DE3220268C1

DE3220268C1 - Warmhaltetopf oder -kanne

Info

Publication number: DE3220268C1
Application number: DE3220268A
Authority: DE
Inventors: Takashi Seto Aichi Kawano; Hisao Nagoya Tatsumi
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1982-05-28
Filing date: 1982-05-28
Publication date: 1983-11-17
Also published as: US4517445A; GB2121951B; GB2121951A

Description

Ein anderer bisheriger Warmhaltetopf ist mit einem im Vakuumbereich des Vakuumbehälters angeordneten Heizelement versehen. Da hierbei das Heizelement den Vakuumbereich nicht durchsetzt, entweicht nahezu keine Wärme vom Heizelement oder von der im Innenbehälter befindlichen Flüssigkeit aus dem Vakuumbehälter. Die üblichen -- Heizelemente erzeugen jedoch im allgemeinen verschiedene Gase von ihren Widerstandsdrähten und Glimmerelementen, während bei Heizelementen mit bewehrten Drähten bzw.
Leitungen eine Gasbildung von ihrem Magnesiumoxidgehalt herrührt. Bei derartigen Warmhaltetöpfen sammelt sich mithin das vom Heizelement erzeugte Gas im Vakuumbereich unter Herabsetzung der Größe des Vakuums in diesem an. Dies kann zu einer Verschlechterung der Wärmeisolierfähigkeit des Vakuumbereiches führen. Nachteilig bei solchen Warmhaltetöpfen ist weiterhin, daß dann, wenn nur das Heizelement oder der Vakuumbehälter ausfällt oder bricht, beide Teile durch neue Teile ersetzt werden müssen.
Aufgabe der Erfindung ist demgegenüber insbesondere die Schaffung eines Warmhaltetopfes mit einem Heizelement, mit dem die im Aufnahmebehälter befindliche Flüssigkeit unter Vermeidung eines Austritts oder Entweichens von Wärme vom Heizelement oder von der im Aufnahmebehälter befindlichen Flüssigkeit und ohne Verringerung der Größe des im Vakuumbehälter herrschenden Unterdrucks wirksam und wirtschaftlich warmgehalten werden kann und bei dem zudem das Auswechseln von Heizelement und Vakuumbehälter gegen neue Teile einfacher durchführbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.
Der erfindungsgemäße Warmhaltetopf umfaßt einen Vakuumbehälter mit einem Außenbehälter und einem zylindrischen Innenbehälter, von denen letzterer am einen Ende eine Öffnung aufweist und am Außenbehälter mit einem vorbestimmten Abstand zwischen seiner Außenfläche und der Innenfläche des Außenbehälters angeordnet ist und dazwischen einen Vakuumbereich festlegt, einen Vorrats- oder Aufnahmebehälter zur Aufnahme von Flüssigkeit, der im Innenbehälter angeordnet und durch dessen Öffnung herausnehmbar ist und dabei zwischen seiner Außenfläche und der Innenfläche des Innenbehälters (des Vakuumbehälters) einen Heizelement-Einbauraum festlegt, ein innerhalb des Einbauraumes am Außenflächenteil des Aufnahmebehälters montiertes Heizelement zur Erwärmung der im Aufnahmebehälter enthaltenen Flüssigkeit sowie eine mit dem Heizelement verbundene Stromzufuhrleitung, die über die Öffnung des Innenbehälters des Vakuumbehälters oder -gefäßes nach außen geführt ist.
Bei diesem Warmhaltetopf ist das Heizelement an der Außenfläche des Aufnahmebehälters angebracht, ohne durch den Vakuumbereich des Vakuumbehälters zu verlaufen. Außerdem ist die das Heizelement mit elektrischer Energie versorgende Stromzufuhrleitung über die Öffnung des Innenbehälters, ohne durch den Vakuumbereich zu verlaufen, aus dem Vakuumbehälter nach außen geführt. Infolgedessen wird ein Entweichen der Wärme vom Heizelement sowie von der Flüssigkeit im Aufnahmebehälter über den Vakuumbehälter vermieden. Außerdem wird hierbei der im Vakuumbereich herrschende Unterdruck nicht verringert. Mit diesem Warmhaltetopf kann somit die Flüssigkeit wirksam warmgehalten werden. Weiterhin benötigt dieser Warmhaltetopf keine komplizierte Dichtungsanordnung für den Vakuumbehälter, weil Heizelement und Stromzuführung den Vakuumbereich nicht durchsetzen, so daß demzufolge der Aufbau des Vakuumbehälters insgesamt vereinfacht ist. Darüber hinaus ist das Heizelement mit dem Aufnahmebehälter über die Öffnung des Innenbehälters herausnehmbar bzw.
ausbaubar, so daß bei einem Ausfall oder einer Beschädigung von Heizelement oder Vakuumbehälter jeder dieser Teile ohne weiteres einzeln gegen eine neue Einheit auswechselbar ist.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt Fig.1 einen Längsschnitt durch einen Warmhaltetopf gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung und Fig.3 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
Die in F i g. 1 dargestellte Ausführungsform des Warmhaltetopfes bzw. der Warmhaltekanne 10 weist einen Vakuumbehälter 12 auf, der seinerseits einen zylindrischen Außenbehälter 14 mit geschlossenem Boden und einen zylindrischen Innenbehälter 18 umfaßt, in dessen oberem Ende eine Öffnung 16 vorgesehen ist, während sein Boden geschlossen ist. Der Außendurchmesser des Innenbehälters 18 ist kleiner als der Innendurchmesser des Außenbehälters 14, und der Innenbehälter 18 ist konzentrisch zum Außenbehälter 14 in diesen eingesetzt. Die Außenfläche des Innenbehälters 18 ist somit von der Innenfläche des Außenbehälters 14 mit einem bestimmten Abstand bzw.
Zwischenraum angeordnet, so daß zwischen diesen Flächen ein Vakuumbereich 20 festgelegt wird. Außenbehälter 14 und Innenbehälter 18 sind aus Metall, z. B.
rostfreiem Stahl, hergestellt.
Der Warmhaltetopf 10 gemäß F i g. list weiterhin mit einem Vorrats- bzw. Aufnahmebehälter 22 für die Aufnahme von Flüssigkeit versehen, der in den Innenbehälter 18 eingesetzt und über dessen Öffnung 16 herausnehmbar ist. Der Aufnahmebehälter 22 weist einen zylindrischen Mittelteil 24 auf, dessen Außendurchmesser etwa dem Innendurchmesser des Innenbehälters 18 entspricht und der über praktisch die gesamte Außen- bzw. Mantelfläche eng an der Innenumfangsfläche des Innenbehälters anliegt. Weiterhin umfaßt dieser Aufnahmebehälter 22 einen sich an die Oberseite des Mittelteils 24 anschließenden oberen Endabschnitt 28 mit einem Hals 26, der durch die Öffnung 16 aus dem Vakuumbehälter 12 nach oben ragt, sowie einen sich.an die Unterseite des Mittelteils 24 anschließenden unteren Endabschnitt 30, dessen Außenfläche in einem bestimmten Abstand von der Innenfläche des Innenbehälters 18 angeordnet ist. Zwischen der Außenfläche des unteren Endabschnitts 30 und der Innenfläche des Innenbehälters 18 wird ein abgeschlossener bzw. abgedichteter Heizelement-Einbauraum 32 festgelegt.
Innerhalb des Einbauraums 32 ist an der Außenfläche des unteren Endabschnitts 30 des Aufnahmebehälters 22 ein Heizelement 34 angebracht. Darüber hinaus ist auf ähnliche Weise im Heizelement-Einbauraum 32 an der Außenfläche des unteren Endabschnitts 30 ein Thermostat 36 montiert. Eine Stromzufuhrleitung 38 zur Versorgung des Heizelements 34 mit elektrischer Energie ist mit dem Heizelement über den Thermostaten 36 verbunden. Der Innenbehälter 18 weist eine in seiner Innenfläche ausgebildete Führungsnut 40 auf, deren eines Ende mit dem Heizelement-Einbauraum 32 in Verbindung steht, während ihr anderes Ende in die Öffnung 16 übergeht. Die Stromzufuhrleitung 38 ist durch die Führungsnut 40 über die Öffnung 16 aus dem Vakuumbehälter 12 herausgeführt.
Der Warmhaltetopf 10 weist weiterhin einen Handgriffrahmen 42 auf, welcher den Vakuumbehälter 12 ausbaubar trägt und eine Ringplatte bzw. -leiste 44 aufweist. Der Aufnahmebehälter 22 ist dabei so in den Innenbehälter 18 eingesetzt, daß sein Hals 26 über die Ringplatte 44 vom Handgriffrahmen 42 getragen wird.
In der Nähe der Öffnung 16 des Innenbehälters 18 ist am Handgriffrahmen 42 ein Schalter 46 angebracht, über den die Stromzufuhrleitung 38 mit einer Netzleitung 50 mit einem Stecker 48 verbunden ist. In den Hals 26 ist ein Stopfen bzw. Verschluß 52 eingesetzt, von dem ein Flüssigkeitssaugrohr 54 nach unten in den Aufnahmebehälter 22 abgeht, während ein Flüssigkeitsaustragrohr 56 vom Verschluß 52 zur Außenseite des Vakuumbehälters 12 führt. Weiterhin ist ein Deckel 58 drehbar an der Oberseite des Handgriffrahmens 42 montiert. Am Deckel 58 befinden sich ein Balgen 60 zur Zufuhr von Luft in das Innere des Aufnahmebehälters 22 über den Verschluß 52 zum Austragen der Flüssigkeit aus dem Aufnahmebehälter über Ansaug- und Austragrohr 54 bzw. 56, eine Betätigungsvorrichtung 62 für den Schalter 46, eine Drucktaste 64 zum Zusammendrücken des Balgens sowie eine Arretierung 66, mit welcher der Deckel am Handgriffrahmen verriegelt ist Bei diesem Warmhaltetopf 10 mit dem beschriebenen Aufbau wird die Flüssigkeit, z. B. Wasser über den Hals 26 in den Aufnahmebehälter 22 eingefüllt und durch das Heizelement 34 erwärmt und zum Sieden gebracht. Der Thermostat 36 greift dabei die Flüssigkeitstemperatur im Aufnahmebehälter 22 ab und schaltet das Heizelement 34 in entsprechenden Abständen ein oder aus, so daß eine vorgegebene Temperatur der Flüssigkeit aufrechterhalten wird. Bei diesem Warmhaltetopf 10 verläuft das Heizelement 34 nicht durch den Vakuumbereich 20 des Vakuumbehälters 12, vielmehr ist es im Heizelement-Einbauraum 32 angeordnet, der zwischen der Innenfläche des Innenbehälters 18 und der Außenfläche des unteren Endabschnitts 30 des Aufnahmebehälters 22 festgelegt ist. Die vom Heizelement 34 abgegebene Wärme wird daher nicht unmittelbar auf den Außenbehälter 14 übertragen, sondern muß sich über eine lange Strecke bis zum oberen Ende des Innenbehälters 18 ausbreiten, bis sie den Außenbehälter 14 erreicht. Dabei wird die vom Heizelement 34 erzeugte Wärme über die Behälterwandung auf die Flüssigkeit im Aufnahmebehälter 22 übertragen, so daß kaum ein Wärmeaustritt aus dem Vakuumbehälter 12 auftreten kann. Auf ähnliche Weise kann nahezu keine Wärme der im Aufnahmebehälter 22 befindlichen Flüssigkeit über das Heizelement 34 aus dem Vakuumbehälter 22 entweichen. Da das Heizelement 34 zudem nicht im Vakuumbereich 20, sondern im Einbauraum 32 angeordnet ist, können sich etwaige, vom Heizelement entwickelte Gase nicht im Vakuumbereich sammeln.
Diese Gase können dabei weder den Unterdruck im Vakuumbereich 20 verringern, noch die Wärmeisolierleistung des Vakuumbehälters 12 herabsetzen. Ebenso wie das Heizelement 34 verläuft auch die Stromzufuhrleitung 38 nicht durch den Vakuumbereich 20, vielmehr ist sie über die Öffnung 16 des Innenbehälters 18 aus dem Vakuumbehälter 12 herausgeführt. Aus diesem Grund braucht keine komplizierte Dichtungsanordnung im Vakuumbehälter 12 vorgesehen zu sein, so daß dessen Aufbau vereinfacht ist. Der Aufnahmebehälter 22 ist darüber hinaus über die Öffnung 16 des Innenbehälters 18 herausnehmbar bzw. ausbaubar. Bei einem Ausfall oder einer Beschädigung des Heizelementes 34 oder des Vakuumbehälters 12 können diese Einheiten somit einzeln ausgewechselt werden, nachdem das Heizelement zusammen mit dem Aufnahmebehälter 22 aus dem Vakuumbehälter 12 herausgenommen worden ist. Ebenso kann der Aufnahmebehälter 22 im Fall einer Störung oder eines Ausfalls einzeln ausgewechselt werden. Der Ersatz dieser Einheiten ist daher einfach und kostensparend möglich.
Da andererseits der Thermostat 36 im Heizelement-Einbauraum 32 angeordnet ist, der durch die Innenfläche des Innenbehälters 18 und die Außenfläche des unteren - Endabschnitts 30 des Aufnahmebehälters 22 nahezu vollständig abgeschlossen bzw. abgedichtet ist, wird der Thermostat kaum durch die Außenluft beeinflußt, so daß er die Temperaturregelung mit hoher Genauigkeit durchzuführen vermag.
Die in F i g. 2 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform nach F i g. 1 dadurch, daß der Innenbehälter 18 keine Führungsnut 40 aufweist, während statt dessen der Aufnahmebehälter 22 mit einer Führungsnut 68 versehen ist. Letztere ist in der Außenumfangs- bzw. Mantelfläche des Mittelteils 24 des Aufnahmebehälters 22 ausgebildet. Die Führungsnut 68 steht am einen Ende mit dem Heizelement-Einbauraum 32 und am anderen Ende über die Öffnung 16 mit der Außenseite des Vakuumbehälters 12 in Verbindung. Die Stromzufuhrleitung 38 ist über die Führungsnut 68 durch die Öffnung 16 aus dem Vakuumbehälter 12 herausgeführt. Mittels der Führungsnut 68 oder 40 (F i g. 1) kann somit die Stromzufuhrleitung 38 über die Öffnung 16 zweckmäßig aus dem Vakuumbehälter 12 herausgeführt werden, ohne daß sie durch den Vakuumbereich 20 verlegt zu werden braucht.
Die in F i g. 3 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen nach Fig.2 dadurch, daß der Aufnahmebehälter 22 anstelle der Führungsnut ein Führungsrohr 70 aufweist, das durch den Aufnahmebehälter 22 verläuft und sich am einen Ende an der Außenfläche des unteren Endabschnitts 30 und am anderen Ende an der Außenfläche des oberen Endabschnitts 28 öffnet. Die in diesem Führungsrohr 70 verlegte Stromzufuhrleitung 38 ist dabei über die Öffnung 16 aus dem Vakuumbehälter 12 herausgeführt.
Bei dieser Ausführungsform steht die gesamte Außenumfangs- bzw. Mantelfläche des Mittelteils 24 des Aufnahmebehälters 22 in inniger Berührung mit der Innenumfangsfläche des Innenbehälters 18, so daß ein Entweichen- der Wärme vom Heizelement 34 sehr zuverlässig verhindert wird.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen besitzen die Mittelteile von Innenbehälter und Aufnahmebehälter eine Zylinderform; diese Mittelteile können aber wahlweise auch einen sechseckigen oder quadratischen Querschnitt besitzen.

Claims

Patentansprüche: 1. Warmhaltetopf oder -kanne zum Erwärmen und Warmhalten einer Flüssigkeit, bestehend aus einem Vakuumbehälter (12) mit einem Außenbehälter (14) und einem in diesen eingesetzten Innenbehälter (18), dessen Außenfläche in einem bestimmten Abstand von der Innenfläche des Außenbehälters angeordnet ist, so daß dazwischen ein Vakuumbereich (20) festgelegt ist, einem Vorrats- bzw. Aufnahmebehälter (22) zur Aufnahme der Flüssigkeit, einem Heizelement (34) zum Erwärmen der Flüssigkeit im Aufnahmebehälter und einer mit dem Heizelement verbundenen und dieses mit elektrischer Energie versorgenden Stromzufuhrleitung (38), d a d u r c h gekennzeichnet, daß der Innenbehälter (18) des Vakuumbehälters (12) einen zylindrischen Körper mit einer an dessen einem Ende vorgesehenen Öffnung (16) aufweist, daß der Aufnahmebehälter (22) im Innenbehälter (18) angeordnet und über dessen Öffnung (16) herausnehmbar bzw. ausbaubar ist und zwischen seiner Außenfläche und der Innenfläche des Innenbehälters (18) einen Heizelement-Einbauraum (32) festlegt, daß das Heizelement (34) innerhalb des Einbauraums (32) am Außenflächenteil des Aufnahmebehälters (22) angebracht ist und daß die Stromzufuhrleitung (38) über die Öffnung (16) des Innenbehälters (18) aus dem Vakuumbehälter (12) herausgeführt iSt 2. Warmhaltetopf oder -kanne nach Anspruch 1,-dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmebehälter (22) einen zylindrischen Mittelteil (24) aufweist, der praktisch mit seiner gesamten Umfangs- und Mantelfläche in inniger Berührung mit der Innenfläche des Innenbehälters (18) steht, der am einen Ende in einen Endabschnitt (28) mit einem über die Innenbehälter Öffnung (16) aus dem Vakuumbehälter (12) herausragenden Hals (26) übergeht und der am anderen Ende mit einem anderen (unteren) Endabschnitt (30) verbunden ist, dessen Außenfläche in einem bestimmten Abstand von der Innenfläche des Innenbehälters (18) angeordnet ist, so daß dazwischen ein praktisch geschlossener oder abgedichteter Heizelement-Einbauraum (32) festgelegt ist.

3. Warmhaltetopf oder -kanne nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenbehälter (18) des Vakuumbehälters (12) eine in seiner Innenfläche ausgebildete Führungsnut (40) aufweist, die am einen Ende mit dem Heizelement-Einbauraum (32) und am anderen Ende mit der Innenbehälter-Offnung (16) in Verbindung steht, und daß die Stromzufuhrleitung (38) in der Führungsnut (40) verlegt und über die Offnung (16) aus dem Vakuum behälter herausgeführt ist.

4. Warmhaltetopf oder -kanne nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mantelfläche des Mittelteils (24) des Aufnahmebehälters (22) eine Führungsnut (8) ausgebildet ist, die am einen Ende mit dem Heizelement-Einbauraum (32) und am anderen Ende mit der Öffnung (16) des Innenbehälters (18) in Verbindung steht, und daß die Stromzufuhrleitung (38) in der Führungsnut (40) verlegt und über die Öffnung (16) aus dem Vakuumbehälter herausgeführt ist.

5. Warmhaltetopf oder -kanne nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmebehälter (22) mit einem diesen durchsetzenden Führungsrohr (70) versehen ist, das am einen Ende an der Außenfläche des unteren Abschnitts (30) des Aufnahmebehälters und am anderen Ende an der Außenfläche seines oberen Abschnittes (28) offen ist, und daß die Stromzufuhrleitung (38) durch das Führungsrohr verläuft und über die Offnung (16) des Innenbehälters (14 aus dem Vakuumbehälter (12) herausgeführt ist.

6. Warmhaltetopf oder -kanne nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Heizelement-Einbauraum (32) ein Thermostat (36) an der Außenfläche des Aufnahmebehälters (22) angebracht ist und daß die Stromzufuhrleitung (38) über den Thermostaten mit dem Heizelement (34) verbunden ist.

7. Warmhaltetopf oder -kanne nach Anspruch 2, mit einem den Vakuumbehälter (12) abnehmbar halternden Handgriffrahmen (42), einem drehbar an letzterem angebrachten Deckel (58) und einer Austrageinrichtung (54, 56, 60) zum Ansaugen der Flüssigkeit aus dem Aufnahmebehälter (22) und zum Ausgeben der Flüssigkeit zur Außenseite des Vakuumbehälters (12), dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmebehälter (22) am Handgriffrahmen so gehaltert bzw. aufgehängt ist, daß er sich abwärts in den Innenbehälter (18) des Vakuumbehälters erstreckt.

Die Erfindung betrifft einen Warmhaltetopf bzw. eine -kanne mit einem Heizelement das zum Erwärmen und Warmhalten der im Warmhaltetopf befindlichen Flüssigkeit dient, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist ein mit einem Vakuumbehälter versehener Warmhaltetopf bekannt, der ausgezeichnete Isoliereigenschaften besitzt. Der Vakuumbehälter besteht dabei aus einem äußeren und einem inneren Behälter oder Gefäß, wobei der Raum zwischen deren Wänden evakuiert ist. Der Innenbehälter dient auch als Aufnahmebehälter für die Flüssigkeit. Dieser Warmhaltetopf ist mit einem Heizelement bzw. einem Heizrohr versehen, das die Wärme von einem im Innenbehälter angeordneten, den Vakuumbereich durchsetzenden Heizelement überträgt und die im Innenbehälter befindliche Flüssigkeit erwärmt. Bei diesem Warmhaltetopf wird elektrische Leistung von nur 1-2W benötigt, um etwa 2 Liter Warmwasser auf etwa 90"C zu halten; diese Konstruktion besitzt somit eine bessere Wärmeisolierleistung als andere herkömmliche Warmhaltetöpfe oder dergleichen. Da dieser Warmhaltetopf jedoch im wesentlichen aus Metall, wie rostfreiem Stahl, besteht, kann Wärme vom Heizelement zur Behälteraußenwand des Vakuumbehälters über den vom Heizelement durchsetzten Teil übertragen werden und aus dem Vakuumbehälter austreten. Auf dieselbe Weise kann die Wärme der im Innenbehälter befindlichen Flüssigkeit über das Heizelement und den betreffenden Teil des Vakuumbehälters nach außen entweichen.