DE7826549U1 - Temperaturbegrenzer fuer gasbeheizte glaskeramik-kochflaechen - Google Patents
Temperaturbegrenzer fuer gasbeheizte glaskeramik-kochflaechenInfo
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Description
CfC
PATENTANWÄLTE RU'FF 1UNO BEIER STUTTGART
Dipl.-Ohem. Dr. Ruft NeokaretraSe 5O
Dip I.-Ing. J. Bei er -3- D-7OOO Stuttgart 1
Tel.: CO711} 2S7O5I*
Telex 07-23412 erub d
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A 17 357
Anmelderin: E.G.O. Elektro-Geräte 6. Sept. 1978
Blanc u. Fischer
7519 Oberderdingen
Temperaturbegrenzer für gasbeheizte ί
Glaskerainik-Kochf lachen I
I Die Erfindung betrifft einen Temperaturbegrenzer für gasbe- j
heizte Glaskeramik-Kochflächen. ί
Derartige Kochflächen sind aus der DE-AS 24 40 701 und der DE- ί
OS 26 41 274 bekanntgeworden. Sie besitzen einen gasbeheizten '■
Strahlbrenner, der eine mit einer Strahlflache versehene Brennerplatte
aufweist, die in einigem Abstand von der Glaskera- ; mikplatte angebracht ist und diese beheizt. Dabei wird der ]
Gasbrenner intermittierend betrieben, d.h. je nach gewünsch- ; ter Leistungszufuhr in einem bestimmten Taktverhältnis ein- j
und ausgeschaltet. Dabei muß jedesmal eine Zündung des Gases i erfolgen,und außerdem muß eine überwachung der Gasflamme erfolgen,
damit kein unverbrauchtes Gas ausströmen kann. Die ■
Zufuhr von Gas wird über ein Magnetventil gesteuert, das bei- ■
spielsweise über ein taktendes Leistungssteuergerät gesteuert . wird.
Glaskeramikflächen sind gegen überhitzung empfindlich, müssen I
jedoch, um einen ausreichenden Leistungsdurchsatz zu gewähr- I
leisten, auf eine Temperatur gebracht werden, die möglichst
nahe unterhalb der zulässigen Maximaltemperatur liegt. |
Um diese Temperatur zu begrenzen und möglichst genau einzu- f
halten, sind Versuche mit Temperaturbegrenzern gemacht worden, |
Postscheckkonto StuttooriCBLZ 600JfSt7JJ-^a? §0^708 · Dresdner Bank Sluttrjart CBLZ ÖOO 800 OO3 Konto 9Ο11341 fi
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wie sie aus der DE-OS 24 22 625 bekanntgeworden sind. Ein solcher Temperaturbegrenzer, zwischen der Strahlfläche und der
Glaskeramik-Kochfläche angeordnet, hat keine zufriedenstellenden Ergebnisse erbracht, da einerseits die Schalthäufigkeit
zu groß wurde und andererseits bei einer notwendigen höheren Justierung und \fergrößerung des Kontaktabstandes unstabile
Zwischenlagen auftraten, die ein einwandfreies Schalten und insbesondere ein gutes Zusammenwirken mit der Elektroniksteuerung
für Zündung und Zündüberwachung verhinderten. I
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Temperaturbegrenzer für gasbeheizte Glaskeramik-Kochflächen zu schaffen, der
eine ausreichend geringe Schalthäufigkeit mit einer möglichst genauen Temperaturbegrenzung auf die kritische Glaskeramiktemperatur
gestattet und dabei betriebssicher und klar definiert schaltet.
Die Lösung dieser an sich zwei entgegengesetzte Forderungen (geringe Schalthäufigkeit und genaue Temperatureinhaltung)
enthaltenden Aufgabe besteht nach der Erfindung darin, daß der Temperaturbegrenzer in an sich bekannter Weise einen von
einem einen Schnappschalter enthaltenden Schaltergehäuse ausgehenden Temperaturfühler besitzt, der aus einem Rohr
mit einem darin liegenden Stab besteht, wobei Rohr und wenigstens ein "teil der Stablänge unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten
haben und daß der Temperaturfühler von einem Hüllrohr umgeben ist, das einen Abstand zum Temperaturfühler
hat. Der Stab kann z.T. auch aus Material gleicher thermischer Ausdehnung wie das Rohr bestehen, um zu große
überdehnungen des Schnappschaltersystems im kalten Zustand zu vermeiden.
Dieses vorzugsweise aus Metall und insbesondere aus rostfreiem Stahl bestehende Hüllrohr kann beispielsweise durch Sicken
oder Einformungen in Form von Warzen vom Temperaturfühler auf Abstand gehalten sein und kann lose über den Temperaturfühler
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herübergeschoben werden. Es braucht dabei an den Enden nicht verschlossen zu werden. Es schafft für den Temperaturfühler
eine Abschirmung für die unmittelbare Strahlungswärme, isoliert den Fühler aber nicht so weit von der abzufühlenden
Temperatur, daß nicht eine genaue Begrenzung der Maximaltemperatur der Glaskeramik möglich wäre. Außerdem wird der Temperaturfühler
gegen den unmittelbaren Einfluß der Flammen geschützt, die unter Umständen zu einer Korrosion oder einseitiger
Temperaturbelastung des Fühlers führen könnten. Rostfreier Stahl mit seiner geringen Temperaturleitfähigkeit ist
besonders gut geeignet. Weiterhin verteilt das Hüllrohr die Wärme gleichmäßig über den ganzen Fühler, so daß eventuelle
inaktive Teile des Stabes sich bei extremen Belastungen nicht negativ bemerkbar machen können.
Es ist jedenfalls festgestellt worden, daß mit dem Temperaturbegrenzer
nach der Erfindung es möglich ist, nach einer Aufheizphase die Temperatur ohne anfängliche Temperaturspitze
auf einen relativ konstanten Wert zu begrenzen, ohne daß die Schalthäufigkeit unzulässig hoch wird.
Vorzugsweise kann der Temperaturfühler zwischen der Glaskeramikkochfläche
und einer als Strahlfläche ausgebildeten Brennerplatte der Gasheizung im wesentlichen diametral über diese hinwegragend
angeordnet sein. Dabei kann vorzugsweise das Schaltergehäuse und das freie Ende des Temperaturfühlers, die einerseits
den Schalter und andererseits eine Justierung enthalten, über die Brennerplatte hinwegragen und das Hüllrohr kann nur im
Bereich der Strahlfläche angeordnet sein. Dies ermöglicht eine besonders einfache Montage und Schonung des Temperaturbegrenzers
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 den Temperaturbegrenzer in einer Draufsicht auf das Reglergehäuse und Schnitt durch den
Temperaturfühler,
Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt nach der Linie H-II in Fig. 1 ,
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Fig. 3 eine Draufsicht auf die Gasbeheizungseinheit, und
Fig. 4 eine teilweise abgebrochene Seitenansicht der in Fig. 3 dargestellten Einheit
sowie der Glaskeramikplatte.
Der in Fig. 1 dargestellte Temperaturbegrenzer 11 besitzt ein aus Isolierstoff,beispielsweise Steatit,bestehendes Gehäuse
12 in Form einer viereckigen, einseitig abgeschrägten Platte, von deren einer, in der Zeichnung oben liegenden Seitenfläche
aus eine Ausnehmung 13 ausgebildet ist, in der ein Schnappschalter
14 angeordnet ist. Der Schnappschalter besitzt einen aus einem Blechstreifen geformten Träger 15, der gleichzeitig
einen der Anschlüsse des Schalters bildet und von der in Fig. 1 oben liegenden Seite in entsprechende Schlitze 16 des
Gehäuses 12 eingeschoben ist, die an die Ausnehmung 13 angrenzen
und den Träger dadurch festlegen. Auch der feste Kontakt 17,dessen Träger den zweiten Anschluß bildet,und ein
den Kontaktabstand festlegendes Widerlager 18 sind auf diese Weise festgelegt.
Am Träger 15 ist eine Seite einer Schnappfeder 19 befestigt,
die an ihrem anderen Ende den beweglichen Kontakt 20 trägt. Eine aus der Schnappfeder ausgestanzte federnde Kontaktzunge
21 stützt sich an einem Stützlager 22, das aus dem Träger herausgebogen ist, ab. Zusammen mit der Schnappfeder 19 ist
ein federnder Arm 23 befestigt, der an seinem Ende ein Kontaktstück trägt, das den mechanischen Kontakt zwischen einem Keramikstab
24 und dem Betätigungspunkt der Schnappfeder 19 sicherstellt.
Von der Ausnehmung 13 verläuft eine rinnenartige Aussparung 25 zu einer der Längs-Schmalseiten des Gehäuses 12. In dieser
Aussparung ist durch zwei herübergeschobene und angeschweißte Blechflansche 26 ein Temperaturfühlerrohr 27 festgelegt,
das zusammen mit dem in Inneren des Temperaturfühlerrohrs verlaufenden Keramikstab 24 den Temperaturfühler 28 des Temperaturbegrenzers
11 bildet. Das Temperaturfühlerrohr 27 ist an
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seinem Ende 29 im Durchmesser verringert und trägt dort ein Innengewinde, in das eine Justierschraube 30 eingeschraubt
ist, die sich auf dem Stab 24 abstützt und über die die Begrenzungstemperatur einjustierbar ist. Der Stab 24 besteht
beim bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel aus zwei Abschnitten 37, 38. Der Abschnitt 37 besteht aus Edelstahl, hat also
den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie das Rohr 27. Auf diese Weise ist ein Teil des Fühlers 28 "inaktiv",
wodurch die Schnappfeder 19 im Kaltzustand nicht so weit nach
oben durchgebogen wird. Der Abschnitt 38 des Stabes 24, der als gesondertes Teil ausgebildet ist, besteht aus Keramikmaterial,
hat also einen vom Rohr 27 unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten.
Der Temperaturfühler 28 ist von einem Hüllrohr 31 umgeben, das aus rostfreiem Stahl besteht und im Durchmesser um einige
Millimeter größer ist als der Temperaturfühler. Es entsteht also ein Luftspalt zwischen dem Hüllrohr 31 und dem
Temperaturfühler 28, der dadurch konstant gehalten wird, daß das Hüllrohr an beiden Enden Einformungen 32 in Form von
Sicken oder Warzen hat. Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß jeweils drei Einformungen am Umfang vorgesehen sind. Der Luftraum
zwischen Hüllrohr und Temperaturfühler ist im übrigen auf beiden Seiten offen, und das Hüllrohr ist in Längsrichtung
frei auf dem Temperaturfühler bewegbar.
In Fig. 3 ist eine Gasbeheizungseinheit 33 dargestellt, deren
als Strahlfläche dienende obere Brennerplatte 34 aus gelochtem Keramikmaterial besteht, durch das das Gas ausströmt und
weitgehend flammenfrei verbrennt. Die Brennerplatte wird dabei zum Glühen gebracht und strahlt ihre Wärme nach oben ab,
wo sie durch die in Fig. 4 dargestellte Glaskeramikplatte dringt und daraufgestellte Kochgefäße erhitzt. An die kreisrunde
Brennerplatte schließt sich eine Abgasführung 36 an. Dort sind auch Vorrichtungen zur Zündung und zur Zündüberwachung
vorgesehen.
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Zwischen der cberen Strahlfläche der Brennerplatte 34 und der
Glaskeramikplatte 35 ist der TempereiturfUhler 28 angeordnet
und ragt horizontal und im dargestellten Beispiel genau diametral über die Gasbeheizungseinheit weg. Er ist in einem
Haltering 37 derart gelagert, daß sein von dem Gehäuse, dessen Ausnehmung 13 und Aussparung 25 von einer Isolierplatte
verschlossen ist, außerhalb des Rings ange otänet ist. Auch
das Ende 29 das Temperaturfühlers 28 ragt durch den Haltering nach außen hin durch. Der oberhalb der.Brennerplatte
34 befindliche Teil des Temperaturfühlers 28 ist von dem Hüllrohr 31 umgeben, das also eine geringere Länge hat als
der Temperaturfühler. Es schirmt den etwa mittig zwischen der Brennerplatte und der Glaskeramikplatte angeo rdneten
Temperaturfühler gegen die unmittelbare Einwirkung der Heizgase und der Strahlung der Brennerplatte 34 ab.
Im Rahmen der Erfindung sind von der dargestellten und beschriebenen
Aisführungsform zahlreiche Abwandlungen möglich. So kann beispielsweise auch ein anderer Reglertyp verwendet
werden, wenn er einen langgestreckten stab- oder rohrförmigen Temperaturfühler besitzt. Der Temperaturfühler kann auch
aus anderen Materialien bestehen, obwohl die Kombination rostfreier Stahl/Keramik (Steatit) sich als Fühlermaterialien
besonders eignet. Auch die Tatsache, daß der Keramikstab in dem rostfreien Stahlrohr geschützt liegt, spricht für diese
Ausführungsform. Rs wäre jedoch auch möglich, das Material mit dem höheren Ausdehnungskoeffizienten nach innen zu legen,
obwohl dies infolge der Vorteile der Erfindung nicht notwendig ist. Die Anordnung des Temperaturfühlers kann von der Diametralen
abweichen, obwohl die dargestellte diametrale Anordnung den repräsentativsten Bereich erfaßt.
Der metallische Abschnitt 37 des Stabes liegt vorzugsweise am freien Ende des Temperaturfühlers, d.h. an der Justierschraube
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Durch die zweiteilige Ausführung des Stabes ist es möglich, die Ausdehnungsverhältnisse unabhängig von der aus räumlichen
Gründen notwendigen Pühlerlänge und mit den jeweils bestens geeigneten Materialien zu bauen.
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Claims (8)
- Ansprüche. Temperaturbegrenzer für gasbeheizte Glaskeramik-Kochflä·^ chen, dadurch gekennzeichnet, daß er in an sich bekannter Weise einen von einem einen Schnappschalter (14) enthaltenden Schaltergehäuse (12) ausgehendenTemperaturfühler (28) besitzt, der aus einem Rohr (27) mit einem darin liegenden Stab (24) besteht, wobei Rohr und wenigstens ein Teil (38) der Stablänge unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffiziencen haben, und daß der Temperaturfühler (28) von einem Hüllrohr (31) umgeben ist, das einen Abstand zum Temperaturfühler (28) hat.
- 2. Temperaturbegrenzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hüllrohr ein Metallrohr, vorzugsweise aus rostfreiem Stahl, ist.
- 3. Temperaturbegrenzer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperaturfühlerrohr (27) ein Metallrohr, vorzugsweise aus rostfreiem Stahl, und der Stab (24) zumindest teilweise aus Keramikmaterial besteht.14.1171A 17 357 - 2 -
- 4. Temperaturbegrenzer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Hüllrohr (31) innere, vorzugsweise als Sicken oder Einformungen ausgebildete Vorsprünge (32) zur Abstandhaltung aufweist.
- 5. Temperaturbegrenzer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (28) zwischen der Glaskeramik-Kochflache (35) und einer als Strahlfläche ausgebildeten Brennerplatte (34) einer Gasheizeinheit (33) im wesentlichen diametral über diese hinwegragend angeordnet ist.
- 6. Temperaturbegrenzer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich- ) net, daß das Schaltergehäuse (12) und das freie Ende (29)ι des Temperaturfühlers (28) über die Brennerplatte (34) hin-* ausragen und das Hüllrohr (31) nur im Bereich der Strahlfläche angeordnet ist.
- 7. Temperaturbegrenzer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen Hüllrohr (31) und Temperaturfühlerrohr (27) mit einem Isoliermaterial ausgefüllt ist.
- 8. Temperaturbegrenzer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (24) zwei Abschnitte (37, 38) aufweist, von denen der eine Abschnitt (37) einen Ausdehnungskoeffizienten im wesentlichen gleich dem des'f Rohres (27) und der andere Abschnitt (38) einen davon unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten hat und insbesondere aus Keramikmaterial besteht.7826549 14.12,78
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