DE19827298C1

DE19827298C1 - Ceramic cooking hob with inductive cooking zone for fitting into kitchen worktop

Info

Publication number: DE19827298C1
Application number: DE1998127298
Authority: DE
Inventors: Georgios Kofidis
Original assignee: AEG Hausgeraete GmbH
Current assignee: AEG Hausgeraete GmbH
Priority date: 1998-06-19
Filing date: 1998-06-19
Publication date: 1999-09-16
Anticipated expiration: 2018-06-20

Abstract

The ceramic cooking hob (2) has a cooking field (3) with an inductive cooking zone (4) enclosed by a concentric radiation heating cooking zone (6), both cooking zones may be switched on and off in unison or independently. The radiation cooking zone may be provided with a cooking pan sensor (10).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kochstelle mit einer Induktionskochzone.The invention relates to a hotplate with a Induction cooking zone.

Aus HEA Bilderdienst, "Informationen über Elektrizität und ihre Anwendung", 6.2 - Elektroherde, Oktober 1996, VWEW- Verlag, Frankfurt am Main, Seiten 9-11, sind sogenannte In duktions-Kochstellen bekannt, bei denen unter den Kochzonen eines Glaskeramik-Kochfeldes Induktionsspulen angeordnet sind. Diese Induktionsspulen erzeugen ein magnetisches Wechselfeld, das im Geschirr- oder Topfboden Wirbelströme induziert, so daß die zum Kochen erforderliche Wärme direkt im Topfboden entsteht. Dies hat einerseits den Vorteil, daß die Oberflächentemperatur der Glaskeramik im Bereich der Kochzone und damit auch der in der Regel ungenutzte Rest wärmeinhalt niedrig bleibt. Andererseits treten, da die Wärme unmittelbar im Topfboden entsteht, auch bei der Ver wendung von Töpfen, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Kochzone, keine Abstrahlverluste durch eine nicht genutzte Heizfläche auf.From HEA Picture Service, "Information about electricity and their application ", 6.2 - electric stoves, October 1996, VWEW- Verlag, Frankfurt am Main, pages 9-11, are so-called In duction hobs known in those under the cooking zones a glass ceramic cooktop arranged induction coils are. These induction coils generate a magnetic one Alternating field, the eddy currents in the crockery or pot bottom induced so that the heat required for cooking directly arises in the bottom of the pot. On the one hand, this has the advantage that the surface temperature of the glass ceramic in the range of Cooking zone and with it the usually unused rest heat content remains low. On the other hand, since the Heat is generated directly in the bottom of the pot, even when the use of pots whose diameter is smaller than that Diameter of the cooking zone, no radiation loss through a unused heating surface.

Insbesondere in Fällen, in denen der Durchmesser des Topf bodens kleiner ist als der Durchmesser der Induktionskoch zone, können jedoch eine hohe elektromagnetische Störstrah lung und hohe magnetische Streufelder auftreten, die sowohl aus technischen als auch aus gesundheitlichen Gründen uner wünscht sind.Especially in cases where the diameter of the pot bottom is smaller than the diameter of the induction cooker zone, however, can have a high electromagnetic interference tion and high stray magnetic fields occur both for technical as well as health reasons are desired.

Aus der DE 41 42 872 A1 ist eine Induktionskochstelle be kannt mit mehreren konzentrisch angeordneten Induktions kochzonen. Es wird die Größe eines aufgestellten Behälters erkannt und nach außen benachbarte Induktionselemente, die für die Erwärmung des Topfes nicht notwendig sind, werden elektrisch kurzgeschlossen, um die magnetische Störstrah lung zu reduzieren.DE 41 42 872 A1 describes an induction hob knows with several concentrically arranged induction cooking zones. It becomes the size of a container set up recognized and externally adjacent induction elements that are not necessary for heating the pot electrically shorted to the magnetic interference to reduce lung.

DE 195 00 448 A1 offenbart eine Kochstelle mit einem Strahlungsheizkörper und einer Induktionsspule, die unter einander und damit nicht konzentrisch und/oder nebeneinan der in Zonen angeordneten sind.DE 195 00 448 A1 discloses a hotplate with a Radiant heater and an induction coil, which under each other and therefore not concentrically and / or next to each other which are arranged in zones.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Koch stelle mit einer Induktionskochzone anzugeben, bei der die elektromagnetische Störstrahlung und die magnetischen Streufelder gegenüber konventionellen Induktions- Kochstellen verringert sind.The invention is based on the object of a cook place with an induction cooking zone, where the electromagnetic interference and the magnetic Stray fields compared to conventional induction Cooking areas are reduced.

Die genannte Aufgabe wird gelöst mit einer Kochstelle mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Da die Induktions kochzone von einer strahlungsbeheizbaren Kochzone umgeben ist, ist in den meisten Anwendungsfällen sichergestellt, daß der Topfboden einen größeren Durchmesser als die Induktionskochzone hat. Dadurch werden die Streufeldern und die elektromagnetische Störstrahlung in der Umgebung der Induk tionskochzone auch in den Fällen reduziert, in denen der Topf nicht zentrisch auf die Kochzone aufgesetzt oder für die Kochzone zu klein ist, da in der Regel nur der strah lungsbeheizbare Teil der Kochzone vom Topfboden nicht abge deckt wird. Durch die zusätzliche strahlungsbeheizbare Kochzone ist außerdem sichergestellt, daß auch bei hohem Leistungsbedarf eine schnelle Erwärmung des Kochgutes mög lich ist. Da sich somit die Gesamtleistung der aus der In duktionskochzone und der strahlungsbeheizbaren Kochzone zu sammengesetzten Kochzone bei maximalem Leistungsbedarf auf den induktiven Teil und den thermischen Teil aufteilt, braucht über die Induktionskochzone nur ein Teil der maxi mal erforderlichen Kochleistung zugeführt werden. Dies führt zu einer weiteren Verringerung der von den Indukti onsspulen erzeugten magnetischen Streufelder.The above object is achieved with a hotplate the features of claim 1. Since the induction cooking zone surrounded by a radiation-heated cooking zone is ensured in most applications, that the bottom of the pot has a larger diameter than the induction cooking zone has. Thereby the stray fields and the electromagnetic interference in the vicinity of the Induk tion cooking zone also reduced in cases where the Pot is not placed centrally on the cooking zone or for the cooking zone is too small, since usually only the streak Part of the cooking zone that can be heated by heating is not removed from the bottom of the pot is covered. Due to the additional radiant heat Cooking zone is also ensured that even at high Fast heating of the food is possible is. Since the total output from the In production cooking zone and the radiation-heated cooking zone composite cooking zone with maximum power requirement divides the inductive part and the thermal part, only needs a part of the maxi over the induction cooking zone times required cooking power. This leads to a further reduction in the inductance magnetic fields generated.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die strahlungsbeheizbare Kochzone und oder die Induktionskoch zone zu- oder abschaltbar. Dadurch ist ein Betrieb als rei ne Induktions-Kochstelle, als reine strahlungsbeheizte Kochstelle oder bei hohem Leistungsbedarf als kombinierte Kochstelle mit Induktions- und Strahlungsheizung möglich. Außerdem können die Vorteile beider Heizarten vorteilhaft in der Weise kombiniert werden, daß die günstigen Eigen schaften der Induktionskochzone beim Ankochstoß - schnelles Erhitzen des Kochgutes - durch einen reinen Induktionsbe trieb oder durch einen Kombinationsbetrieb genutzt werden, und daß beim Fortkochen mit niedriger Leistung nur die in diesem Fall hinsichtlich des Wirkungsgrades günstigere strahlungsbeheizbare Kochzone verwendet wird.In a preferred embodiment of the invention radiation-heated cooking zone and or the induction cooker zone can be switched on or off. This means that it is a rei ne induction hob, as a pure radiant heated Cooking area or when there is a high power requirement as a combined Cooking area with induction and radiant heating possible. The benefits of both types of heating can also be beneficial be combined in such a way that the favorable Eigen the induction cooking zone during the parboiling boost - fast Heating the food - using a pure induction oven driven or used by a combination company, and that when cooking at low power only those in this case in terms of efficiency more favorable radiation-heated cooking zone is used.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Topferkennungssensoren einer Topferkennungsein richtung im Bereich der strahlungsbeheizbaren Kochzone an geordnet.In a further preferred embodiment of the invention are the pan detection sensors of a pan detection unit direction in the area of the radiation-heated cooking zone orderly.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf das Ausfüh rungsbeispiel der Zeichnung verwiesen, in deren To further explain the invention, the Ausfü Example of the drawing referenced in the

Fig. 1 eine Kochstelle gemäß der Erfindung und Fig. 1 a hotplate according to the invention and

Fig. 2 ein Ersatzschaltbild für die Kochstelle gemäß Fig. jeweils schematisch veranschaulicht sind. Fig. 2 is an equivalent circuit diagram for the hotplate according to FIG. Each are schematically illustrated.

Gemäß Fig. 1 umfaßt ein Glaskeramik-Kochfeld 2 eine Koch stelle 3, die durch eine Induktionskochzone 4 gebildet ist, die von einer konventionellen strahlungsbeheizbaren Kochzo ne (Wärmestrahlungskochzone) 6 umgeben ist. Im Ausfüh rungsbeispiel ist die Induktionskochzone 4 kreisscheiben förmig und die strahlungsbeheizbare Kochzone 6 umgibt die Induktionskochzone 4 ringförmig, so daß eine konzentrische Anordnung der beiden Kochzonen 6 und 4 verwirklicht ist. Es sind aber auch andere Kochzonenformen möglich, beispiels weise eine ovale innere Induktionskochzone, die von einer ringförmigen strahlungsbeheizbaren Kochzone umgeben ist, oder eine kreisscheibenförmige innere Induktionskochzone, die von einer strahlungsbeheizbaren Kochzone umgeben ist, deren Außenumfang oval ist.According to Fig. 1 comprises a glass ceramic cooktop 2 is a cooking area 3, which is formed by an induction cooking zone 4, the ne from a conventional strahlungsbeheizbaren Kochzo (thermal radiation cooking zone) 6 is surrounded. In the example, the induction cooking zone 4 is circular and the radiation-heated cooking zone 6 surrounds the induction cooking zone 4 in a ring, so that a concentric arrangement of the two cooking zones 6 and 4 is realized. However, other cooking zone shapes are also possible, for example an oval inner induction cooking zone which is surrounded by an annular radiation-heated cooking zone, or a circular disk-shaped inner induction cooking zone which is surrounded by a radiation-heated cooking zone, the outer circumference of which is oval.

Zwischen der Induktionskochzone 4 und der strahlungsbeheiz baren Kochzone 6 befindet sich eine thermische Isolierung 8, die bei Betrieb der strahlungsbeheizbaren Kochzone 4 ein unerwünschtes Aufheizen der Induktionskochzone 4 verhin dert.Between the induction cooking zone 4 and the strahlungsbeheiz cash cooking zone 6 there is a thermal insulation 8, the undesirable heating of the induction cooking zone 4 changed during operation of the cooking zone strahlungsbeheizbaren 4 verhin.

Im Schaltbild gemäß Fig. 2 sind eine zur Erzeugung der zum Garen verwendeten Induktionsfelder vorgesehene Indukti onsspule der Induktionskochzone 4 bzw. - elektrisch gesehen - deren Induktivität mit L und ein elektrischer Strahlheiz körper der strahlungsbeheizbaren Kochzone 6 bzw. - elek trisch gesehen - dessen elektrischer ohmscher Widerstand mit R bezeichnet. Der Widerstand R des Strahlheizkörpers der strahlungsbeheizbaren Kochzone 6 ist eine Steuerein richtung 5 zugeordnet zum Stellen der durch den Widerstand R fließenden elektrischen Leistung. Der Induktivität L der Induktionsspule der induktionsbeheizbaren Kochzone 4 ist eine im allgemeinen elektronische Induktionssteuereinrich tung (Induktionsgenerator) 7 zum Anlegen eines im allgemei nen hochfrequenten elektrischen Wechselfeldes an die Induk tionsspule zugeordnet. Die Steuereinrichtung 5 und die In duktionssteuereinrichtung 7 sind elektrisch parallel über jeweils einen elektrischen Schalter S1 bzw. S2 an eine Wechselspannungsquelle angeschlossen, deren Wechselspannung (beispielsweise Netzspannung) mit U bezeichnet ist. Über die Schalter S1 und S2 sind die Induktionskochzone 4 und die Strahlungskochzone 6 getrennt (einzeln) zu- oder ab schaltbar, so daß die Kochstelle als reine Induktions- Kochstelle, als reine strahlungsbeheizte Kochstelle oder als kombinierte Kochstelle mit Induktions- und Strahlungs heizung betrieben werden kann.In the circuit diagram according to FIG. 2, an induction coil provided for the induction fields used for cooking the induction cooking zone 4 or - seen electrically - its inductance with L and an electric radiant heater of the radiation-heated cooking zone 6 or - seen electrically - its electrical ohmic Resistance labeled R. The resistance R of the radiant heater of the radiant-heatable cooking zone 6 is assigned a control device 5 for setting the electrical power flowing through the resistance R. The inductance L of the induction coil of the induction-heated cooking zone 4 is associated with a generally electronic Induktionssteuereinrich device (induction generator) 7 for applying a generally high-frequency alternating electrical field to the induction coil. The control device 5 and the induction control device 7 are electrically connected in parallel via an electrical switch S1 or S2 to an AC voltage source, the AC voltage (for example mains voltage) is designated by U. Via the switches S1 and S2, the induction cooking zone 4 and the radiation cooking zone 6 can be switched on or off separately (individually), so that the hotplate can be operated as a pure induction hotplate, as a purely radiant-heated hotplate or as a combined hotplate with induction and radiation heating can.

Im Bereich der strahlungsbeheizbaren Kochzone 6 sind außer dem Topferkennungssensoren 10 einer Topferkennungseinrich tung 12 angeordnet, wie sie beispielsweise aus der eingangs erwähnten Literaturstelle, S. 17, 18, bekannt sind.In the area of the radiantly heatable cooking zone 6 , in addition to the pan detection sensors 10, a pot detector device 12 are arranged, as are known, for example, from the aforementioned literature reference, pp. 17, 18.

Claims

1. Cooking (3) with an induction cooking zone (4), which is surrounded by a strahlungsbeheizbaren cooking zone (6).

2. Cooking zone according to claim 1, in which the radiant-heatable cooking zone ( 6 ) and the induction cooking zone are arranged concentrically with each other in wesentli.

3. Cooking area ( 3 ) according to claim 1 or claim 2, in which the radiation-heated cooking zone ( 6 ) and / or the induction cooking zone ( 4 ) can be switched on or off.

4. Cooking area ( 3 ) according to one of claims 1 to 3, with a pan detection device ( 12 ), the pot detection sensors Ren ( 10 ) are arranged in the region of the radiation-heated cooking zone ( 6 ).