ES2319277T3 - Aparato para asar. - Google Patents

Abstract

Aparato de asar regulado termostáticamente con una placa de asar (7, 17; 27, 37) encastrada en el aparato de asar, caracterizado porque comprende como mínimo una bobina de medida que forma un elemento de un circuito oscilante de alta frecuencia y porque con la como mínimo una bobina de medida se puede consultar la temperatura de la placa de asar (7, 17; 27, 37) sin contacto mediante una radiación electromagnética y la temperatura se puede utilizar para la regulación termostática de la potencia de asado.

Description

Aparato para asar.

El invento se refiere a un aparato para asar con una placa de asar montada en el aparato de asar de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación independiente.

Por el estado de la técnica se conocen dispositivos que sirven para asar o para hacer a la parrilla comidas sobre una placa de asar. Este tipo de dispositivos presentan de forma típica una placa de asar de aluminio o acero calentada desde abajo por medio de un cuerpo tubular de calentamiento o incluso de forma inductiva. La temperatura de la placa de asar es regulada por medio de un termostato de regulación combinado con una tubería eléctrica de acometida, termostato cuyo sensor de temperatura están introducido en el borde de la placa de asar.

Sin embargo, en estas placas de asar reguladas por temperatura habituales en el comercio la constancia de la temperatura ajustada está limitada considerablemente por varios factores. Por un lado presentan termostatos con una histéresis de conexión de varios ºC. Por otro lado las oscilaciones de temperatura de la placa de asar, por ejemplo por la colocación del bien que va a ser asado, se transmiten al termostato con un retraso temporal en parte considerable por la conducción térmica. Por lo demás un termostato solo mide habitualmente en el borde y por ello no puede tener en cuenta temperaturas parcialmente verdaderamente diferentes en diferentes zona de la placa de asar. Como consecuencia lógica de ello los aparatos de asar conocidos solo pueden ser ofrecidos con escalones de temperatura bastos en ºC o zonas de temperatura como calor "suave", "medio" y "fuerte".

No solamente porque en las placas de asar se debe generar un calor masivo, es propio que en aparatos convencionales se produce típicamente una caída de temperatura muy alta sobre la superficie de asado. Esto es naturalmente desventajoso y actúa de forma extraordinariamente negativa en la calidad de los alimentos asados. Al asar alimentos sobre la placa de asar se depositan alimentos sueltos, todavía fríos, incluso parcialmente congelados. Esto lleva a una no homogeneidad espacial y temporal de la temperatura. Un asado controlado prolongaría también la regulación la cual garantice constancia espacial y temporal. Una temperatura mantenida lo más exacta y constante posible es también de importancia central para la calidad de los alimentos al asar o planchar el bien que va a ser asado. Que un control exacto del bien a ser asado corresponda con una necesidad nos parece que es un problema desconocido.

Por ello es misión del invento crear un aparato de asar el cual evite las desventajas de los aparatos de asar habituales. Especialmente es misión del invento crear un aparato de asar con el que sea posible un asado optimo y controlado de alimentos.

La misión será resuelta por el aparato de asar como el que está definido en las reivindicaciones.

El aparato de asar acorde con el invento comprende una placa de asar integrada en el aparato de asar y por lo menos una bobina de medida que forma un elemento de un circuito oscilante de alta frecuencia, en donde con la como mínimo una bobina de medida se puede consultar la temperatura de la placa de asar de manera sin contacto mediante la radiación electromagnética y se puede utilizar la temperatura para la regulación termostática de la potencia de asado.

El aparato de asar acorde con el invento comprende una regulación termostática exacta, esencialmente sin inercia y preferiblemente integrante de una gran zona de una placa de asar. La medida inalámbrica de la temperatura próxima al bien que se está asando está ligada con una regulación electrónica, sin retardo, de la potencia de asar de manera que el bien que se está asando esencialmente es llevado en el tiempo correcto y mantenido lo mas exactamente posible a una temperatura nominal deseada. Se puede conseguir una constancia de temperatura media de menos de 1ºC, cuyo valor real además puede ser mostrado digitalmente. Con ello se pueden evitar, entre otras, caídas de temperatura y sobretemperaturas indeseadas sobre la superficie de asado y con ello degradaciones de calidad interdependientes con el bien que se está asando. Además preferentemente todos los materiales utilizados en el aparato de asar, cuyo diseño y tratamiento ajusta unos con otros, son de tal manera que es posible una distribución térmica por igual y un aprovechamiento optimo de energía.

Un aparato de asar con placa de asar integrada está descrito en el documento DE 201167114.

En la patente europea 0 858 722 se describe un sistema de cocción que mediante una regulación termostática sin contacto y utilizando la radiación electromagnética puede medir la temperatura de un fondo de un recipiente. Pero este sistema se refiere a utensilios de guisar separados, por ejemplo, sartenes, cacerolas, que están sobre superficies de guisado permeables a la radiación. Con ello no se puede realizar una determinación directa de la temperatura por medio de la superficie de guisado sino solo indirectamente por medio de una teleconsulta con radiación electromagnética.

Por el contrario, en el aparato de asar acorde con el invento no hay ningún utensilio de cocer ni ninguna superficie de cocer separadas. Para las placas de asar ya existen además regulaciones termostáticas de captación directa de manera que no parece existir ningún motivo para crear un aparato de asar el cual trabaje con exactitud y constancia de la temperatura de la placa de asar no alcanzadas hasta ahora.

Al contrario que el sistema de cocer ya conocido, el aparato de asar acorde con el invento tiene la ventaja de que la bobina de medida que emite la radiación y la placa de asar están en una geometría predeterminada una respecto a la otra porque las dos están integradas en el aparato. Con ello quedan excluidos errores de medida como los que se pueden producir en el sistema de cocer del documento 0 858 722, puesto que el utensilio de cocer puede estar colocado defectuosamente, porque la calentarse su fondo se abomba o porque en el utensilio de cocer se ha utilizado un material inadecuado. Además. en el aparato de asar acorde con el invento los materiales utilizados pueden ser adecuados unos a otros. Esto es especialmente valido también para la adecuación de las unidades de control y regulación de los dispositivos de medida y la potencia de asado con parámetros de material y geometría de la placa de asar y sus elementos.

En la medición sin contacto de la temperatura por radiación electromagnética es ventajoso si la placa de asar, por lo menos parcialmente, por ejemplo la parte inferior de la placa de asar, esta construida de manera ya conocida de un material ferromagnético. Los máximos efectos de temperatura en el circuito oscilante de alta frecuencia se obtienen cuando la bobina de medida está lo mas cerca posible de una placa de asar.

Correspondientemente el aparato de asar está preferentemente provisto con medios de inducción, por ejemplo bobinas de inducción, y la placa de asar es calentada de forma inductiva. También es posible calentar la placa de asar con elementos convencionales de calentamiento. Los medios de inducción pueden estar construidos de tal manera y estar adecuados a la geometría de la placa de asar de manera que en toda la zona de la placa de asar se genera un campo inductivo esencialmente homogéneo y con ello se calienta por igual toda la placa de asar.

En el caso antes mencionado la como mínimo una bobina de medida esta colocada entre la placa de asar y una bobina de inducción, lo mas cerca posible de la placa de asar. La bobina de medida debería abarcar toda la zona a calentar de la placa de asar para así hacer posible una medida de temperatura integradora. Para proteger la bobina de medida o todo un dispositivo de medida, esta debería estar separada de la placa de asar preferentemente por un aislante.

Si una placa de asar esta construida como una placa de varias capas, entonces en ella solo puede construirse, por ejemplo, una capa de material calentable por inducción. En un caso como este no se determinará la temperatura de toda la placa de asar sino que se podrá consultar la temperatura de una capa superior de la placa de asar que sirva como superficie de asado.

Los materiales utilizados en la placa de asar acorde con el invento están optimizados en relación a su utilización y adecuados unos a otros. Con ello se puede obtener o crear un tiempo muy rápido de calentamiento de la placa de asar, una distribución del calor muy rápida y repartida por igual, donde se desee un almacenamiento del calor, así como una superficie de asado optima. Por ejemplo, son materiales para la placa de asar especialmente conductores térmicos y especialmente fáciles de calentar por inducción, por ejemplo, placas de varias capas. Las placas de asar poseen preferiblemente una disposición de la superficie superior que evita el quemado del bien que se va a asar o facilitan la limpieza de la placa de asar.

Para el tratamiento de la superficie de acero son conocidos varios procedimientos los cuales se aplican para alcanzar las propiedades deseadas de la superficie. Propiedades deseadas de la superficie son típicamente dureza pero también construcción inoxidable o propiedades especiales de adhesión de la superficie. Para ello, en una forma constructiva preferente del invento, la placa de asar o su superficie será tratada un procedimiento con pasos de procedimiento propiamente conocidos para tratar metal, especialmente superficies de acero. Este procedimiento así como también los distintos pasos del procedimiento son una combinación adecuada entre ellos de tratamientos mecánicos, químicos y electroquímicos (galvanizo) de superficies de acero, como por ejemplo acero, acero al cromo o acero inoxidable. En un primer paso del procedimiento una superficie de acero es estructurada mecánicamente, químicamente y/o electroquimicamente. En un segundo paso la superficie es recubierta o enriquecida con elementos y materiales, y en un tercer paso la superficie es compactada. Los distintos pasos del procedimiento pueden ser completados con pasos de procedimiento conocidos. Un recubrimiento o un enriquecimiento con fósforo y cromo actúa positivamente, por ejemplo, sobre la dureza de la superficie del acero, su estructura superficial y con ello sobre sus propiedades de corrosión y adhesión. En adelante el procedimiento para tratamiento de acero u otros metales adecuados será denominado HPCR-Inox (Procedimiento para Alto Fósforo Cromo). Las superficies de acero, especialmente acero inoxidable, tratadas según el procedimiento HCPR-Inox son sorprendentemente totalmente adecuadas para superficies de aparatos de asar. En general las superficies de aparatos de asar y placas de asar deben ser resistentes al calor, especialmente en lo que se refiere a la deformación y corrosión a temperaturas de un par de cientos de grados. Una superficie tratada con HCPR-Inox se destaca por su estructura superficial y especialmente, como especialmente dice el nombre, por un alto contenido en fósforo y cromo. Mediante un ajuste fino del procedimiento sobre el material que va a ser tratado se consigue una característica de radiación de temperatura engañosa. Esto lleva a temperaturas de radiación ventajosamente muy bajas, especialmente en rangos habituales de temperatura de aparatos de asar, por ejemplo en rangos de 100-300ºC.

Junto a la regulación termostática de la potencia de asado y al calentamiento lo mas regular posible de la placa de asar, preferentemente también se detecta esencialmente la temperatura de toda la placa de asar. Esto puede conseguirse por un diseño y disposición optimizados del medio de inducción y de la(s) bobina(s) de medida.

Con una disposición adecuada de la bobina de inducción y de la bobina de medida se compensa una influencia de la bobina de inducción sobre la bobina de medida, es decir, sobre la medida de la temperatura. Para ello en un campo de inducción se pueden disponer dos bobinas de medida, una junto a otra y en sentido opuesto, que forman una unidad bobina de medida. Cada una de las dos bobinas de medida cubre entonces en esencia preferiblemente la mitad de la placa de asar. En el caso de una placa de asar redonda la unidad de bobinas de medida debería componerse de dos bobinas de medida con forma semicircular, en una placa de asar rectangular, de dos semirectángulos igual de
grandes.

Según el material de la bobina de inducción en el aparato de asar acorde con el invento puede estar previsto un circuito de compensación, el cual compense la influencia perturbadora de los cambios de la resistencia eléctrica de la bobina de inducción y de la(s) bobina(s) de medida que con los cambios de temperatura se producen, en los resultados de la medida de las bobinas de medida o de la unidad de bobinas de medida.

Una bobina de inducción puede servir también como bobina de medida. En este caso la medida de temperatura se lleva a cabo preferiblemente durante una corta desconexión de la potencia de inducción. Para mantener lo mas reducida posible la frecuencia de las maniobras de conexión la medida de temperatura puede realizarse en intervalos de tiempo tanto mayores cuanto mas pequeña sea la diferencia de temperatura entre dos medidas de temperatura consecutivas. Con los medios electrónicos actuales no es ningún problema programar un algoritmo de regulación de este tipo y hacer que se desarrolle automáticamente.

Típicamente, en el aparato de asar acorde con el invento se aprovecha la dependencia de la temperatura de una o varias magnitudes físicas y en algunos casos también químicas de los materiales de la placa de asar para modificar la características de un circuito oscilante de alta frecuencia, como por ejemplo la amortiguación, en donde esta modificación es una medida de la temperatura de la placa de asar. El nivel de medida de una temperatura determinada depende de la característica del circuito oscilante de alta frecuencia, de la geometría entre la placa de asar y la bobina de medida y de las propiedades de los materiales de la placa de asar. Aquí se pueden presentar considerables tolerancias. Por ello, se coloca una bobina de medida preferiblemente centrada respecto de un eje central de la placa de asar o en el caso de varias zonas a calentar centrada respecto de un eje central de una zona a calentar. Por lo demás, el aparato de asar acorde con el invento contiene preferentemente un dispositivo de calibración, con el que se puede determinar y almacenar el nivel de medida de diferentes temperaturas de un aparato de asar, como por ejemplo la temperatura de la habitación o el punto de ebullición del agua. El aparato de asar acorde con el invento ofrece además la ventaja de que la calibración puede realizarse durante la fabricación de manera que el usuario no necesita realizar ninguna calibración posterior.

El aparato de asar acorde con el invento ofrece con esto propiedades hasta ahora no conocidas referidas a la técnica de energía y especialmente de asar gracias a la combinación de una determinación de la temperatura sensitiva, de reacción muy rápida, integradora y localmente diferenciada y a una regulación del aporte de energía en los elementos de calentamiento y en los medios de inducción a ella ligada. Estas características pueden ser completadas adicionalmente por medio de elementos de calentamiento o medios de inducción optimizados para la placa de asar y por medio de una selección de material adecuada por lo menos a la placa de asar.

El aparato de asar acorde con el invento esta diseñado preferentemente como un aparato de sobremesa. Por ello todos los elementos necesarios para la utilización del aparato de asar están colocados en una carcasa. Pero el aparato de asar puede estar diseñado también como una variante de montaje, por ejemplo para fabricantes de cocinas. Una variante de montaje permite por ejemplo la utilización de partes del aparato de asar en un hueco previsto para ellas en una combinación de horno y una posterior adaptación o ajuste de una placa de asar y eventualmente otros elementos. Una variante de montaje presenta correspondientemente medios de fijación y/o conexiones. Además un suministro de energía está diseñado como un módulo integrado o separado.

Según el tamaño del aparato de asar y para poder preparar simultáneamente varios platos con diferentes exigencias de temperatura la por ejemplo placa de asar alargada puede presentar varias zonas calentables de forma individual, cuyas temperaturas también pueden ser medidas y reguladas individualmente. Estas zonas están por ello, preferentemente mediante medios adecuados, separadas entre sí ante mutuas transferencias de energía. Preferentemente existe solo una bobina de inducción por zona calentable y esta bobina de inducción es controlada y vigilada por solo una unidad de control y regulación asociada a la bobina de inducción.

A continuación el invento será aclarado sobre la base de las figuras representadas esquemáticamente a modo de ejemplo. Se muestra:

Fig. 1 una sección transversal a través de un montaje de una zona de calentamiento y medida de un aparato de asar acorde con el invento,

Fig. 2 un aparato de asar acorde con el invento a modo de un aparato de sobremesa individual,

Fig. 3 un aparato de asar acorde con el invento a modo de aparato de sobremesa doble,

Fig. 4 una forma constructiva de un aparato de asar como una variante de montaje,

Fig. 5 otra forma constructiva del aparato de asar acorde con el invento,

Fig. 6 una forma constructiva de una bobina de inducción.

En la figura 1 esta mostrado un montaje preferido de la zona de calentamiento y medida del aparato de asar acorde con el invento. Bajo una placa de asar 27 calentable por inducción se encuentra una capa aislante 28, una unidad de bobinas de medida 29 compuesta por dos bobinas de medida y una bobina de inducción 30. La placa de asar 27 es de manera típica una placa que contiene material ferromagnético, por ejemplo, una placa de acero inoxidable tratado, acero al cromo o cromado o una placa de varias capas con por lo menos una capa ferromagnética o calentable inductivamente. La superficie de la placa de asar 27 está preferentemente diseñada de manera que el bien asar se adhiera lo menos posible sobre ella y/o la placa de asar sea fácil de limpiar, especialmente que sea resistente. La superficie de la placa presenta para ello una temperatura de radiación lo mas baja posible, de manera que se cree un clima de trabajo agradable. Valores de la temperatura de radiación están por debajo de 70ºC, típicamente entre 40-60ºC, por ejemplo 45ºC, a 2 cm por encima de la placa para una temperatura de placa de 200ºC. La temperatura de radiación es aquella temperatura (del aire) que se mide por encima de la superficie por ejemplo por medios convencionales para unas condiciones ambientales de por ejemplo 25ºC y aprox. 60% de humedad del aire. En comparación con las bajas temperaturas de radiación indicadas, la temperatura de radiación de aparatos eléctricos de asar conocidos está en aprox. 90ºC o mas alta para valores de temperatura de placa y de separación comparables. Con temperaturas de radiación mas bajas no se produce ninguna ola de calor fatigante en el puesto de trabajo y no es necesaria ninguna técnica de ventilación costosa, lo que nuevamente lleva a una mayor economía del aparato. Las características narradas de la superficie de la placa de asar pueden obtenerse por un tratamiento especial de la superficie de la placa, por ejemplo, por micropulido o por un tratamiento adecuado de recubrimiento de la placa, por ejemplo un tratamiento antiadherente. Se ha demostrado especialmente bueno el tratamiento de la superficie superior de la placa, es decir una capa superior que sirve cono superficie de asado de una placa de varias capas, según un procedimiento aquí llamado HPCR-Inox. El procedimiento HPCR-inox es una combinación finamente ajustada de tratamientos mecánicos, químicos y electromagnéticos propiamente conocidos de la superficie de acero. Este procedimiento obtiene como mínimo dos delgadas capas colocadas una encima de la otra, llamadas también en el lenguaje especializado capa sandwich sobre la superficie superior del acero inoxidable. Capas delgadas son por lo general capas en un rango de típicamente pocos nanometros hasta algunos cientos de micrómetros, por ejemplo 20 nm-400 \mum o 50 nm-250 \mum. Las dos o mas delgadas capas presentan en total al contrario que el acero inoxidable sin tratar un alto porcentaje de cromo y fósforo. El fino ajuste del procedimiento HPCR-inox al tratamiento del acero inoxidable para placa de asar obtiene en la capa sandwich un porcentaje de fósforo de aprox. 10-16%, típicamente del 12-15%, por ejemplo 14% o 15%. La ultima capa aplicada en el procedimiento de recubrimiento es una capa pura de cromo. Por calentamiento de la placa de asar una parte del cromo se difunde en el acero o en las capas inferiores o bien el níquel de las capas inferiores se mezcla con el cromo de manera que la capa sándwich presenta un porcentaje de cromo en un rango del 10%-40%, típicamente en un rango del 15%-30%, por ejemplo 20%. Una capa final, es decir la superior y en esencia aquella placa que sirve como superficie de asado, presenta con ello un contenido de cromo, a modo de ejemplo, de aprox. 20%-100%, por ejemplo 30%-80%.

El procedimiento HPCR-inox comprende esencialmente tres pasos de procedimiento, los cuales pueden ser denominados como a) estructuración, b) recubrimiento y c) compactado de la superficie de acero. Los distintos pasos de procedimiento se ejecutan mediante métodos propiamente conocidos. La estructuración ocurre por ejemplo por una combinación de medidas mecánicas, químicas y electroquímicas como el pulir, cepillar, chorrear (arena o granalla), baños galvánicos, etc. Con ella se mejora una superficie exterior inicialmente rascada, con estructura basta. A continuación la superficie exterior antes estructurada será tratada con un níquel de alto contenido en fósforo o será provista con un cierre de cromo, la capa final. En una variante sencilla del procedimiento este segundo paso de procedimiento, el recubrimiento b), comprende solamente dos subpasos: un enriquecimiento con fósforo y un enriquecimiento con cromo. Esto lleva esencialmente a una capa con alto contenido en fósforo y que contiene níquel sobre la superficie de acero sobre la cual se aplica una capa que contiene fósforo y una capa final de cromo. En un ultimo paso de procedimiento se compacta la superficie exterior lo que, nuevamente, se hace típicamente mecánicamente. Dependiendo de la propiedad que debe tener la superficie a tratar los distintos pasos de procedimiento se repiten, también son sustituidos por procedimientos conocidos o completados o correspondientemente adaptados.

La capa aislante 28 de la placa de varias capas, por ejemplo una capa de fibra cerámica altamente aislante, aisla las bobinas de medida y la bobina de inducción y todas las unidades de regulación y control que eventualmente se encuentren en las proximidades ante la placa de asar 27 caliente. La capa aislante puede presentar además otras características, por ejemplo, un aislamiento a la humedad. La bobina de inducción 30 es por ejemplo una bobina de cobre. Esta construida preferentemente plana en forma de espiral en una forma rectangular de manera que esencialmente calienta por igual toda la superficie plana de la placa de asar 27 rectangular y puede ser utilizada como superficie de asar (en el caso de una placa de asar redonda la bobina de inducción está diseñada correspondientemente plana y redonda). Especialmente con esto el bien que se va a asar puede ser asado por igual independientemente de su posición sobre la superficie de asado. Dos bobinas de medida del mismo tipo están una junto a la otra y abarcan cada una aproximadamente la mitad de la superficie cubierta por la bobina de inducción. Las bobinas de medida están conectadas una con otra en sentido contrario de tal manera que en el interior de la bobina de inducción se crean tensiones inducidas opuestas.

En la figura 2 se muestra un aparato de asar acorde con el invento como aparato de sobremesa individual. La placa de asar 7 presenta una superficie de asado 8 representada con líneas de puntos, recubierta por la bobina de inducción que se encuentra debajo de la superficie de asado. Dibujadas con línea de puntos están las superficies de medida 9a, 9b que están cubiertas por la unidad de bobinas de medida que igualmente está situada bajo la placa de asar 7. La bobina de inducción presenta una forma esencialmente rectangular de manera que toda la placa de asar 7 puede ser cubierta con un campo de inducción de tal manera que se obtiene una superficie de asado máxima. Las espiras de la bobina de inducción están situadas por ello nuevamente de tal manera que sobre toda la superficie de la placa de asar se genera un campo de inducción homogéneo. Las superficies 9a y 9b están cubriendo esencialmente la misma superficie y preferentemente pueden ser consultadas separadamente. Esto permite una medida de temperatura de la placa de asar que cubre la superficie. Para evitar señales perturbadoras de la bobina de inducción durante una medida de temperatura se puede interrumpir durante corto tiempo el suministro de energía a la bobina de inducción para poder realizar la medida de temperatura independientemente.

La carcasa 1 presente en su cara frontal 2 un medio de conexión, por ejemplo, un interruptor giratorio 3, para la selección de diferentes temperaturas nominales en el rango de temperaturas de habitación hasta 250ºC o 300ºC, por ejemplo en pasos de 10ºC-20ºC o preferentemente menores, por ejemplo 2ºC. Las temperaturas nominales son las temperaturas que se alcanzan sobre la superficie de asar 8, es decir a la que debe ser asado el bien que se va a asar. El interruptor giratorio 3 esta unido correspondientemente a una unidad de regulación y control, por ejemplo un chip de ordenador o un microprocesador, el cual está unido con la unidad de bobinas de medida y un suministro de energía que se encuentra igualmente en el aparato de sobremesa (no representado), por ejemplo un generador. La unidad de bobinas de medida o dispositivo de medida y la unidad de regulación y control pueden también estar construidos como una unidad. La cara frontal 2 presenta además medios de indicación 5 para indicar la temperatura actual de asado. Preferentemente esto es una indicación digital, la cual permite indicar las temperaturas de asado especialmente exactas y las indica sobre 5ºC exactamente. Los medios de indicación 5 pueden estar diseñados de tal manera que además señalizan otros datos, por ejemplo la temperatura nominal o la potencia de calentamiento. Por lo demás en la cara frontal 2 esta colocada una bandeja de recogida 6 en la que el jugo y otros restos del asado pueden ser retirados de la superficie de asar 4 y ser eliminados. La bandeja de recogida 4 puede estar diseñada de manera que se extiende esencialmente por toda la altura y la anchura del aparato, o también por solo una parte de la altura o de la anchura.

Para ello la placa de asar 5 presenta una abertura (en la figura no representada), por ejemplo un circulo, un semicírculo o una ranura por la que puede fluir el jugo o los restos del asado pueden ser empujados y entonces ser recogidos en la bandeja de recogida 6. En el aparato de asar puede existir también simplemente una abertura entre la placa de asar y el borde del aparato de asar. Para impedir tensiones de material en la placa de asar o en la transición placa de asar y el ribete de la placa de asar, incluso con un calor de larga duración, la placa de asar está diseñada preferentemente en una construcción de embutida. El aparato de asar puede estar provisto adicionalmente con una protección contra salpicaduras, preferentemente encastrable.

El aporte de energía a la bobina de inducción esta regulado preferentemente de tal manera que se conecta tan pronto como la temperatura nominal está por encima de la temperatura real medida, Y se desconecta tan pronto como el valor real de la temperatura está por encima del valor nominal, De manera que se consigue una regulación electrónica sin retardo de la temperatura en tiempo real. Con ello se puede conectar toda la potencia. Pero también es posible realizar un aporte dosificado de energía. Por ejemplo, al sobrepasarse la temperatura de nominal el aparato de asar puede pasar a un llamado modo stand-by. Entonces por ejemplo, al medio de inducción se le puede aportar potencia muy baja o solo temporalmente. En el aparato de asar acorde con el invento se pueden ajustar precisamente las mas pequeñas oscilaciones de temperatura por debajo de 1ºC, p.e. de 0,5. Los tiempos de reacción a estas cambios de temperatura se mantienen típicamente extraordinariamente cortos, por ejemplo en el rango de microsegundos. Con ello el consumo de energía en el aparato es mínimo puesto que especialmente no se producen grandes perdidas de energía que deben ser compensadas. Con ello el bien que va a ser asado puede ser preparado con una desviación máxima sobre la temperatura deseada del 2%. Mediante una adecuación optima en el aparato de asar, especialmente en la placa de asar, materiales empleados, la regulación de temperatura y el aporte de energía se puede conseguir un tiempo de calentamiento extremadamente rápido de la placa de asar. Este está en un rango de por ejemplo 20-200ºC, en aprox. 4-5 minutos.

La frecuencia en la medida de la temperatura puede ser elegida en esencia libremente. Una medida de la temperatura puede ser realizada por ejemplo varias veces por minuto. Es su caso también es posible, con un suficiente apantallado del dispositivo de medida y correcciones adicionales de los resultados de medida en todos los casos, el llevar a cabo una medida de la temperatura de la placa de asar 7 y su calentamiento simultáneamente.

El aparato de asar presenta preferentemente una ventilación, por ejemplo un ventilador, en donde la carcasa 1 está provista por ejemplo con ranuras de ventilación.

El tamaño de una bobina de inducción rectangular está, para un aparato simple de sobremesa, preferentemente en un rango de 850-2000 cm^{2}, típicamente en un rango de 1000-1500 cm^{2}, por ejemplo 1300 cm^{2}. Esto se corresponde aproximadamente con una bobina de inducción rectangular con las dimensiones preferidas de 290x430 mm. Estas bobinas rectangulares están asociadas preferentemente con dos bobinas de medida de por ejemplo 145x430 mm, que en conjunto suman la misma superficie que la bobina de inducción.

Según el material del dispositivo de medida y de la bobina de inducción y en circunstancias también de la unidad de regulación y de control, la capa de aislamiento puede ser también una ranura de aire.

La figura 3 muestra una forma constructiva preferida del aparato de asar como aparato de mesa de inducción doble. El aparato doble presenta una placa de asar 17 continua con dos zonas 18a, 18b contiguas, cada una aproximadamente cuadrada, identificadas por líneas de puntos las cuales pueden ser calentadas individualmente y cuyas temperaturas pueden ser medidas y ajustadas individualmente. Las líneas de puntos identifican las unidades 19a, 19b de bobinas de medida compuestas cada una por dos bobinas de mediada rectangulares, en donde a cada unidad bobinas de medida esta asociada una bobina de inducción.

El aparato de asar, especialmente la placa de asar, esta diseñada de tal manera que un traspaso de temperatura de una zona 18a a la zona vecina 18b está impedido o como mínimo está fuertemente contenido. Esto ocurre preferiblemente por la colocación de una cuña en una o dentro de una placa de asar. Una cuña de este tipo discurre por una longitud o una anchura total de una placa de asar y esta insertada en una placa de varias capas típicamente en una capa interior. Una construcción a modo de ejemplo de una placa de varias capas es una capa de aluminio que está colocada entre dos capas de acero inoxidable. Los espesores de las capas de acero inoxidable están en un rango de 0,4 mm-1,5 mm, por ejemplo 0,7 mm, el de la capa de aluminio en un rango de 4-15 mm, por ejemplo 7 mm. La capa de aluminio realiza esencialmente la acumulación y la distribución de calor, mientras que en la o por lo menos una de las capas de acero inoxidable se genera calor inductivo. Para en todos los casos hacer magnéticos a un material no magnético como por ejemplo acero inoxidable, este es tratado correspondientemente, antes de su utilización en una placa de asar, como por ejemplo prensado. La capa que sirve como superficie de asado será tratada además superficialmente de manera que en lo posible sea resistente al calor, a la corrosión y al arañado. Con el tratamiento de la superficie según el procedimiento HPCR-inox es además posible diseñar a esta repelente de la grasa y de los líquidos así como de baja reflexión.

En la carcasa 11 se encuentran primeros y segundos medios de conexión 13a, 13b, primer y segundos medios de indicación 15a, 15b, para ajustar o indicar las temperaturas, así como otro medio de conexión o medio de indicación 20, por ejemplo para la conexión del aparato o para indicar si el aparato está conectado a una red de energía externa. Los primeros y segundos medios de conexión 13a,13b están unidos con dos unidades de regulación y control que se encuentran en la carcasa, unidades las cuales a su vez están unidas con dos suministros de energía que se encuentran igualmente en la carcasa para dos bobinas de inducción esencialmente cuadradas. Las dos unidades de regulación y control regulan el suministro de energía de las dos bobinas de inducción teniendo en cuenta los ajustes de la regulación de conexión 13a,13b y los resultados de medida de las bobinas de medida o las unidades de medida. A cada bobina de inducción están asociadas dos bobinas de medida que forman una unidad de medida, en donde una unidad de medida cubre esencialmente la misma superficie 18a o 18b de la placa de asar 17 que una bobina de inducción.

En la cara frontal 12 hay colocada una bandeja de recogida 16 lo mas sencilla posible. En la cara inferior del aparato se encuentran unos pies 21 regulables en altura y bloqueables, con los que el aparato de asar preferiblemente puede ser posicionado sobre una superficie sin resbalarse.

En la figura 4 se muestra como variante una forma constructiva de un aparato de asar. Esencialmente contiene una carcasa 31 con medio de inducción 40 y dispositivo de medida 39 así como las correspondientes unidades de regulación y control o conexiones para ellas (no representadas en la figura). La variante de montaje está diseñada de tal manera que esta montada en una combinación de cocinas y allí, en el caso de que antes no haya ocurrido ya, combina con una placa de asar 37 y una placa aislante 38 y puede ser conectada a un suministro de energía o un generador. La carcasa 31 presenta para ello medios de retención 32, por ejemplo resaltes, pasos para tornillos, etc., así como conexiones 33 para un suministro de energía. El suministro de energía, es por ejemplo, un modulo generador externo que puede ser colocado en la misma combinación de cocina. Además la carcasa contiene varias conexiones 34 para los medios de conexión e indicación.

La figura 5 contiene un aparato de asar simple acorde con el invento con una placa de asar 47 y bandeja de recogida 46, la cual junto con la parte superior de la carcasa 41 están esencialmente colocadas en un plano, o están situadas en unión mutua entre ellas. Con esto no se necesitan aberturas en o huecos junto a la placa de asar 47 para poder retirar los residuos. La cara frontal 42 presenta medios de indicación 45 y medios de maniobra 43 para indicar o regular la temperatura deseada de asado o la temperatura deseada real y de asado. El aparato de asar se destaca por una construcción extraordinariamente lisa, sencilla y compacta. Ello hace posible una limpieza muy sencilla puesto que no existe ningún Ángulo de carcasa ni bordes de carcasa de difícil acceso. Los medios de maniobra puede estar diseñados como los llamados "pantalla táctil" y por ejemplo estar integrados en el medio de señalización 45. Un aparato de asar doble de acuerdo con esta forma constructiva se diferencia típicamente en el ancho o la profundidad del aparato o la profundidad y el aparato, en donde los mismos medios de indicación o medios de maniobra pueden ser utilizados ajustados correspondiente.

En la figura 6 se muestra una bobina de inducción 50 la cual en el estado en el que la corriente pasa por ella genera un campo magnético homogéneo y esencialmente genera un campo de inducción homogéneo sobre toda la extensión de una superficie de asado rectangular situada contigua a una de las bobinas de inducción (excepto las capas aislantes, no magnéticas). La homogeneidad del campo magnético se obtiene por el devanado especial de la bobina de inducción, por ejemplo, del hilo o trenza de cobre. Para ello las separaciones d1 entre dos secciones de devanado sobre el lado alargado 50a de la bobina y las separaciones d2 entre dos secciones de devanado sobre el lado ancho 50b de la bobina están en una determinada relación entre sí. Estas separaciones d1, d2 son variables y son especialmente diferentes en los devanados exteriores e interiores de la bobina, es decir d1 y d2 varían en función del diámetro de la bobina. En puntos de devanado 51 situados en la diagonal de la bobina en separación creciente hasta pocos puntos de devanado mas interiores, para un campo magnético homogéneo se obtiene una relación d1/d2 que se puede calcular directamente a partir de los cálculos de campo magnético para bobinas con datos de longitud, anchura y numero de devanados de una bobina. Valores a modo de ejemplo son una bobina de tamaño 395x225 mm con 28 devanados.

Claims (19)

1. Aparato de asar regulado termostáticamente con una placa de asar (7, 17; 27, 37) encastrada en el aparato de asar, caracterizado porque comprende como mínimo una bobina de medida que forma un elemento de un circuito oscilante de alta frecuencia y porque con la como mínimo una bobina de medida se puede consultar la temperatura de la placa de asar (7, 17; 27, 37) sin contacto mediante una radiación electromagnética y la temperatura se puede utilizar para la regulación termostática de la potencia de asado.

2. Aparato de asar según la reivindicación 1, caracterizado porque la placa de asar (7, 17; 27, 37) contiene material ferromagnético y porque como mínimo existe una bobina de inducción (30, 50) para calentar la placa de asar.

3. Aparato de asar según la reivindicación 2, caracterizado porque la bobina de inducción (30, 50) esta construida en forma rectangular y el tamaño de esa bobina de inducción (30, 50) se corresponde esencialmente con la extensión de la placa de asar (7, 17, 27, 37).

4. Aparato de asar según la reivindicación 3, caracterizado porque las separaciones d1 entre dos secciones de devanado sobre lados largos (50a) de la bobina rectangular y las separaciones d2 entre dos secciones de devanado sobre las caras anchas (50b) de la bobina rectangular son diferentes y varían en función del diámetro del
núcleo.

5. Aparato de asar según una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque los devanados de la inducción (30, 50) están situados de tal manera que esencialmente sobre toda la extensión de la placa de asar (7, 27, 37, 57) se puede generar un campo magnético homogéneo.

6. Aparato de asar según una de las reivindicaciones 2 a 5,caracterizado porque entre la placa de asar (7, 17, 27, 37) y la bobina de inducción (30, 50) hay colocada por lo menos una bobina de medida.

7. Aparato de asar según la reivindicación 6, caracterizado porque por lo menos una bobina de medida está colocada de tal manera que esencialmente cubre la misma zona de la placa de asar (7, 17, 27, 37) que la bobina de inducción (30, 50).

8. Aparato de asar según una de las reivindicaciones 6 o 7, caracterizado por dos bobinas de medida que forman una unidad de bobinas de medida (19a, 19b, 19c) que están situadas una junto a otra y opuestas en el campo de inducción de las bobinas de inducción (30, 50).

9. Aparato de asar según una de las reivindicaciones 6 a 7, caracterizado por un circuito de compensación que compensa las influencias perturbadoras en el resultado de medida de la bobina de medida o de la unidad de bobinas de medida (19a, 19b, 19c) producidas por cambios en la resistencia eléctrica de la bobina de inducción (30, 50) y la como mínimo una bobina de medida producidos por cambios de temperatura.

10. Aparato de asar según una de las reivindicaciones 6 o 9, caracterizado porque la bobina de inducción (30, 50) es también una bobina de medida y porque una medida de la temperatura tiene lugar también cuando la potencia de inducción está desconectada.

11. Aparato de asar según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque una unidad de regulación y control mide la temperatura de la placa de asar (7, 17, 27, 37) en intervalos de tiempo que son tanto mas grandes tanto menor sea la diferencia de temperatura entre dos medidas de temperatura consecutivas.

12. Aparato de asar según la reivindicación 11, caracterizado porque a cada bobina de inducción (30, 50) está asociada exactamente una unidad de regulación y control.

13. Aparato de asar según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por un dispositivo de calibración con el que se puede medir y almacenar el nivel de medida de diversas temperaturas de la placa de asar (7, 17, 27, 37).

14. Aparato de asar según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la placa de asar presenta varias zonas (18a, 18b) que pueden ser calentadas individualmente y cuya temperatura puede ser determinada y regulada individualmente.

15. Aparato de asar según la reivindicación 14, caracterizado porque en la placa de asar (7, 17, 27, 37) existen medios que impiden un traspaso de temperatura entre cada una de las zonas (18a, 18b).

16. Aparato de asar según la reivindicación 15, caracterizado porque la placa de asar (7, 17, 27, 37) es una placa de varias capas que comprende una capa de aluminio entre dos capas de acero inoxidable y en la placa de aluminio hay encastrada una cuña.

17. Aparato de asar según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por una superficie de placa de asar resistente al calor y a la corrosión la cual en estado caliente y con las temperaturas de placa de asar en el rango de operación, presenta bajas temperaturas de radiación de tal manera que con una temperatura de placa de asar de 200ºC cerca de la superficie de placa de asar se miden temperaturas de menos de 70ºC.

18. Aparato de asar según la reivindicación 17, caracterizado porque en la zona de la superficie de placa de asar la placa de asar presenta como mínimo dos delgadas capas consecutivas en donde las como mínimo dos delgadas capas presentan en total un contenido de fósforo del 10-15%.

19. Aparato de asar según la reivindicación 17, caracterizado porque las como mínimo dos delgadas capas presentan un contenido en fósforo del 12-15% y un contenido en cromo del 15-30%.