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Vorrichtung zum Begrenzen der Kochtemperatur bei elektrischen Kochgeräten
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abschalten des Heizstromes bei elektrischen
Kochgeräten in Abhängigkeit von der Temperatur des Kochgutes, beispielsweise, um
das Überkochen zu verhindern. Es ist schon vorgeschlagen worden, in das Kochgefäß
einen auf einen Schalter wirken@-den Temperaturfühler einzubringen, der durch einen
Durchbruch des. Kochtopfdeckels gesteckt wird und entweder in das Kochgut eintaucht
oder nur in den Dampfraum über dem Kochgut hineinragt.
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Gemäß der Erfindung ist zur Überwachung der Temperatur des Kochgutes
ein Temperaturschaltgerät vorgesehen, dessen temperaturempfindliches Schaltglied,
vorzugsweise eine Bimetallfeder, wärmeleitende Verbindung mit einem aus einem gut
wärmeleitenden Metall bestehenden Schuh hat, der für ein magnetisches Haften an
der Wand eines eisernen Kochtopfes ausgebildet ist. Die Temperatur wird also nunmehr
an der Wand des Kochtopfes abgetastet. Da die Kochtopfwand verhältnismäßig dünn
und selbst gut wärmeleitend ist, wird die Temperatur des Kochgutes praktisch ebenso
genau erfaßt wie mit einem in den Topf einsgebrachten Fühler. Ein besonderer Vorteil
besteht aber darin, daß der Deckel keinen Durchbruch haben muß, so daß die Überwachung
an jedem beliebigen Kochtopf voi#genommen werden kann. Voraussetzung ist nur, daß
der Topf aus Eisen hergestellt ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der
Temperaturschalter in jeder beliebigen Höhenlage am Topf angebracht werden
kann,
so daß die Möglichkeit einer gewissen Regelung besteht, denn das Gerät wird wie
ein in den Topf eingebrachter Fühler unterhalb des Flüssigkeitsspiegels anders ansprechen
als oberhalb desselben.
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Der Haftschuh ist vorzugsweise aus einem Nichteisenmetall, z. B. Aluminium
oder . Kupfer, hergestellt, das eine hohe Wärmeleitfähigkeit hat. Der Magnetwerkstoff
ist hierbei in den Schuh eingebettet. Die beste Haftfähigkeit wird erzielt, wenn
der Magnetwerkstoff derart angeordnet ist, daß er in der der Krümmung der Kochtopfwand
ungefähr angepaßten Anlagefläche des Schuhes frei liegt.
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Der Temperaturschalter -kann mit seinen Schaltkontakten unmittelbar
im Stromkreis des Kochgerätes liegen und kann dann mit einem Kabel unmittelbar an
den Geräteschalter angeschlossen sein. Man kann aber auch die Schaltkontakte des
Temperaturschalters in einem Hilfsstromkreis in Reihe mit der Heizwicklung eines
im Gerätestromkreis angeordneten Bimetallschalters schalten, dessen Schaltkontakte
bei eingeschalteter Heizwicklung ihre Ausschaltstellung einnehmen. Hierbei kann
der Hilfsstromkreis auch mit einer reduzierten Spannung betrieben werden. Im Hilfsstromkreis
hat der Temperaturschalter nur die kleine, etwa io bis 2o Watt betragende Leistung
-der Heizwicklung des Bimetallschalters zu schalten, und er kann daher leicht und
billig ausgeführt werden. Das Temperaturschaltgerät wird vorzugsweise als selbständiges
Gerät ausgebildet, das mit einem Stecker an eine beispielsweise am Herd angebrachte
Steckdose anschließbar ist, die mit der Heizwicklung des Bimetallschalters Verbindung
hat.
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Die Erfindung ist an Hand von Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung
,dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigt Fig. i die Vorrichtung in der Gebrauchsstellung,
Fig. 2 einen Schnitt durch das Temperaturschaltgerät, Fig.3 bis 5 Schaltbilder.
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Das Temperaturschaltgerät hat beim Ausführungsbeispiel nach Fig.2
als temperaturempfindliches Schaltglied eine Bimetallfeder i, die innerhalb einer
Schutzhaube 2 mit einem Schalter 3 zusammenwirkt, dessen Kontaktpaar in Fig. 3 bis
5 schematisch dargestellt und mit 4 und 5 bezeichnet ist. Die beiden Anschlußdrähte
des Schalters 3 sind in einem durch die Schutzhaube 2 herausgeführten Kabel 6 zusammengefaßt.
Die Bimetällfeder i steht mit einem die Grundplatte des Gerätes bildenden Schuh
6, der aus einem gut wärmeleitenden Metall, z. B. Aluminium oder Kupfer, besteht,
in wärmeleitender Verbindung. Der Schuh 7 ist' an seiner äußeren Stirnseite so ausgebildet,
daß er sich der Krümmung der Wand des Kochtopfes ungefähr anpaßt und in der aus
Fig. i und 2 ersichtlichen Weise an den- auf der Kochplatte stehenden Topf T angelegt
werden kann. In den Werkstoff des Schuhes 7 sind Magnete 8 eingebettet, die den
Schuh an der Wand des eisernen Kochtopfes haftfähig machen. Beim Ausführungsbeispiel
sind die Magnetstücke 8 so angeordnet, daß sie an den der Krümmung der Kochtopfwand
angepaßten Flächenstücken 7' des Schuhes 7 frei liegen und daher unmittelbare Berührung
mit der Kochtopfwand haben. Hierdurch wird die beste Haftfähigkeit erreicht.
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Das an den Kochtopf anheftbare Temperaturschaltgerät mit der Bimetallfeder
i und den Schaltkontakten 4 und 5 ist beim Beispiel Fig. 3 unmittelbar im Stromkreis
des Kochgerätes angeordnet. Das Kontaktpaar 4, 5 liegt in der einen der mit io und
i T bezeichneten Zuleitungen vom Netz zu einem von Hand bedienbaren Geräteschalter.
Beim Ausführungsbeispiel ist ein durch die Kontakte 12, 13, 14, 15, 16 und 17 angedeuteter
bekannter Mehrfachschalter dargestellt, mit welchem die Heizleiter 18, i9 und 2o
der Kochplatte zur Abstufung der Heizleistung einzeln oder gruppenweise parallel
oder in Reihe geschaltet werden können.. Im vorliegenden Falle ist bei der Gestaltung
des Schalters 3 dem Umstand Rechnung zu tragen, daß der große Heizstrom der Kochplatte
durch die Kontakte 4, 5 geschaltet werden muß. Der Schalter muß daher ein zu einer
hohen Schaltleistung fähiger Schnappschalter sein. Die Bimetallfeder i und die Kontakte
4, 5 sind so angeordnet, daß die Kontakte voneinander getrennt werden, wenn die
Bimetallfeder die Schalttemperatur erreicht hat.
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. Bei dem Beispiel nach Fig. 4 liegt das Kontaktpaar 4, 5 des an den
Kochtopf anheftbaren Temperaturschaltgerätes in einem von den Netzzuleitungen i
i und 12 abgezweigten Hilfsstromkreis in Reihe mit der Heizwicklung 21 einer Bimetallfeder
22. Die Bimetallfeder 22 gehört zu einem Bimetallschalter, dessen Schaltkontakte
mit 23 und 24 bezeichnet .sind. Das Kontaktpaar 23, 24 liegt wie beim Ausführungsbeispiel
Fig. 3 das Kontaktpaar 4, 5 in einer der Netzzuleitungen io bzw. ii, die zu den
Anschlußkontakten 12, 13 des nicht dargestellten Geräteschalters führen. Die Anordnung
ist zweckmäßig so getroffen, daß die Schaltkontakte 21.24 getrennt werden, wenn
die Heizwicklung 21 eingeschaltet worden ist. Die Schaltkontakte 4,5 am Temperaturschaltgerät
müssen dann voneinander getrennt sein, solange die Schalttemperatur am Kochtopf
bzw. an der Bimetallfeder i noch nicht erreicht ist.
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Der Schalter z des am Kochtopf anheftbaren Temperaturschaltgerätes
braucht im vorliegenden Falle nicht für eine große Schaltleistung ausgebildet zu
sein, da er nur die kleine Leistung der Heizwicklung 21 des Bimetallschalters zu
schalten hat. Das gilt auch für die Anschluß'leitungen des Temperaturschaltgerätes.
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Die beiden Schaltkontakte 4, 5 des Temperaturschaltgerätes sind durch
ihre beiden in dem Kabel 6 vereinigten Anschlußdrähte mit den beiden Steckstiften
25 und 26 eines Steckers verbunden. Das Temperaturschaltgerät stellt also ein selbständiges
Gerät dar. Die Steckbuchsen 27 und 28 der zugehörigen Steckdose sind an das eine
Ende
der Heizwicklung 21 und an die Netzzuleitung 11 angeschlossen.
Die Steckdose ist vorzugsweise am Herd angebracht. Durch Einführen des Steckers
in die Steckdose wird das Temperaturschaltgerät in den Hilfsstromkreis eingeschaltet.
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Das Ausführungsbeispiel nach Fig.5 unterscheidet sich von dem nach
Fig. q. lediglich dadurch, daß der Hilfsstromkreis, in welchem die Heizwicklung
21 des Bimetallschalters und die Kontakte 4. und 5 des Temperaturschaltgerätes liegen,
mit einer niedrigeren Spannung als der Netzspannung, z. B. mit 8 Volt, betrieben
wird. Hierzu ist ein Transformator vorgesehen, dessen Primärwicklung 2g zwischen
den beiden Netzzuleitungen io und i i liegt und dessen Sekundärwicklung 30 in den
Hilfsstromkreis eingeschaltet ist.