DE2557133B2 - Anordnung zur leistungsregelung elektrischer kochplatten - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Leistungsregelung elektrischer Kochplatten, die einen durch einen Mehrstufenschalter in unterschiedlichen Leistungsstufen einschaltbaren Heizwiderstand, einen zum taktweisen Zuführen von Heizenergie dienenden Leistungssteller, einen bei Erreichen einer vorbestimmten Temperatur selbsttätig öffnenden temperaturabhängigen Schalter sowie wenigstens einen Überhitzungsschutzschalter aufweist.

Bei bekannten Anordnungen der vorgenannten Art wird zumindest in einigen Schaltstufen eines Mehrstufenschalters die gesamte installierte Heizleistung über den als sogenannten Energieregler ausgeführten Leistungssteller, welcher mittels eines manuell betätigbaren Einstellknebels auf unterschiedliche Leistungsgrö-Ben einstellbar ist und im übrigen unabhängig von der tatsächlichen vorhandenen Temperatur an der Kochplatte eine Leistungsregelung durchführt, geleitet und geschaltet. Zusätzlich kann ein den Leistungsstcücr überbrückender Brückenpfad vorgesehen sein, über h^r> welchen z. B. während der Ankochphase wiederum die gesamte Leistung alternativ geleitet werden kann, wobei dann der Leistungssteller unwirksam ist. Eine solche bekannte Anordnung hat unter anderem den Nachteil, daß z. B. im Warmhaltebereich oder in der Fortkochphase, also dann, wenn ausschließlich der Leistungssteller zur Leistungssteuerung verwendet wird, die an dem Heizwiderstand wirksame Heizleistung in ihrer Größe unmittelbar abhängig ist von den praktisch immer vorhandenen Toleranzabweichungen des Leistungsstellers. Die Praxis zeigt, daß bei solchen Leistungsstellern mit Toleranzabweichungen vom Sollwert in Höhe von 10% gerechnet werden muß. Dies bedeutet, daß bei einer installierten Maximal-Heizleistung von beispielsweise 2100 Watt infolge solcher Toleranzabweichungen eine negative oder positive Leistungsabweichung an der Kochplatte in Höhe von 210 Watt auftreten kann, welche Fehlleistung allein schon zum Sieden kleiner Wassermengen ausreichen würde und somit keine Warmhaltung ermöglicht.

Bei einer bekannten Regeleinrichtung für elektrische Kochplatten (deutsche Auslegeschrift 10 75761) ist in der Kochplatte eine einzige Heizwicklung vorgesehen, welche im Ankochbereich bis zu einer Temperatur von beispielsweise UO⁰C unmittelbar an das Stromnetz angeschlossen ist und welche mit Erreichen dieser Temperatur durch öffnen eines temperaturabhängigen Schalters von einem Leistungssteller (Energieregler) taktmäßig mit Heizleistung beaufschlagt wird. Hierbei wird also nach dem öffnen des temperaturabhängigen Schaltkontaktes die gesamte Heizleistung über den Leistungssteller geführt, wobei, wie ausgeführt, die Schwierigkeit besteht, daß durch die praktisch unvermeidlichen Toleranzabweichungen des Leistungsstellers eine zumindest annähernd exakte, vorbestimmte Fortkochtemperatur nicht eingehalten werden kann.

Bei einer weiteren bekannten Kocheinrichtung mit An- und Fortkochautomatik (deutsche Offenlegungsschiift 15 65 519) sind zwei Heizwicklungen vorgesehen, die in der Ankochphase unmittelbar an das Stromnetz, bei Überbrückung eines Energiereglers, angeschlossen sind, wobei bei einer vorbestimmten Temperatur temperaturabhängige Schalter öffnen, wonach die eine Heizwicklung mit dem höheren Leistungswert abgeschaltet ist und die andere Heizwicklung mit dem niedrigeren Leistungswert über den Energieregler an das Stromnetz angeschaltet ist. Von Nachteil ist hierbei insbesondere der Umstand, daß nach dem öffnen der temperaturabhängigen Schalter lediglich die Heizwicklung mit dem niedrigeren Leistungswert von 500 Watt angeschaltet bleibt, so daß ein Fortkochen von größeren Kochmengen praktisch nicht möglich ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß eine gegenüber bekannten Ausführungen genauere und weitgehend toleranzfreie und feinfühligere Einstellung der jeweils benötigten Heizleistung möglich ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß ein oder mehrere Teilwiderstände des in wenigstens zwei Teilwiderstände unterteilten Heizwiderstandes über den auf unterschiedliche Leistungsstufen einstellbaren Leistungssteller an das Stromnetz angeschlossen sind und daß wenigstens ein weiterer Teilwiderstand des Heizwiderstandes über den auf eine vorbestimmte Ankochtemperatur eingestellten temperaturabhängigen Schalter gleichzeitig mit den dem Leisiungssteller zugeordneten Teilwiderständen unmittelbar an das Stromnetz anschaltbar ist. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird in an sich bekannter Weise der Heizwiderstand der Kochplatte unterteilt

in wenigstens zwei Teilwiderstände, wobei dem loleranzbehafteten Leistungssteller lediglich ein Teil dieser Gesamt-Heizleistung zugeo: dnet wird. Auf diese Weise wird eine mögliche Fehlleistung auf ein in der Praxis unbeachtliches Maß beschränkt, während der andere Teil der installierten Heizleistung nicht über den Leistungssteller geführt oder geschaltet ist, sondern vielmehr fest und unmittelbar an das Stromnetz anschalibar ist. Damit ergibt sich z. B. in der Ankochphase oder aber in der stärksten Heizstufe die Möglichkeit dei Audition des über den Leistungssteller geführten Leistungsanteils mit dem nicht über den Leistungssteller geführten Leistungsanteil, wodurch trotz hoher zur Verfügung stehender Heizleistung (z. B. Ankochleistung der Starkheizung) eine Leistungsabweichung der einstellbaren Teilleistung vom Sollwert weitgehend vermieden werden kann.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gegeben, daß ein erstet Teilwiderstand mit großer Leistungsaufnahme in einem den Leistungssteller enthaltenden ersten Strompfad und ein zweiter Teilwiderstand mit geringerer Leistungsaufnahme in einem hierzu parallelen, den temperaturabhängigen Schalter und gegebenenfalls den, den vorgenannten Schalter überbrückenden Überbrückungspfad enthaltenden zweiten Strompfad liegt. Damit ergibt sich die Möglichkeit in der höchsten Schaltstufe des Mehrstufenschalters während der gesamten Kochzeit die maximale Heizleistung einzuschalten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnung nachstehend näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Schaltbild der Anordnung,

F i g. 2 eine Tabelle, in welcher die verschiedenen Schaltstufen des Mehrstufenschalters gemäß F i g. 1 sowie die zugeordneten Kontaktsiellungen aufgetragen 3^r> sind,

F i g. 3 ein Diagramm, welches die Heizleistungen in den verschiedenen Schaltstufen zeigt

Im Schaltbild gemäß F i g. 1 ist mit 20 ein Mehrstufenschalter bezeichnet welcher vier an Netzanschlüsse C und D anschaltbare Schaltkontakte P1 -1V, P1 -111, P1 -1. P 2-11 und fünf Ausgangsklemmen 1 bis 5 besitzt und welcher z. B. mittels eines Betätigungsl.nebels in zwölf Schaltstufen bzw. Schalterstellungen verstellt werden kann. Mit A und B sind zwei Teilwiderstände eines in einer nicht dargestellten Kochplatte angeordneten Heizwiderstandes bezeichnet, wobei der Teilwiderstand .4 eine Leistungsaufnahme von 1000 W und der Teilwiderstand B eine Leistungsaufnahme von 1200 W aufweisen mag. Mit E ist ein temperaturabhängiger Schalter bezeichnet, welcher z. B. bei einer Ankochtemperatur von 120⁰C öffnet, während mit F ein Überhitzungsschalter bezeichnet ist, welcher ζ. Β auf eine Temperatur von 300⁰C eingestellt ist. Mit G ist ein Leistungssteller oder Energieregler bekannter An bezeichnet, welcher mit dem Drehen des vorgenannten Betätigungsknebels auf unterschiedliche Leistungen eingestellt werden kann.

F i g. 1 zeigt, daß in dem Strompfad 21 des über die Schaltkontakte Pl-I und P2-W an das Stromnetz C-D anschließbaren Teilwiderstandes B der Leistungssteller G liegt. Ferner liegt in diesem Strompfad 21 der Überhitzungsschalter F. Im Strompfad 22 des Teilwiderstandes .4 liegt in Reihe der temperaturabhängige Teilwiderstandes A liegt in Reihe der temperaturabhängige Schalter Ezwischen den Ausgangsklemmen 3 und 4 des Mehrstufenschalters 20. Dieser Strompfad ist über die Schaltkontakte Pl-IIi und über die Ausgangsklemme 2 sowie den Schaltkontakt P 2-1! an das Stromnet? C-D anschaltbar. Parallel zum vorbeschriebenen Strompfad liegt ein Überbrückungspfad 23 zwischen dem Schaltkontakt Pl-IV und der Ausgangskiemme 4, welcher den Schalter E überbrückt.

Die Tabelle gemäß F i g. 2 zeigt, daß mit derr Verdrehen des Betätigungsknebels in die schwächste Schaltstufe 1, was z. B. einem Verdrehwinkel von 35" entspricht, die Schaltkontakte Pl-I und P2-11 geschlossen werden. Damit ist der Strompfad 21 mit dem Teilwiderstand B an das Stromnetz angeschaltet. Der Teilwiderstand B wird mit einer aus F i g. 3 ersichtlichen niedrigen elektrischen Leistung beaufschlagt die z. B. zum Anwärmen oder Warmhalten von Speisen geeignet ist. Die Strompfade 22 und 23 sind offen. In der Schaltstufe 3 schließt zusätzlich der Schaltkontakt P1-111. Damit wird der Strompfad 3- F—4—A —2 über die Schaltkontakte Pl-Hl und P2-1I geschlossen. Die volle Heizleistung von z.B. 1000 W des Teilwiderstandes A addiert sich somit mit der relativ niedrigen Leistung des Teilwiderstandes B, wie in F i g. 3 gestrichelt angedeutet. Mit dieser durch Addition der Teilleistungen erhöhten Gesamt-Heizleistung wird das Kochgut in der Ankochphase sehr rasch auf eine Temperatur von z.B. 120" C erhitzt. Bei dieser Temperatur, die über einen an sich bekannten Temperaturfühler am Topfboden abgegriffen werden kann, öffnet der Schalter £ und es verbleibt für das Fortkochen die eingestellte Leistung des durch den Leistungssteller G gesteuerten Teilwiderstandes B. deren Höhe innerhalb der Schaltstufen 3 bis 11 beliebig eingestellt werden kann, wie in F i g. 3, anhand der nichi unterbrochenen Kurvenbahn, gezeigt. In der höchsten Schaltstufe 12 wird zusätzlich der Schaltkontakt PI-IV geschlossen, womit der temperaturabhängige Schalter E überbrückt wird, so daß unabhängig von der Betriebstemperatur die volle Leistung des Teilwiderstandes A von 1000 V,' sich zu der vollen Leistung de^ Teilwiderstandes B von 1200 W addiert, wie ebenfalls in F i g. 3 gezeigt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Leistungsregelung elektrischer Kochplatten, die einen durch einen Mehrstufenschalter in unterschiedlichen Leistungsstufen einschaltbaren Heizwiderstand, einen zum taktweisen Zuführen von Heizenergie dienenden Leistungssteller, einen bei Erreichen einer vorbestimmten Temperatur selbsttätig öffnenden temperaturabhän- to gigen Schalter sowie gegebenenfalls einen Überhitzungsschutzschalter aufweist, dadurch gekennzeichnet,, daß ein oder mehrere Teilwiderstände (B) des in wenigstens zwei Teilwiderstände (A, B) unterteilten Holzwiderstandes über den auf unterschiedliche Leistungen (1 — 12) einstellbaren Leistungssteller (G) an das Stromnetz angeschlossen sind und daß wenigstens ein Teilwiderstand (A) de« Heizwiderstandes über den auf eine vorbestimmte Ankochtemperatur eingestellten temperaturabhängiigen Schalter E gleichzeitig mit den dem Leistungssteller (G) zugeordneten Teilwiderständen (B) unmittelbar an das Stromnetz anschaltbar ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der temperaturabhängige Schalter (E) durch einen besonderen Schaltkontakt (P 1 —IV) des Mehrstufenschalter (20) überbrückbar ist.

3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Teilwiderstand (B) mit großer Leistungsaufnahme in einem den Leistungssteller (G) enthaltenden ersten Strompfad (21) und ein zweiter Teilwiderstand (A) mit geringerer Leistungsaufnahme in einem hierzu parallelen, den temperaturabhängigen Schalter (E) und gegebenenfalls den, den vorgenannten Schalter überbrückenden Oberbrückungspfad (23) enthaltenden zweiten Strompfad (22) liegt.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten, den Leistungssteller (G) aufweisenden Strompfad (21) ein Überhitzungsschalter (F) angeordnet ist.