EP2469172A2 - Gaskochstelle mit einer automatischen Steuerung - Google Patents
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- EP2469172A2 EP2469172A2 EP11193143A EP11193143A EP2469172A2 EP 2469172 A2 EP2469172 A2 EP 2469172A2 EP 11193143 A EP11193143 A EP 11193143A EP 11193143 A EP11193143 A EP 11193143A EP 2469172 A2 EP2469172 A2 EP 2469172A2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
- F24C3/00—Stoves or ranges for gaseous fuels
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- F24C3/126—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/20—Systems for controlling combustion with a time programme acting through electrical means, e.g. using time-delay relays
- F23N5/203—Systems for controlling combustion with a time programme acting through electrical means, e.g. using time-delay relays using electronic means
Definitions
- the invention relates to a gas hob with at least one gas burner, a control device and a device operatively connected to the control device for the automatic sequential switching on and off of flames on the gas burner.
- Gas cookers of the type mentioned are, for example, gas hobs or gas stoves.
- the gas hobs usually have several gas burners, which are supplied via a respective adjustment valve with gas.
- the adjustment valves have a variable opening cross section, with which the gas burner per unit time supplied gas volume and thus the heat output of the burning at the gas burner flames can be adjusted.
- the adjustment valves may be designed, for example, as manually operable gas taps. It is also known to use permanent magnetic, electric motor or electromagnetically adjustable gas valves.
- the gas cooker has an electric control device which drives a drive of the adjusting valves, and the control device is connected to an electrical signal generating user interface, for example, an angle sensor connected to the rotary knob, a touch sensor or a slider.
- the gas volume flow can be varied in a range between a maximum power and a minimum power of the gas burner.
- a continuous operation of the gas burner with a power below the minimum power of the gas burner is not possible, since in this case there is a risk of unintentional extinguishment of the gas flames.
- XLO Extra Low
- the gas flow to the gas burner is continuously interrupted and released. After each release of the gas flow, an automatic ignition of the gas flames takes place at the gas burner.
- the interruption and release of the gas flow is controlled by the controller after the user of the gas cooker has set the XLO mode.
- solutions are known in which the interruption and release of the gas flow by means of the adjustment valve itself, by means of a valve belonging to the adjustment solenoid valve unit or by means of a separate on-off valve.
- Gas hobs with XLO mode are known both in combination with a manually adjustable adjustment valve, as well as in combination with an electrically adjustable adjustment valve in the art.
- the present invention has for its object to provide a gas hob available, which makes it easier for untrained operators to achieve good cooking results.
- control device has a device for program-assisted automatic cooking.
- Program-assisted automatic cooking means, for example, that the control device automatically determines and controls a power level and / or a power curve and / or a duration of the cooking process.
- the operator can input, for example, the type of dish to be prepared or the type of cooking process to be carried out into the control device.
- Such a control device is used according to the invention in a gas hob.
- control device comprises a user interface for setting at least one predetermined cooking program.
- the cooking program can be defined, for example, by the type of dish to be prepared or by the nature of the cooking process to be performed.
- the user interface is a display in combination with a display suitable input device.
- a combination of dialing and acknowledgment keys or a touch display can be considered.
- the control device may be configured such that at least one of the predetermined cooking programs prescribes the use of a particular gas burner.
- the gas burners of a gas cooker usually have different nominal power and, depending on this, also different minimum power. Depending on the cooking process to be performed, the use of a particular gas burner is particularly advantageous.
- the control device deprives the user of the selection of the correct gas burner and dictates which gas burner to use depending on the cooking program.
- control device may be configured such that at least one of the predetermined cooking programs prescribes a certain cycle time for the sequential switching on and off of flames on the gas burner.
- the cycle duration during the sequential switching on and off of the flames is to be understood as meaning the duration of a time period with the flames switched on plus the duration of the subsequent time period with the flames switched off.
- a short cycle time has the advantage that the heat effect on the food is done fairly evenly.
- An advantage of a long cycle time is a lower noise level by the sparks generated with each ignition of the gas flame, as well as a higher efficiency of the gas burner, since with each ignition of the gas flame is a short phase with non-optimal combustion history. In the control device for the respective cooking cycle optimum cycle is deposited.
- control device is configured such that at least one of the predetermined cooking programs prescribes a certain ratio of on-time to off-time during the sequential on and off of flames on the gas burner. This ratio of turn-on time to turn-off time determines the heat output, averaged over time, with the gas burner.
- An advantageous embodiment of the invention further provides that the gas hob a gas burner associated adjustment valve for the size of the gas flow rate when the flames are switched on, and the control device is configured such that at least one of the predetermined cooking programs prescribes a specific position of the adjusting valve.
- the position of the adjustment valve specifies the heat output of the gas burner when the gas flames burn on the gas burner.
- the position of the adjusting valve must therefore be checked both for cooking with continuously burning gas flames and for operation with automatically sequentially switching on and off flames. This can be done either by the control device actuating an actuator for setting the adjustment valve.
- the adjustment valve is manually adjustable and the control device is connected to an electrical signal generator, which generates a dependent on the position of the adjustment valve signal.
- the control device can provide an indication to the operator as to how to adjust the adjustment valve via an appropriate indication and also monitor the position of this adjustment valve by means of a suitable sensor.
- the gas cooking point has a timer operatively connected to the control device for the automatic interruption of the gas supply to the gas burner after a predetermined time, and the control device is configured such that at least one of the predetermined cooking programs a complete interruption of the gas supply after one prescribed time.
- the cooking process automatically ends after a certain period of time. This cooking time depends on the selected cooking program.
- the control device controls the timer according to the selected cooking process.
- the timer may also be an integral part of the control device.
- a particularly expedient application of the invention is when at least one predetermined cooking program is defined as a defrost program.
- a defrost program is a cooking program that is particularly well-suited for thawing frozen food on the gas hob without cooking all or part of the food.
- an advantageous embodiment of the gas hob provides that the adjustment valve is manually adjustable and the control device is connected to an electrical signal generator, which generates a dependent on the position of the adjustment valve signal.
- the adjustment valve is monitored electrically.
- the control device is provided with a two-stage signal, a multi-stage signal or a continuously variable signal. In a two-stage signal generator can be detected, for example, whether the adjustment valve is in minimum position or not.
- the gas cooking point has a timer operatively connected to the control device for automatically interrupting the gas supply to the gas burner after a predetermined time
- the control device is configured such that the thawing program a complete interruption of the gas supply after a predetermined time dictates, which is determined depending on a weight of a food to be thawed.
- the operator it is conceivable, for example, for the operator to input the weight of the food to be thawed by means of the user interface and then the control device to define the duration of the thawing program and to set the timer accordingly.
- FIG. 1 shows the schematic structure of a gas hob according to the invention.
- a hob plate 1 which is often referred to as a top sheet.
- the gas burner 2 of the gas hob are mounted on the hob plate 1.
- the gas burner 2 of the gas hob are mounted on the hob plate 1.
- the gas burner 2 of the gas hob are mounted on the hob plate 1.
- the gas burner 3 In the illustrated switched-state of the gas burner 2 burn gas burner 3 at the gas burner 3.
- the gas supply to the gas burner 2 via a gas line 4, in which a check valve 5 and an adjustment valve 6 are arranged.
- the shut-off valve 5 which is designed as open-close valve
- the gas line 4 can be opened or completely closed.
- the adjustment valve 6 arranged in the flow direction behind the shut-off valve 5 has a variable flow cross-section which can be set in multiple stages or continuously.
- the adjustment valve 6 is mechanically connected to a control knob 7, which is located above the hob plate 1 and can be actuated by the operator of the gas hob by hand.
- a control knob 7 located above the hob plate 1 and can be actuated by the operator of the gas hob by hand.
- a control knob 7 At the burner end of the gas line 4 is a combination of a nozzle 13 with a venturi 14, with which a gas-air mixture is generated, which then flows upwards into the gas burner 2.
- the gas cooking point further has a control device 9, which enables program-assisted automatic cooking.
- the control device 9 is connected via a signal line 19 to a user interface 10.
- This has an input device 11 and a display device 12 for programming the control device 9.
- Input device 11 and display device 12 may also be designed to be combined in a single component, for example as a touch display.
- Another input of the control device 9 is the signal of a flame sensor 16, which may be formed for example by a thermocouple.
- the flame sensor 16 is coupled to the control device 9 via the signal line 18 and provides, whenever a gas flame burns on the gas burner 2, a voltage signal.
- Another input signal of the control device 9 is the signal of a sensor 8, which detects the position of the adjustment valve 6.
- the sensor 8 is connected to the control device 9 via the signal line 20.
- the control device 9 has a signal line 23 for controlling the shut-off valve 5. Another output signal of the control device 9 is supplied via the signal line 17 to an ignition generator 22, which is connected via an ignition line 21 to an ignition electrode 15 of the burner. By means of the ignition electrode 15, the gas-air mixture flowing out of the gas burner 2 can be ignited.
- the flames 3 on the gas burner 2 are continuously turned on and off by the control device 9.
- the shut-off valve 5 is continuously opened by appropriate signals of the control device 9 and closed again. After each opening of the shut-off valve 5, the control device 9 controls the ignition generator 22, which then generates ignition spark at the ignition electrode 15.
- the cooking program is automatically terminated.
- the duration of the cooking program can either be set by the operator by means of the user interface 10, or be determined automatically by the control device 9. It is also possible that the control device 9, the duration of the cooking program as a function of parameters determined, which inputs the operator by means of the user interface 10. Such a parameter may be, for example, the mass of the food to be heated.
- FIG. 2 shows schematically the sequence of a cooking program for thawing food by means of the gas hob.
- the time is plotted on the right-hand axis of the chart.
- the power P of the gas burner 2 is plotted on the vertical axis.
- the gas burner 2 has a maximum power P max , which is achieved when the flames burn on the gas burner 2 of maximum size.
- the minimum power P min of the gas burner 2 is achieved when the flames burn continuously on the gas burner 2 with the smallest possible flame size.
- the controller 9 sequentially turns on and off the flames on the gas burner 2 (XLO mode). As a result, a heating power is achieved averaged over time, which is significantly lower than P min .
- the control device 9 automatically ends the defrosting program. In the meantime, the flames on the gas burner 2 are turned on and off sequentially.
- the duration of the switch-on time is in each case ⁇ t 1 .
- the duration of each switch-off time is ⁇ t 2 .
- the sum of the durations of a switch-on time ⁇ t 1 and the subsequent switch-off time ⁇ t 2 is the cycle duration T.
- the cycle duration T is approximately 30 seconds.
- the switch-on time ⁇ t 1 is approximately 20% of the cycle duration T.
- the switch-off time ⁇ t 2 is consequently approximately 80% of the cycle duration T.
- the gas burner 2 has a combustion output P min of approximately 330 watts.
- the maximum output P max of the burner, which is not called up during the defrosting program, is approx. 1 kilowatt.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Gaskochstelle mit mindestens einem Gasbrenner, einer Steuervorrichtung und einer mit der Steuervorrichtung in Wirkverbindung stehenden Einrichtung zum selbsttätigen sequentiellen Ein- und Ausschalten von Flammen an dem Gasbrenner.
- Gaskochstellen der genannten Art sind beispielsweise Gaskochmulden oder Gas-Standherde.
- Die Gaskochstellen besitzen in der Regel mehrere Gasbrenner, die über jeweils ein Einstellventil mit Gas versorgt werden. Die Einstellventile besitzen einen variablen Öffnungsquerschnitt, mit dem das dem Gasbrenner pro Zeiteinheit zugeführte Gasvolumen und damit die Wärmeleistung der an dem Gasbrenner brennenden Flammen eingestellt werden kann. Die Einstellventile können beispielsweise als manuell betätigbare Gashähne ausgeführt sein. Ebenfalls bekannt ist es, permanentmagnetisch, elektromotorisch oder elektromagnetisch einstellbare Gasventile einzusetzen. In diesem Fall besitzt die Gaskochstelle eine elektrische Steuervorrichtung, welche einen Antrieb der Einstellventile ansteuert, und ist die Steuervorrichtung mit einer ein elektrisches Signal erzeugenden Benutzerschnittstelle, beispielsweise einem mit dem Drehknebel verbundenen Winkelsensor, einem Touch-Sensor oder einem Slider verbunden.
- Mittels des jedem der Gasbrenner zugeordneten Einstellventils kann der Gasvolumenstrom in einem Bereich zwischen einer Maximalleistung und einer Minimalleistung des Gasbrenners variiert werden. Ein kontinuierlicher Betrieb des Gasbrenners mit einer Leistung unterhalb der Minimalleistung des Gasbrenners ist nicht möglich, da in diesem Fall die Gefahr eines unbeabsichtigten Erlöschens der Gasflammen besteht.
- Um mit einem Gasbrenner eine Heizleistung zu erzeugen, die über die Zeit gemittelt die Minimalleistung des Gasbrenners unterschreitet, ist es bekannt, die Flammen an dem Gasbrenner selbsttätig sequentiell ein- und auszuschalten. Diese Funktion wird branchenüblich häufig auch als XLO (Extra Low) bezeichnet. Im XLO-Modus wird der Gasstrom zu dem Gasbrenner fortlaufend unterbrochen und wieder freigegeben. Nach jedem Freigeben des Gasstroms erfolgt ein automatisches Zünden der Gasflammen an dem Gasbrenner. Das Unterbrechen und Freigeben des Gasstroms wird mittels der Steuervorrichtung gesteuert, nachdem der Benutzer der Gaskochstelle den XLO-Modus eingestellt hat. Hierbei sind Lösungen bekannt, bei denen das Unterbrechen und Freigeben des Gasstroms mittels des Einstellventils selbst, mittels einer zum Einstellventil gehörenden Magnetventileinheit oder mittels eines separaten Auf-Zu-Ventils erfolgt. Gaskochstellen mit XLO-Modus sind sowohl in Kombination mit einem manuell einstellbaren Einstellventil, als auch in Kombination mit einem elektrisch einstellbaren Einstellventil im Stand der Technik bekannt.
- Die Einstellung der richtigen, dem jeweiligen Kochvorgang angepassten Leistungsstufe eines Gasbrenners erfordert von dem Bediener eine Gaskochstelle ein erhebliches Maß an Erfahrung. Häufiges Resultat einer für den Kochvorgang ungünstigen Leistungsstufe ist ein schlechtes Kochergebnis. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gaskochstelle zur Verfügung zu stellen, die es ungeübten Bedienern erleichtert, gute Kochergebnisse zu erzielen.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steuervorrichtung eine Einrichtung zum programmunterstützten automatischen Kochen aufweist. Unter programmunterstütztem automatischem Kochen ist beispielsweise zu verstehen, dass die Steuervorrichtung selbsttätig eine Leistungsstufe und/oder einen Leistungsverlauf und/oder eine Dauer des Kochvorgangs bestimmt und steuert. Der Bediener kann hierzu beispielsweise die Art eines zuzubereitenden Gerichts oder die Art des durchzuführenden Kochvorgangs in die Steuervorrichtung eingeben. Eine derartige Steuervorrichtung wird erfindungsgemäß in einer Gaskochstelle eingesetzt.
- Vorteilhafterweise umfasst die Steuervorrichtung eine Benutzerschnittstelle zum Einstellen mindestens eines vorgegebenen Kochprogramms. Das Kochprogramm kann beispielsweise durch die Art des zuzubereitenden Gerichts oder durch die Art des durchzuführenden Kochvorgangs definiert sein. Bei der Benutzerschnittstelle handelt es sich beispielsweise um ein Anzeigedisplay in Kombination mit einer geeigneten Eingabevorrichtung. Hierfür kommen beispielsweise eine Kombination aus Wähl- und Quittiertasten oder ein Touch-Display in Betracht.
- Die Steuervorrichtung kann derart konfiguriert sein, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme die Benutzung eines bestimmten Gasbrenners vorschreibt. Die Gasbrenner einer Gaskochstelle besitzen in der Regel unterschiedliche Nennleistungen und in Abhängigkeit hiervon auch unterschiedliche Minimalleistungen. Je nach durchzuführendem Kochvorgang ist die Benutzung eines bestimmten Gasbrenners besonders vorteilhaft. Die Steuervorrichtung nimmt dem Benutzer die Auswahl des richtigen Gasbrenners ab und schreibt abhängig vom Kochprogramm vor, welcher Gasbrenner zu benutzen ist.
- Weiter kann die Steuervorrichtung derart konfiguriert sein, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme eine bestimmte Zyklusdauer für das sequenzielle Ein-und Ausschalten von Flammen an dem Gasbrenner vorschreibt. Als Zyklusdauer ist während des sequenziellen Ein- und Ausschaltens der Flammen die Dauer einer Zeitperiode mit eingeschalteten Flammen plus die Dauer der darauffolgenden Zeitperiode mit ausgeschalteten Flammen zu verstehen. Eine kurze Zyklusdauer hat den Vorteil, dass die Wärmeeinwirkung auf das Gargut ziemlich gleichmäßig erfolgt. Vorteilhaft an einer langen Zyklusdauer ist hingegen eine geringere Geräuschbelastung durch die bei jedem Zünden der Gasflammen erzeugten Funken, sowie ein höherer Wirkungsgrad des Gasbrenners, da bei jedem Zünden der Gasflammen eine kurze Phase mit nicht optimalem Verbrennungsverlauf vorliegt. In der Steuervorrichtung ist die für den jeweiligen Kochvorgang optimale Zyklusdauer hinterlegt.
- Weiter ist die Steuervorrichtung derart konfiguriert, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme ein bestimmtes Verhältnis von Einschaltzeit zu Ausschaltzeit während der sequenziellen Ein- und Ausschaltens von Flammen an dem Gasbrenner vorschreibt. Dieses Verhältnis von Einschaltzeit zu Ausschaltzeit bestimmt die mit dem Gasbrenner erzeugte, über die Zeit gemittelte Wärmeleistung.
- Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht weiter vor, dass die Gaskochstelle ein dem Gasbrenner zugeordnetes Einstellventil für die Größe des Gasvolumenstroms bei eingeschalteten Flammen aufweist, und die Steuervorrichtung derart konfiguriert ist, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme eine bestimmte Stellung des Einstellventils vorschreibt. Die Stellung des Einstellventils gibt vor, welche Wärmeleistung der Gasbrenner erzeugt, wenn die Gasflammen am Gasbrenner brennen. Die Stellung des Einstellventils ist daher sowohl für den Kochbetrieb mit kontinuierlich brennenden Gasflammen, als auch für den Betrieb mit selbsttätig sequenziell ein- und ausschaltenden Flammen zu kontrollieren. Dies kann entweder dadurch erfolgen, dass die Steuervorrichtung einen Aktuator zur Einstellung des Einstellventils ansteuert.
- Alternativ ist es möglich, dass das Einstellventil manuell einstellbar ist und die Steuervorrichtung mit einem elektrischen Signalgeber verbunden ist, welcher ein von der Stellung des Einstellventils abhängiges Signal erzeugt. Bei manuell einstellbaren Einstellventilen kann die Steuervorrichtung über eine geeignete Anzeige dem Bediener einen Hinweis geben, wie das Einstellventil einzustellen ist, und die Stellung dieses Einstellventils auch mittels eines geeigneten Sensors überwachen.
- Ebenfalls ist es möglich, dass die Gaskochstelle einen mit der Steuervorrichtung in Wirkverbindung stehenden Timer zum selbsttätigen Unterbrechen der Gaszufuhr zu dem Gasbrenner nach einer vorgegebenen Zeit aufweist, und die Steuervorrichtung derart konfiguriert ist, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme ein vollständiges Unterbrechen der Gaszufuhr nach einer vorgegebenen Zeit vorschreibt. Mittels des Timers wird der Kochvorgang nach einer bestimmten Zeitdauer automatisch beendet. Diese Zeitdauer des Kochvorgangs hängt von dem gewählten Kochprogramm ab. Die Steuervorrichtung steuert den Timer entsprechend dem gewählten Kochvorgang an. Der Timer kann auch integraler Bestandteil der Steuervorrichtung sein.
- Eine besonders zweckmäßige Anwendung der Erfindung liegt vor, wenn zumindest ein vorgegebenes Kochprogramm als Auftauprogramm definiert ist. Unter einem Auftauprogramm ist ein Kochprogramm zu verstehen, das besonders gut dazu geeignet ist, tiefgefrorene Lebensmittel auf der Gaskochstelle aufzutauen, ohne dass die Lebensmittel dabei ganz oder auch nur teilweise gegart werden.
- Das hierzu vorgesehene Kochprogramm ist durch folgende Parameter definiert, welche in der Steuervorrichtung hinterlegt sind:
- Es ist eine Benutzung eines Gasbrenners mit einer maximalen Leistung zwischen 800 Watt und 1200 Watt, vorzugsweise zwischen 900 Watt und 1100 Watt vorgeschrieben. Dies ist in der Regel der kleinste der Brenner eines Gaskochfelds.
- Es ist eine Zyklusdauer zwischen 20 und 40 Sekunden, vorzugsweise zwischen 25 und 35 Sekunden, für das sequenzielle Ein- und Ausschalten von Flammen an dem Gasbrenner vorgeschrieben.
- Vorgeschrieben ist weiter ein Verhältnis von Einschaltzeit zu Ausschaltzeit zwischen 10/90 und 25/75, vorzugsweise zwischen 15/85 und 20/80 während des sequenziellen Ein- und Ausschaltens von Flammen an dem Gasbrenner. Beispiel: Bei einem Verhältnis von 15/85 ist die Gasflamme für 15 % der Zyklusdauer eingeschaltet und für 85 % der Zyklusdauer ausgeschaltet.
- Es ist die Minimalstellung des Einstellventils vorgeschrieben. Die Gasflammen brennen während der Einschaltzeit mit der Minimalleistung des betreffenden Gasbrenners.
- Eine vorteilhafte Ausführung der Gaskochstelle sieht vor, dass das Einstellventil manuell einstellbar ist und die Steuervorrichtung mit einem elektrischen Signalgeber verbunden ist, welcher ein von der Stellung des Einstellventils abhängiges Signal erzeugt. Das Einstellventil wird dabei elektrisch überwacht. Je nach Art des Signalgebers wird der Steuervorrichtung dabei ein zweistufiges, ein mehrstufiges oder ein stufenloses Signal zur Verfügung gestellt. Bei einem zweistufigen Signalgeber kann beispielsweise erfasst werden, ob sich das Einstellventil in Minimalstellung befindet oder nicht.
- Darüber hinaus ist vorgesehen, dass die Gaskochstelle einen mit der Steuervorrichtung in Wirkverbindung stehenden Timer zum selbständigen Unterbrechen der Gaszufuhr zu dem Gasbrenner nach einer vorgegebenen Zeit aufweist, und die Steuervorrichtung derart konfiguriert ist, dass das Auftauprogramm ein vollständiges Unterbrechen der Gaszufuhr nach einer vorgegebenen Zeit vorschreibt, welche in Abhängigkeit von einem Gewicht eines aufzutauenden Lebensmittels bestimmt wird. Hierbei ist es beispielsweise denkbar, dass der Bediener das Gewicht des aufzutauenden Lebensmittels mittels der Benutzerschnittstelle eingibt und daraufhin die Steuervorrichtung die Laufzeit des Auftauprogramms definiert und den Timer entsprechend einstellt.
- Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt:
- Figur 1
- den schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Gaskochstelle;
- Figur 2
- einen typischen Leistungsverlauf der Flammen an einem Gasbrenner während des Auftauprogramms.
-
Figur 1 zeigt den schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Gaskochstelle. Zu erkennen ist eine Kochfeldplatte 1, die häufig auch als Top-Sheet bezeichnet wird. An der Kochfeldplatte 1 sind die Gasbrenner 2 des Gaskochfelds montiert. In der vorliegenden Abbildung ist nur ein einziger der Gasbrenner 2 abgebildet. Im dargestellten eingeschalteten Zustand des Gasbrenners 2 brennen am Gasbrenner 2 Gasflammen 3. Die Gasversorgung des Gasbrenners 2 erfolgt über eine Gasleitung 4, in der ein Absperrventil 5 sowie ein Einstellventil 6 angeordnet sind. Mit dem Absperrventil 5, das als Auf-Zu-Ventil ausgeführt ist, kann die Gasleitung 4 geöffnet oder vollständig verschlossen werden. Das in Strömungsrichtung hinter dem Absperrventil 5 angeordnetes Einstellventil 6 besitzt einen variablen Durchflussquerschnitt, der mehrstufig oder stufenlos einstellbar ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Einstellventil 6 mechanisch mit einem Bedienknebel 7 verbunden, der sich oberhalb der Kochfeldplatte 1 befindet und von dem Bediener des Gaskochfelds von Hand betätigbar ist. Am brennerseitigen Ende der Gasleitung 4 befindet sich eine Kombination einer Düse 13 mit einem Venturirohr 14, mit welcher ein Gas-Luftgemisch erzeugt wird, das dann nach oben in den Gasbrenner 2 strömt. - Erfindungsgemäß besitzt die Gaskochstelle weiter eine Steuervorrichtung 9, die ein programmunterstütztes automatisches Kochen ermöglicht. Die Steuervorrichtung 9 ist über eine Signalleitung 19 mit einer Benutzerschnittstelle 10 verbunden. Diese besitzt eine Eingabevorrichtung 11 und eine Anzeigevorrichtung 12 zum Programmieren der Steuervorrichtung 9. Eingabevorrichtung 11 und Anzeigevorrichtung 12 können auch in einem einzigen Bauteil vereint ausgeführt sein, beispielsweise als Touch-Display. Eine weitere Eingangsgröße der Steuervorrichtung 9 ist das Signal eines Flammensensors 16, welcher beispielsweise von einem Thermoelement gebildet sein kann. Der Flammensensor 16 ist mit der Steuervorrichtung 9 über die Signalleitung 18 gekoppelt und liefert immer dann, wenn an dem Gasbrenner 2 eine Gasflamme brennt, ein Spannungssignal. Ein weiteres Eingangssignal der Steuervorrichtung 9 ist das Signal eines Sensors 8, der die Stellung des Einstellventils 6 erfasst. Der Sensor 8 ist mit der Steuervorrichtung 9 über die Signalleitung 20 verbunden.
- Zur Durchführung eines Kochprogramms weist die Steuervorrichtung 9 eine Signalleitung 23 zur Steuerung des Absperrventils 5 auf. Ein weiteres Ausgangssignal der Steuervorrichtung 9 wird über die Signalleitung 17 einem Zündgenerator 22 zugeführt, der über eine Zündleitung 21 mit einer Zündelektrode 15 des Brenners verbunden ist. Mittels der Zündelektrode 15 kann das am Gasbrenner 2 ausströmende Gas-Luft-Gemisch gezündet werden.
- Wenn die Gaskochstelle im XLO-Modus betrieben wird, werden die Flammen 3 am Gasbrenner 2 durch die Steuervorrichtung 9 fortlaufend ein- und wieder ausgeschaltet. Hierzu wird einerseits das Absperrventil 5 durch entsprechende Signale der Steuervorrichtung 9 fortlaufend geöffnet und wieder geschlossen. Nach jedem Öffnen des Absperrventils 5 steuert die Steuervorrichtung 9 den Zündgenerator 22 an, der dann Zündfunken an der Zündelektrode 15 erzeugt.
- Mittels eines in der Steuervorrichtung 9 integrierten Timers wird das Kochprogramm selbsttätig beendet. Die Dauer des Kochprogramms kann entweder durch den Bediener mittels der Benutzerschnittstelle 10 eingestellt werden, oder von der Steuervorrichtung 9 selbsttätig ermittelt werden. Möglich ist es auch, dass die Steuervorrichtung 9 die Dauer des Kochprogramms in Abhängigkeit von Parametern ermittelt, die der Bediener mittels der Benutzerschnittstelle 10 eingibt. Ein solcher Parameter kann beispielsweise die Masse des zu erwärmenden Garguts sein.
-
Figur 2 zeigt schematisch den Ablauf eines Kochprogramms zum Auftauen von Lebensmitteln mittels der Gaskochstelle. An der Rechtsachse des Diagramms ist die Zeit aufgetragen. An der Hochachse ist die Leistung P des Gasbrenners 2 aufgetragen. Der Gasbrenner 2 besitzt eine Maximalleistung Pmax, die erreicht wird, wenn die Flammen am Gasbrenner 2 mit maximaler Größe brennen. Die Minimalleistung Pmin des Gasbrenners 2 wird erreicht, wenn die Flammen am Gasbrenner 2 mit kleinstmöglicher Flammengröße kontinuierlich brennen. Während des Auftauprogramms schaltet die Steuervorrichtung 9 die Flammen am Gasbrenner 2 sequenziell ein und aus (XLO-Modus). Hierdurch wird über die Zeit gemittelt eine Heizleistung erreicht, die deutlich geringer ist als Pmin. - Zum Zeitpunkt tein wird auf Auftauprogramm gestartet. Zum Zeitpunkt taus beendet die Steuervorrichtung 9 das Auftauprogramm automatisch. In der Zwischenzeit werden die Flammen am Gasbrenner 2 sequenziell ein- und ausgeschaltet. Die Dauer der Einschaltzeit beträgt hierbei jeweils Δt1. Die Dauer jeder Ausschaltzeit beträgt Δt2. Die Summe der Dauern einer Einschaltzeit Δt1 und der darauf folgenden Ausschaltzeit Δt2 ist die Zyklusdauer T.
- In einer bevorzugten Ausführungsform eines Auftauprogramms beträgt die Zyklusdauer T ca. 30 Sekunden. Die Einschaltzeit Δt1 beträgt ca. 20 % der Zyklusdauer T. Die Ausschaltzeit Δt2 ist folglich ca. 80 % der Zyklusdauer T. Während der Einschaltzeit Δt1 besitzt der Gasbrenner 2 eine Brennleistung Pmin von ca. 330 Watt. Die Maximalleistung Pmax des Brenners, die während des Auftauprogramms nicht abgerufen wird, beträgt ca. 1 Kilowatt.
-
- 1
- Kochfeldplatte
- 2
- Gasbrenner
- 3
- Flammen
- 4
- Gasleitung
- 5
- Absperrventil
- 6
- Einstellventil
- 7
- Bedienknebel
- 8
- Sensor
- 9
- Steuervorrichtung
- 10
- Benutzerschnittstelle
- 11
- Eingabevorrichtung
- 12
- Anzeigevorrichtung
- 13
- Düse
- 14
- Venturirohr
- 15
- Zündelektrode
- 16
- Flammensensor
- 17
- Signalleitung
- 18
- Signalleitung
- 19
- Signalleitung
- 20
- Signalleitung
- 21
- Zündleitung
- 22
- Zündgenerator
- 23
- Signalleitung
- tein
- Einschaltzeitpunkt
- Taus
- Ausschaltzeitpunkt
- T
- Zyklusdauer
- Δt1
- Einschaltzeit
- Δt2
- Ausschaltzeit
- Pmax
- Maximalleistung
- Pmin
- Minimalleistung
Claims (15)
- Gaskochstelle mit mindestens einem Gasbrenner (2), einer Steuervorrichtung (9) und einer mit der Steuervorrichtung (9) in Wirkverbindung stehenden Einrichtung zum selbsttätigen sequentiellen Ein- und Ausschalten von Flammen an dem Gasbrenner (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (9) eine Einrichtung zum programmunterstützten automatischen Kochen aufweist.
- Gaskochstelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (9) eine Benutzerschnittstelle (10) zum Einstellen mindestens eines vorgegebenen Kochprogramms umfasst.
- Gaskochstelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (9) derart konfiguriert ist, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme die Benutzung eines bestimmten Gasbrenners (2) vorschreibt.
- Gaskochstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (9) derart konfiguriert ist, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme eine bestimmte Zyklusdauer für das sequentielle Ein- und Ausschalten von Flammen an dem Gasbrenner (2) vorschreibt.
- Gaskochstelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (9) derart konfiguriert ist, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme ein bestimmtes Verhältnis von Einschaltzeit (Δt1) zu Ausschaltzeit (Δt2) während des sequentiellen Ein- und Ausschaltens von Flammen an dem Gasbrenner (2) vorschreibt.
- Gaskochstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaskochstelle ein dem Gasbrenner (2) zugeordnetes Einstellventil (6) für die Größe des Gasvolumenstroms bei eingeschalteten Flammen aufweist, und die Steuervorrichtung (9) derart konfiguriert ist, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme eine bestimmte Stellung des Einstellventils (6) vorschreibt.
- Gaskochstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellventil (6) manuell einstellbar ist und die Steuervorrichtung (9) mit einem elektrischen Signalgeber (8) verbunden ist, welcher ein von der Stellung des Einstellventils (6) abhängiges Signal erzeugt.
- Gaskochstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaskochstelle einen mit der Steuervorrichtung (9) in Wirkverbindung stehenden Timer zum selbsttätigen Unterbrechen der Gaszufuhr zu dem Gasbrenner (2) nach einer vorgegebenen Zeit aufweist, und die Steuervorrichtung (9) derart konfiguriert ist, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme ein vollständiges Unterbrechen der Gaszufuhr nach einer vorgegebenen Zeit vorschreibt.
- Gaskochstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein vorgegebenes Kochprogramm als Auftauprogramm definiert ist.
- Gaskochstelle nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (9) derart konfiguriert ist, dass das Auftauprogramm die Benutzung eines Gasbrenners (2) mit einer Maximalleistung (Pmax) zwischen 800 W und 1200 W, vorzugsweise zwischen 900 W und 1100 W vorschreibt.
- Gaskochstelle nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (9) derart konfiguriert ist, das Auftauprogramm eine Zyklusdauer (T) zwischen 20 und 40 Sekunden, vorzugsweise zwischen 25 und 35 Sekunden, für das sequentielle Ein- und Ausschalten von Flammen an dem Gasbrenner (2) vorschreibt.
- Gaskochstelle nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (9) derart konfiguriert ist, dass das Auftauprogramm ein Verhältnis von Einschaltzeit (Δt1) zu Ausschaltzeit (Δt2) zwischen 10/90 und 25/75, vorzugsweise zwischen 15/85 und 20/80, während des sequentiellen Ein- und Ausschaltens von Flammen an dem Gasbrenner (2) vorschreibt.
- Gaskochstelle nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaskochstelle ein dem Gasbrenner (2) zugeordnetes Einstellventil (6) für die Größe des Gasvolumenstroms bei eingeschalteten Flammen aufweist, und die Steuervorrichtung (9) derart konfiguriert ist, dass das Auftauprogramm eine Minimalstellung des Einstellventils (6) vorschreibt.
- Gaskochstelle nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellventil (6) manuell einstellbar ist und die Steuervorrichtung (9) mit einem elektrischen Signalgeber (8) verbunden ist, welcher ein von der Stellung des Einstellventils (6) abhängiges Signal erzeugt.
- Gaskochstelle nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaskochstelle einen mit der Steuervorrichtung (9) in Wirkverbindung stehenden Timer zum selbsttätigen Unterbrechen der Gaszufuhr zu dem Gasbrenner (2) nach einer vorgegebenen Zeit aufweist, und die Steuervorrichtung (9) derart konfiguriert ist, dass das Auftauprogramm ein vollständiges Unterbrechen der Gaszufuhr nach einer vorgegebenen Zeit vorschreibt, welche in Abhängigkeit von einem Gewicht eines aufzutauenden Lebensmittels bestimmt wird.
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