ES2243742T3 - Encimera de coccion ceramica con una placa de vitroceramica. - Google Patents
Encimera de coccion ceramica con una placa de vitroceramica.Info
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Abstract
Encimera de cocción cerámica con una placa de vitrocerámica que lleva en su lado inferior, separados por una capa aislante, elementos de calentamiento para efectuar un calentamiento directo, estando subdividida la zona de cocción al menos en una zona parcial interior y una zona parcial exterior que llevan elementos de calentamiento individuales para las zonas parciales, los cuales pueden ser conectados y/o regulados en su potencia por medio de un sistema de control en función de los valores de temperatura captados por los sensores de temperatura asociados a las zonas parciales, caracterizada porque la zona parcial interior (Wi) y la zona parcial exterior (Wa) están formadas por pistas conductoras (15) dispuestas concéntricamente una a otra en forma de arcos de círculo, las cuales dejan libre solamente un sector de terminales (16) que llega hasta el centro de la zona de cocción, las pistas conductoras (15) están conectadas una tras otra en el sector de terminales (16) por medio de piezas deunión (17), en el sector de terminales (16) se pueden activar por medio de terminales (a1, a2 y a0) el principio (A) de la pista conductora más interior (15) y el final (E) de la pista conductora más exterior (15), así como una pieza de unión (17) que realiza la subdivisión en los elementos de calentamiento (H1, H2) individuales para las zonas parciales, la capa aislante (12) está dispuesta al menos debajo de las pistas conductoras (15) y la zona parcial interior (Wi) lleva asociado un sensor de temperatura (50) y la zona parcial exterior (Wa) lleva asociados varios sensores de temperatura (S1, S2, S3, S4) distribuidos por el perímetro.
Description
Encimera de cocción cerámica con una placa de
vitrocerámica.
La invención concierne a una encimera de cocción
cerámica con una placa de vitrocerámica que lleva en su lado
inferior, separados por una capa aislante, unos elementos de
calentamiento para efectuar un calentamiento directo, estando
subdividida la zona de cocción al menos en una zona parcial interior
y una zona parcial exterior que llevan elementos de calentamiento
individuales para las zonas de cocción que pueden ser conectados y/o
regulados en su potencia por medio de un sistema de control en
función de los valores de temperatura captados por sensores de
temperatura asociados a las zonas parciales.
Una encimera de cocción cerámica de esta clase es
conocida por el documento DE 41 30 337 A1. Con las zonas parciales
interior y exterior se puede adaptar mejor la potencia de
calentamiento a la absorción de calor que se presenta durante el
funcionamiento en las regiones de la zona de cocción. Las zonas
parciales presentan cada una de ellas un conductor de calentamiento
aplicado en forma de meandros, en cuya proximidad discurre una cinta
de sensores tendida de la misma manera para la captación de la
temperatura. En esta ejecución los conductores de calentamiento y
las cintas de sensores están aplicados sobre una capa de aislamiento
que cubre la zona de cocción completa.
En esta encimera de cocción cerámica conocida
este tendido en forma de meandros de los conductores de
calentamiento y de las cintas de sensores dificulta y encarece la
fabricación de la encimera de cocción.
Como muestra el documento DE 195 10 989 A1, una
encimera de cocción cerámica presenta los mismos inconvenientes
cuando los elementos de calentamiento están orientados en forma de
rayos con respecto al centro de la zona de cocción y se extienden
sobre zonas parciales de forma de sector.
La construcción y la aplicación de los elementos
de calentamiento son difíciles también cuando se han aplicado sobre
el lado inferior de la placa de vitrocerámica unas pistas
conductoras concéntricas de forma circular que se extienden casi en
360º sobre el perímetro de las zonas parciales. La placa de
vitrocerámica forma entre dos pistas conductoras una conexión en
paralelo de muchas resistencias diferenciales dependiente de la
temperatura, tal como muestra el documento DE 40 22 846 A1.
La multiplicidad de resistencias puede
materializarse también por medio de pistas conductoras en forma de
tiras que están conectadas en paralelo con sus extremos, tal como
muestra el documento EP 0 315 079 B1 (DE 38 84 569 T2). Sin embargo,
en esta ejecución de la encimera de cocción no están formadas zonas
parciales conectables y regulables individualmente.
El cometido de la invención consiste en crear una
encimera de cocción cerámica de la clase mencionada al principio en
la que una construcción sencilla y clara de los elementos de
calentamiento facilite la aplicación de los mismos y conduzca a un
calentamiento uniforme de las zonas parciales subdivididas con una
captación de temperatura correspondiente.
Este problema se resuelve según la invención por
el hecho de que la zona parcial interior y la zona parcial exterior
están formadas por pistas conductoras dispuestas concéntricamente
una a otra en forma de arcos de círculo que dejan libre solamente un
sector de terminales que llega hasta el centro de la zona de
cocción, las pistas conductoras están conectadas una tras otra en el
sector de terminales por medio de piezas de unión, en el sector de
terminales pueden ser activados por medio de terminales el principio
de la pista conductora más interior y el final de la pista
conductora más exterior, así como una pieza de unión que realiza la
subdivisión en los elementos de calentamiento individuales para las
zonas parciales, la capa de aislamiento está dispuesta al menos
debajo de las pistas conductoras y al menos la zona parcial interior
lleva asociado un sensor de temperatura y la zona parcial exterior
lleva asociados varios sensores de temperatura distribuidos por el
perímetro, o bien la zona parcial interior y la zona parcial
exterior están formadas por dos elementos de calentamiento de
superficie de forma de corona circular dispuestos concéntricamente
uno a otro, que dejan libre solamente un sector de terminales que
llega hasta el centro de la zona de cocción, en el sector de
terminales están conectados, por medio de terminales, conjuntamente
los dos extremos de los elementos de calentamiento de superficie e
individualmente los principios de los dos elementos de calentamiento
de superficie, la capa de aislamiento está dispuesta al menos debajo
de los elementos de calentamiento de superficie y la zona parcial
interior lleva asociado un sensor de temperatura y la zona parcial
exterior lleva asociados varios sensores de temperatura distribuidos
por el perímetro.
En cualquier caso, las pistas conductoras o los
elementos de calentamiento de superficie forman con las capas
parciales de aislamiento de igual configuración unos elementos que
se pueden aplicar de manera sencilla en lo referente a la técnica de
fabricación y que dejan libres unas zonas en las que unos sensores
de temperatura pueden ser aplicados directamente sobre el lado
inferior de la placa de vitrocerámica. Los elementos de
calentamiento se extienden por la mayor parte de la superficie de
las zonas parciales asociadas y garantizan un calentamiento óptimo y
uniforme de estas zonas parciales, lo que conduce a un rendimiento
elevado de la encimera de cocción, dado que, además, las
temperaturas de las zonas parciales pueden ser captadas de manera
sencilla independientemente una de otra y empleadas para conectar y
regular la potencia de calentamiento. Sin embargo, los sensores de
temperatura pueden ser aplicados también sobre delgadas capas de
aislamiento que cubran la placa de vitrocerámica por fuera de los
elementos de calentamiento. Cuando los sensores de temperatura están
alojados en envolturas de protección aislantes, pueden ser aplicados
entonces también sobre los elementos de calentamiento.
Según una ejecución, el sector de terminales
puede mantenerse estrecho haciendo que los terminales del sector de
terminales se extiendan más allá de la zona parcial exterior. Por
fuera de la zona de cocción queda más espacio para los contactos de
conexión y las líneas de conexión.
La temperatura de la zona parcial interior de la
zona de cocción se vigila configurando el sensor de temperatura en
el centro de la zona de cocción como un sensor de varilla o un
sensor puntiforme y llevándolo con su terminal a través del sector
de terminales hasta más allá de la zona de cocción.
Para los elementos de calentamiento se ha
previsto, según una ejecución, que las pistas conductoras consistan
en aleaciones de NiCr, NiAl o cerametales y se hayan aplicado por
pulverización térmica, mientras que como elementos de calentamiento
de superficie se emplean láminas de calentamiento, capas de NiCr,
NiAl o cerametales que se han aplicado sobre las capas parciales de
aislamiento.
Las pistas conductoras y los elementos de
calentamiento de superficie pueden aplicarse también por medio de
serigrafía en forma de pistas o capas que contienen plata. Además,
se pueden aplicar también con pastas carbónicas.
Se explica la invención con más detalle haciendo
referencia a ejemplos de ejecución representados en el dibujo.
Muestran:
la figura 1, una encimera de cocción cerámica con
zonas parciales interior y exterior y pistas conductoras en calidad
de elementos de calentamiento, y
la figura 2, una encimera de cocción cerámica con
zonas parciales interior y exterior y elementos de calentamiento de
superficie en calidad de elementos de calentamiento.
En el ejemplo de ejecución según la figura 1 se
representa una placa 10 de vitrocerámica vista desde el lado
inferior 11. Una zona de cocción redonda se identifica de manera
conocida en su lado superior. En el lado inferior de la placa 10 de
vitrocerámica están aplicadas varias pistas conductoras 15 de forma
de arco de círculo sobre capas parciales de aislamiento 12 de igual
superficie que discurren de la misma manera. Estas pistas
conductoras 15 se extienden sobre casi 360º del perímetro de la zona
de cocción y dejan libre solamente un estrecho sector 16 de
terminales que se extiende hasta el centro de la zona de cocción.
Las capas parciales de aislamiento 12 tienen una elevada resistencia
eléctrica de aislamiento, es decir, una elevada resistencia a la
tensión eléctrica. Están formadas como delgados conductores de
aislamiento con una pequeña resistencia de transmisión de calor.
En la zona del sector 16 de terminales están
conectadas una tras otra las pistas conductoras 15 por medio de
piezas de unión 17, de modo que se obtiene una bobina de
calentamiento con dirección de giro alternante de las espiras.
En el sector 16 de terminales un terminal a0 se
extiende hasta el principio de la pista conductora más interior 15.
Un terminal a1 está unido en el sector 16 de terminales con una
pieza de unión 17, de modo que la bobina de calentamiento está
subdividida en un elemento de calentamiento H1 y un elemento de
calentamiento H2. Estos elementos de calentamiento H1 y H2 están
asociados entonces a una zona parcial interior Wi y una zona parcial
exterior Wa.
El terminal a2 está conectado al final E de la
pista conductora más exterior 15, de modo que los dos elementos de
calentamiento H1 y H2 pueden ser activados y regulados en potencia
de calentamiento con independencia uno de otro. A este fin, está
previsto un sistema de control ST conectado a la tensión L, N de la
red, al cual están conectados los terminales a0, a1 y a2. Como
magnitudes de control y/o regulación se alimentan al sistema de
control ST, a través de los terminales S0, S1, S2, S3 y S4, las
temperaturas de las regiones de la placa de vitrocerámica 10
captadas por los sensores de temperatura S0, S1, S2, S3 y S4. El
sensor de temperatura S0 está unido directamente con el lado
inferior 11 de la placa de vitrocerámica 10 en el centro de la zona
parcial interior Wi, es decir, dentro de la pista conductora 15, y
capta directamente la temperatura de la placa de vitrocerámica 10 en
el lugar de conexión sin que se ejerza ninguna influencia adversa
por parte de una capa de aislamiento 12. En caso de que el sensor de
temperatura sea metálico, se encuentra por fuera de los elementos de
calentamiento una delgada capa de aislamiento para evitar
cortocircuitos.
El principio A, el final E y la toma de la bobina
de calentamiento conducen a contactos de conexión que están situados
fuera de la zona de cocción redonda y que encuentran allí espacio
suficiente. Por tanto, las líneas de calentamiento h0, h1 y h2
procedentes del sistema de control ST pueden unirse fácilmente con
los contactos de conexión a0, a1 y a2.
Como muestra la figura 1, el sector 16 de
terminales puede mantenerse estrecho, de modo que las pistas
conductoras 15 de forma de arco de círculo, dispuestas
concéntricamente una respecto de otra, puedan extenderse sobre una
proporción máxima del perímetro y cubrir una gran superficie de la
zona de cocción. Esto aporta un calentamiento uniforme de las zonas
parciales Wi y Wa con un buen rendimiento.
Las capas parciales de aislamiento 12 pueden
aplicarse en igual disposición y con la misma superficie sobre el
lado inferior 11 de la placa de vitrocerámica 10, de modo que, por
fuera de las pistas conductoras 15, el lado inferior 11 de la placa
de vitrocerámica 10 sea accesible para la unión directa con los
sensores de temperatura S0, S1, S2, S3 y S4, y los sensores de
temperatura puedan realizar la medición de la temperatura sin ser
adversamente afectados por una capa de aislamiento 12. Como se ha
mencionado, las regiones del lado inferior de la placa de
vitrocerámica 10 pueden estar revestidas también con capas de
aislamiento más delgadas cuando se empleen sensores de temperatura
metálicos.
En el ejemplo de ejecución según la figura 2 una
lámina de calentamiento anular 15i forma el elemento de
calentamiento H1 asociado a la zona parcial interior Wi y la lámina
de calentamiento anular 15a forma la zona parcial exterior Wa. Los
contactos de conexión a0, a1 y a2 en el sector 16 de terminales
conectan los elementos de calentamiento H1 y H2 uno tras otro en
sentido de giro contrario. Entre las dos láminas de calentamiento
15i y 15a se forma un espacio intermedio Z1 exento de aislamiento
para la instalación directa de los sensores de temperatura S1, S2,
S3 y S4 sobre el lado inferior 11 de la placa de vitrocerámica 10.
La lámina de calentamiento 15i presenta una escotadura central 20 en
la que está dispuesto un sensor de temperatura S0 configurado como
sensor de varilla o sensor puntiforme, y éste con su terminal, así
como los contactos de conexión a0, a1 y a2 han sido sacados fuera de
la zona de cocción a través del sector 16 de terminales, y, al igual
que en el ejemplo de ejecución según la figura 1, están unidos con
un sistema de mando ST. Por tanto, las dos zonas parciales Wi y Wa
de la zona de cocción pueden conectarse y/o regularse en potencia de
calentamiento en función de temperaturas asociadas.
En el ejemplo de ejecución según la figura 2 las
láminas de calentamiento 15i y 15a ocupan también la mayor parte con
mucho de la zona de cocción, de modo que las zonas parciales Wi y Wa
pueden ser calentadas uniformemente y esto en función de las
temperaturas captadas a través de los sensores de temperatura
asociados S0 y S1, S2, S3 y S4, respectivamente. Los sensores de
temperatura S1 a S4 aseguran aquí precisamente que para la zona
parcial exterior Wa puedan captarse y tenerse en cuenta diferencias
de temperatura a lo largo del perímetro del borde de la zona de
cocción.
El contacto de conexión a0 une, en un lado del
sector 16 de terminales, las dos láminas de calentamiento 15i y 15a
como toma para la subdivisión del elemento de calentamiento en los
elementos de calentamiento parciales H1 y H2.
La construcción de la zona de cocción con las dos
láminas de calentamiento 15i y 15a puede aplicarse de manera
sencilla y fácil.
En lugar de láminas de calentamiento pueden
aplicarse también elementos de calentamiento de superficie de manera
semejante a las pistas conductoras 15 de la figura 1, para lo cual
se emplean aleaciones de NiCr, NiAl, cerametales, capas que
contienen plata o revestimientos de pastas carbónicas.
Claims (10)
1. Encimera de cocción cerámica con una placa de
vitrocerámica que lleva en su lado inferior, separados por una capa
aislante, elementos de calentamiento para efectuar un calentamiento
directo, estando subdividida la zona de cocción al menos en una zona
parcial interior y una zona parcial exterior que llevan elementos de
calentamiento individuales para las zonas parciales, los cuales
pueden ser conectados y/o regulados en su potencia por medio de un
sistema de control en función de los valores de temperatura captados
por los sensores de temperatura asociados a las zonas parciales,
caracterizada porque
la zona parcial interior (Wi) y la zona parcial
exterior (Wa) están formadas por pistas conductoras (15) dispuestas
concéntricamente una a otra en forma de arcos de círculo, las cuales
dejan libre solamente un sector de terminales (16) que llega hasta
el centro de la zona de cocción,
las pistas conductoras (15) están conectadas una
tras otra en el sector de terminales (16) por medio de piezas de
unión (17),
en el sector de terminales (16) se pueden activar
por medio de terminales (a1, a2 y a0) el principio (A) de la pista
conductora más interior (15) y el final (E) de la pista conductora
más exterior (15), así como una pieza de unión (17) que realiza la
subdivisión en los elementos de calentamiento (H1, H2) individuales
para las zonas parciales,
la capa aislante (12) está dispuesta al menos
debajo de las pistas conductoras (15) y
la zona parcial interior (Wi) lleva asociado un
sensor de temperatura (50) y la zona parcial exterior (Wa) lleva
asociados varios sensores de temperatura (S1, S2, S3, S4)
distribuidos por el perímetro.
2. Encimera de cocción cerámica con una placa de
vitrocerámica que lleva en su lado inferior, separados por una capa
aislante, elementos de calentamiento destinados a efectuar un
calentamiento directo, estando subdividida la zona de cocción al
menos en una zona parcial interior y una zona parcial exterior que
llevan elementos de calentamiento individuales para las zonas
parciales, los cuales pueden ser conectados y/o regulados en su
potencia por medio de un sistema de control en función de valores de
temperatura captados por los sensores de temperatura asociados a las
zonas parciales,
caracterizada porque
la zona parcial interior (Wi) y la zona parcial
exterior (Wa) están formadas por dos elementos de calentamiento de
superficie (15.1, 15.2) de forma de corona circular dispuestos
concéntricamente uno a otro, los cuales dejan libre solamente un
sector de terminales (16) que llega hasta el centro de la zona de
cocción,
en el sector de terminales (16) están conectados,
por medio de terminales (a0, a1, a2), conjuntamente los dos extremos
de los elementos de calentamiento de superficie (15.1, 15.2) e
individualmente los principios de los dos elementos de calentamiento
de superficie (15.1, 15.2),
la capa aislante (12) está dispuesta al menos
debajo de los elementos de calentamiento de superficie (15.1, 15.2)
y
la zona parcial interior (Wi) lleva asociado un
sensor de temperatura (S0) y la zona parcial exterior (Wa) lleva
asociados varios sensores de temperatura (S1, S2, S3, S4)
distribuidos por el perímetro.
3. Encimera de cocción cerámica según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque los terminales
(a0, a1, a2) se extienden en el sector de terminales (16) hasta más
allá de la zona parcial exterior (Wa).
4. Encimera de cocción cerámica según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el sensor de
temperatura (So) en el centro de la zona parcial interior (Wi) está
formado como un sensor de varilla o un sensor puntiforme y se
extiende con su terminal a través del sector de terminales (16)
hasta más allá de la zona de cocción.
5. Encimera de cocción cerámica según la
reivindicación 1, caracterizada porque las pistas conductoras
(15) consisten en aleaciones de NiCr, NiAl y cerametales y se han
aplicado por pulverización térmica.
6. Encimera de cocción cerámica según la
reivindicación 2, caracterizada porque están formadas como
elementos de calentamiento de superficie (15.1, 15.2) unas láminas
de calentamiento o unas capas que contienen NiCr, NiAl o
cerametales, las cuales aplicadas sobre capas parciales de
aislamiento de la misma superficie.
7. Encimera de cocción cerámica según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque las pistas
conductoras (15) o los elementos de calentamiento de superficie
(15.1, 15.2) consisten en pistas o capas que contienen plata y que
se han aplicado por serigrafía sobre el lado inferior de la placa de
vitrocerámica (10), o bien consisten en pastas carbónicas.
8. Encimera de cocción cerámica según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque los sensores de
temperatura (S0, S1, S2, S3, S4) están aplicados directamente sobre
el lado inferior de la placa de vitrocerámica (10) por fuera de las
pistas conductoras (15) o de los elementos de calentamiento de
superficie (15.1, 15.2).
9. Encimera de cocción cerámica según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque los sensores de
temperatura (S0, S1, S2, S3, S4) están dispuestos por fuera de las
pistas conductoras (15) o de los elementos de calentamiento de
superficie (15.1, 15.2), estando revestidas estas regiones de la
placa de vitrocerámica (10) con unas delgadas capas de
aislamiento.
10. Encimera de cocción cerámica según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque los sensores de
temperatura (S0, S1, S2, S3, S4) están alojados en láminas
protectoras y aplicados directamente sobre las pistas conductoras
(15) o los elementos de calentamiento de superficie (15.1,
15.2).
Applications Claiming Priority (2)
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