ES2343599T3 - Procedimiento para el control de dispositivos de calentamiento por induccion en un aparato de coccion electrico. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para el control de dispositivos de calentamiento por inducción (13a-d) en un aparato de cocción eléctrico (11), en el cual los dispositivos de calentamiento por inducción (13a-d) son conectados a una conexión de alimentación con al menos un conductor exterior, presentando el al menos un conductor exterior una carga máxima, pudiendo ser conectados respectivamente al menos dos dispositivos de calentamiento por inducción (13) a un conductor exterior (L1, L2) y se debe poner en funcionamiento un primer dispositivo de calentamiento por inducción (13a, 13c) con una potencia teórica muy elevada, particularmente su potencia máxima o un aumento de potencia (PBoost) y un segundo dispositivo de calentamiento por inducción (13b, 13d) con una potencia teórica más baja, caracterizado por el hecho de que el segundo dispositivo de calentamiento por inducción es puesto en funcionamiento con prioridad con una potencia real próxima a la potencia teórica elegida y la potencia real del primer dispositivo de calentamiento por inducción es reducida en tal medida que se mantiene la carga máxima del conductor externo (L1, L2).
Description
Procedimiento para el control de dispositivos de
calentamiento por inducción en un aparato de cocción eléctrico.
La invención se refiere a un procedimiento según
el concepto genérico de la reivindicación 1 para el control de
dispositivos de calentamiento por inducción de un aparato de cocción
eléctrico, como particularmente de una encimera de cocción por
inducción.
Es conocido por ejemplo de la patente EP 1 018
793 A2 que, en el caso de dispositivos de calentamiento accionados
en modo cíclico como por ejemplo dispositivos calefactores radiantes
de una encimera de cocción, con varios dispositivos de calentamiento
a conectar a un conductor exterior de una conexión de alimentación
se pueden desplazar los tiempos cíclicos de manera que en un
servicio común imposible a causa de la potencia total, los tiempos
de potencia de conexión con la respectiva potencia teórica se
aplican de manera que en un momento determinado esté conectado cada
vez solamente un dispositivo de calentamiento al conductor externo.
Esto también puede ser posible en dispositivos de calentamiento que
operan en modo cíclico. Sin embargo esto no es razonable para
dispositivos de calentamiento por inducción activados
continuamente.
La invención se basa en la tarea de crear un
procedimiento inicialmente mencionado, con el cual se puedan evitar
los problemas del estado de la técnica y se pueda crear
especialmente una posibilidad ventajosa así como razonable y el
resultado sea una excitación de dispositivos de calentamiento por
inducción del tipo inicialmente mencionado.
Este problema se resuelve con un procedimiento
con las características de la reivindicación 1. Configuraciones
ventajosas así como preferidas de la invención son objeto de
reivindicaciones ulteriores y en lo sucesivo serán descritas
detalladamente. El texto de las reivindicaciones hace referencia
explícita al contenido de la descripción.
Está previsto, que los dispositivos de
calentamiento por inducción sean conectados a una conexión de
alimentación con al menos un conductor exterior o los al menos dos
dispositivos de calentamiento por inducción sean conectados al mismo
conductor exterior. Este conductor exterior presenta una carga
máxima que no se debe exceder en ningún momento, puesto que en
particular existe una correspondiente protección del conductor
exterior o de la conexión de alimentación por medio de una caja de
seguridad. Los dispositivos de calentamiento por inducción deben ser
conectados a un conductor exterior común. Un primer dispositivo de
calentamiento por inducción debe ponerse en funcionamiento con una
potencia teórica elevada, particularmente su potencia teórica máxima
o una potencia llamada Boost (aumento de potencia). Tal aumento de
potencia sirve para poner en funcionamiento, particularmente durante
el impulso de cocción o al comienzo de un proceso de cocción, el
dispositivo de calentamiento por inducción durante un breve tiempo,
por ejemplo de hasta 10 ó 15 minutos, con una potencia excesiva y a
continuación con un regreso a la potencia teórica máxima normal.
Otro o un segundo dispositivo de calentamiento por inducción debe
ponerse en funcionamiento con una potencia teórica reducida, siendo
esta potencia teórica más baja ventajosamente inferior a la potencia
normal máxima posible o al aumento de potencia de este segundo
dispositivo de calentamiento por inducción. Según la invención, el
segundo dispositivo de calentamiento por inducción, es decir aquel
con la potencia teórica más reducida, se pone en funcionamiento con
una prioridad superior y con una potencia a ser posible próxima a la
potencia teórica elegida. La potencia real del otro primer
dispositivo de calentamiento por inducción es de tal manera
reducida, que es mantenida en todo momento la potencia máxima del
conductor externo.
La potencia teórica elevada citada arriba puede
ser de al menos el 90% de su potencia teórica máxima. La potencia
teórica reducida citada arriba puede ser igualmente de al menos el
90% de su potencia teórica máxima, pero en total es inferior a la de
la potencia teórica elevada.
Con esto es tomado en consideración dentro del
marco de la invención que con ventaja o con el confort de mando de
un usuario se evalúa, además del valor absoluto de la respectiva
potencia, también su valor relativo y mediante una reducción
relativamente pequeña de la potencia real del primer dispositivo de
calentamiento por inducción con una potencia muy elevada así como el
aumento de potencia es creado un espacio libre correspondiente para
el otro o los otros dispositivos de calentamiento por inducción. Una
reducción tal de la potencia real del primer dispositivo de
calentamiento por inducción puede ser como máximo del 20%.
Ventajosamente la misma es como máximo del 15% o incluso solamente
del 10% como máximo. Este efecto leve sobre el transcurso de cocción
es bastante menos percibido por un usuario o es considerado menos
molesto. Si se ponen en funcionamiento más de dos dispositivos de
calentamiento por inducción sobre el mismo conductor, y un
dispositivo de calentamiento por inducción con la potencia excesiva
citada, entonces tiene lugar una reducción de la potencia de este
dispositivo de calentamiento por inducción accionado con potencia
excesiva. La potencia liberada se distribuye sobre los otros
dispositivos de calentamiento por inducción, ventajosamente con una
asignación preferida en aquel con el nivel de potencia mínimo
ajustado.
Puede preverse que se aplique el procedimiento
cuando se conecta el segundo dispositivo de calentamiento por
inducción al conductor exterior con una potencia real seleccionada
de hasta un máximo del 50% de su potencia máxima. Entonces, la
potencia real del primer dispositivo calentador por inducción puede
ser reducida en el caso de que se sobrepasase la carga máxima del
conductor exterior, lo que ha de evitarse en cualquier caso. El
procedimiento puede ser realizado en esta configuración de la
invención, siempre y cuando la potencia teórica del segundo
dispositivo de calentamiento por inducción se encuentre en el margen
más bajo o en un margen módico. Justo en este caso es una gran
ventaja, cuando inmediatamente después de conectar este segundo
dispositivo de calentamiento por inducción tiene lugar la puesta en
funcionamiento elegida con la potencia teórica como potencia real.
Además ha de tenerse en cuenta en este caso sobre todo que con una
potencia teórica reducida del segundo dispositivo de calentamiento
por inducción debe ser reducida sólo relativamente poco la potencia
real del primer dispositivo de calentamiento por inducción, para
crear las reservas de potencia necesarias para el segundo
dispositivo de calentamiento por inducción. En casos extremos podría
ocurrir que a causa de la potencia real elevada del primer
dispositivo de calentamiento por inducción, el segundo dispositivo
de calentamiento por inducción no pueda ponerse en funcionamiento de
ninguna manera o solamente con una potencia real extremadamente
baja. Esto seguramente sería considerado molesto por un usuario.
Además puede estar previsto aplicar el
procedimiento solamente en caso de que se realice una modificación
de la potencia real de los dispositivos de calentamiento por
inducción, cuando se ponga en funcionamiento uno de los dos
dispositivos de calentamiento por inducción, preferiblemente el
primer dispositivo de calentamiento por inducción, con un aumento de
potencia. En caso de un aumento de potencia de este tipo se realiza
una puesta en funcionamiento con una potencia real brevemente
sobreelevada, esta se encuentra por lo tanto por encima de la
potencia real máxima normal prevista que puede rendir este
dispositivo de calentamiento por inducción permanentemente o en
servicio continuo. En otra configuración nueva de la invención puede
estar previsto que, después de un final del tiempo de calentamiento
deseado del primer dispositivo de calentamiento por inducción con el
aumento de potencia con una reserva de carga aún suficiente del
conductor externo, se pongan en funcionamiento los dispositivos de
calentamiento por inducción con el nivel de potencia que es
preajustado o elegido por un usuario, es decir en cada caso con su
potencia teórica. En este caso generalmente ha de suponerse que la
potencia real máxima normal permanente totalizada de los dos
dispositivos de calentamiento por inducción se encuentra por debajo
de la carga máxima del conductor externo.
Un aumento de potencia de este tipo puede ser
por ejemplo tal que pueda tener lugar un aumento excesivo breve de
la potencia en más del 50%, en particular para dispositivos de
calentamiento por inducción grandes una potencia real permanente
máxima prevista normalmente puede estar en aprox. 2,3 KW y un
aumento de potencia puede estar en
3,7 KW, es decir considerablemente más elevado. La duración de este aumento de potencia se encuentra ventajosamente en los 10 ó 15 minutos inicialmente mencionados. En las conexiones de alimentación domésticas habituales con una conexión de tres conductores y 230 voltios, la carga máxima alcanza justo los 3,7 KW. Esto significaría pues, que en un dispositivo de calentamiento por inducción grande en funcionamiento con un aumento de potencia no podría ponerse en funcionamiento de ninguna manera un segundo dispositivo de calentamiento por inducción conectado al mismo conductor exterior. La invención puede ser usar naturalmente también con una conexión de un sólo conductor, cuando por lo tanto están conectados dos o más dispositivos de calentamiento por inducción a un conductor exterior único de una conexión de alimentación monofásica.
3,7 KW, es decir considerablemente más elevado. La duración de este aumento de potencia se encuentra ventajosamente en los 10 ó 15 minutos inicialmente mencionados. En las conexiones de alimentación domésticas habituales con una conexión de tres conductores y 230 voltios, la carga máxima alcanza justo los 3,7 KW. Esto significaría pues, que en un dispositivo de calentamiento por inducción grande en funcionamiento con un aumento de potencia no podría ponerse en funcionamiento de ninguna manera un segundo dispositivo de calentamiento por inducción conectado al mismo conductor exterior. La invención puede ser usar naturalmente también con una conexión de un sólo conductor, cuando por lo tanto están conectados dos o más dispositivos de calentamiento por inducción a un conductor exterior único de una conexión de alimentación monofásica.
La aplicación de la invención o del
procedimiento es igualmente posible en caso de utilización mixta de
calefactores de inducción regulables continuamente en su potencia
junto a cuerpos calefactores radiantes regulados por la relación
conexión-tiempo, es decir por un servicio
sincrónico.
En una configuración ulterior de la invención
puede estar previsto que el segundo dispositivo de calentamiento por
inducción, particularmente cuando presenta una potencia real
permanente máxima normal prevista más reducida, tiene preferencia o
prioridad el primer dispositivo de calentamiento por inducción con
una potencia real más elevada. También en este caso, junto al efecto
de que en potencias muy elevadas una reducción más escasa es
considerada más bien molesta, se aprovecha que una reducción de la
potencia en por ejemplo un 10% en el dispositivo de calentamiento
accionado con una potencia real más elevada aporta más para
potencias más reducidas que de otro modo.
Además, en un procedimiento de control
previamente citado puede estar previsto que se den a un usuario
diferentes reacciones o señales. Por ejemplo puede estar previsto
que en una elección de la potencia teórica de un segundo dispositivo
de calentamiento por inducción con una potencia más reducida que la
del primer dispositivo de calentamiento por inducción sobre el mismo
conductor exterior y en caso de que el segundo dispositivo de
calentamiento por inducción sea accionado con una potencia real
inferior a la potencia teórica elegida, se emite una correspondiente
información a un usuario. Igualmente puede estar previsto para el
caso más bien normal del procedimiento según la invención, que justo
se reduzca la potencia del primer dispositivo de calentamiento por
inducción con la potencia real más elevada o el aumento de potencia
arriba citado y esto se indique a un usuario. Una visualización o
representación de información de este tipo a un usuario puede tener
lugar por una representación especial de la potencia teórica o de la
potencia real. Así es considerado ventajoso representar en
alternancia una potencia teórica y una potencia real verdaderamente
ajustada, por el contrario reducida, por ejemplo al menos una de las
dos con servicio intermitente. Así puede estar previsto representar
alternativamente la potencia teórica y la potencia real, pudiendo
tener lugar un aviso sobre la potencia ajustada realmente por una
representación intermitente de justamente esta potencia.
Las características previamente citadas y otras
características se deducen, además de las reivindicaciones, también
de la descripción y del dibujo, pudiendo ser realizadas las
características individuales en cada caso por sí solas o en mayor
cantidad en forma de subcombinaciones en una forma de realización de
la invención y pueden representar realizaciones ventajosas así como
indicadas para su protección, para las cuales en el presente caso se
solicita protección. La subdivisión de la solicitud en partes
individuales así como títulos provisionales no limita las
declaraciones hechas bajo este concepto en su validez general.
Un ejemplo de realización de la invención está
representado esquemáticamente en el dibujo y muestra una encimera de
cocción con cuatro zonas de cocción y dos dispositivos de potencia
que están conectados cada uno a un conductor exterior de una
conexión de alimentación.
En la figura está representada una encimera de
cocción 11 con cuatro zonas de cocción 12a-d. Las
zonas de cocción 12a-d están formadas
respectivamente por los dispositivos de calentamiento por inducción
13a-d y están cubiertas por una placa de encimera de
cocción no representada. Los dos dispositivos de calentamiento por
inducción 13a y 13b izquierdos están alimentados con energía
eléctrica por un dispositivo de potencia 15a izquierdo, el cual está
conectado al conductor externo L1 y al conductor de retorno N de una
conexión de alimentación. Los dos dispositivos de calentamiento por
inducción 13c y 13d derechos son alimentados con energía eléctrica
por un dispositivo de potencia 15b derecho, el cual está conectado
con la misma conexión de alimentación al conductor externo L2 y al
conductor de retorno N. Por razones de facilidad, los valores de
potencia de los dispositivos de calentamiento por inducción
13a-d están dibujados en la Fig. 1. Los mismos
presentan cada uno una potencia P_{normal} que es la potencia
máxima para un así referido servicio permanente normal. Además, los
dispositivos de calentamiento por inducción 13a pueden producir sin
embargo hasta una potencia brevemente sobreelevada, es decir la
potencia P_{Boost}, en particular para la cocción previa de
alimentos. Es visible que este aumento de potencia se encuentra
considerablemente por encima de la potencia normal, siendo
parcialmente más de la mitad más grande, como por ejemplo en el caso
del dispositivo de calentamiento por inducción 13a. Dichos aumentos
de potencia son conocidos por el experto particularmente para los
dispositivos de calentamiento por inducción.
Los dos dispositivos de potencia 15a y 15b
contienen una electrónica de potencia, generalmente convertidores o
similares, para los respectivos dispositivos de calentamiento por
inducción 13a-d. Estos son activados por un control
17. El control 17 a su vez está unido a un dispositivo de mando 18
que presenta los elementos de mando 19 y los indicadores luminosos
21, por ejemplo visualizadores de siete segmentos o simplemente
lámparas o diodos luminosos LED. Mediante los elementos de mando 19
un usuario puede efectuar un ajuste de potencia o una modificación.
En los indicadores luminosos 21 se representa esto de manera
óptica.
De las siguientes tablas, la tab. 1 y la tab. 2,
se puede deducir qué aspecto tiene una distribución de potencia para
el dispositivo de calentamiento por inducción 13a con el aumento muy
alto de potencia P_{Boost} y el dispositivo de calentamiento por
inducción 13b con la potencia normal P_{normal} considerablemente
más reducida. Estos dos dispositivos de calentamiento por inducción
están conectados al mismo dispositivo de potencia 15a. En la tabla
tab. 2 está representado esto para el dispositivo de calentamiento
por inducción 13c en el servicio Boost con P_{Boost} y para el
dispositivo de calentamiento por inducción 13d en el servicio
normal.
De las tablas se puede deducir que con
respectivamente una baja potencia reducida para el dispositivo de
calentamiento por inducción con el servicio Boost para el otro
dispositivo de calentamiento por inducción con servicio normal en el
mismo dispositivo de potencia se puede crear una reserva de potencia
suficiente o la misma puede ponerse en funcionamiento con
aproximadamente de un tercio hasta la mitad de la potencia normal
máxima, es decir un nivel aproximadamente medio de potencia.
En los indicadores luminosos 21 puede ser
representado en caso de una reducción de la potencia de un
dispositivo de calentamiento por inducción con el servicio Boost en
alternancia por una parte un símbolo para el nivel de aumento de
potencia Boost seleccionado, por ejemplo un número determinado, y
por otra parte un otro símbolo u otro número. También puede
parpadear un símbolo adicional, con el cual se indica normalmente el
servicio Boost en un dispositivo de calentamiento por inducción.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de documentos relacionados por el
solicitante ha sido recopilada exclusivamente para la información
del lector y no forma parte del documento de patente europea. La
misma ha sido confeccionada con la mayor diligencia; La OEP sin
embargo no asume responsabilidad alguna por eventuales errores u
omisiones.
\bullet EP 1018793 A2 [0002]
Claims (7)
1. Procedimiento para el control de dispositivos
de calentamiento por inducción (13a-d) en un aparato
de cocción eléctrico (11), en el cual los dispositivos de
calentamiento por inducción (13a-d) son conectados a
una conexión de alimentación con al menos un conductor exterior,
presentando el al menos un conductor exterior una carga máxima,
pudiendo ser conectados respectivamente al menos dos dispositivos de
calentamiento por inducción (13) a un conductor exterior (L1, L2) y
se debe poner en funcionamiento un primer dispositivo de
calentamiento por inducción (13a, 13c) con una potencia teórica muy
elevada, particularmente su potencia máxima o un aumento de potencia
(P_{Boost}) y un segundo dispositivo de calentamiento por
inducción (13b, 13d) con una potencia teórica más baja,
caracterizado por el hecho de que el segundo dispositivo de
calentamiento por inducción es puesto en funcionamiento con
prioridad con una potencia real próxima a la potencia teórica
elegida y la potencia real del primer dispositivo de calentamiento
por inducción es reducida en tal medida que se mantiene la carga
máxima del conductor externo (L1, L2).
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que la potencia real es
reducida como máximo un 20%, preferentemente como máximo un 15% o un
10% en el primer dispositivo de calentamiento por inducción (13a,
13c).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado por el hecho de que el segundo dispositivo de
calentamiento por inducción (13b, 13d) es conectado al conductor
exterior (L1, L2) con una potencia real elegida de hasta como máximo
el 50% de su potencia máxima y, en caso de que se sobrepase la carga
máxima, la potencia real del primer dispositivo de calentamiento por
inducción (13a, 13c) es reducida.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que es efectuada una modificación de la potencia real de los
dispositivos de calentamiento por inducción (13a-d)
solamente en el caso de que uno de los dos dispositivos de
calentamiento por inducción, preferiblemente el primer dispositivo
de calentamiento por inducción (13a, 13c) sea puesto en
funcionamiento con un aumento de potencia (P_{Boost}), con una
potencia real sobreelevada durante algunos minutos, particularmente
hasta 10 ó 15 minutos, sobrepasando la potencia real permanente
máxima prevista y normal.
5. Procedimiento según la reivindicación 4,
caracterizado por el hecho de que una vez terminado el tiempo
de calentamiento reglamentario del primer dispositivo de
calentamiento por inducción (13a, 13c) con el aumento de potencia
(P_{Boost}) con una reserva de carga suficiente del conductor
exterior (L1, L2) inferior a su carga máxima son puestos en
funcionamiento los dispositivos calentadores por inducción con la
potencia teórica ajustada por un usuario como potencia real.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que el segundo dispositivo de calentamiento por inducción (13b,
13d), particularmente con la potencia real permanente máxima normal
prevista más reducida, tiene prioridad con respecto al primer
dispositivo de calentamiento por inducción (13a, 13c).
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que en caso de una selección de la potencia teórica de un segundo
dispositivo de calentamiento por inducción (13b, 13d) con una
potencia inferior a la del primer dispositivo de calentamiento por
inducción (13a, 13c) sobre el mismo conductor exterior (L1, L2) y en
el caso de que el segundo dispositivo de calentamiento por inducción
sea activado con una potencia real inferior a la potencia teórica
elegida, es emitida una correspondiente información a un usuario, en
particular mediante una representación especial de la potencia
teórica y la potencia real, preferiblemente por intermitencia con
alternancia entre la potencia teórica y la potencia real reducida
efectivamente ajustada.
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