EP4383945A1 - Verfahren zum betrieb eines induktiven kochsystems - Google Patents

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Publication number
EP4383945A1
EP4383945A1 EP23209677.6A EP23209677A EP4383945A1 EP 4383945 A1 EP4383945 A1 EP 4383945A1 EP 23209677 A EP23209677 A EP 23209677A EP 4383945 A1 EP4383945 A1 EP 4383945A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coil
cooking
induction coil
induction
cooking utensil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23209677.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dominik WERNEKE
Christoph Müller
Hermann Stahl
Henrik Wilkens
Volker Ennen
Nils Marius Gehring
Franziska Niermann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Miele und Cie KG
Original Assignee
Miele und Cie KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miele und Cie KG filed Critical Miele und Cie KG
Publication of EP4383945A1 publication Critical patent/EP4383945A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2213/00—Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
    • H05B2213/05—Heating plates with pan detection means

Definitions

  • the invention relates to a method for operating an inductive cooking system and an inductive surface hob therefor.
  • a cooking process can also be supported, for example, by the hob and/or a mobile device, by tracking the cooking process, presenting it to the user, showing the next steps in the recipe sequence, or giving the user appropriate instructions.
  • the hobs are to disappear visually from the kitchen more and more. This also includes making the controls on the hobs more and more inconspicuous or making them disappear completely. This may lead to the hob controls being moved to the cookware. It may therefore be necessary or at least desirable for information to be able to be exchanged between the cookware and the hob. This may include the transmission of instructions as well as measurements.
  • This also includes providing sensors on or in the cooking utensils, for example to detect the temperature of the food being cooked and to transmit this sensor information outside the cooking utensils, such as to the hob or its control unit, in particular wirelessly. This can, for example, enable a temperature-controlled or temperature-regulated cooking process.
  • the WO 2022/063506 A1 relates to a cooking utensil comprising a utensil body and at least one handle arranged on the utensil body, wherein the utensil body delimits a cooking item receiving space which is open at the top in the position of use of the cooking utensil for receiving a cooking item.
  • the cooking utensil has a plurality of sensors in the form of temperature sensors which are arranged over a height of the inside wall of a Outer shell of the dish body, wherein the sensors are connected to a control of the cooking dish in a signal-transmitting manner, and the sensors are arranged on the outer shell so as to be elastically movable relative to the outer shell.
  • the EN 10 2020 101 983 A1 describes a cooking utensil comprising at least one base and at least one wall, wherein at least one receiving volume is delimited by the base and the wall. At least two temperature sensors are assigned to the wall, wherein a first temperature sensor is provided at a first height and wherein a second temperature sensor is provided at a second height at a predetermined distance from the first temperature sensor.
  • the cooking utensils are heated using induction, this can be done using one induction coil per cooking zone or multiple induction coils per cooking zone.
  • So-called surface or full-surface induction hobs also known as inductive surface hobs, can also be used for this purpose, in which a large number of comparatively small induction coils are evenly distributed beneath the installation surface.
  • the inductive surface hob or its control system can detect the position of a cooking utensil on the installation surface, for example using additional pot detection coils, and assign the induction coils located beneath the position to the cooking utensil.
  • the induction coils can then be operated by the inductive surface hob or its control system at the desired power, thus jointly forming the cooking zone for the cooking utensils.
  • the hobs can be referred to as cooking zones.
  • the cooking zone can thus be formed flexibly depending on the number, size and positions of the cooking utensils used.
  • inductive surface hobs are comparatively expensive to manufacture because the induction coils and/or coil packages are comparatively small in order to be able to form multiple cooking zones as flexibly as possible.
  • a comparatively large number of such induction coils and/or coil packages must be used in order to cover the entire hob surface and to be able to produce a hob of a standard size.
  • inductive surface cooking surfaces To reduce the manufacturing costs of inductive surface cooking surfaces, fewer but larger induction coils and/or coil packages can be used to cover the cooking surface. However, this increases the extent to which the individual induction coils and/or coil packages are not completely covered by the cooking utensil. In other words, it can happen much more often that an induction coil and/or coil package is used to heat a cooking utensil, although the cooking utensil is not nearly completely and possibly only partially arranged above the induction coil and/or the coil package.
  • the cheaper, comparatively large induction coils and/or coil packages in inductive surface hobs mean that the coil packages can be significantly under-covered depending on the position of the cooking utensil.
  • the operation of the under-covered induction coils and/or coil packages can lead to the creation of spatially large stray fields of electromagnetic excitation of the under-covered induction coils and/or coil packages, which can spread significantly above the induction coils and/or coil packages and the installation surface above them and can in particular reach the cooking utensils to be heated.
  • the disadvantage here is that the large stray fields resulting from the under-covering can heat up the non-ferromagnetic side wall of the cooking utensil and possibly also its handle. This can be uncomfortable or even dangerous for the user if the user wants to touch the cooking utensil and/or its handle with their hand, as this can lead to burns.
  • Another disadvantage is that the unwanted additional heating of the side wall of the cooking utensil due to the stray fields can occur exactly where a temperature sensor or another sensor is located on or in the wall.
  • the electromagnetic stray fields of the undercover can therefore cause additional heating of the side wall where the temperature sensor is located.
  • the temperature sensor therefore does not record the actual temperature of the side wall or wall of the cooking utensil, which results from the inductive heating of the bottom of the cooking utensil and is actually supposed to be recorded by the temperature sensor. Instead, the local inductive heating of the wall in the vicinity of the temperature sensor is recorded by the sensor, which happens to be the result of an unfortunate positioning or orientation of the temperature sensor in relation to the stray fields of the undercover.
  • This temperature is usually significantly higher than the temperature that should actually be recorded, so that temperature-controlled or temperature-regulated operation of the cooking utensil now leads to incorrect results.
  • heating of the food can be reduced or stopped too early because it is incorrectly assumed that the food temperature is higher than it actually is.
  • the large stray fields of the under-coverage can influence the sensors integrated in the side wall so strongly that software algorithms for preventing boiling over no longer function.
  • the invention therefore addresses the problem of providing a method for operating an inductive surface cooking field of the type described above, so that the disadvantages caused by the under-covering of the induction coils and/or the coil packages can be reduced or avoided.
  • the heating of the heating cooking utensils due to the stray fields caused by the insufficient coverage of the induction coils and/or the coil packs should be reduced or avoided.
  • the interference with cooking utensil sensors due to the stray fields caused by the insufficient coverage of the induction coils and/or the coil packs should be reduced or avoided.
  • the creation of stray fields caused by the insufficient coverage of the induction coils and/or the coil packs should be reduced or avoided. At least an alternative to the known methods for operating an inductive surface hob should be created.
  • the invention thus relates to a method for operating an inductive cooking system, wherein the cooking system has an inductive surface cooking surface with a plurality of induction coils and at least one cooking utensil which is arranged on the inductive surface cooking surface.
  • the induction coils can be operated simultaneously and/or together in order to create a cooking zone on which the cooking utensil can be heated.
  • the coil coverage can be determined for each cooking utensil on the induction hob.
  • the coil coverage is the extent to which the respective cooking utensil or the surface of its cooking utensil base horizontally coincides with the horizontal extension or surface of a Induction coil and/or a coil package.
  • This can be additionally determined using a so-called pot detection function that is usually present in inductive hobs anyway, so that this information can be easily obtained, in particular without changes or additions to the hardware of the inductive hob.
  • the percentage coil coverage of each induction coil can be compared with a predetermined coil coverage limit.
  • this induction coil is operated with a predetermined reduced power which is sufficiently low to avoid stray fields or to reduce them sufficiently so that the disadvantages caused by this described at the beginning can be avoided.
  • the predetermined reduced power should be sufficiently low to reduce or avoid heating of the side walls and/or the handles of the cooking utensil to be heated and/or interference with any sensors present on the cooking utensil due to the stray fields caused by the under-coverage of the induction coils and/or the coil packages. Nevertheless, the reduced remaining power of this induction coil can still contribute to heating the cooking utensil on the cooking zone.
  • the corresponding induction coil and/or the corresponding coil package can not be operated at all. This can prevent the formation of stray fields caused by the induction coils and/or the coil packages being under-covered. At the same time, however, this induction coil can no longer contribute to heating the cookware on the cooking zone.
  • the steps of the method according to the invention can be carried out by a control unit of the inductive surface hob. However, these steps can also be carried out or initiated outside the inductive surface hob, for example by a user's mobile device such as their smartphone, tablet or the like. These steps can also be carried out in a cloud or the like.
  • the corresponding data transmission outside the inductive surface hob can preferably be carried out wirelessly.
  • the cooking utensil on the inductive hob can be recognized by means of a so-called pot detection system, which is usually present in inductive hobs anyway, as a possible prerequisite or as an initialization of the method according to the invention or its automatic execution by the control unit.
  • the user can also provide corresponding information, which can be done, for example, by means of a control element on the inductive hob, but also by means of a mobile device or by means of an operator on the cooking utensil.
  • This aspect of the invention is based on the knowledge that in the roasting cooking process, heating that is distributed as evenly as possible across the bottom of the cooking utensil is necessary or at least advantageous in order to obtain the same heating of the food everywhere on the bottom of the cooking utensil, i.e. in order to be able to roast the food evenly.
  • This is not the case with a cooking process, since it only depends on heating the water for cooking, which does not require perfect heat distribution across the bottom of the cooking utensil.
  • the presence or selection of a cooking process can be used as a prerequisite for carrying out the method according to the invention, for example as an input from the user or due to a corresponding assistance function of the inductive surface cooking field, a mobile terminal and the like. Otherwise, the method according to the invention should not be used in order not to disturb or impair roasting as a cooking process.
  • This alternative is based on the knowledge that by operating at least one other induction coil and/or another coil package or by not operating at least one other induction coil and/or another coil package, the overall power of the cooking zone of the cooking utensil is reduced accordingly. This can thus be at least partially compensated for by operating at least one induction coil and/or one coil package with sufficient coil coverage at an increased power. This can preferably apply to all sufficiently covered induction coils and/or coil packages, preferably evenly distributed.
  • the increased power of this induction coil corresponds, at least in part, to the reduced power of at least one induction coil operated at reduced power or the power of a non-operating induction coil.
  • a sufficiently covered induction coil and/or a coil package and preferably several or all sufficiently covered induction coils and/or coil packages together can additionally generate exactly the amount of power of the cooking zone which is required due to the undercovered induction coil and/or induction coils are missing, which are operated at reduced power or not at all. This can result in the cooking zone having the same power as if the method according to the invention were not applied or if no changes in the operation of the induction coils and/or the coil packages were made due to the method according to the invention.
  • the predetermined limit value is 40% coil coverage, preferably 30% coil coverage, particularly preferably 20% coil coverage.
  • These can be suitable limit values for applying the method according to the invention as described above.
  • the lower the limit value i.e. the less frequently the method according to the invention is used, the less the influence on the normal operation of the inductive surface hob can be.
  • the higher the limit value the sooner and/or the more the stray fields caused by the under-coverage and their effects can be reduced or at least avoided.
  • the predetermined reduced power is up to 30% of the maximum coil power, up to 20% of the maximum coil power, particularly preferably up to 10% of the maximum coil power.
  • These can be suitable reduced or remaining powers in order to apply the inventive method as described above.
  • the greater the reduction in power or the lower the remaining reduced power the more significantly the stray fields caused by the under-coverage and their effects can be reduced or even avoided.
  • the smaller the reduction in power or the greater the remaining reduced power the more power can continue to be available to the cooking zone for the cooking process.
  • an inductive surface hob can be provided in order to implement the corresponding aspects of the method according to the invention described above.
  • the Figure 1 is viewed in Cartesian coordinates.
  • a longitudinal direction X which can also be referred to as depth X or length X.
  • a transverse direction Y Perpendicular to the longitudinal direction X there is a transverse direction Y, which can also be referred to as width Y.
  • a vertical direction Z Perpendicular to both the longitudinal direction X and the transverse direction Y there is a vertical direction Z, which corresponds to the direction of gravity.
  • the longitudinal direction X and the transverse direction Y together form the horizontal X, Y, which can also be referred to as the horizontal plane X, Y.
  • Figure 1 shows a schematic representation of an inductive cooking system 1, 2 for carrying out a method according to the invention with a cooking utensil 2 on an inductive surface hob 1 according to the invention, viewed obliquely from above.
  • the cooking utensil 2 represents a pot 2.
  • the cooking utensil 2 has a cooking utensil base 20 and a cylindrical cooking utensil wall 21.
  • a plurality of temperature sensors 22 are arranged on or in the cooking utensil wall 21, which are arranged offset from one another in the transverse direction Y or in the circumferential direction of the utensil wall 21 and in the vertical direction Z.
  • the cooking utensil 2 is used on an inductive surface cooking surface 1, which has a glass ceramic plate 10 with induction coils 11 arranged underneath in the vertical direction Z.
  • the cooking utensil 2 is placed on the glass ceramic plate 10 in such a way or the cooking utensil base 20 is designed to be so large in area relative to the induction coils 11 that the cooking utensil base 20 is surrounded by at least two Induction coils 11 are heated inductively.
  • the only partial coverage of the induction coils 11 of the cooking zone 12 by the pot 2 or its cooking utensil base 20 leads to magnetic field lines B of the induction coils 11 coupling as stray fields directly into the cooking utensil wall 21 and leading there to local heating points A, which can also be referred to as hotspots A.
  • local heating points A can, if they are sufficiently close to one of the temperature sensors 22, influence its temperature detection and thus lead to a detected temperature which is greater than the actual cooking utensil temperature.
  • a control unit (not shown) of the inductive hob 1 with the aid of its cooking utensil recognition (not shown) therefore carries out a method according to the invention in accordance with the flow chart of Figure 2 as follows:
  • the cooking utensil 2 or the pot 2 on the inductive hob 1 is detected 100 by means of the cooking utensil detection.
  • Methods and devices for cooking utensil detection are known on the market, so details will not be discussed below.
  • the cooking utensil detection then carries out a determination 200 of the induction coils 11 located underneath the cooking utensil 2 or the pot 2 or its cooking utensil base 20.
  • the cooking zone 12 is thereby determined and/or formed.
  • this information is transmitted, in particular wirelessly, to the inductive surface cooking surface 1 or to its control unit.
  • This enables the control unit to recognize that a cooking process is to be carried out using the cooking utensil 2 of the cooking zone 12, in which an even heat distribution of the cooking utensil base 20 is not important.
  • the method according to the invention can therefore be used without negatively affecting the quality of the cooking process, at least with regard to an even heat distribution of the cooking utensil base 20.
  • the cooking utensil detection determines 400 the coil cover of each induction coil 11 located underneath the cooking utensil 2 or the pot 2 or its cooking utensil base 20. This is immediately possible using methods for cooking utensil detection that are already known and common on the market, since the cooking utensil position and a coil position are known, so that this will not be discussed below.
  • the result of the determination 400 of the coil cover is then determined 400 by the Control unit processes by comparing 500 the coil coverage of each induction coil 11 located beneath the cooking utensil 2 with a predetermined limit value. Values of 40% coil coverage or less can be used as a limit value, since from then on sufficiently large stray fields of the magnetic field lines B can be expected, which can lead to hotspots and interference with the sensors 22 and are therefore to be avoided or at least reduced.
  • this under-covered induction coil 11 can be operated 600 with a predetermined reduced power.
  • the predetermined reduced power can be 30% of the maximum coil power or less in order to sufficiently reduce the stray fields so that the stray fields no longer have a significant effect.
  • this under-covered induction coil 11 can still make a contribution to heating the cooking utensil 2 or the pot 2.
  • this under-covered induction coil 11 can be deactivated, whereby stray fields of this under-covered induction coil 11 can be completely avoided, but also no power is contributed to heating the cooking utensil 2 or the pot 2.
  • the induction coil 11 located beneath the cooking utensil 2 can be operated 800, the coil coverage of which reaches the limit value, since in this case there are no or sufficiently low stray fields so as not to alter and/or restrict the operation.
  • the reduced total power of the cooking zone 11 can be compensated by the induction coil 11 that is covered at reduced power or not at all.
  • this sufficiently covered induction coil 11 can be operated at an increased power. This can basically lead to a compensation of the missing power.
  • the increased power of this sufficiently covered induction coil 11 can, at least in part, be allocated to the reduced power of at least one induction coil 11 or the power of a non-operating induction coil 11, so that the desired total power can be made available for the cooking zone 12, considered as a whole.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines induktiven Kochsystems (1, 2), wobei das Kochsystem (1, 2) ein induktives Flächenkochfeld (1) mit einer Mehrzahl von Induktionsspulen (11) und wenigstens ein Gargeschirr (2) aufweist, welches auf dem induktiven Flächenkochfeld (1) angeordnet ist, das Verfahren mit wenigstens den Schritten:• Bestimmen (400) der Spulenabdeckung jeder unterhalb des Gargeschirrs (2) befindlichen Induktionsspule (11),• Vergleichen (500) der Spulenabdeckung jeder unterhalb des Gargeschirrs (2) befindlichen Induktionsspule (11) mit einem vorbestimmten Grenzwert und,• falls die Spulenabdeckung einer unterhalb des Gargeschirrs (2) befindlichen Induktionsspule (11) den Grenzwert unterschreitet,• Betreiben (600) dieser Induktionsspule (11) mit einer vorbestimmten reduzierten Leistung oder• Nicht-Betreiben (700) dieser Induktionsspule (11).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines induktiven Kochsystems sowie ein induktives Flächenkochfeld hierfür.
  • Der Trend beim heimischen Kochen geht immer weiter dazu, die Durchführung der Kochprozesse für den Benutzer einfacher, komfortabler und/oder sicherer hinsichtlich des gewünschten Kochergebnisses zu gestalten. Dies kann dadurch unterstützt werden, dass dem Benutzer vollständige Automatikprogramme und/oder Assistenzfunktionen zur Verfügung gestellt werden, welche dem Benutzer einen Teil der Durchführung oder sogar die vollständige Durchführung des Kochprozesses abnehmen sollen. Auch kann ein Kochprozess z.B. von dem Kochfeld und/oder von einem Mobilgerät unterstützt werden, indem dort der Kochprozess verfolgt, dem Benutzer dargestellt sowie die nächsten Handlungen im Rezeptablauf angezeigt oder entsprechende Anweisungen an den Benutzer gegeben werden.
  • Ferner sollen die Kochfelder optisch immer weiter aus der Küche verschwinden. Hierzu gehört es auch, die Bedienelemente der Kochfelder immer unauffälliger zu gestalten oder vollständig verschwinden zu lassen. Dies kann dazu führen, die Bedienelemente der Kochfelder auf die Kochgeschirre zu verlagern. Daher kann es erforderlich oder zumindest wünschenswert sein, dass Informationen zwischen dem Kochgeschirr und dem Kochfeld ausgetauscht werden können. Dies kann die Übermittlung von Anweisungen sowie von Messgrößen enthalten.
  • Hierzu gehört es auch, Sensoren am oder im Gargeschirr vorzusehen, um beispielsweise die Temperatur des Garguts sensorisch zu erfassen und diese Sensorinformation nach außerhalb des Gargeschirrs wie beispielsweise an das Kochfeld oder deren Steuerungseinheit, insbesondere drahtlos, zu übertragen. Dies kann beispielsweise einen temperaturgesteuerten oder temperaturgeregelten Garprozess ermöglichen.
  • Die WO 2022/063506 A1 betrifft ein Gargeschirr, umfassend einen Geschirrkörper und mindestens einen an dem Geschirrkörper angeordneten Griff, wobei der Geschirrkörper einen in der Gebrauchslage des Gargeschirrs nach oben offenen Gargutaufnahmeraum zur Aufnahme eines Garguts begrenzt. Das Gargeschirr weist eine Mehrzahl von Sensoren in Form von Temperatursensoren auf, welche über eine Höhe der Wandinnenseite einer Außenschale des Geschirrkörpers verteilt sind, wobei die Sensoren mit einer Steuerung des Gargeschirrs signalübertragend verbunden sind, und die Sensoren relativ zu der Außenschale elastisch beweglich an der Außenschale angeordnet sind.
  • Die DE 10 2020 101 983 A1 beschreibt ein Kochgeschirr umfassend wenigstens einen Boden und wenigstens eine Wandung, wobei durch den Boden und die Wandung wenigstens ein Aufnahmevolumen begrenzt wird. Wenigstens zwei Temperatursensoren sind der Wandung zugeordnet, wobei ein erster Temperatursensor in einer ersten Höhe vorgesehen ist und wobei ein zweiter Temperatursensor in einer zweiten Höhe mit einem vorbestimmten Abstand zu dem ersten Temperatursensor vorgesehen ist.
  • Erfolgt das Erhitzen des Gargeschirrs mittels Induktion, so kann dies mittels einer Induktionsspule pro Kochstelle oder auch mittels mehrerer Induktionsspulen pro Kochstelle erfolgen. Auch können hierzu sogenannte Flächen- oder Vollflächeninduktionskochfelder, auch induktive Flächenkochfeld genannt, verwendet werden, bei denen eine Vielzahl von vergleichsweise kleinen Induktionsspulen unterhalb der Aufstellfläche gleichmäßig verteilt angeordnet ist. Seitens des induktiven Flächenkochfelds oder dessen Steuerung kann die Position eines Gargeschirrs auf der Aufstellfläche z.B. mittels zusätzlicher Topferkennungsspulen erkannt und die unterhalb der Position befindlichen Induktionsspulen dem Gargeschirr zugeordnet werden. Die Induktionsspulen können dann vom induktiven Flächenkochfeld oder von dessen Steuerung mit der gewünschten Leistung betrieben werden und so gemeinsam die Kochstelle für das Gargeschirr bilden. In diesem Fall können die Kochfelder als Kochzonen bezeichnet werden. Die Kochzone kann somit flexibel in Abhängigkeit von der Anzahl, der Größe und der Positionen der verwendeten Gargeschirre gebildet werden.
  • Induktive Flächenkochfelder sind jedoch vergleichsweise teuer in der Herstellung, da die Induktionsspulen und/oder Spulenpakete vergleichsweise klein ausgebildet sind, um zu mehreren und möglichst flexibel die Kochzonen bilden zu können. Von derartigen Induktionsspulen und/oder Spulenpaketen sind vergleichsweise viele zu verwenden, um das Kochfeld vollflächig ausstatten sowie ein Kochfeld von üblicher Größe herstellen zu können.
  • Zur Reduzierung der Herstellungskosten von induktiven Flächenkochfeldern können auch weniger aber größere Induktionsspulen und/oder Spulenpakete verwendet werden, um das Kochfeld abzudecken. Hierdurch erhöht sich jedoch das Maß, in dem die einzelnen Induktionsspulen und/oder Spulenpakete vom Gargeschirr nicht vollständig bedeckt werden. Mit anderen Worten kann es deutlich häufiger dazu kommen, dass eine Induktionsspule und/oder ein Spulenpaket zur Erhitzung eines Gargeschirrs betrieben wird, obwohl das Gargeschirr nicht annährend vollständig und ggfs. sogar nur abschnittsweise oberhalb der Induktionsspule und/oder des Spulenpakets angeordnet ist. Somit führen die kostengünstigeren vergleichsweise großen Induktionsspulen und/oder Spulenpakete bei induktiven Flächenkochfeldern dazu, dass die Spulenpakete in Abhängigkeit von der Gargeschirrposition stark unterbedeckt sein können.
  • Der Betrieb der unterbedeckten Induktionsspulen und/oder Spulenpakete kann dazu führen, dass räumlich große Streufelder der elektromagnetischen Anregung der unterbedeckten Induktionsspulen und/oder Spulenpakete entstehen können, welche sich deutlich oberhalb der Induktionsspulen und/oder Spulenpakete sowie der darüber liegenden Aufstellfläche ausbreiten und insbesondere das zu erhitzende Gargeschirr erreichen können.
  • Nachteilig ist hieran, dass die aus der Unterbedeckung resultierenden großen Streufelder die nicht-ferromagnetische Seitenwand des Gargeschirrs und ggfs. auch dessen Griff erwärmen können. Dies kann unangenehm oder sogar gefährlich für den Benutzer sein, wenn der Benutzer das Gargeschirr und/oder dessen Griff mit der Hand anfassen möchte, da dies zu Verbrennungen führen kann.
  • Nachteilig ist auch, dass die ungewollte zusätzliche Erwärmung der Seitenwand des Gargeschirrs aufgrund der Streufelder genau dort erfolgen kann, wo ein Temperatursensor oder auch ein anderer Sensor an oder in der Wandung angeordnet ist. Somit kann durch das elektromagnetische Streufelder der Unterbedeckung eine zusätzliche Erwärmung der Seitenwand dort stattfindet, wo sich der Temperatursensor befindet. Somit wird vom Temperatursensor nicht die tatsächliche Temperatur der Seitenwand oder der Wandung des Gargeschirrs erfasst, welche aus der induktiven Erwärmung des Bodens des Gargeschirrs resultiert und eigentlich vom Temperatursensor erfasst werden soll. Stattdessen wird die lokale induktive Erwärmung der Wandung in der Umgebung des Temperatursensors von diesem erfasst, welche sich zufällig aus einer unglücklichen Positionierung oder Orientierung des Temperatursensors gegenüber dem Streufelder der Unterbedeckung ergibt. Diese Temperatur liegt üblicherweise signifikant oberhalb der eigentlich zu erfassenden Temperatur, so dass ein temperaturgesteuerter oder temperaturgeregelter Betrieb des Gargeschirrs nun zu falschen Ergebnissen führt. Insbesondere kann eine Erwärmung des Garguts reduziert oder zu früh beendet werden, weil fälschlicherweise von einer höheren Garguttemperatur ausgegangen wird als tatsächlich vorliegt. Insbesondere kann durch die großen Streufelder der Unterbedeckung die in der Seitenwand integrierte Sensorik so stark beeinflusst werden, so dass Softwarealgorithmen zur Verhinderung des Überkochens nicht mehr funktionieren.
  • Der Erfindung stellt sich somit das Problem, ein Verfahren zum Betrieb eines induktiven Flächenkochfeldes der eingangs beschrieben Art bereitzustellen, so dass die durch die Unterbedeckung der Induktionsspulen und/oder der Spulenpakete verursachten Nachteile reduziert oder vermieden werden können. Insbesondere soll die Erwärmung des zu erhitzenden Gargeschirrs durch die durch die Unterbedeckung der Induktionsspulen und/oder der Spulenpakete verursachten Streufelder reduziert oder vermieden werden. Zusätzlich oder alternativ sollen die Störungen von Sensoren der Gargeschirre durch die durch die Unterbedeckung der Induktionsspulen und/oder Spulenpakete verursachten Streufelder reduziert oder vermieden werden. Insbesondere soll die Entstehung der durch die Unterbedeckung der Induktionsspulen und/oder Spulenpakete verursachten Streufelder reduziert oder vermieden werden. Zumindest soll eine Alternative zu den bekannten Verfahren zum Betrieb eines induktiven Flächenkochfeldes geschaffen werden.
  • Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Verfahren zum Betrieb eines induktiven Kochsystems sowie durch ein induktives Flächenkochfeld mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
  • Somit betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines induktiven Kochsystems, wobei das Kochsystem ein induktives Flächenkochfeld mit einer Mehrzahl von Induktionsspulen und wenigstens ein Gargeschirr aufweist, welches auf dem induktiven Flächenkochfeld angeordnet ist. Mehrere der Induktionsspulen können gleichzeitig und/oder gemeinsam betrieben werden, um eine Kochzone zu schaffen, auf welcher das Gargeschirr erhitzt werden kann.
  • Das Verfahren weist wenigstens die Schritte auf:
    • Bestimmen der Spulenabdeckung jeder unterhalb des Gargeschirrs befindlichen Induktionsspule,
    • Vergleichen der Spulenabdeckung jeder unterhalb des Gargeschirrs befindlichen Induktionsspule mit einem vorbestimmten Grenzwert, und
    • falls die Spulenabdeckung einer unterhalb des Gargeschirrs befindlichen Induktionsspule den Grenzwert unterschreitet,
      • ∘ Betreiben dieser Induktionsspule mit einer vorbestimmten reduzierten Leistung oder
      • ∘ Nicht-Betreiben dieser Induktionsspule.
  • Mit anderen Worten kann für jedes Gargeschirr auf dem induktiven Flächenkochfeld die Spulenabdeckung bestimmt werden. Unter der Spulenabdeckung ist das Maß zu verstehen, mit welchem das jeweilige Gargeschirr oder die Fläche dessen Gargeschirrbodens in der Horizontalen deckungsgleich mit der horizontalen Erstreckung oder Fläche einer Induktionsspule und/oder eines Spulenpakets ist. Dies kann mittels einer bei induktiven Flächenkochfeldern üblicherweise ohnehin vorhandenen sogenannten Topferkennung zusätzlich bestimmt werden, so dass diese Information einfach gewonnen werden kann, insbesondere ohne Veränderungen oder Ergänzungen der Hardware des induktiven Flächenkochfelds.
  • Ist nun die Spulenabdeckung jeder Induktionsspule und/oder jedes Spulenpakets der Kochzone bekannt, so kann die prozentuale Spulenabdeckung jeder Induktionsspule mit einem vorbestimmten Grenzwert der Spulenabdeckung verglichen werden.
  • Unterschreitet die Spulenabdeckung einer Induktionsspule und/oder eines Spulenpakets den vorbestimmten Grenzwert, d.h. weist diese Induktionsspule und/oder dieses Spulenpaket eine Unterbedeckung auf, so wird diese Induktionsspule mit einer vorbestimmten reduzierten Leistung betrieben, welche ausreichend gering ist, um Streufelder zu vermeiden oder ausreichend zu reduzieren, so dass die eingangs beschriebenen hierdurch hervorgerufenen Nachteile vermieden werden können. Insbesondere sollte die vorbestimmte reduzierte Leistung ausreichend gering sein, um eine Erwärmung der Seitenwände und/oder der Griffe des zu erhitzenden Gargeschirrs und/oder Störungen von möglicherweise am Gargeschirr vorhandenen Sensoren durch die durch die Unterbedeckung der Induktionsspulen und/oder der Spulenpakete verursachten Streufelder zu reduzieren oder zu vermeiden. Dennoch kann die reduzierte verbleibende Leistung dieser Induktionsspule weiterhin einen Beitrag zur Erhitzung des Gargeschirrs auf der Kochzone liefern.
  • Alternativ kann in Reaktion auf den unterschrittenen vorbestimmten Grenzwert die entsprechende Induktionsspule und/oder das entsprechende Spulenpaket auch gar nicht betrieben werden. Dies kann die Entstehung der durch die Unterbedeckung der Induktionsspulen und/oder der Spulenpakete verursachten Streufelder vermeiden. Gleichzeitig kann jedoch von dieser Induktionsspule kein Beitrag mehr zur Erhitzung des Gargeschirrs auf der Kochzone geleistet werden.
  • Die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens können seitens einer Steuerungseinheit des induktiven Flächenkochfelds durchgeführt werden. Diese Schritte können jedoch auch außerhalb des induktiven Flächenkochfelds durchgeführt oder veranlasst werden, beispielsweise seitens eines mobilen Endgeräts des Benutzers wie beispielsweise auf dessen Smartphone, Tablet oder dergleichen. Auch kann die Durchführung dieser Schritte in einer Cloud oder dergleichen erfolgen. Die entsprechende Datenübertragung nach außerhalb des induktiven Flächenkochfelds kann vorzugsweise drahtlos erfolgen.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist das Verfahren ferner den vorangehenden Schritt auf:
    • Erkennen des Gargeschirrs auf dem induktiven Flächenkochfeld.
  • Somit kann mittels einer bei induktiven Flächenkochfeldern üblicherweise ohnehin vorhandenen sogenannten Topferkennung das Gargeschirr auf dem induktiven Flächenkochfeld erkannt werden als mögliche Voraussetzung oder als Initialisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens oder dessen selbsttätigen Ablaufs durch die Steuerungseinheit. Eine entsprechende Information kann alternativ auch vom Benutzer vorgegeben werden, was beispielsweise mittels eines Bedienelements des induktiven Flächenkochfelds aber auch mittels eines mobilen Endgeräts oder seitens einer Bedienung am Gargeschirr erfolgen kann.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verfahren ferner den vorangehenden Schritt auf:
    • Bestimmen der unterhalb des Gargeschirrs befindlichen Induktionsspulen.
  • Hierdurch kann eine selbsttätige Erkennung, Bestimmung oder Zuordnung derjenigen Induktionsspulen und/oder Spulenpakete zum Gargeschirr erfolgen, welche sich entlang der vertikalen Richtung direkt oder unmittelbar unterhalb des Gargeschirrs befinden, was aus der Positionierung des Gargeschirrs auf dem induktiven Flächenkochfeld und/oder auf dessen Aufstellfläche resultiert. Hierdurch können diejenigen Induktionsspulen und/oder Spulenpakete identifiziert werden, welche gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren auf ihre Spulenüberdeckung zu überprüfen sind.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verfahren ferner den vorangehenden Schritt auf:
    • Auswählen einer Kochfunktion für das Gargeschirr,
    wobei das Bestimmen und Vergleichen nur erfolgt, falls die Kochfunktion ausgewählt ist.
  • Diesem Aspekt der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass beim Garprozess des Bratens eine möglichst gleichmäßig über den Gargeschirrboden verteilte Erhitzung erforderlich oder zumindest vorteilhaft ist, um überall auf dem Gargeschirrboden die gleiche Erhitzung des Garguts zu erhalten, d.h. um das Gargut gleichmäßig braten zu können. Dies ist bei einem Kochprozess nicht der Fall, da es lediglich auf die Erhitzung des Wassers zum Kochen ankommt, wozu keine perfekte Wärmeverteilung über den Gargeschirrboden erforderlich ist. Entsprechend kann das Vorliegen oder die Auswahl eines Kochprozesses beispielsweise als Eingabe des Benutzers oder aufgrund einer entsprechenden Assistenzfunktion des induktiven Flächenkochfelds, eines mobilen Endgeräts und dergleichen als Voraussetzung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet und ansonsten das erfindungsgemäße Verfahren nicht angewendet werden, um ein Braten als Garprozess nicht zu stören oder zu verschlechtern.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verfahren ferner den vorangehenden Schritt auf:
    • falls die Spulenabdeckung einer unterhalb des Gargeschirrs befindlichen Induktionsspule den Grenzwert erreicht,
      • o Betreiben dieser Induktionsspule mit einer normalen Leistung.
  • Somit kann ein normaler, d.h. gegenüber dem Betrieb ohne das erfindungsgemäße Verfahren üblicher und unveränderter Betrieb der ausreichend überdeckten Induktionsspulen und/oder Spulenpakete erfolgen, da diese ausreichend vom Gargeschirr überdeckt sind und somit keine oder nur unwesentliche Streufelder erzeugen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verfahren ferner den vorangehenden Schritt auf:
    • falls die Spulenabdeckung einer unterhalb des Gargeschirrs befindlichen Induktionsspule den Grenzwert erreicht und falls wenigstens eine weitere Induktionsspule mit reduzierter Leistung oder nicht betrieben wird,
      • o Betreiben dieser Induktionsspule mit einer erhöhten Leistung.
  • Dieser Alternative liegt die Erkenntnis zugrunde, dass durch das Betreiben wenigstens einer anderen Induktionsspule und/oder eines anderen Spulenpakets oder durch ein Nicht-Betreiben wenigstens einer anderen Induktionsspule und/oder eines anderen Spulenpakets die Gesamtleistung der Kochzone des Gargeschirrs entsprechend reduziert wird. Dies kann somit zumindest teilweise dadurch ausgeglichen werden, dass wenigstens eine Induktionsspule und/oder ein Spulenpaket mit ausreichender Spulenabdeckung mit einer erhöhten Leistung betrieben wird. Dies kann vorzugsweise für alle ausreichend abgedeckten Induktionsspulen und/oder Spulenpakete, vorzugsweise gleichmäßig verteilt, gelten.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung entspricht die erhöhte Leistung dieser Induktionsspule, zumindest anteilig, der reduzierten Leistung wenigstens einer mit reduzierter Leistung betriebenen Induktionsspule oder der Leistung einer nicht-betriebenen Induktionsspule. Mit anderen Worten kann von einer ausreichend abgedeckten Induktionsspule und/oder einem Spulenpaket und vorzugsweise von mehreren oder von allen ausreichend abgedeckten Induktionsspulen und/oder Spulenpaketen gemeinsam genau die Menge an Leistung der Kochzone zusätzlich erzeugt werden, welche aufgrund derjenigen unterabgedeckten Induktionsspule und/oder Induktionsspulen fehlt, welche mit reduzierter Leistung oder gar nicht betrieben werden. Dies kann im Ergebnis zur gleichen Leistung der Kochzone führen, als wenn das erfindungsgemäße Verfahren nicht angewendet werden würde oder aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens keine Veränderungen im Betrieb der Induktionsspulen und/oder der Spulenpakete erfolgen würde.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung liegt der vorbestimmte Grenzwert bei 40% Spulenabdeckung, vorzugsweise bei 30% Spulenabdeckung, besonders vorzugsweise bei 20% Spulenabdeckung. Dies können passende Grenzwerte sein, um das erfindungsgemäße Verfahren wie zuvor beschrieben anzuwenden. Dabei kann die Beeinflussung des normalen Betriebs des induktiven Flächenkochfelds umso geringer sein, desto geringer der Grenzwert ist, d.h. desto seltener das erfindungsgemäße Verfahren zur Anwendung kommt. Je größer der Grenzwert ist, desto eher und/oder desto mehr können die durch die Unterbedeckung hervorgerufenen Streufelder und ihre Auswirkungen reduziert oder zumindest vermieden werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung liegt die vorbestimmte reduzierte Leistung bei bis zu 30% der maximalen Spulenleistung, bei bis zu 20% der maximalen Spulenleistung, besonders vorzugsweise bei bis zu 10% der maximalen Spulenleistung. Dies können passende reduzierte oder verbleibende Leistungen sein, um das erfindungsgemäße Verfahren wie zuvor beschrieben anzuwenden. Je größer die Reduzierung der Leistung oder je geringer die verbleibende reduzierte Leistung ist, desto deutlicher können die durch die Unterbedeckung hervorgerufenen Streufelder und ihre Auswirkungen reduziert oder sogar vermieden werden. Je geringer die Reduzierung der Leistung oder je größer die verbleibende reduzierte Leistung ist, desto mehr Leistung kann der Kochzone weiterhin für den Garprozess zur Verfügung stehen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein induktives Flächenkochfeld mit einer Mehrzahl von Induktionsspulen, wobei das induktive Flächenkochfeld, vorzugsweise eine Steuerungseinheit des induktiven Flächenkochfelds, ausgebildet und eingerichtet ist,
    • die Spulenabdeckung jeder unterhalb eines Gargeschirrs befindlichen Induktionsspule zu bestimmen,
    • die Spulenabdeckung jeder unterhalb des Gargeschirrs befindlichen Induktionsspule mit einem vorbestimmten Grenzwert zu vergleichen und,
    • falls die Spulenabdeckung einer unterhalb des Gargeschirrs befindlichen Induktionsspule den Grenzwert unterschreitet,
      • o diese Induktionsspule mit einer vorbestimmten reduzierten Leistung zu betreiben oder
      • o diese Induktionsspule nicht zu betreiben.
  • Hierdurch kann ein induktives Flächenkochfeld zur Verfügung gestellt werden, um die entsprechenden zuvor beschriebenen Aspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens umzusetzen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
    • Figur 1
    eine schematische Darstellung eines induktiven Kochsystems zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Gargeschirr auf einem erfindungsgemäßen induktiven Flächenkochfeld von schräg oben; und
    Figur 2
    ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Die Figur 1 wird in kartesischen Koordinaten betrachtet. Es erstreckt sich eine Längsrichtung X, welche auch als Tiefe X oder als Länge X bezeichnet werden kann. Senkrecht zur Längsrichtung X erstreckt sich eine Querrichtung Y, welche auch als Breite Y bezeichnet werden kann. Senkrecht sowohl zur Längsrichtung X als auch zur Querrichtung Y erstreckt sich eine vertikale Richtung Z, welche der Richtung der Schwerkraft entspricht. Die Längsrichtung X und die Querrichtung Y bilden gemeinsam die Horizontale X, Y, welche auch als horizontale Ebene X, Y bezeichnet werden kann.
  • Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines induktiven Kochsystems 1, 2 zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Gargeschirr 2 auf einem erfindungsgemäßen induktiven Flächenkochfeld 1 von schräg oben.
  • Das erfindungsgemäße Gargeschirr 2 stellt einen Topf 2 dar. Das Gargeschirr 2 weist einen Gargeschirrboden 20 und eine zylindrische Gargeschirrwandung 21 auf. An oder in der Gargeschirrwandung 21 sind mehrere Temperatursensoren 22 angeordnet, welche in der Querrichtung Y oder in der Umfangsrichtung der Geschirrwandung 21 sowie in der vertikalen Richtung Z zueinander versetzt angeordnet sind.
  • Das Gargeschirr 2 wird auf einem induktiven Flächenkochfeld 1 verwendet, welches eine Glaskeramikplatte 10 mit in der vertikalen Richtung Z darunterliegend angeordneten Induktionsspulen 11 aufweist. Das Gargeschirr 2 wird auf die Glaskeramikplatte 10 derart aufgesetzt oder der Gargeschirrboden 20 ist flächig derart groß gegenüber den Induktionsspulen 11 ausgebildet, so dass der Gargeschirrboden 20 von wenigstens zwei Induktionsspulen 11 induktiv erwärmt wird. Die zwei vom Topf 2 teilweise überdeckten Induktionsspulen 11 bilden gemeinsam eine Kochzone 12.
  • Die lediglich teilweise Überdeckung der Induktionsspulen 11 der Kochzone 12 durch den Topf 2 oder dessen Gargeschirrboden 20 führt jedoch dazu, dass magnetische Feldlinien B der Induktionsspulen 11 als Streufelder direkt in die Gargeschirrwandung 21 einkoppeln und dort zu lokalen Erwärmungsstellen A führen, welche auch als Hotspots A bezeichnet werden können. Diese lokalen Erwärmungen A können, falls sie ausreichend nahe zu einem der Temperatursensoren 22 liegen, dessen Temperaturerfassung beeinflussen und somit zu einer erfassten Temperatur führen, welche größer als die eigentliche Gargeschirrtemperatur ist.
  • Erfindungsgemäß wird daher von einer nicht dargestellten Steuerungseinheit des induktiven Flächenkochfelds 1 mit Hilfe von dessen nicht dargestellter Gargeschirrerkennung ein erfindungsgemäßes Verfahren gemäß des Ablaufdiagramms der Figur 2 wie folgt ausgeführt:
    Es erfolgt ein Erkennen 100 des Gargeschirrs 2 oder des Topfs 2 auf dem induktiven Flächenkochfeld 1 mittels der Gargeschirrerkennung. Verfahren und Vorrichtungen zur Gargeschirrerkennung sind am Markt bekannt, so dass auf Details hierzu im Folgenden nicht eingegangen wird. Dann führt die Gargeschirrerkennung ein Bestimmen 200 der unterhalb des Gargeschirrs 2 oder des Topfs 2 oder dessen Gargeschirrbodens 20 befindlichen Induktionsspulen 11 aus. Hierdurch wird die Kochzone 12 bestimmt und/oder gebildet.
  • Erfolgt nun ein Auswählen 300 einer Kochfunktion für das Gargeschirr 2 oder für den Topf 2 durch den Benutzer, beispielsweise mittels einer Eingabe am Topf 2, so wird diese Information, insbesondere drahtlos, an das induktive Flächenkochfeld 1 oder an dessen Steuerungseinheit übertragen. Hierdurch kann die Steuerungseinheit erkennen, dass ein Garprozesse mittels des Gargeschirrs 2 der Kochzone 12 erfolgen soll, bei dem es auf eine gleichmäßige Wärmeverteilung des Gargeschirrbodens 20 nicht ankommt. Somit kann das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden, ohne die Qualität des Garprozesses, zumindest hinsichtlich einer gleichmäßigen Wärmeverteilung des Gargeschirrbodens 20, negativ zu beeinflussen.
  • Für die erkannten Induktionsspulen 11 der Kochzone 12 erfolgt dann seitens der Gargeschirrerkennung ein Bestimmen 400 der Spulenabdeckung jeder unterhalb des Gargeschirrs 2 oder des Topfs 2 oder dessen Gargeschirrbodens 20 befindlichen Induktionsspule 11. Dies ist durch bereits bekannte und am Markt übliche Verfahren zur Gargeschirrerkennung unmittelbar möglich, da die Gargeschirrposition und eine Spulenposition bekannt sind, so dass das darauf im Folgenden nicht eingegangen wird. Das Ergebnis des Bestimmens 400 der Spulenabdeckung wird dann seitens der Steuerungseinheit mittels eines Vergleichens 500 der Spulenabdeckung jeder unterhalb des Gargeschirrs 2 befindlichen Induktionsspule 11 mit einem vorbestimmten Grenzwert verarbeitet. Als Grenzwert können Werte von 40% Spulenabdeckung oder weniger verwendet werden, da ab dann mit ausreichend großen Streufeldern der magnetischen Feldlinien B zu rechnen ist, welche zu Hotspots und Störungen der Sensoren 22 führen können und somit zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren sind.
  • Führt das Vergleichen 500 für eine unterhalb des Gargeschirrs 2 oder des Topfs 2 befindlichen Induktionsspule 11 zu dem Ergebnis, dass die Spulenabdeckung dieser Induktionsspule 11 den Grenzwert unterschreitet, so kann ein Betreiben 600 dieser unterbedeckten Induktionsspule 11 mit einer vorbestimmten reduzierten Leistung erfolgen. Die vorbestimmte reduzierte Leistung kann bei 30% der maximalen Spulenleistung oder weniger liegen, um die Streufelder ausreichend zu mindern, dass die Streufelder keine signifikanten Auswirkungen mehr haben. Aufgrund der lediglich reduzierten Leistungen dieser unterbedeckten Induktionsspule 11 kann jedoch weiterhin von dieser unterbedeckten Induktionsspule 11 ein Beitrag zur Erhitzung des Gargeschirrs 2 oder des Topfs 2 geleistet werden.
  • Alternativ kann ein Nicht-Betreiben 700 dieser unterbedeckten Induktionsspule 11 erfolgen, wodurch Streufelder dieser unterbedeckten Induktionsspule 11 vollständig vermieden werden können, jedoch auch gar keine Leistung zur Erhitzung des Gargeschirrs 2 oder des Topfs 2 mehr beigetragen wird.
  • In jedem Fall kann ein Betreiben 800 derjenigen unterhalb des Gargeschirrs 2 befindlichen Induktionsspule 11 erfolgen, dessen Spulenabdeckung den Grenzwert erreicht, da in diesem Fall keine oder ausreichend geringe Streufelder vorliegen, um den Betrieb nicht zu verändern und/oder einzuschränken.
  • Erreicht die Spulenabdeckung einer unterhalb des Gargeschirrs 2 befindlichen Induktionsspule 11 den Grenzwert und gleichzeitig wird wenigstens eine weitere Induktionsspule 11 mit reduzierter Leistung oder gar nicht betrieben, so kann ein Ausgleich der reduzierten Gesamtleistung der Kochzone 11 durch die reduziert oder gar nicht betriebene unterbedeckte Induktionsspule 11 erfolgen. Hierzu kann für wenigstens eine unterhalb des Gargeschirrs 2 befindliche Induktionsspule 11, dessen Spulenabdeckung den Grenzwert erreicht, ein Betreiben 800 dieser ausreichend bedeckten Induktionsspule 11 mit einer erhöhten Leistung erfolgen. Dies kann grundsätzlich zu einem Ausgleich der fehlenden Leistung führen.
  • Die erhöhte Leistung dieser ausreichend bedeckten Induktionsspule 11 kann, zumindest anteilig, der reduzierten Leistung wenigstens einer mit reduzierter Leistung betriebenen Induktionsspule 11 oder der Leistung einer nicht-betriebenen Induktionsspule 11 entsprechen, so dass für die Kochzone 12, als Ganzes betrachtet, die gewünschte Gesamtleistung zur Verfügung gestellt werden kann.
    • Bezugszeichenliste
    • A
    lokale Erwärmungsstelle; Hotspot
    B
    magnetische Feldlinien
    X
    Längsrichtung; Tiefe; Länge
    Y
    Querrichtung; Breite
    Z
    vertikale Richtung
    X, Y
    Horizontale; horizontale Ebene
    1
    induktives Flächenkochfeld
    10
    Glaskeramikplatte
    11
    Induktionsspulen
    12
    Kochzone
    2
    Gargeschirr; Topf
    20
    Gargeschirrboden
    21
    Gargeschirrwandung
    22
    Temperatursensoren
    100
    Erkennen des Gargeschirrs 2 auf dem induktiven Flächenkochfeld 1
    200
    Bestimmen der unterhalb des Gargeschirrs 2 befindlichen Induktionsspulen 11
    300
    Auswählen einer Kochfunktion für das Gargeschirr 2
    400
    Bestimmen der Spulenabdeckung jeder unterhalb des Gargeschirrs 2 befindlichen Induktionsspule 11
    500
    Vergleichen der Spulenabdeckung jeder unterhalb des Gargeschirrs 2 befindlichen Induktionsspule 11 mit einem vorbestimmten Grenzwert
    600
    Betreiben dieser Induktionsspule 11 mit einer vorbestimmten reduzierten Leistung
    700
    Nicht-Betreiben dieser Induktionsspule 11
    800
    Betreiben dieser Induktionsspule 11 mit einer normalen oder erhöhten Leistung

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betrieb eines induktiven Kochsystems (1, 2),
    wobei das Kochsystem (1, 2) ein induktives Flächenkochfeld (1) mit einer Mehrzahl von Induktionsspulen (11) und wenigstens ein Gargeschirr (2) aufweist, welches auf dem induktiven Flächenkochfeld (1) angeordnet ist,
    das Verfahren mit wenigstens den Schritten:
    • Bestimmen (400) der Spulenabdeckung jeder unterhalb des Gargeschirrs (2) befindlichen Induktionsspule (11),
    • Vergleichen (500) der Spulenabdeckung jeder unterhalb des Gargeschirrs (2) befindlichen Induktionsspule (11) mit einem vorbestimmten Grenzwert und,
    • falls die Spulenabdeckung einer unterhalb des Gargeschirrs (2) befindlichen Induktionsspule (11) den Grenzwert unterschreitet,
    • Betreiben (600) dieser Induktionsspule (11) mit einer vorbestimmten reduzierten Leistung oder
    • Nicht-Betreiben (700) dieser Induktionsspule (11).
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    ferner mit dem vorangehenden Schritt:
    • Erkennen (100) des Gargeschirrs (2) auf dem induktiven Flächenkochfeld (1).
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    ferner mit dem vorangehenden Schritt:
    • Bestimmen (200) der unterhalb des Gargeschirrs (2) befindlichen Induktionsspulen (11).
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    ferner mit dem weiteren Schritt:
    • Auswählen (300) einer Kochfunktion für das Gargeschirr (2),
    wobei das Bestimmen (300) und Vergleichen (400) nur erfolgt, falls die Kochfunktion ausgewählt ist.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    ferner mit dem weiteren Schritt:
    • falls die Spulenabdeckung einer unterhalb des Gargeschirrs (2) befindlichen Induktionsspule (11) den Grenzwert erreicht,
    • Betreiben (800) dieser Induktionsspule (11) mit einer normalen Leistung.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    ferner mit dem weiteren Schritt:
    • falls die Spulenabdeckung einer unterhalb des Gargeschirrs (2) befindlichen Induktionsspule (11) den Grenzwert erreicht und falls wenigstens eine weitere Induktionsspule (11) mit reduzierter Leistung oder nicht betrieben wird,
    • Betreiben (800) dieser Induktionsspule (11) mit einer erhöhten Leistung.
  7. Verfahren nach Anspruch 7,
    wobei die erhöhte Leistung dieser Induktionsspule (11), zumindest anteilig, der reduzierten Leistung wenigstens einer mit reduzierter Leistung betriebenen Induktionsspule (11) oder der Leistung einer nicht-betriebenen Induktionsspule (11) entspricht.
  8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    wobei der vorbestimmte Grenzwert bei 40% Spulenabdeckung, vorzugsweise bei 30% Spulenabdeckung, besonders vorzugsweise bei 20% Spulenabdeckung, liegt.
  9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    wobei die vorbestimmte reduzierte Leistung bei bis zu 30% der maximalen Spulenleistung, bei bis zu 20% der maximalen Spulenleistung, besonders vorzugsweise bei bis zu 10% der maximalen Spulenleistung, liegt.
  10. Induktives Flächenkochfeld (1)
    mit einer Mehrzahl von Induktionsspulen (11),
    wobei das induktive Flächenkochfeld (1), vorzugsweise eine Steuerungseinheit des induktiven Flächenkochfelds (1), ausgebildet und eingerichtet ist,
    • die Spulenabdeckung jeder unterhalb eines Gargeschirrs (2) befindlichen Induktionsspule (11) zu bestimmen,
    • die Spulenabdeckung jeder unterhalb des Gargeschirrs (2) befindlichen Induktionsspule (11) mit einem vorbestimmten Grenzwert zu vergleichen und,
    • falls die Spulenabdeckung einer unterhalb des Gargeschirrs (2) befindlichen Induktionsspule (11) den Grenzwert unterschreitet,
    • diese Induktionsspule (11) mit einer vorbestimmten reduzierten Leistung zu betreiben oder
    • diese Induktionsspule (11) nicht zu betreiben.
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Citations (5)

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US20100243642A1 (en) * 2003-11-27 2010-09-30 Brandt Industries Method for heating a container placed on a cooktop by heating means associated to inductors
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DE102020101983A1 (de) 2020-01-28 2021-07-29 Miele & Cie. Kg Kochgeschirr, Kochsystem und Verfahren zum Betreiben
WO2022063506A1 (de) 2020-09-22 2022-03-31 Miele & Cie. Kg Gargeschirr

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