DE2847830C2 - Elektrischer Eierkocher - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Eierkocher zum Garen von Eiern in Wasserdampf entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei bekannten Eierkocnern dieser Art (DE-GM 85 984) ist unter einer Wasserschale mit einer zur Mitte hin leicht kegelig abfallenden bodenseitigen Heizfläche eine elektrische Heizung angeordnet, die beim Trockengehen der Wasserschale von einer Trockengehschutzeinrichtung abgeschaltet wird. Die zugehörige, den Garraum abschließende Haube weist eine Dampfzugsöffnung auf. Nach dem Aufheizen des Wassers wird während der ganzen Garzeit der Eier aufgrund der konstanten Heizleitung eine im wesentlichen gleiche Dampfmenge erzeugt Der Dampf heizt die Eier auf, wobei er zum Teil an den Eiern kondensiert und damit verbraucht wird. Je mehr Eier sich im Gerät befinden um so mehr Dampf wird in dieser Phase benötigt Mit zunehmender Erwärmung der Eier sinkt der Dampfverbrauch im Gerät Da die Heizleistung konstant und auf die maximale Eierzahl ausgelegt ist, muß der überschüssige Dampf bei geringen Eierzahlen und in der späteren Garphase, wenn die Eier nur noch wenig Wärme aufnehmen durch die Dampfabzugsöffnung in die Umgebung abgeblasen werden, was einen Energieverlust bedeutet

Zwar wird durch genaue Bemessung der eingegebenen Wassermenge und Verkochen derselben, wobei sie in Form von Dampf durch die Abzugsöffnung entweicht, eine Zeitsteuerung bewirkt Hierzu genügt jedoch auch eine geringere Dampfabgabe in die Umgebung, als sie zum Ausgleich des unterschiedlichen Wärmebedarfes der Eier bei den bekannten Eierkochern erforderlich ist.

Bei elektrisch beheizten Bratpfannen ist es an sich bereits bekannt (DE-PS 5 17 436), den Boden der Pfanne in Bereiche zu unterteilen, der jeweils durch einen besonderen Heizkörper beheizt wird und durch entsprechenden Anschluß entweder sämtliche Heizkörper oder nur ein Teil derselben eingeschaltet werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Eierkocher der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, der Energie einspart

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten Merkmale gelöst.

Diese Lösung hat den Vorteil, daß sie mit relativ geringem Fertigungsaufwand die Dampferzeugung des Eierkochers variabel macht. Besonders gering wird der Fertigungsaufwand wenn die Heizungsabschnitte in Form von Kaltleiterheizelementen ausgebildet sind, da die Kaltleiterheizung bzw. deren Abschnitte in sich eine Trockengehschutzvorrichtung bilden und separate Trockengehschutzvorrichtungen entfallen können.

Als besonders zweckmäßig zur Beheizung von elektrischen Eierkochern haben sich flächige Kaltleiter-Heizelemente erwiesen mit flächigen Heizungsabschnitten, die die Wärme zu den Heizflächenbereichen übertragen. Dabei ist es möglich mit einem Kaltleiter-Heizelement in verschiedenen Niveauhöhen gegen die Horizontale geneigte Heizflächenbereiche gleichzeitig zu beheizen, wobei sich jeweils der einen Heizflächenbereich beheizende Teil des Kaltleiter-Heizelementes partiell abschaltet, wenn ein Heizflächenbereich trocken geht.

Es ist sogar möglich die Heizflächenbereiche oder die gesamte Heizfläche gegen die Horizontale geneigt auszubilden, wobei der Kaltleiter sich mit sinkendem Wasserstand und damit kontinuierlich fortschreitendem Trockengehen von Heizflächenbereichen Stück für Stück abschaltet. Hierbei treten allerdings erhebliche mechanische Spannungen aufgrund von Wärmedehnungen im Kaltleiter-Heizelement auf. Diese mechanischen Beanspruchungen der Kaltleiter-Heizelemente können dadurch herabgesetzt werden, daß die Heizflächenbereiche stufenförmig ausgebildet sind und vorzugsweise horizontale Oberflächen aufweisen, wobei vorzugsweise die einzelnen Stufen jeweils von einem Kaltleiter-Heizelement beheizt sind, das bei Trockengehen der entsprechenden Stufe als Ganzes abschaltet

Die zeitliche Folge der Abschaltungen der einzelnen stufenförmigen Heizflächenbereiche kann dadurch

eingestellt und dem tatsächlichen Wärmebedarf des Eierkochers angepaßt werden, daß die Niveauhöhensprünge zwischen den stufenförmigen Heizflächenbereichen unterschiedliche hoch ausgebildet .;ind. Ebenso kann die Leistungsaufnahme des Eierkochers und damit die Dampferzeugung dadurch gesteuert werden, daß die gegen die Horizontale geneigten Heizflächenbereiche unterschiedliche Neigungswinkel aufweisen und damit mehr oder weniger schnell trocken gehen und sich jeweils in ihrem trockenen Teil partiell abschalten. Zur Anpassung der Energieaufnahme des Eierkochers an den tatsächlichen Wärmebedarf können geneigte und ebene Heizflächenbereiche und Stufen nebeneinander verwendet werden. Es können auch gekrümmte Heizflächenbereiche verwendet werden. Zweckmäßigerweise ist die gesamte Heizfläche im wesentlichen in eine Richtung gegen die Horizontale abfallend ausgebildet.

Im folgenden wird die Erfindung anhaiH schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt

F i g. 1 eine Wasserschale eines Eierkochers in einem Senkrechtschnitt in Verbindung mit den darunter angeordneten Heizungsabschnitten;

F i g. 2 in einem schematischen Diagramm den Temperaturanstieg der Eier über der Zeit;

F i g. 3 in einem schematischen Diagramm die Wärmeaufnahme der Eier über der Zeit;

Fig.4 in einem schematischen Diagramm die Stromaufnahme eines Eierkochers mit einer Wasserschale gemäß F i g. 1 über der Zeit;

Fig.5 eine abgewandelte Ausführungsform einer Wasserschale in einem Schnitt entsprechend dem der F i g. 1;

F i g. 6 in einer stark schematischen Darstellung in einem Vertikalschnitt einen Eierkocher mit Wassernachfüllvorrichtung und konstantem Wasserstand sowie einem die Heizung bei Beendigung des Garvorganges ausschaltenden Zeitschalter, und

F i g. 7 in einem schematischen Diagramm den zeitlichen Verlauf der Stromaufnahme des Eierkochers gemäß F i g. 6 bei verschiedenen eingestellten Wasserstandshöhen.

Die in F i g. 1 dargestellte Wasserschale 2 eines elektrischen Eierkochers hat einen Boden 4, dessen gesamte Oberfläche als Heizfläche 6 für das in die Wasserschale eingegebene Wasser dient. Die in F i g. 1 gesehen rechte Hälfte der Heizfläche 6 bildet einen Heizflächenbereich 8 mit ebener, horizontaler Oberfläehe, der von einem unter dem Boden 4 angeordnetem Heizungsabschnitt 10 in Form eines flächigen Kaltleiterheizelementes beheizt ist. Ein derartiges Kaltleiterheizelement ist z. B. in der deutschen Patentanmeldung DE-OS P 27 43 880 beschrieben. Die in F i g. 1 gesehen linke Hälfte der Heizfläche 6 bildet einen gegen die horizontale geneigten Heizflächenbereich 12, unter dem ein Heizungsabschnitt 14 in Form eines Kahleiterheizelementes angeordnet ist.

In die Wasserschale 2 wird eine bestimmte, mit einem Meßbecher dosierte Wasse^; !crif,*- eingegeben, die auf die gewünschte Garzeit und die Zahl der eingesetzten Eier abgestimmt ist. Nach Einschalten des Eierkochers, d. h. nach Einschalten der aus den Heizungsabschnitten 10 und 14 bestehenden Heizung muß zuerst das Wasser erwärmt werden. Während dieser Aufheizphase des Wassers fällt die Stromaufnahme der Kaltleiter etwas ab, wie in den linken Ki'rvenzweigen in Fig.4 dargestellt ist Sobald das Wasser zum Kochen gebracht ist, bleibt die Temperatur des Bodens 4 der Wasserschale 2, solange er ganz mit Wasser bedeckt ist, konstant, womit auch die Stromaufnahme der lemperaturabhängigen Kaltleiter-Heizungsabschnitte 10, 14 konstant bleibt, wie in F i g. 4 in einem horizontalen Kurventeil dargestellt Da der in F i g. 1 gesehen rechte Heizungsabschnitt 8 eine höhere Niveauhöhe a'ifweist als der Jinke Heizungsabschnitt 12 geht er zuerst trocken, wodurch sich das darunter angeordnete Kaltleiter-Heizelement durch leichte Überhitzung selbsttätig abschaltet, wodurch die Stromaufnahme des Eierkochers wie in F i g. 4 zu sehen stark absinkt Im weiteren Verlauf der Verdampfung des Wassers auf dem geneigten Heizflächenbereich 12 bedeckt dieses einen immer kleineren Bereich dieses Heizflächenbereiches 12, wobei der nicht mit Wasser bedeckte Teil dieses Heizflächenbereiches 12 trocken geht und der jeweils darunter angeordnete Teilbereich des Kaltleiterheizelementes sich selbsttätig abschaltet. Mit dem Verdampfen des Wassers werden also kontinuierlich Bereiche des Heizungsabschnittes 14 abgeschaltet was durch die geneigten rechten Kurvenabschnitte in Fig.4 dargestellt ist Die so gesteuerte Energieaufnahme des Eierkochers entspricht wesentlich besser dem Energiebedarf während des Garvorganges, wie man aus den F i g. 2 und 3 ersehen kann, die sowohl für die bekannten Eierkocher mit konstanter Energiezufuhr als auch für den hier beschriebenen Eierkocher gelten. Wie in F i g. 2 dargestellt steigt, sobald die Dampfatmosphäre hergestellt ist, die Temperatur der Eier aufgrund der großen Temperaturdifferenz zwischen dem Dampf und den Eiern und den dadurch erzielten großen Wärmeübergang schnell an. Mit zunehmender Erwärmung der Eier wird der Wärmeübergang vom Dampf auf die Eier aufgrund des geringeren Temperaturunterschiedes verlangsamt. Dementsprechend nehmen die Eier wie in F i g. 3 dargestellt ist, nach Aufheizen des Wassers und Erzeugung der Dampfatmosphäre viel Wärme pro Zeiteinheit auf und im weiteren Verlauf des Garvorganges sinkt die Wärmeaufnahme schnell ab. In F i g. 4 ist in einer ununterbrochenen Linie eine Kurve eingezeichnet, die sich bei einer geringeren Wassermenge für eine kürzere Garzeit ergibt, während die als strichpunktierte Linie eingezeichnete Kurve für eine größere Wassermenge und damit längere Garzeit gilt.

Die in F i g. 5 dargestellte Wasserschale 20 weist eine Kunststoffschale 22 mit einer Bodenausnehmung auf, in die flüssigkeitsdicht eine eigentliche Wasserschale 24 aus Metall eingesetzt ist. Die Heizfläche der Wasserschale 24 weist drei in verschiedenen Niveauhöhen angeordnete Heizflächenbereiche nämlich einen in F i g. 5 gesehen rechten obersten Heizflächenbereich 26, einen mittleren Heizflächenbereich 28 und einen tiefsten linken Heizflächenbereich 30 auf, wobei alle Heizflächenbereiche ebene Oberflächen aufweisen und der Niveausprung zwischen dem untersten Heizflächenbereich 30 und dem mittleren Heizflächenbereich 28 größer ist als der Niveausprung zwischen dem mittleren Heizflächenbereich 28 und dem rechten höchsten Heizflächenbereich 26. Dieser Niveausprung bestimmt jeweils, wieviel Zeit zwischen dem Trockengehen des einen Heizflächenbereiches und dem Trockengehen des nächsten Heizflächenbereiches vergeht. Durch geeignete Wahl der Niveausprünge zwischen den Heizflächenbereichen kann die Kurve der Energiezufuhr zum Eierkocher möglichst nah an die Kurve des Wärmebedarfs des Eierkochers angepaßt werden. Unter den

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einzelnen Heizflächenbereichen weist die Wasserschale 24 Ausnehmungen auf, in die Heizungsabschnitte in Form von Kaltleiter-Heizungsabschnitten 32, 34 und 36 entsprechend den Kaltleiterheizelementen der Ausführungsform gemäß F i g. 1 eingesetzt sind. Die Ausnehmungen sind unter den Heizelementen durch eingepaßte Deckel 38,40 und 42 verschlossen, die Wärme von der Unterseite des Kaltleiterheizelementes ableiten und der eigentlichen Wasserschale 24 zuführen. In Abwandlung der Ausführungsform gemäß F i g. 5 können die beiden oberen Heizflächenbereiche 26 und 28 durch eine geneigte Heizfläche ersetzt werden, an die mit einem Niveausprung der tiefste Heizflächenbereich 30 mit ebener Oberfläche anschließt. Die Energieaufnahme einer derartigen ^^asserschale nimmt dann etwa vom Beginn der Verdampfungsphase aufgrund der besonderen Eigenschaften der Kaltleiterheizelemente kontinuierlich ab, bis nur noch der mit einem Niveausprung anschließende Heizflächenbereich 30 mit Wasser bedeckt ist und allein mit dessen geringer Heizleistung die Dampfatmosphäre aufrechterhalten bzw. der zur Zeitsteuerung des Gasvorganges erforderliche Dampf erzeugt wird.

Der in F i g. 6 dargestellte elektrische Eierkocher 50 hat in einem Sockel 52 eine Wasserschale 54 mit einem gegen die horizontale geneigten Heizfläche 56 und einem darunter angeordneten Heizungsabschnitt 58 in Form eines einzigen Kaltleiter-Heizelementes auf. Auf dem Sockel 52 sitzt abnehmbar ein Eierträger 60, auf den wiederum ein einen Garraum 62 abschließender haubenförmiger Deckel 64 mit einer Dampfauslaßöffnung 66 aufgesetzt ist. Ein Wasservorratsbehälter 68 in Form einer mit ihrer Öffnung nach unten weisenden Flasche, in deren Hals ein mit einem in der Wasserschale befestigten Aufstoßdorn 70 zusammenwirkendes Aufstoßventil 72 angeordnet ist reguliert den Wasserspiegel in der Wasserschale 54 auf eine konstante Höhe nach Art einer Vogeltränke. Der Wasservorratsbehälter 68 ist höhenverstellbar in der Wasserschale 54 gehaltert, wodurch der Wasserstand je nach Zahl der eingesetzten Eier auf einen bestimmten Wert eingestellt werden kann. Je nach Wasserstand ist ein mehr oder weniger großer Heizflächenbereich von Wasser bedeckt und bei Einschalten der Heizung beheizt während die Heizungsabschnitte, die den trockenen Heizflächenbereichen zugeordnet sind, sich sofort nach Einschalten der Heizung selbsttätig abschalten. Die Härte der Eier, die von der Gardauer bestimmt ist, wird durch einen die Heizung bei seinem Ablauf abschaltenden Zeitschalter 74 bestimmt der einen Einstellknopf 76 aufweist, mit dem der gewünschte Härtegrad eingestellt wird. Die Anzahl der eingesetzten Eier und der damit erforderliche Energiebedarf wird durch Höhenverstellung des Wasservorratsbehälters 68 eingestellt.

F i g. 7 zeigt den zeitlichen Verlauf der Stromaufnahme des Eierkochers gemäß Fig.6 für verschiedene Stellungen des Wasservorratsbehälters bzw. Niveauhöhen des Wasserspiegels. Wie man diesen Kurven entnehmen kann, wird zwar auch bei dieser Ausführungsform der Energieverbrauch in Anpassung an die Zahl der eingesetzten Eier herabgesetzt, jedoch nimmt

is die Energiezufuhr nicht entsprechend dem abnehmenden Wärmebedarf der Eier mit zunehmender Garzeit ab, so daß hier weniger Energie eingespart wird, als bei der Ausführungsform des Eierkochers, bei der eine dosierte Wassermenge eingegeben und völlig verdampft wird.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 5 kann es vorkommen, daß jeweils nach dem Trockengehen eines der höheren Heizflächenbereiche 26 bzw. 28 und abschalten der zugehörigen Kaltleiterheizmaßabschnitte 32 bzw. 34 das über dem nächst niedrigen Heizflächenbereich 28 bzw. 30 stehende, sprudelnd kochende Wasser auf einen Teil des höhergelegenen bereits trockenen Heizflächenbereiches 26 bzw. 28 schwappt in diesem Teil des Heizflächenbereiches Wärme entzieht, wodurch der darunterliegende Teil des Kaltleiterheizelementes abgekühlt wird und sich partiell einschaltet. Es treten dadurch hohe mechanische Beanspruchungen im Kaltleiterheizelement auf. Diese erhöhte mechanische Belastung des Kaltleiterheizelementes kann vermieden werden, indem in Fig.5 in unterbrochenen Linien angedeutete Schwellen 80 und 82 an den Kanten der Stufen der Heizflächenbereiche 26 bzw. 28 ausgebildet sind, die ein Überkochen verhindern. Alternativ oder zusätzlich kann die Dicke des Materials der Wasserschale über dem Kaltleiterheizelement so gewählt sein, daß ihre Wärmekapazität ausreicht um überschwappendes Wasser zum Verdampfen zu bringen ohne sie so weit abzukühlen, daß das Kaltleiterheizelement wesentlichen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt wird.

Ein weiterer Vorteil ist die geringere Befeuchtung der Umgebung aufgrund der geringeren Dampfabgabe.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Eierkocher zum Garen von Eiern in Wasserdampf in einem mit einer Wasserschale in Verbindung stehenden Garraum, dessen Wasserschale eine Heizfläche mit Bereichen verschiedener Niveauhöhe und einer darunter angeordneten elektrischen Heizung aufweist, die beim Trockengehen der Heizfläche selbsttätig von einer Trockengehschutzvorrichtung abgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die in verschiedenen Niveauhöhen angeordneten Heizflächenbereiche (8, 12; 26, 28, 30; 56) zugehörige, jeweils durch eine separate Trockengehschutzvorrichtung abschaltbare Heizungsabschnitte (10,14; 32,34,36; 58) haben.

2. Elektrischer Eierkocher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizungsabschnitte (10, 14; 32, 34, 35; 58) in Form von Kaltleiterheizelementen ausgebildet sind.

3. Elektrischer Eierkocher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaltleiterheizelemente flächige elektrische Heizungsabschnitte (10, 14; 32, 34, 36; 58) aufweisen, die die Wärme zu den Heizflächenbereichen (6; 26,28,30; 56) übertragen.

4. Elektrischer Eierkocher nach Anspruch 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Heizungsabschnitt (14; 58) der Kaltleiterheizelemente in verschiedenen Niveauhöhen angeordnete gegen die Horizontale geneigte Heizflächenbereiche (12; 56) beheizt und sich partiell abschaltet, wenn ein Heizflächenbereich trocken geht (F i g. 1, F i g. 4, F i g. 6).

5. Elektrischer Eierkocher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizflächenbereiche (26,28,30) stufenförmig ausgebildet sind und vorzugsweise horizontale Oberflächen aufweisen (F i g. 5).

6. Elektrischer Eierkocher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Niveauhöhensprünge zwischen den stufenförmigen heizflächenbereichen (26, 28, 30) unterschiedlich hoch sind (Fig. 5).

7. Elektrischer Eierkocher nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gegen die Horizontale geneigten Heizflächenbereiche unterschiedliche Neigungswinkel aufweisen oder gekrümmt sind.

8. Elektrischer Eierkocher nach Anspruch 4 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Heizfläche (26, 28, 30; 56) im wesentlichen in eine Richtung gegen die Horizontale abfällt.