N) anlegt, wobei
• d) die elektrischen Widerstandswerte R₁ des ersten Wider­ standsheizkörpers (1), R₂ des zweiten Widerstandsheizkör­ pers (2) und R₃ des dritten Widerstandsheizkörpers (3) wenigstens annähernd gemäß der Gleichung R₁ ² + R₂(R₁ - R₃) = 0 bestimmt sind.

3. Kochzone nach Anspruch 2, bei der das Schaltnetzwerk ei­ nen ersten, parallel zum zweiten Widerstandsheizkörper (2) geschalteten Schalter (6) und einen zweiten, in den den dritten Widerstandsheizkörper (3) enthaltenden Zweig der Parallelschaltung geschalteten Schalter (5) umfaßt, wobei zum Beheizen der ersten Teilzone (7) der erste Schalter (6) geschlossen und der zweite Schalter (5) geöffnet sind und zum Beheizen der ersten Teilzone (7) und der zweiten Teil­ zone (8) der erste Schalter (6) geöffnet und der zweite Schalter (5) geschlossen sind.

4. Kochzone nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Teilzonen (7, 8) wenigstens annähernd konzentrisch zueinander angeordnet sind.

5. Kochzone nach Anspruch 4, bei der die Widerstandsheiz­ körper in wenigstens einer der Teilzonen von der zweiten Teilzone bis zur n-ten Teilzone in einander zu einem fast geschlossenen Ring ergänzenden Ringsegmenten angeordnet sind.

6. Kochzone nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der we­ nigstens zwei Widerstandsheizkörper (2, 3) in wenigstens ei­ ner der Teilzonen von der zweiten Teilzone bis zur n-ten Teilzone zumindest annähernd parallel zueinander angeordnet sind.

7. Kochzone nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Widerstandsheizkörper (1, 2, 3) die in ihnen bei An­ liegen der Versorgungsspannung erzeugte elektrische Ver­ lustwärme zumindest überwiegend in Form von Wärmestrahlung abgeben.

8. Kochzone mit einer Kochzonenplatte, bei der die Wider­ standsheizkörper (1, 2, 3) in den jeweiligen Teilzonen unter­ halb der Kochzonenplatte angeordnet sind.