DE4302743A1 - Wärmeisolierter Kochtopf - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kochtopf mit Deckel. Die Anwendung dieses Küchengerätes im täglichen Leben ist allgemein bekannt.

So gibt es daher unzählige verschiedene Ausführungsformen, wobei sich auch in letzter Zeit ein großes Augenmerk auf Kochtöpfe richtet, die ein besonders energiesparendes Kochen ermöglichen.

Es ist bekannt, Töpfe aus einem Basismaterial zu fertigen. Dabei handelt es sich in der Regel um Materialien, die als gute Wärmeleiter bekannt sind, wie zum Beispiel Eisen beziehungsweise Edelstahltöpfe, welche die zugeführte Wärme speichern und an das Kochgut weitergeben. Aus diesen Materialien gefertigte Töpfe sind nur dann in der Lage, die ihnen zugeführte thermische Energie hinreichend zu speichern, wenn sie eine entsprechende Masse aufweisen, was gerade bei metallischen Materialen zu einem erheblichen Gewicht führt und sie im täglichen Gebrauch unhandlich macht. Des weiteren kommt unvorteilhaft hinzu, daß Metalle zwar aufgrund ihrer guten Wärmeaufnahmefähigkeit Wärme speichern können, diese jedoch auch wieder in gleichem Maße ungehindert an die Umgebung abgeben. Daher muß bei einem längeren Kochvorgang ein ständiger Wärmeausgleich erfolgen, der sich um so höher gestaltet, je mehr Wärme abgegeben wird.

So ist versucht worden, eine solche Wärmeabstrahlung dadurch zu erschweren, indem man Töpfe doppelwandig ausgestaltet und weiter den sich dazwischen befindlichen Hohlraum mit einem Medium füllt, welches den Zweck der Wärmeisolation erfüllen hilft.

Die Problematik dabei ist jedoch, daß derartig ausgestaltete Töpfe dem Energiespargedanken nicht in erforderlichem Maße gerecht werden und außerdem aufgrund ihres doppelten Materialaufwands ein deutliches Gewichtsproblem mit sich bringen.

So ist es Aufgabe der Erfindung, einen Kochtopf zu gestalten, welcher die ihm zugeführte termische Energie leicht aufnimmt und sie gleichzeitig besonders lange speichert, indem er nach außen wärmeisoliert ist. Weiter soll er für die leichte und unkomplizierte Handhabung im täglichen Gebrauch geeignet sein.

Die Erfindung wird gattungsgemäß im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Erfindungswesentlich ist, daß der Kochtopf zumindest an seiner Mantelfläche wenigstens einseitig eine Beschichtung aufweist. Diese Beschichtung ist aus einem für Wärme schwer durchdringbaren Material. Da Kochtöpfe in der Regel über den Topfboden beheizt werden, ist ein Wärmeverluststrom des Topf es über seinen Boden relativ gering.

Dem gegenüber ist die Mantelfläche, welche bei Töpfen regelmäßig die größte Außenfläche darstellt, die größte Oberfläche für einen möglichen Wärmeverluststrom und muß folglich bevorzugt mit der Beschichtung versehen sein. Dabei wird die Beschichtung vorzugsweise an der Außenseite der Mantelfläche des Topf es angebracht. Dies hat den Vorteil, daß die dem Topf zugeführte Wärmeenergie, welche zunächst zu einer Erhöhung der inneren Energie des Basismaterials des Kochtopfes führt, das Basismaterial nur hauptsächlich wieder zum Topf inneren verlassen kann und die Wärmestrahlung von der Außenseite des Topf es weg in dem Maße gehemmt beziehungsweise erschwert wird, wie Beschichtungsmaterial aufgebracht ist.

Eine Wärmeleitung vom Topfbasismaterial zur Topfbeschichtung wird wegen der Eigenschaft des Beschichtungsmaterials, welches für thermische Energie schwer durchdringbar ist, erschwert beziehungsweise gehemmt. Dies hat wiederum zur Folge, daß eine Erhöhung der inneren Energie des Beschichtungsmaterials nur in einem geringfügigen Maße erfolgt und eine Wärmeübergang an das äußere Medium ebenfalls gering ist.

Durch das Ausbleiben eines solchen sonst im allgemeinen erheblichen Wärmeverluststromes an die Umgebung des Topfes wird die benötigte Energiemenge, welche dem Topf zugeführt werden muß deutlich geringer.

Dies führt zum Vorteil, daß ein energiesparendes Kochen ermöglicht wird. Ein vorteilhafter Effekt ist weiter, daß aufgrund der geringen Wärmeleitung an das Beschichtungs­ material und der geringen Aufnahme von thermischer Energie das Beschichtungsmaterial ein konstantes Temperaturniveau aufweist, welches sich zum Topfbasismaterial temperaturneutral verhält. Dies ermöglicht, daß ein ständiges Angreifen des Topfes erfolgen kann, ohne sich zu verbrennen.

Um einen weiteren Verlust der thermischen Energie aus dem Topfinnenraum zu erschweren, ist ein Deckel aufzulegen, welcher ebenso wie der Topf selbst bevorzugt an seiner Außenseite mit demselben Beschichtungsmaterial in gleicher Weise beschichtet ist. Dabei ergeben sich dieselben oben genannten Vorteile.

Zusätzlich kommt aber noch hinzu, daß mit einem derartig gestaltetem und aufgelegtem Deckel ein Energiespeichersystem entsteht, welches zumindest intermediär die ihm zugeführte thermische Energie halten kann, bis sich ein Wärmeverluststrom über den Topfrand und den Dampfstrom einstellt.

Die Erfindung ist weiter dann vorteilhaft ausgestaltet, wenn das Beschichtungsmaterial für thermische Energie semipermeabel ist. Dies ermöglicht es den Topf an seiner gesamten Oberfläche, vorzugsweise außen, durchgehend zu beschichten, ohne daß die Energiezufuhr in den Topf in das Topfbasismaterial beeinträchtigt wird, seinerseits jedoch die Wärmeleitung umgekehrt vom Topfbasismaterial an das Beschichtungsmaterial verhindert und der Topf die ihm insgesamt zugeführte thermische Energie länger speichert und erst äußerst langsam abkühlt.

Bei Verwendung von Beschichtungsmaterial, welches eine Wärmeleitzahl von kleiner als 0,15 [W/(m × K)] aufweist, treten die Vorteile des stark geminderten beziehungsweise gehemmten Wärmeüberganges vom Topfbasismaterial auf das Beschichtungsmaterial besonders hervor.

Um der wärmebedingten Ausdehnung von Materialien, insbesondere hier im Fall des Basismaterials, Rechnung zu tragen, welche aufgrund der relativ starken Temperaturschwankungen je nach Verwendung von Materialien relativ deutlich sein kann, ist es erforderlich, daß das Beschichtungsmaterial einen Ausdehnungskoeffizienten besitzt, welcher dem Ausdehnungskoeffizienten des Basis­ materials entspricht unter der Berücksichtigung, daß eben das Beschichtungsmaterial nicht diesen Temperatur­ schwankungen aufgrund der gehemmten Wärmeleitung unterworfen ist.

Dies ist erforderlich, um nicht das Topfbasismaterial umgebende Beschichtungsmaterial bei Erwärmung und gleichzeitiger Ausdehnung zu beschädigen beziehungsweise aufzubrechen.

Dieses gilt ebenso für das Verhältnis der Ausdehnungskoeffizienten in Verbindung mit dem Deckelbasismaterial.

Als vorteilhaftes Beschichtungsmaterial hat sich Bor-C mit faserigen Bestandteilen erwiesen.

Weiterhin vorteilhaft ist die Verwendung von Glasfaser- Kräusel-Kevlar als Beschichtungsmaterial.

Vorteilhaftes Beschichtungsmaterial ist ebenfalls polycarbonsäure-Anhydride.

Vorteilhaftes Beschichtungsmaterial ist weiter eine β-Si-C-Dimethyl-Chlorosilan-Lithium-Verbindung beinhaltende Beschichtung.

Als vorteilhaftes Beschichtungsmaterial hat sich ebenfalls Naturkork erwiesen, welcher im sogenannten Naturkorkverfahren aufbereitet wird und eine solche Beschichtung eine Wandstärke von mindestens 3 mm aufweist. Im Naturkorkverfahren wird Kork zerkleinert, mit Bindemitteln breiig pastös angerührt, millimeterdick aufgetragen und unter Luftabschluß gebacken. Dabei bilden die verkohlten Korkteilchen eine Lochkammersystem, in welchem die Kammern einen Puffer für thermische Energie bilden.

Vorteilhaft ist des weiteren die Verwendung von nanokristalliner Keramik als Beschichtungsmaterial.

Ein weiterer Vorteil im täglichen Umgang ist es, schlagfestes Beschichtungsmaterial zu verwenden.

Als vorteilhaft erweist es sich weiterhin, lösungs­ beziehungsweise spülmittelresistentes Beschichtungsmaterial zu verwenden.

Ausführungsform gemäß der Erfindung ist im folgenden anhand einer Figur beispielhaft näher dargestellt:

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt des Kochtopfes mit Deckel.

Der Kochtopf 11 ist dabei in einer handelsüblichen zylindrischen Topfform ausgestaltet. Er besteht aus einer Topfbasis 13, wobei die Mantelfläche 20 der Topfbasis 13 an ihrer Außenseite mit einer Beschichtung 14 in einer bestimmten Wandstärke 21 beschichtet ist. Zusätzlich ist die Beschichtung 14 mit einer Emailschicht 15 nach außen hin zu sehen. Der Boden 19 der Topfbasis 13 weist dabei keinerlei Beschichtung auf. Weiterhin sind am Kochtopf 11 an dessen Topfbasis 13 in dessen oberem Bereich zwei Halteelemente 18 angebracht, welche eine wärmeisolierende Kunststoffbeschichtung 22 aufweisen.

Der Deckel 12 weist an der Außenseite der Deckelbasis 16 eine Beschichtung 14 auf, welche wiederum an ihrer Außenseite mit einer Emaillierung 15 versehen ist. Zu dem ist ein Halteelement 17 mit einer Kunststoffbeschichtung 22 an der Deckelbasis 16 angebracht.

Claims (15)

1. Kochtopf mit Deckel und mindestens einem Halteelement, dadurch gekennzeichnet, daß der Kochtopf (11) wenigstens an seiner Mantelfläche (20) wenigstens einseitig eine Beschichtung (14) mit einem für thermische Energie schwer durchdringbarem Material aufweist.

2. Kochtopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (12) wenigstens einseitig eine Beschichtung (14) mit einem für thermische Energie schwer durchdringbarem Material aufweist.

3. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Beschichtung (14) für thermische Energie semipermeabel ist.

4. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Material der Beschichtung (14) eigene Wärmeleitzahl kleiner als 0,15 [W/(m × K)] ist.

5. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausdehnungskoeffizient des Materials der Beschichtung (14) dem Ausdehnungskoeffizienten des Materials der Topfbasis (13) entspricht.

6. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausdehnungskoeffizient des Materials der Beschichtung (14) dem Ausdehnungskoeffizienten des Materials der Deckelbasis (16) entspricht.

7. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Beschichtung (14) Bor-Kohlenstoff mit faserigen Bestandteilen aufweist.

8. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Beschichtung (14) Glasfaser-Kräusel-Kevlar aufweist.

9. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Beschichtung (14) Polycarbonsäure-Anhydride aufweist.

10. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Beschichtung (14) eine β-Si-C-Dimethyl- Chlorosilan-Lithium-Verbindung beinhaltet.

11. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Beschichtung (14) aus Naturkork gemäß dem Naturkorkverfahren besteht und eine solche Beschichtung (14) eine Wandstärke (21) von mindestens 3 mm aufweist.

12. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Beschichtung (14) eine nanokristalline Keramik beinhaltet.

13. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Beschichtung (14) schlagfest ist.

14. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Beschichtung (14) mit einer Emailschicht (15) beziehungsweise mit einer Glasschicht beschichtet werden kann.

15. Kochtopf nach einem der oberen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Beschichtung (14) lösungs- und spülmittelresistent ist.