DE2332049C3

DE2332049C3 - Induktionsheizapparat

Info

Publication number: DE2332049C3
Application number: DE2332049A
Authority: DE
Inventors: Masahiro Hibino; Toshio Ito; Masatami Iwamoto; Fukutaro Kishimoto; Ikuko Nomura
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1972-08-18
Filing date: 1973-06-23
Publication date: 1979-05-10
Also published as: DE2332049B2; FR2196568B1; JPS4938233A; DE2332049A1; JPS5217572B2; US3906181A; FR2196568A1; CA1014228A; IT991094B; GB1437973A

Description

gegeneinander aufweisen, mit η einer ganzen Zahl, die größer oder gleich 2 ist

2. Induktionsheizapparat nach Anspruch 1, da- 2; durch gekennzeichnet, daß die η Gruppen von Magnetkreisen (A, B ...) in zwei Abteilungen unterteilt sind, deren Drehfeldrichtungen einander entgegengesetzt sind.

Die Erfindung betrifft einen Induktionsheizapparat mit einem mit Strom von Netzfrequenz betreibbaren Induktor, der eine Anzahl von Magnetkreisen umfaßt, die mit Phasendifferenzer, zueinander aufweisenden Erregerströmen erregbar sind unJ deren magnetische Felder ein elektrisch leitfähiges Kochgefäß durchsetzen, das mit seinem im wesentlichen ebenen Boden auf den an seiner Oberseite ebenfalls im wesentlichen eben ausgebildeten Induktor aufsetzbar ist.

Ein solcher Induktionsheizapparat ist aus der DE-PS 6 57 167 bekannt. Dabei werden alternierende Kräfte und somit Schwingungen des Kochgefäßes und Geräusche vermieden. Das Gerät muß jedoch mit Drehstrom betrieben werden.

Aus der DE-AS 18 00 431 ist es bekannt, Gruppen von Induktorwicklungen mit Strömen zu beaufschlagen, die gegeneinander um 90° phasenverschoben sind, um mechanische Kräfte auf ein zu erwärmendes Gut einwirken zu lassen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Induktionsheizapparat zu schaffen, bei dem bei Betrieb mit Einphasen-Wechselstrom keinerlei Schwingungen und Geräusche auftreten können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anzahl η äquivalenter Magnetkreise jeweils mindestens zwei ausgeprägte Pole umfassen und von jeweils einer Gruppe von Induktorwicklungen erregbar sind und die die Induktorwicklungen des jeweiligen Magnetkreises durchfließenden Einphasen-Wechselströme eine Phasenverschiebung von jeweils

¹⁸⁰ 0,8 bis'⁸⁰- I.> el.
/1 fi

gegeneinander aufweisen, mit η einer ganzen Zahl, die größer oder gleich 2 ist.

411

b^r> Auf diese Weise werden die alternierenden Komponenten der Kraft, welche auf den aufzuheizenden Körper ausgeübt werden, vermindert oder beseitigt, wodurch Schwingungen und Geräuschbildungen herabgesetzt oder elimiert werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die η Gruppen von Magnetkreisen in zwei Abteilungen mit entgegengesetzten Drehfeldrichtungen unterteilt.

Im folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische teilweise geschnittene Ansicht eines Induktionsheizapparates,

Fig.2 eine teilweise geschnittene Ansicht des aufzuheizenden Kochgefäßes des Induktionsheizapparates gemäß F i g. 1,

F i g. 3 eine schematische Ansicht der Kochplatte des Induktionsheizappaiates gemäß Fig. 1, wobei Teile herausgebrochen sind,

Fig.4 eine schematische darstellung des Induktors des Induktionsheizapparates gemäß F i g. 1,

F i g. 5 bis 7 schematische Darstellungen der Induktorschaltung des Induktionsheizapparates gemäß Fig. 1.

F i g. 8 einen Schnitt durch den Induktionsheizapparat unter Andeutung des Magnetflusses,

F i g. 9 eine Draufsicht auf den Boden des Kochgefäßes unter Darstellung der Wirbelströme,

Fig. 10 bis 14 graphische Darstellung der auf das Kochgefäß ausgeübten Kraft, wobei die Abszisse die Zeit darstellt und die Ordinate die Stromstärke, den magnetischen Fluß und die Kraft,

Fig. 15 eine Kennlinie der statischen Kraft bei I Induktorstrom bei dem Induktionsheizapparat,

Fig. 16 eine Kennlinie des Heizwertes bei einem Induktorstrom von 1 des Induktionsheizapparates,

Fig. 17 eine zweite Ausführungsform des Kochgefäßes des Induktionsheizapparates,

F i g. 18 eine schematische Darstellung der Kochplatte für das Kochgefäß gemäß F i g. 17,

F i g. 19 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform des Induktionsheizapparates,

Fig.20 eine schematische Darstellung eines Induktors einer weiteren Ausführungsform des Induktionsheizapparates,

Fig.21 einen Schnitt durch den Induktorstromkreis des Induktors gemäß F i g. 20,

Fig. 22 einen Induktor einer weiteren Ausführungsform des Induktionsheizapparates,

Fig.23 eine Darstellung des Induktorstromkreises für den Induktor gemäß F i g. 22,

F i g. 24 eine schematische Darstellung eines Induktors einer weiteren Ausführungsform des Induktionsheizapparates,

F i g. 25 und 26 verschiedene Induktorstromkreise für den Induktor gemäß F i g. 24,

Fig.27 bis 30 verschiedene Ausführungsformen des Induktorstromkreises des Induktionsheizapparates und

Fig.31 und 32 Vektordiagramme der Kraft des Induktors.

In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 10 ein metallisches aufzuheizendes Kochgefäß, bei dem ein aus Eisen bestehendes Gefäßteil 11 am Boden eine Kupferplatte oder eine Aluminiumplatte 12 trägt. Das Kochgefäß 10 kann ein Eisenkochtopf oder ein Kupferkochtopf sein. F.s ist jedoch bevorzugt, einen Kochtopf zu verwenden, welcher einen laminierten Boden aufweist, da hierbei trotz Betrieb mit Netzfre-

quenz ein großer Wirkungsgrad und geringe Schwingungs- und Geräuschentwicklung gewährleistet sind.

Der eigentliche Heizkörper 20 umfaßt eine Abdeckplatte 30 und ein Gehäuse 21 sowie einen Induktor 40, einen Phasenverschiebungskondensator Cb, einen Schalter 22, einen Stecker 23 und ein Kabel 24.

Die Abdeckplatte 30 unterstützt den Kochtopf 10 und schützt den Induktor 40. Eine Edelstahplatte oder eine verstärkte Glasplatte oder dgL mit hoher mechanischer und thermischer Festigkeit können als Abdeckplatte 30 verwendet werden. Der Induktor 40 umfaßt einen Eisenkern 50 und ein Joch 60 sowie vier Magnetpole 71 bis 74 und vier Induktorwicklungen 81 bis 84, welche um die vier Magnetpole gewickelt sind.

F i g. 5 zeigt eine Ausführungsform der Schaltung der vier Induktorwicklungen 81 bis 84. Die Induktorwicklungen 81 und 83 auf zwei Magnetpolen 71 und 73 sind in Reihe mit der Stromquelle geschaltet, so daß sie einen ersten Induktorstromkreis 8OA bilden. Die Induktorwicklungen 82 und 84 sind um die beiden anderen Magnetpole 72 und 74 gewickelt und in Reihe geschaltet Sie bilden den anderen Induktorstromkreis 80fl, in welchem ein Phasenverschiebungskondensator Cb liegt Die Phasen der Erregerströme IA Iß in beiden Induktorstromkreisen sind um 90° gegeneinander verschoben, so daß der magnetische Fluß Φα, Φ β mit den in Fig.5 dargestellten Polaritäten erzeugt wird. Die Symbole bezeichnen einen magnetischen Fluß, welcher aus dem Magnetpol nach oben heraustritt und die Symbole und bezeichnen einen magnetischen Fluß, welcher in umgekehrter Richtung verläuft

Fig.6 und 7 zeigen Verdrahtungsdiagramme, bei denen jeder der Magnetpole 71 bis 74 in gleicher Richtung mit den Induktorwicklungen 81 bis 84 umwickelt ist und das jeweilige Ende der Wicklung wird durch einen schwarzen Punkt (·) angedeutet um zu zeigen, wo die Verbindungsstelle liegt. F i g. 6 entspricht der F i g. 5. Andererseits sind in F i g. 7 zwei Wicklungen 71 und 73 parallel geschaltet und zwei andere Wicklungen 72 und 74 sind ebenfalls parallel geschaltet. Das Joch 60, zwei Magnetpole 71, 73 und der Kochtopf 40 bilden den Magnetkreis A. Das Joch 60, zwei Magnetpole 72, 74 und der Kochtopf 10 bilden den anderen Magnetkreis B. Die beiden Magnetkreise sind äquivalente Magnetkreise mit dem gleichen magnetischen Aufbau und dem gleichen Widerstand.

F i g. 8 zeigt den Verlauf des magnetischen Flusses in den Magnetkreisen A und B. Der alternierende magnetische Fluß Φα oder Φβ bildet den Magnetkreis A bzw. B, welcher durch die Pole 71 bzw. 72 durch die Kupferplatte 12 am Boden des Kochtopfes und durch den Eisenkochtopf 11 und wiederum durch die Kupferplatte 12 und zurück zum anderen Magnetpol 73 bzw. 74 verläuft. Im Boden des Kochtopfes und hauptsächlich in der Kupferplatte 12 wird durch den alternierenden magnetischen Fluß Φα bzw. Φβ ein Wirbelstrom gebildet, so daß aufgrund Joulescher Verluste je nach dem Widerstand der Kupferplatte 12 der Kochtopf aufgeheizt wird.

F i g. 9 zeigt die momentanen Wirbelströme /, welche , am Boden des Kochtopfes aufgrund des alternierenden magnetischen Flusses Φα, $egebildet werden.

Die elektromagnetische Kraft besteht aus zwei Komponenten, nämlich einer Anziehungskraft zwischen dem Kochtopf 10 und dem Eisenkern 50 und einer Lorenz-Kraft zwischen dem Wirbelstrom / im Boden des Kochtopfes und dem Erregerstrom in den Induktorwicklungen 81 bis 84. Der Wirbelstrom hat eine Phasendifferenz von etwa 180° im Vergleich zum Erregerstrom. Demgemäß wirkt die Lorenz-Kraft als Abstoßungskraft

In F i g. 10 bezeichnet Ia den Erregerstrom. In F i g. 11 bezeichnet Φ_Α den magnetischen Fluß und Fi die Anziehungskraft In Fig. 12 bezeichnet /den Wirbelstrom und F2 die Abstoßungskraft Die Anziehungskraft Fi ist proportional dem Quadrat des -.nagnetischen Flusses Φ_Λ und ihre Frequenz ist gleich dem Doppelten der Erregerstromfrequenz. Die Abstoßungskraft F₂ ist proportional dem Produkt des Erregerstroms I_A und des Wirbelstroms / und ihre Frequenz ist doppelt so groß wie die Erregerstromfrequenz. Die elektromagnetische Kraft Fa, welche gem. Fig. 13 insgesamt auf den Kochtopf 10 ausgeübt wird, ist die Summe der Anziehungskraft Fi und der Abstoßungskraft F2. Sie hat die Form einer konstanten Kraft, welcher eine alternierende Kraft mit einer Frequenz, welche doppelt so groß ist wie die Erregerstromfrequenz, überlagert ist

fm Falle einer alternierenden Kraft vibriert der Kochtopf 10 in vertikaler Richtung und aufgrund dieses Vibrationseffektes entstehen Geräusche, welche vor. großem Nachteil sind. Versuche zeigen, daß die Schwingungsbeschleunigung größer als 1 g ist Demgemaß konnten herkömmliche Geräte dieser art nicht praktisch verwendet werden. Bei dem Induktionsheizapparat ist jedoch die alternierende Kraft theoretisch Null und nur eine konstante Kraft wird auf den Kochtopf ausgeübt, so daß keine Schwingungen oder Geräusche verursacht werden. Bei praktischer Anwendung zeigt der Induktionsheizapparat nur vernachlässigbare Schwingungen und Geräusche. Im folgenden sollen diese Verhältnisse näher erläutert werden.

Da die Erregerströme der Induktorstromkreise 80/4 und 80S eine Phasendifferenz von etwa 90° haben, so haben auch die magnetischen Flüsse Φα und Φβ eine Phasendifferenz von etwa 90°.

F i g. 14 zeigt für diesen Fall den zeitlichen Verlauf der Kraft. Die auf den Kochtopf 10 aufgrund des alternierenden magnetischen Flusses ausgeübte alternierende Kraft hat eine Frequenz, welche doppelt so hoch ist, wie die Frequenz des magnetischen Flusses. Demgemäß besteht zwischen den Kräften Fa und F» welche durch die Induktorstromkreise 80,4 und 80S auf den Kochtopf ausgeübt werden, eine Phasendifferenz von etwa 180°. Da die magnetischen Widerstände der Magnetkreise A und B gleich sind, so sind auch die absoluten Werte der magnetischen Flüsse Φ_Α und Φβ einander gleich. Demgemäß sind auch die Absolutwerte der Kräfte Fa und Fb einander gleich. Die alternierenden Kräfte aufgrund der zwei Induktorstromkreise 80/4 und 80S löschen sich aus und die Gesamtheizkraft wird somit etwa Null, so daß lediglich eine konstante Kraft F übrigbleibt. Aus diesem Grunde erzeugt der Kochtopf keine Schwingungen und keine Geräusche. Es wurde experimentell festgestellt, daß die Schwingungsbeschleunigung weniger als 0,1 g beträgt.

Fig. 15 zeigt die konstante Kraft Fpro Amperewindung des Induktionsheizapparates mit einem Eisenkochtopf (a) (Permeabilität\=5000), eines Kupferkochtopfes (b) und eines Kupfer-Eisen-Kochtopfes (c) in Abhängigkeit der Gesamtdicke des Bodens des Eisenkochtopfes bzw. des Kupferkochtopfes bzw. der Kupftrplatte des Eisen-Kupfer-Kochtopfs. Die Dicke der Eisenplatte des Eisen-Kupfer-Kochtopfs beträgt 2 mm. Auf den Eisenkochtopf wird eine relativ große Anziehungskraft ausgeübt. Auf den Kupferkochtopf wird eine Abstoßungskraft ausgeübt. Bei einem

Eisen-Kupfer-Kochtopf nimmt die Anziehungskraft mit zunehmender Dicke der Kupferplatte rasch ab und wird schließlich zu einer abstoßenden Kraft. Bei einer Dicke d im Bereich 0<d<1,5mm ist die Kraft eine Anziehungskraft, welche kleiner ist als die auf den Eisenkochtopf ausgeübte Anziehungskraft. Im Bereich von 1,3 mm<d< 1,5 mm ist die Kraft kleiner als die auf den Kochtopf ausgeübte Schwerkraft. Im Bereich von 1,5 mm < c/S 1,7 mm wird eine abstoßende Kraft, welche kleiner ist als die Schwerkraft auf den Kochtopf, ausgeübt. Die durch die Kraft hervorgerufenen Schwingungen und Geräusche sind theoretisch Null. Es ist jedoch in der Praxis recht schwierig, akkurat äquivalente Magnetkreise A und B herzusteilen. Bei Verwendung eines solchen Kochtopfes ist die alternierende Stromkomponente jedoch klein, so daß die Schwingungen und die Geräuschbildung stark herabgesetzt sind.

Fig. 16 zeigt die Heizleistung pro Amperewindung des Erregerstroms bei einem Eisenkochtopf (1), einem Kupferkochtopf (b) oder einem Kupfer-Eisen-Kochtopf (c) in Abhängigkeit von der Dicke d.

Wenn eine Aluminiumplatte anstelle einer Kupferplatte im Kupfer-Eisen-Kochtopf vorgesehen ist, so ist die Kraft welche auf den Kochtopf ausgeübt wird im Bereich einer Dicke der Aluminiumplatte von 2,1 — 2,7 mm kleiner als die auf den Kochtopf ausgeübte Schwerkraft und bei einer Plattendicke von 2,4 mm ist die Kraft Null.

Bei der beschriebenen Ausführungsform ist das durch den Induktor 10 aufgebaute magnetische Feld ein Drehfeld, so daß auf den Kochtopf 10 ein Drehmoment ausgeübt wird. Eine Drehung des Kochtopfes kann man dadurch verhindern, daß man für eine genügende anziehende Kraft und somit für eine große Reibungskraft sorgt Ferner wird hierdurch verhindert, daß bei einer Neigung der Heizplatte der Kochtopf 10 nicht herabrutscht Ferner kann man eine Drehung des Kochtopfs 10 durch eine besondere mechanische Ausbildung verhindern (Fig. 17 bis 19), wobei der Boden des Kochtopfes drei Vorspriinge 13 trägt, welche in entsprechende konkave Ausnehmungen in der Deckplatte 30 eingreifen. Auf diese Weise kann eine Drehung des Kochtopfes 10 vollständig vermieden werden, so daß die elektromagnetische Kraft F auch Null sein kann.

F i g. 20 zeigt eine weitere Ausführungsform des Induktors. Die Wicklungen 81 bis 86 sind um die sechs Magnetpole 71 bis 76 gewunden. Bei dieser Ausführungsform liegen drei äquivalente Magnetkreise A, B und C vor. Wie Fig.21 zeigt wird jeder der Induktorkreise 8OA 8OB und 80c durch je ein Paar Wicklungen 81 und 84; 82 und 85; 83 und 86 gebildet Die Wechselströme haben eine Phasendifferenz von 60° zueinander. Auch bei einem Induktionsheizapparat mit einem derartigen Induktor ist die auf den Kochtopf 10 ausgeübte alternierende Kraft etwa Null.

Fig.22 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Induktors mit acht Magnetpolen. Acht Induktorwicklungen 81 bis 88 sind um die acht Magnetpole 71 bis 78 gewunden. Sie sind in zwei Gruppen 81, 83; 85, 87; sowie 82, 84; 86 und 88 unterteilt, so daß zwei Induktorkreise 9OA und 80S gemäß Fig.23 gebildet werden, durch die alternierende Ströme mit einer Phasenverschiebung von etwa 90° fließen. Allgemein kann der gewünschte Effekt erzielt werden, wenn man einen Induktor mit einer Vielzahl von Magnetpolen verwendet welche zwei oder drei Gruppen äquivalenter Magnetkreise bilden, wobei eine Phasendifferenz von 90° bzw. 60° zwischen den Erregerströmen der einzelnen Magnetkreise besteht.
In der Praxis ist es nicht stets die alternierende Kraft

^r> Null werden zu lassen. Es genügt vielmehr, wenn diese derart gering ist, daß die Schwingungsbeschleunigung kleiner als 1 g ist. Versuche haben gezeigt, daß die Schwingungsbeschleunigung kleiner als 1 g ist, bei einem Heizwert von 1 kW, wenn die Phasendifferenz um ± 20% abweicht.

Bei obigen Ausführungsformen bildet der Erregerstrom ein Drehfeld aus, so daß auf den Kochtopf in horizontaler Richtung ein Drehmoment ausgeübt wird. Die nachstehende Ausführungsform (Fig.24 und 25) dient dazu, dieses nachteilige Drehmoment zu beseitigen.

Die Schaltung der Induktorstromkreise ist so vorgesehen, daß es nicht zur Erzeugung eines Drehfeldes kommt. Das magnetische Feld erstreckl sich einerseits nacheinander über die Wicklunger 81—88—87—86 und andererseits in entgegengesetzter Richtung über die Wicklungen 82—83—84-85, so daD insgesamt keine Drehkraft ausgebildet wird. F i g. 26 zeigt eine weitere Schaltung der Induktorstromkreise

2> welche dem gleichen Zweck dient. Auch bei einem derart aufgebauten Induktionsheizapparat löschen sich beide Drehkräfte aus.

Die Fig.27 bis 30 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform, wobei ein Induktorstromkreis 8OA

so für einen Magnetkreis A und ein Induktorstromkreis 8Oi? für einen anderen Magnetkreis B, welche einandei äquivalent sind, vorgesehen sind. Die Kondensatorer Ca und Cb sind in Reihe mit den Induktorkreisen 8OA 80S geschaltet und die Kondensatoren Cap, Cbp sine

S3 parallel zu den Induktorkreisen 8OA 80S geschaltet Eine Drossel La ist in Reihe mit dem Induktorstromkrei: SOA geschaltet. Das Bezugszeichen V bezeichnet die Elektrodenspannung und die Bezugszeichen I_A und h bezeichnen die durch die Induktorkreise 80Λ und 8OZ fließenden Ströme. Die Phase des Stroms U de; Induktorkreises 8OA ist um 45° gegenüber der Phase der Spannung V verzögert. Dies kann bei dei Ausführungsform gemäß Fig.27 durch geeignete Auswahl des Abstandes zwischen der Oberfläche de:

4> Eisenkerns und dem Boden des Kochtopfes und durch geeigneter Auswahl des Kochtopf materials erreich ι werden. In diesem Fall ist die Widerstandskomponente des Induktorkreises 8OA gleich der Drosselkomponente Wenn die Widerstandskomponente des Induktorkreise·

to 8OA größer als die Drosselkomponente ist so wird eine Drossel La gemäß F i g. 28 in Reihe geschaltet wodurd das gleiche Ergebnis erzielt wird. Wenn die Wider Standskomponente des Induktorkreises 80/4 kleiner is als die Drosselkomponente, so wird der Kondensatoi Ca gemäß F i g. 29 in Reihe geschaltet wobei das gleiche Ergebnis erzielt wird.

Andererseits ist ein Kondensator Cb im Induktor Stromkreis 80B vorgesehen, so daß die Phase de; Stroms Ib gegenüber der Spannung Vum 45° voreilt Eil

ω ähnlicher Effekt wird bei der Ausführungsform gemät Fig.30 erzielt Fig.31 zeigt ein Leistungsvektordia gramm zur Veranschaulichung der Verhältnisse be Induktoren mit einer Phasendifferenz, ungleich 45° zwischen der anliegenden Spannung und dem Stron gemäß F i g. 27 bis 30. In F i g. 31 ist auf der Ordinate di< effektive Leistungskomponente aufgetragen und auf dei Abszisse ist die ineffektive LeistungskomponenN aufgetragen. Die Bezugszeichen Pa und Pb bezeichnei

die Wirkleistungen, welche zu den Induktorkreisen 80/4 und 80 ß gelangen.

Damit die alternierende Kraft den Wert Null annimmt, sollte Pa gleich /^sein. Die Bezugszeichen Qa und Qb bezeichnen die Blindleistung, welche in die Induktorkreise 80/4 und 80ß eingegeben wird und die Bezugszeichen Ta und Γβ bezeichnen die Scheinleistung der Induktorkreise. Damit nun die alternierende Kraft, welche auf den Kochtopf ausgeübt wird, Null wird, muß die Phasenverschiebung zwischen den elektrischen iu Strömungen I_A und /_ß90° betragen. Demgemäß muß die Phasendifferenz zwischen der Scheinleistung Ta und Γβ ebenfalls 90° betragen. Qo bezeichnet die Blindleistung des Kondensaters Cb weicher in Reihe mit dem induktorkreis 9OB geschaltet ist, so daß zwischen den Scheinleistungen Ta, und Tb eine Phasendifferenz von 90° besteht. Wenn die Phasendifferenz in den Induktorkreisen 80/4 und 8Od zwischen der angelegten Spannung und dem Strom von 45° abweicht, so umfaßt die Scheinleistung T= Ta+ Tb welche von der Stromquelle an alle Induktorkreise abgegeben wird, eine Blindleistungskomponente und demgemäß ist in diesem Fall der Leistungsfaktor als 1.

Fig.32 zeigt ein Leistungsvektordiagramm des Induktionsheizapparates. Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 27 bis 30 hat der dem Induktorkreis 80/4 zugeführte elektrische Strom Ia eine Verzögerung gegenüber der angelegten Spannung von 45° aufgrund des Kondensators Cb. Demgemäß ergibt sich die folgende Beziehung, wobei die Scheinleistung T= Ta+ Tb, welche von der Stromquelle an alle Induktorkreise abgegeben wird, die Blindleistung nicht einschließt.

\Pa\-\Qa\-\Qb\-\Pb\

Demgemäß ist der Leistungsfaktor 1.

Wenn bei der Ausführungsform gemäß Fig.27 die Widerstandskomponente des Induktorkreises durch geeignete Auswahl des Abstandes zwischen des Eisenkerns und dem Boden des Kochtopfes und durch geeignete Auswahl des Kochtopfmaterials gleich der Reaktanzkomponente gemacht wird, ist das einzige zusätzliche Bauteil, welches bei dem Stromkreis erforderlich ist, ein Kondensator. Daher kann der Induktionsheizapparat sehr kompakt sein und die Stromzuführung kann äußerst einfach sein. Hierdurch werden die Herstellungskosten wesentlich gesenkt.

Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Induktionsheizapparat mit einem mit Strom von Netzfrequenz betreibbaren Induktor, der eine Anzahl von Magnetkreisen umfaßt, die mit Phasendifferenzen zueinander aufweisenden Erregerströmen erregbar sind und deren magnetische Felder ein elektrisch leitfähiges Kochgefäß durchsetzen, das mit seinem im wesentlichen ebenen Boden auf den an seiner Oberseite ebenfalls im wesentlichen eben ausgebildeten Induktor aufsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl η äquivalenter Magnetkreise (A, B, C...) jeweils mindestens zwei ausgeprägte Pole umfassen und von jeweils r> einer Gruppe von Induktorwicklungen (80) erregbar sind und die Induktorwicklungen des jeweiligen Magnetkreises durchfließenden Einphasen-Wechselströme eine Phasenverschiebung von jeweils

180 180

—· 0,8 bis — · 1,2 el.

fl fl

20