ES2447294T3

ES2447294T3 - Dispositivo de calentamiento por inducción

Info

Publication number: ES2447294T3
Application number: ES10793746.8T
Authority: ES
Inventors: Akira Kataoka; Takaaki Kusaka; Takehiko Shigeoka; Eiji Matsui; Takeshi Kitaizumi
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2009-07-03
Filing date: 2010-03-16
Publication date: 2014-03-11
Anticipated expiration: 2030-03-16
Also published as: EP2451245A1; US20120097664A1; CN102474917A; JP5395903B2; US8993941B2; CN102474917B; JPWO2011001568A1; EP2451245A4; WO2011001568A1; EP2451245B1

Abstract

Dispositivo de calentamiento por inducción, que comprende: una placa superior (1) en la que puede colocarse un objeto que va a calentarse; múltiples bobinas de calentamiento por inducción (5a a 5d) para calentar de manera inductiva el objeto que va a calentarse, estando colocadas las bobinas de calentamiento por inducción (5a a 5d) justo por debajo de la placa superior; múltiples circuitos inversores (10a a 10d) para suministrar corrientes de alta frecuencia a las múltiples bobinas de calentamiento por inducción (5a a 5d), respectivamente; y una parte de enfriamiento (17a, 17b) para soplar flujos de aire de enfriamiento hacia los múltiples circuitos inversores (10a a 10d); en el que los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) están colocados en un espacio de trayecto de soplado de flujo de aire a través del que se soplan flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento (17a, 17b), en una fila longitudinal a lo largo de flujos de aire de enfriamiento, caracterizado porque: los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) colocados en una fila longitudinal están dotados cada uno de un área de aleta que tiene una aleta de enfriamiento (16a a 16d) en la que está montado al menos un dispositivo de conmutación (11a a 11d), y un área de componente montado dotada de un componente 25 montado de generación de calor que va a enfriarse directamente mediante flujos de aire de enfriamiento, de modo que el área de aleta y el área de componente montado están separadas entre sí, y los flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través del área de aleta se hacen fluir a través del área de aleta en el circuito inversor colocado a continuación y los flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través del área de componente montado se hacen fluir a través del área de componente montado en el circuito inversor colocado a continuación.

Description

Dispositivo de calentamiento por inducción.

Campo técnico

La presente invención se refiere a dispositivos de calentamiento por inducción que tienen múltiples partes de calentamiento que utilizan la inducción electromagnética, y más particularmente se refiere a cocinas de calentamiento por inducción para calentar de manera inductiva recipientes de cocina.

Antecedentes de la técnica

En las cocinas de calentamiento por inducción convencionales, por ejemplo, en caso de cocinas de calentamiento por inducción que tienen dos bobinas de calentamiento como partes de calentamiento, se han proporcionado dos circuitos inversores para suministrar corrientes de alta frecuencia a las respectivas bobinas de calentamiento en un único sustrato. En tales cocinas de calentamiento por inducción convencionales que tienen una configuración tal como se describió anteriormente, por ejemplo, en una cocina de calentamiento por inducción dada a conocer en el documento JP-A n.º 2007-80841, una configuración para enfriar los circuitos inversores durante sus operaciones está adaptada para incluir elementos de disipación térmica montados en respectivos dispositivos de conmutación en los dos circuitos inversores previstos en el único sustrato, y también para enfriar los respectivos dispositivos de conmutación a través de flujos de aire desde un ventilador de enfriamiento. Esta cocina de calentamiento por inducción está configurada de modo que los elementos de disipación térmica montados en los respectivos dispositivos de conmutación están colocados para ser opuestos entre sí, y se soplan flujos de aire desde el ventilador de enfriamiento entre los elementos de disipación térmica colocados para ser opuestos entre sí.

El documento EP 1 936 283 A2 se refiere a un aparato de cocina. El aparato de cocina incluye al menos un elemento de calentamiento, un sumidero de calor, un ventilador de enfriamiento y una guía de flujo. El sumidero de calor está conectado al elemento de calentamiento, para irradiar calor. El ventilador de enfriamiento está previsto en un lado del sumidero de calor, para soplar aire de enfriamiento hacia el sumidero de calor. La guía de flujo cubre al menos una parte del sumidero de calor y guía una parte del aire de enfriamiento para que fluya hacia el elemento de calentamiento.

Lista de citas

Bibliografía de patentes

PLT 1: publicación de patente japonesa sin examinar n.º 2007-80841

PLT 2: documento EP 1 936 283 A2

Sumario de la invención

Problema técnico

En una cocina de calentamiento por inducción que tiene una configuración tal como se describió anteriormente, como un dispositivo de calentamiento por inducción convencional, se prevén dos circuitos inversores para suministrar corrientes de alta frecuencia a cada una de dos bobinas de calentamiento, y cada uno de los circuitos inversores está constituido por dos dispositivos de conmutación en lados positivo y negativo. En esta cocina de calentamiento por inducción, se selecciona un único dispositivo de conmutación de los dos dispositivos de conmutación en los lados positivo y negativo que constituyen cada uno de los circuitos inversores, y cada uno de los dispositivos de conmutación seleccionados está montado en un elemento de disipación térmica común. Concretamente, los dispositivos de conmutación que son componentes de los diferentes circuitos inversores están montados en el único elemento de disipación térmica. Por tanto, los dos dispositivos de conmutación que se suministran con corrientes de alta frecuencia desde los diferentes circuitos inversores están montados en cada uno de dos elementos de disipación térmica, estos dos elementos de disipación térmica están yuxtapuestos entre sí de modo que se enfrentan entre sí, y se soplan flujos de aire desde un ventilador de enfriamiento entre los elementos de disipación térmica enfrentados entre sí, de modo que así se enfrían los elementos de disipación térmica.

Tales cocinas de calentamiento por inducción convencionales que tienen configuraciones tal como se describió anteriormente han tenido los siguientes problemas.

Un primer problema es el problema de que aparezcan desequilibrios en el volumen de aire. Como los elementos de disipación térmica están colocados para ser opuestos entre sí y se soplan flujos de aire entre los mismos, existe la necesidad de conseguir un equilibrio en el rendimiento de enfriamiento entre los dos elementos de disipación térmica colocados para ser opuestos entre sí. Concretamente, existe la necesidad de enfriar por igual los elementos de disipación térmica opuestos. Por tanto, es necesario ajustar el equilibrio de aire-volumen en los flujos de aire de enfriamiento desde un ventilador de enfriamiento con respecto a los elementos de disipación térmica opuestos, aunque este ajuste es significativamente complicado y no es sencillo. Generalmente, existe un desequilibrio de airevolumen en un orificio de soplado de un ventilador de enfriamiento, e incluso un ventilador axial sopla flujos de aire en remolino desde el mismo y, por tanto, aunque el orificio de soplado esté colocado en el centro entre los elementos de disipación térmica opuestos, flujos de aire desiguales inciden en los elementos de disipación térmica opuestos.

Un segundo problema es que se inhibe el rendimiento de enfriamiento de los elementos de disipación térmica, puesto que múltiples dispositivos de conmutación que son componentes de diferentes circuitos inversores se prevén en un único elemento de disipación térmica. Tal como se describió anteriormente, se prevén múltiples circuitos inversores en asociación con respectivas bobinas de calentamiento, y dispositivos de conmutación que son componentes de los diferentes circuitos inversores están montados en un único elemento de disipación térmica. Por tanto, cuando se calientan múltiples objetos que van a calentarse (recipientes de cocina, tales como cacerolas) mediante diferentes bobinas de calentamiento, los múltiples circuitos inversores se accionan simultáneamente, de modo que la generación de calor (pérdidas de calor) desde los dispositivos de conmutación en los respectivos circuitos inversores se concentra en el único elemento de disipación térmica, y por tanto los dispositivos de conmutación en este elemento de disipación térmica afectan uno a otro, degradando así el rendimiento de enfriamiento.

La presente invención se concibió para superar los problemas en tales dispositivos de calentamiento por inducción convencionales y pretende proporcionar un dispositivo de calentamiento por inducción que pueda facilitar el diseño del enfriamiento de circuitos inversores que tienen múltiples partes de calentamiento y que también pueda mejorar el rendimiento para enfriar los circuitos inversores.

Solución al problema

Para superar los problemas en los dispositivos de calentamiento por inducción convencionales para conseguir el objeto, un dispositivo de calentamiento por inducción en un primer aspecto según la presente invención incluye:

una placa superior en la que puede colocarse un objeto que va a calentarse;

múltiples bobinas de calentamiento por inducción para calentar de manera inductiva el objeto que va a calentarse, estando colocadas las bobinas de calentamiento por inducción justo por debajo de la placa superior;

múltiples circuitos inversores para suministrar corrientes de alta frecuencia a las múltiples bobinas de calentamiento por inducción, respectivamente;

y una parte de enfriamiento para soplar flujos de aire de enfriamiento hacia los múltiples circuitos inversores; en el que

los múltiples circuitos inversores están colocados en un espacio de trayecto de soplado de flujo de aire a través del que se soplan flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento, en una fila longitudinal a lo largo de flujos de aire de enfriamiento.

Con el dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el primer aspecto, es posible eliminar la necesidad de conseguir un equilibrio entre los flujos de aire de enfriamiento hacia las partes de disipación térmica colocadas para ser opuestas entre sí, lo que ha inducido a problemas en las configuraciones convencionales. Esto facilita el diseño de enfriamiento y mejora el rendimiento de enfriamiento.

Según un segundo aspecto, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, los múltiples circuitos inversores según el primer aspecto incluyen un primer circuito inversor para suministrar una corriente de alta frecuencia a una bobina de calentamiento por inducción con una salida máxima mayor, y un segundo circuito inversor para suministrar una corriente de alta frecuencia a una bobina de calentamiento por inducción con una salida máxima menor, el primer circuito inversor está previsto más cerca de un orificio de soplado en la parte de enfriamiento que al segundo circuito inversor, el primer circuito inversor está colocado en el lado aguas arriba con respecto al segundo circuito inversor, y los flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento pasan a través del segundo circuito inversor, después de pasar a través del primer circuito inversor.

El dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el segundo aspecto puede utilizar directamente, para enfriar el segundo circuito inversor, flujos de aire de enfriamiento después de enfriar el primer circuito inversor. Esto elimina el desperdicio de flujos de aire de enfriamiento, proporcionando así ventajas significativas en cuanto a reducción de tamaño y reducción de ruido en el ventilador de enfriamiento.

Según un tercer aspecto, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, los múltiples circuitos inversores según el segundo aspecto están dotados con cada uno de los dispositivos de conmutación montados en diferentes aletas de enfriamiento, y los flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento pasan a través de la aleta de enfriamiento en la que está montado el dispositivo de conmutación en el segundo circuito inversor, después de pasar a través de la aleta de enfriamiento en la que está montado el dispositivo de conmutación en el primer circuito inversor.

En el dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el tercer aspecto, la aleta de enfriamiento en el primer circuito inversor está separada de la aleta de enfriamiento en el segundo circuito inversor. Esto evita que la generación de calor (pérdidas de calor) desde el dispositivo de conmutación en el primer circuito inversor y la generación de calor (pérdidas de calor) desde el dispositivo de conmutación en el segundo circuito inversor se afecten directamente entre sí a través de la misma aleta de enfriamiento. Esto evita la degradación del enfriamiento de los dispositivos de conmutación.

Según el cuarto aspecto, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, los múltiples circuitos inversores colocados en una fila longitudinal según el primer aspecto están dotados cada uno de un área de aleta que tiene una aleta de enfriamiento en la que está montado al menos un dispositivo de conmutación, y un área de componente montado dotada de un componente montado de generación de calor que va a enfriarse directamente mediante flujos de aire de enfriamiento, de modo que el área de aleta y el área de componente montado están separadas entre sí, y los flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través del área de aleta se hacen fluir a través del área de aleta en el circuito inversor colocado a continuación, y los flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través del área de componente montado se hacen fluir a través del área de componente montado en el circuito inversor colocado a continuación.

En el dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el cuarto aspecto, en cada uno de los circuitos inversores, las áreas de aleta y las áreas de componente montado están separadas entre sí, y los flujos de aire de enfriamiento pueden hacerse fluir de tal manera que se dividan en dos sistemas. Esto hace más sencillo ajustar el equilibrio de aire-volumen en los flujos de aire de enfriamiento de modo que los flujos de aire de enfriamiento con un mayor volumen de aire se hacen fluir hacia las áreas de aleta, mientras que los flujos de aire de enfriamiento con un volumen de aire menor se hacen fluir hacia las áreas de componente montado.

Esto facilita el diseño del enfriamiento de cada uno de los circuitos inversores. Además, es posible utilizar directamente flujos de aire que han enfriado el área de aleta en un circuito inversor anterior, para enfriar el área de aleta en el circuito inversor posterior. Además, es posible utilizar directamente flujos de aire que han enfriado el área de componente montado en el circuito inversor anterior, para enfriar el área de componente montado en el circuito inversor posterior. Esto elimina el desperdicio de flujos de aire de enfriamiento, proporcionando así ventajas significativas en cuanto a reducción de tamaño y reducción de ruido en el ventilador de enfriamiento.

Según un quinto aspecto, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, los múltiples circuitos inversores según el primer aspecto incluyen cada uno una aleta de enfriamiento en la que está montado al menos un dispositivo de conmutación, y un rectificador para suministrar un suministro de energía a los múltiples circuitos inversores está montado en la aleta de enfriamiento en el circuito inversor previsto más cerca de un orificio de soplado en la parte de enfriamiento.

En el dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el quinto aspecto, una aleta de enfriamiento que genera una mayor cantidad de calor está colocada en el circuito inversor más próxima al orificio de soplado en la parte de enfriamiento, y por tanto se enfría mediante flujos de aire de enfriamiento que tienen una mayor capacidad de enfriamiento, mejorando así la fiabilidad del aparato. Además, en el dispositivo de calentamiento por inducción según el quinto aspecto, los múltiples circuitos inversores emplean el rectificador común, que puede disminuir los componentes de circuito y los patrones de cableado, reduciendo así las áreas de circuito.

Según un sexto aspecto, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, los múltiples circuitos inversores según el primer aspecto están constituidos por un primer circuito inversor y un segundo circuito inversor, estando colocado el primer circuito inversor en el lado aguas arriba con respecto al segundo circuito inversor en una fila longitudinal a lo largo de flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento, se prevén un circuito de suministro de energía para suministrar energía eléctrica al primer circuito inversor y el segundo circuito inversor, y un circuito de control para controlar la energía eléctrica suministrada al primer circuito inversor y el segundo circuito inversor, y el circuito de control está adaptado de modo que previamente se establece un valor de salida total constituido por la salida del primer circuito inversor y la salida del segundo circuito inversor, y está adaptado además para realizar un control para asignar una salida dentro del valor de salida total, como la salida del primer circuito inversor y la salida del segundo circuito inversor.

El dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el sexto aspecto tiene una mayor eficacia de enfriamiento y también puede controlar la salida con una seguridad y fiabilidad excelentes.

Según un séptimo aspecto, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, un circuito de suministro de energía para suministrar energía eléctrica a los múltiples circuitos inversores según el primer aspecto está yuxtapuesto a la parte de enfriamiento y está colocado en un lugar en el que el circuito de suministro de energía no experimenta directamente flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento.

Con el dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el séptimo aspecto, es posible utilizar de manera eficaz el espacio dentro del aparato.

Según un octavo aspecto, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, según los aspectos primero a séptimo, los múltiples circuitos inversores colocados en una fila longitudinal pueden cubrirse con un conducto al menos en partes de los mismos, y pueden soplarse flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento a través del conducto.

Con el dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el octavo aspecto, es posible soplar de manera eficaz flujos de aire de enfriamiento desde el ventilador de enfriamiento hasta cada uno de los circuitos inversores, mejorando así considerablemente el rendimiento de enfriamiento.

Según un noveno aspecto, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, según los aspectos primero a octavo, los múltiples circuitos inversores colocados en una fila longitudinal están dotados cada uno de un área de aleta que tiene una aleta de enfriamiento en la que está montado al menos un dispositivo de conmutación, y un área de componente montado dotada de un componente montado de generación de calor que va a enfriarse directamente mediante flujos de aire de enfriamiento, y puede proporcionarse un nervio de partición para separar los flujos de aire de enfriamiento que pasan a través del área de aleta de los flujos de aire de enfriamiento que pasan a través del área de componente montado.

Con el dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el noveno aspecto, es posible asignar una mayor cantidad de flujos de aire de enfriamiento a las áreas de aleta que generan mayores cantidades de calor, mejorando así el rendimiento de enfriamiento.

Según un décimo aspecto, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, según los aspectos primero a noveno, los múltiples circuitos inversores colocados en una fila longitudinal están dotados cada uno de una aleta de enfriamiento en la que está montado al menos un dispositivo de conmutación, y cada una de las aletas de enfriamiento previstas en los múltiples circuitos inversores puede estar conformada para tener sustancialmente la misma forma de sección transversal ortogonal a los flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento.

Con el dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el décimo aspecto, es posible hacer que los flujos de aire sean constantes por cada una de las aletas de enfriamiento, lo que reduce las pérdidas de presión en los flujos de aire de enfriamiento que pasan a través de las aletas de enfriamiento, mejorando así el rendimiento de enfriamiento.

Según un undécimo aspecto, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, los múltiples circuitos inversores según los aspectos primero a décimo están constituidos por un primer circuito inversor y un segundo circuito inversor, los circuitos inversores están configurados cada uno para crear una corriente de alta frecuencia usando dos dispositivos de conmutación en un lado de alta tensión y un lado de baja tensión, diferentes aletas de enfriamiento están montadas en cada uno de los dispositivos de conmutación, y cada una de las aletas de enfriamiento está colocada en una fila longitudinal en una línea recta a lo largo de flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento, la aleta de enfriamiento en la que está montado el dispositivo de conmutación de lado de alta tensión en el primer circuito inversor está colocada en una posición más próxima a un orificio de soplado de la parte de enfriamiento, y a lo largo de los flujos de aire de enfriamiento, están colocadas, en orden, la aleta de enfriamiento en la que está montado el dispositivo de conmutación de lado de baja tensión en el primer circuito inversor, la aleta de enfriamiento en la que está montado el dispositivo de conmutación de lado de alta tensión en el segundo circuito inversor, y la aleta de enfriamiento en la que está montado el dispositivo de conmutación de lado de baja tensión en el segundo circuito inversor.

En el dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el undécimo aspecto, cada uno de los dispositivos de conmutación está montado en la aleta de enfriamiento individual, lo que hace más sencillo diseñar los tamaños y similares de las aletas de enfriamiento, según las cantidades de generación de calor desde los respectivos dispositivos de conmutación.

Además, en el dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el undécimo aspecto, puesto que las aletas de enfriamiento en cada uno de los dispositivos de conmutación están previstas una independientemente de otra, no es necesario aislar los dispositivos de conmutación de las aletas de enfriamiento. Esto elimina la necesidad de insertar elementos de aislamiento tales como láminas de aislamiento, entre los dispositivos de conmutación y las aletas de enfriamiento, lo que evita la degradación de la conductividad térmica entre los mismos, mejorando así el rendimiento de enfriamiento.

Según un duodécimo aspecto, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, los múltiples circuitos inversores según los aspectos primero a undécimo están constituidos por un primer circuito inversor y un segundo circuito inversor, los circuitos inversores están configurados cada uno para crear una corriente de alta frecuencia usando dos dispositivos de conmutación en un lado de alta tensión y un lado de baja tensión, y el dispositivo de conmutación de lado de alta tensión en el primer circuito inversor y el dispositivo de conmutación de lado de alta tensión en el segundo circuito inversor están montados en la misma aleta de enfriamiento.

En el dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración según el duodécimo aspecto, la aleta de enfriamiento común está prevista en los dispositivos de conmutación que están al mismo potencial eléctrico en sus superficies de montaje de aleta. Esto puede mejorar el rendimiento de enfriamiento y también puede realizar una reducción de tamaño.

Efectos ventajosos de la invención

Con el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, es posible mejorar el rendimiento para enfriar circuitos inversores que tienen múltiples partes de calentamiento, mientras se facilita el diseño del enfriamiento de los circuitos inversores.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en planta que ilustra un aspecto externo de una cocina de calentamiento por inducción según una realización 1 de la presente invención.

La figura 2 es una vista en planta que ilustra la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 de la presente invención, en un estado en el que se ha retirado una placa superior de la misma.

La figura 3 es una vista en sección transversal de partes principales de la cocina de calentamiento por inducción ilustrada en la figura 1, tomada a lo largo de la línea III-III.

La figura 4 es una vista en sección transversal de partes principales de la cocina de calentamiento por inducción ilustrada en la figura 1, tomada a lo largo de la línea IV-IV.

La figura 5 es una vista en planta de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 de la presente invención, en un estado en el que la placa superior, las bobinas de calentamiento y otros componentes se han retirado de la misma.

La figura 6 es un diagrama de circuito que ilustra la configuración de partes principales de circuitos inversores para suministrar corrientes de alta frecuencia a bobinas de calentamiento por inducción en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 de la presente invención.

La figura 7 es una vista en sección transversal de partes principales de una cocina de calentamiento por inducción según una realización 2 de la presente invención, tomada a lo largo de una parte que incluye un soplador de enfriamiento.

La figura 8 es una vista en sección transversal de partes principales de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 de la presente invención, tomada a lo largo de una parte que no incluye el soplador de enfriamiento.

La figura 9 es una vista en planta de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 de la presente invención, en un estado en el que la placa superior, las bobinas de calentamiento y otros componentes se han retirado de la misma.

La figura 10 es un diagrama de circuito que ilustra la configuración de partes principales de circuitos inversores para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 de la presente invención.

Descripción de realizaciones

A continuación en el presente documento, se describirán cocinas de calentamiento por inducción como ejemplos de dispositivos de calentamiento por inducción según las realizaciones de la presente invención con referencia a los dibujos. La cocina de calentamiento por inducción según la presente invención no está limitada a las configuraciones de las cocinas de calentamiento por inducción que se describirán en las siguientes realizaciones y pretende incluir dispositivos de calentamiento por inducción configurados basándose en ideas técnicas equivalentes a las que se describirán en las siguientes realizaciones y basándose en la práctica técnica común en el campo técnico.

(REALIZACIÓN 1)

La figura 1 es una vista en planta que ilustra un aspecto externo de una cocina de calentamiento por inducción según una realización 1 de la presente invención para representar una placa superior 1 prevista en una parte superior de un cuerpo principal. Una posición inferior en la figura 1 es la posición en la que está presente un usuario, y en un lado frontal en el que está presente el usuario en la placa superior está prevista una parte de visualización de funcionamiento 3.

La placa superior 1 ilustrada en la figura 1 está fabricada de vidrio resistente al calor, tal como vidrio cristalizado. En la placa superior 1 están dibujados cuatro patrones de círculo 2a, 2b, 2c y 2d que indican posiciones de calentamiento en las que va a colocarse un objeto que va a calentarse (un recipiente de cocina, tal como una cacerola). Los patrones de círculo 2a y 2c que tienen un mayor diámetro indican posiciones correspondientes a bobinas de calentamiento por inducción con una salida máxima de 3 kW, por ejemplo, y los patrones de círculo 2b y 2d que tienen un menor diámetro indican posiciones correspondientes a bobinas de calentamiento por inducción con una salida máxima de 2 kW, por ejemplo.

La figura 2 es una vista en planta que ilustra el cuerpo principal de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 en un estado en el que la placa superior 1 ilustrada en la figura 1 se ha retirado de la misma.

Tal como se ilustra en la figura 2, el cuerpo principal está dotado de un marco externo 4 de modo que el marco externo 4 soporta la placa superior 1. Justo por debajo de los patrones de círculo 2a, 2b, 2c y 2d estirados en la placa superior 1, se prevén las bobinas de calentamiento por inducción 5a, 5b, 5c y 5d, respectivamente. Las respectivas bobinas de calentamiento por inducción 5a, 5b, 5c y 5d están sujetas a bases de bobina de calentamiento 6a, 6b, 6c y 6d fabricadas de un material con una propiedad de aislamiento, tal como una resina. Además, las bases de bobina de calentamiento 6a, 6b, 6c y 6 están dotadas de una ferrita (no ilustrada) a través de la que pasan los flujos magnéticos generados desde las bobinas de calentamiento por inducción 5a, 5b, 5c y 5d.

Tal como se ilustra en la figura 1, las bases de bobina de calentamiento 6a y 6b a las que se sujetan las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b colocadas en el lado izquierdo cuando se observa desde el usuario se soportan mediante una primera placa de soporte 7a hecha de un metal de aluminio. Por otro lado, las bases de bobina de calentamiento 6c y 6d a las que se sujetan de la misma manera las bobinas de calentamiento por inducción 5c y 5d colocadas en el lado derecho cuando se observa desde el usuario se soportan mediante una segunda placa de soporte 7b hecha de un metal de aluminio.

La figura 3 es una vista en sección transversal de partes principales de la cocina de calentamiento por inducción ilustrada en la figura 1 tomada a lo largo de la línea III-III, y la figura 4 es una vista en sección transversal de partes principales de la cocina de calentamiento por inducción ilustrada en la figura 1 tomada a lo largo de la línea IV-IV. En la figura 3, se ilustran la bobina de calentamiento por inducción 5a que puede generar salidas mayores (con una salida máxima de 3 kW, por ejemplo) y la bobina de calentamiento por inducción 5b que puede generar salidas menores (con una salida máxima de 2 kW, por ejemplo), y además en un lado más profundo del cuerpo principal de la cocina de calentamiento por inducción, se ilustra la colocación de un soplador de enfriamiento que es una parte de enfriamiento como medio de enfriamiento. En la figura 4, se ilustran las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5c que pueden generar salidas mayores que están yuxtapuestas lateralmente entre sí.

Una primera tarjeta de circuito inversor 8a para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b colocadas en el lado izquierdo cuando se observa desde el usuario está dispuesta por debajo de la primera placa de soporte 7a que soporta las bases de bobina de calentamiento 6a y 6b, y además esta primera tarjeta de circuito inversor 8a se sujeta a una primera base de tarjeta 9a hecha de una resina. Por otro lado, una segunda tarjeta de circuito inversor 8b para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5c y 5d colocadas en el lado derecho cuando se observa desde el usuario está dispuesta por debajo de la segunda placa de soporte 7b que soporta las bases de bobina de calentamiento 6c y 6d, y esta segunda tarjeta de circuito inversor 8b se sujeta a una segunda base de tarjeta 9b hecha de una resina. La primera base de tarjeta 9a y la segunda base de tarjeta 9b están sujetas al marco externo 4.

La figura 5 es una vista en planta que ilustra los componentes en relación con un mecanismo de enfriamiento en el marco externo 4 en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, en la que la placa superior 1, las bobinas de calentamiento por inducción 5a, 5b, 5c y 5d y otros componentes se han retirado de la misma. La figura 6 es un diagrama de circuito que ilustra la configuración de partes principales de los circuitos inversores para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1. Obsérvese que entre los componentes y la configuración en relación con el mecanismo de enfriamiento ilustrado en la figura 5, existen dispositivos de conmutación, rectificadores y orificios de succión en posiciones ocultas, y por tanto sus posiciones están designadas por líneas discontinuas.

A continuación, se describirá la configuración de la primera tarjeta de circuito inversor 8a para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b colocadas en el lado izquierdo cuando se observa desde el usuario, y similares.

Haciendo referencia a la figura 5, en la primera tarjeta de circuito inversor 8a colocada en un área de lado izquierdo en el marco externo 4, se prevén un circuito inversor de alta potencia 10a como primer circuito inversor y un circuito inversor de baja potencia 10b como segundo circuito inversor. El circuito inversor de alta potencia 10a como primer circuito inversor incluye un dispositivo de conmutación 11a, y una primera parte pasiva 14a constituida por un condensador resonante 12a y un condensador de aplanamiento 13a, etc. Por otro lado, el circuito inversor de baja potencia 10b como segundo circuito inversor incluye un dispositivo de conmutación 11b, y una segunda parte pasiva 14b constituida por un condensador resonante 12b y un condensador de aplanamiento 13b, etc.

Tal como se ilustra en la figura 6, un suministro de energía proporcionado por una primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a se rectifica por un rectificador 15a, y luego se suministra al circuito inversor de alta potencia 10a y el circuito inversor de baja potencia 10b. Una primera aleta de enfriamiento común 16a está montada en el dispositivo de conmutación 11a y el rectificador 15a, que se indican por líneas discontinuas en la figura 5, con el fin de enfriar el calor generado desde los mismos durante las operaciones. Además, el dispositivo de conmutación 11b ilustrado por una línea discontinua en la figura 5 está montado en una segunda aleta de enfriamiento 16b separada de la primera aleta de enfriamiento 16a.

Tal como se ilustra en la figura 5, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, se prevé un primer soplador de enfriamiento 17a como primera parte de enfriamiento cerca de la primera aleta de enfriamiento 16a, y la primera aleta de enfriamiento 16a está dispuesta inmediatamente anterior a un orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a. Por tanto, la primera aleta de enfriamiento 16a experimenta directamente flujos de aire de enfriamiento desde el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a, y de ese modo se enfría.

El primer soplador de enfriamiento 17a está colocado de tal manera que succiona el aire externo a través de un primer orificio de succión 18a (véanse la figura 3 y la figura 5) formado en una superficie inferior del cuerpo principal y envía flujos de aire de enfriamiento directamente al circuito inversor de alta potencia 10a. Además, el primer soplador de enfriamiento 17a está configurado para soplar flujos de aire de enfriamiento al circuito inversor de alta potencia 10a y también soplar, al circuito inversor de baja potencia 10b, flujos de aire de enfriamiento después de soplarse al circuito inversor de alta potencia 10a. Después de soplarse al circuito inversor de baja potencia 10b, los flujos de aire se descargan hacia fuera del cuerpo principal a través de un orificio de escape 19 (véanse la figura 3 y la figura 5) que tiene una abertura más grande y que tiene una menor resistencia a la ventilación. Por consiguiente, en la primera tarjeta de inversor 8a, el circuito inversor de alta potencia 10a está colocado en una posición, más cerca del primer orificio de succión 18a, en la que se succiona aire externo más frío en comparación con la posición en la que se coloca el circuito inversor de baja potencia 10b, y se hace que los flujos de aire después de enfriar el circuito inversor de alta potencia 10a enfríen el circuito inversor de baja potencia 10b.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, los flujos de aire de enfriamiento expulsados desde el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a se soplan desde el mismo de tal manera que fluyen sustancialmente paralelos a la dirección desde la superficie trasera del cuerpo principal (en el lado superior en la figura 5) hasta la superficie frontal del mismo (en el lado inferior en la figura 5), formando de ese modo flujos sustancialmente rectos dentro del cuerpo principal.

Tal como se describió anteriormente, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, el primer soplador de enfriamiento 17a enfría la primera tarjeta de circuito inversor 8a en la que están montados el circuito inversor de alta potencia 10a como primer circuito inversor y el circuito inversor de baja potencia 10b como segundo circuito inversor. Por tanto, en la primera tarjeta de circuito inversor 8a, se colocan la primera aleta de enfriamiento 16a en la que están montados el rectificador 15a y el dispositivo de conmutación 11a del circuito inversor de alta potencia 10a, y la segunda aleta de enfriamiento 16b en la que está montado el dispositivo de conmutación 11b del circuito inversor de baja potencia 10b, en una fila longitudinal, a lo largo de flujos de aire de enfriamiento desde el primer soplador de enfriamiento 17a (en el sentido de una flecha Aa en la figura 5). Concretamente, la segunda aleta de enfriamiento 16b en la que está montado el dispositivo de conmutación 11b del circuito inversor de baja potencia 10b está colocada en una posición en la que la segunda aleta de enfriamiento 16b experimenta flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de la primera aleta de enfriamiento 16a en la que están montados el rectificador 15a y el dispositivo de conmutación 11a.

Obsérvese que la primera aleta de enfriamiento 16a y la segunda aleta de enfriamiento 16b que se emplean en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 tienen la misma forma y el mismo tamaño, y por tanto tienen la misma forma de sección transversal ortogonal a la dirección de los flujos de aire de enfriamiento. Concretamente, la primera aleta de enfriamiento 16a y la segunda aleta de enfriamiento 16b incluyen varias aletas que son paralelas a la dirección de los flujos de aire de enfriamiento, y por tanto tienen una denominada forma de sección transversal en forma de peine ortogonal a la dirección de los flujos de aire de enfriamiento. La primera aleta de enfriamiento 16a y la segunda aleta de enfriamiento 16b se forman realizando una extrusión en un elemento de aluminio. Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, las aletas en la primera aleta de enfriamiento 16a se colocan en posiciones correspondientes a las de las aletas en la segunda aleta de enfriamiento 16b, reduciendo de ese modo en gran parte la resistencia a la ventilación en las mismas.

Además, en la primera tarjeta de circuito inversor 8a, la primera parte pasiva 14a constituida por el condensador resonante 12a y el condensador de aplanamiento 13a en el circuito inversor de alta potencia 10a, y la segunda parte pasiva 14b constituida por el condensador resonante 12b y el condensador de aplanamiento 13b en el circuito inversor de baja potencia 10b están colocadas en una fila longitudinal a lo largo de flujos de aire de enfriamiento desde el primer soplador 17a (en el sentido de una flecha Ba en la figura 5). Concretamente, la segunda parte pasiva 14b en el circuito inversor de baja potencia 10b está colocada en una posición en la que la segunda parte pasiva 14b experimenta flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de la primera parte pasiva 14a en el circuito inversor de alta potencia 10a.

Tal como se ilustra en la figura 5, el circuito inversor de alta potencia 10a está dotado de dos terminales de bobina de calentamiento 20a, y los terminales de bobina de calentamiento 20a están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5a (con una salida máxima de 3 kW) a través de hilos de plomo conductor (no ilustrados). De manera similar, el circuito inversor de baja potencia 10b está dotado de dos terminales de bobina de calentamiento 20b, y los terminales de bobina de calentamiento 20b están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5b (con una salida máxima de 2 kW) a través de hilos de plomo conductor (no ilustrados). Tal como se describió anteriormente, los terminales de bobina de calentamiento 20a están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5a, y los terminales de bobina de calentamiento 20b están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5b, de modo que las corrientes de alta frecuencia creadas por los circuitos inversores 10a y 10b se suministran, respectivamente, a las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b.

La primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a en la que se forma el circuito de suministro de energía para suministrar un suministro de energía a la primera tarjeta de circuito inversor 8 está colocada cerca de la posición en la que está previsto el primer soplador de enfriamiento 17a, y la primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a está prevista en una posición en la que no experimenta directamente flujos de aire de enfriamiento desde el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a. Concretamente, la primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a está colocada en una posición en el lado más profundo en el marco externo 4 (en el lado superior en la figura 5), y además está yuxtapuesta al primer soplador de enfriamiento 17a colocado en el lado más profundo del marco externo 4. Además, el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a está colocado de tal manera que está orientado hacia la primera tarjeta de circuito inversor 8a colocada en el lado frontal (en el lado inferior en la figura 5) en el marco externo 4.

A continuación, se describirá la configuración de la segunda tarjeta de circuito inversor 8b para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5c y 5d colocadas en el lado derecho cuando se observa desde el usuario, y similares.

Haciendo referencia a la figura 5, en la segunda tarjeta de circuito inversor 8b colocada en el lado derecho en el marco externo 4, se prevén un circuito inversor de alta potencia 10c como primer circuito inversor y un circuito inversor de baja potencia 10d como segundo circuito inversor. El circuito inversor de alta potencia 10c como primer circuito inversor incluye un dispositivo de conmutación 11c, y una tercera parte pasiva 14c constituida por un condensador resonante 12c, un condensador de aplanamiento 13c y similares. Por otro lado, el circuito inversor de baja potencia 10d como segundo circuito inversor incluye un dispositivo de conmutación 11d, y una cuarta parte pasiva 14d constituida por un condensador resonante 12d, un condensador de aplanamiento 13d y similares.

En la segunda tarjeta de circuito inversor 8b, de manera similar a la primera tarjeta de circuito inversor 8a mencionada anteriormente ilustrada en la figura 6, un suministro de energía proporcionado por una segunda tarjeta de circuito de suministro de energía 21b se rectifica por un rectificador 15b, y luego se suministra al circuito inversor de alta potencia 10c y el circuito inversor de baja potencia 10d. El dispositivo de conmutación 11c y el rectificador 15b indicados por líneas discontinuas en la figura 5 están montados en una tercera aleta de enfriamiento común 16c, con el fin de enfriar el calor generado desde los mismos durante las operaciones. Además, el dispositivo de conmutación 11d indicado por una línea discontinua en la figura 5 está montado en una cuarta aleta de enfriamiento 16d que se separa de la tercera aleta de enfriamiento 16c.

Tal como se ilustra en la figura 5, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, se proporciona un segundo soplador de enfriamiento 17b como segunda parte de enfriamiento como medio de enfriamiento, cerca de la tercera aleta de enfriamiento 16c, y la tercera aleta de enfriamiento 16c se coloca inmediatamente anterior a un orificio de soplado 33b en el segundo soplador de enfriamiento 17b. Por tanto, la tercera aleta de enfriamiento 16c está configurada para experimentar directamente flujos de aire de enfriamiento desde el orificio de soplado 33b en el segundo soplador de enfriamiento 17b.

El segundo soplador de enfriamiento 17b está colocado de tal manera que succiona el aire externo a través de un segundo orificio de succión 18b (véase la figura 5) formado en la superficie inferior del cuerpo principal y envía flujos de aire de enfriamiento directamente al circuito inversor de alta potencia 10c en la segunda tarjeta de circuito inversor 8b. Además, el segundo soplador de enfriamiento 17b está configurado para soplar flujos de aire de enfriamiento al circuito inversor de alta potencia 10c, y soplar, al circuito inversor de baja potencia 10d, flujos de aire de enfriamiento después de soplarse al circuito inversor de alta potencia 10c. Después de soplarse al circuito inversor de baja potencia 10d, los flujos de aire se descargan hacia fuera del cuerpo principal a través del orificio de escape 19 (véase la figura 5) con una abertura más grande y con una menor resistencia a la ventilación. Por consiguiente, en la segunda tarjeta de inversor 8b, el circuito inversor de alta potencia 10c se coloca en una posición, más cerca del segundo orificio de succión 18b, en la que se succiona aire externo más frío en comparación con la posición en la que se coloca el circuito inversor de baja potencia 10d, y se hace que los flujos de aire después del enfriamiento del circuito inversor de alta potencia 10c enfríen el circuito inversor de baja potencia 10d.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, los flujos de aire de enfriamiento expulsados desde el orificio de soplado 33b en el segundo soplador de enfriamiento 17b se soplan, para ello, de tal manera que fluyen sustancialmente en paralelo a la dirección desde la superficie trasera del cuerpo principal (en el lado superior en la figura 5) hasta la superficie frontal del mismo (en el lado inferior en la figura 5), formando de ese modo flujos sustancialmente rectos dentro del cuerpo principal.

Tal como se describió anteriormente, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, el segundo soplador de enfriamiento 17b enfría la segunda tarjeta de circuito inversor 8b en la que están montados el circuito inversor de alta potencia 10c como primer circuito inversor y el circuito inversor de baja potencia 10d como segundo circuito inversor. Por tanto, en la segunda tarjeta de circuito inversor 8b, la tercera aleta de enfriamiento 16c en la que están montados el rectificador 15b y el dispositivo de conmutación 11c del circuito inversor de alta potencia 10c, y la cuarta aleta de enfriamiento 16d en la que está montado el dispositivo de conmutación 11d del circuito inversor de baja potencia 10d están colocadas en una fila longitudinal a lo largo de flujos de aire de enfriamiento desde el segundo soplador de enfriamiento 17b (en el sentido de una flecha Ab en la figura 5). Concretamente, la cuarta aleta de enfriamiento 16d en la que está montado el dispositivo de conmutación 11d del circuito inversor de baja potencia 10d está colocada en una posición en la que la cuarta aleta de enfriamiento 16d experimenta flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de la tercera aleta de enfriamiento 16c en la que están montados el rectificador 15b y el dispositivo de conmutación 11c.

Obsérvese que de manera similar a la primera aleta de enfriamiento 16a y la segunda aleta de enfriamiento 16b que se han descrito anteriormente, la tercera aleta de enfriamiento 16c y la cuarta aleta de enfriamiento 16d que se emplean en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 tienen la misma forma y el mismo tamaño, y por tanto tienen la misma forma de sección transversal ortogonal a la dirección de los flujos de aire de enfriamiento. Concretamente, de manera similar a la primera aleta de enfriamiento 16a y la segunda aleta de enfriamiento 16b, la tercera aleta de enfriamiento 16c y la cuarta aleta de enfriamiento 16d incluyen varias aletas que son paralelas a la dirección de los flujos de aire de enfriamiento y, por tanto, tienen una denominada forma de sección transversal en forma de peine ortogonal a la dirección de los flujos de aire de enfriamiento. La tercera aleta de enfriamiento 16c y la cuarta aleta de enfriamiento 16d se forman realizando una extrusión en un elemento de aluminio. Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, las aletas en la tercera aleta de enfriamiento 16c están colocadas en posiciones correspondientes a las de las aletas en la cuarta aleta de enfriamiento 16d, reduciendo de ese modo en gran parte la resistencia a la ventilación en las mismas.

Además, en la segunda tarjeta de circuito inversor 8b, la tercera parte pasiva 14c constituida por el condensador resonante 12c y el condensador de aplanamiento 13c en el circuito inversor de alta potencia 10c, y la cuarta parte pasiva 14d constituida por el condensador resonante 12d y el condensador de aplanamiento 13d en el circuito inversor de baja potencia 10d están colocadas en una fila longitudinal a lo largo de flujos de aire de enfriamiento desde el segundo soplador 17b (en el sentido de una flecha Bb en la figura 5). Concretamente, la cuarta parte pasiva 14d en el circuito inversor de baja potencia 10d está colocada en una posición en la que la cuarta parte pasiva 14d experimenta flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de la tercera parte pasiva 14c en el circuito inversor de alta potencia 10c.

Tal como se ilustra en la figura 5, el circuito inversor de alta potencia 10c está dotado de dos terminales de bobina de calentamiento 20c, y los terminales de bobina de calentamiento 20c están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5c (con una salida máxima de 3 kW) a través de hilos de plomo conductor (no ilustrados). De manera similar, el circuito inversor de baja potencia 10d está dotado de dos terminales de bobina de calentamiento 20d, y los terminales de bobina de calentamiento 20d están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5d (con una salida máxima de 2 kW) a través de hilos de plomo conductor (no ilustrados). Tal como se describió anteriormente, los terminales de bobina de calentamiento 20c están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5c, y los terminales de bobina de calentamiento 20d están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5d, de modo que las corrientes de alta frecuencia creadas por los circuitos inversores 10c y 10d se suministran, respectivamente, a las bobinas de calentamiento por inducción 5c y 5d.

La segunda tarjeta de circuito de suministro de energía 21b, en la que está formado el circuito de suministro de energía para suministrar un suministro de energía a la segunda tarjeta de circuito inversor 8b, está colocada cerca de la posición en la que está previsto el segundo soplador de enfriamiento 17b, y la segunda tarjeta de circuito de suministro de energía 21b está prevista en una posición en la que no experimenta directamente flujos de aire de enfriamiento desde el orificio de soplado 33b en el segundo soplador de enfriamiento 17b. Concretamente, la segunda tarjeta de circuito de suministro de energía 21b está colocada en una posición en el lado más profundo en el marco externo 4 (en el lado superior en la figura 5) y está yuxtapuesta al segundo soplador de enfriamiento 17b colocado en el lado más profundo del marco externo 4. Además, el orificio de soplado 33b en el segundo soplador de enfriamiento 17b está colocado de tal manera que está orientado hacia la segunda tarjeta de circuito inversor 8b colocada en el lado frontal (en el lado inferior en la figura 5) en el marco externo 4.

[Operaciones de la cocina de calentamiento por inducción]

A continuación, se describirán operaciones de la cocina de calentamiento por inducción que tiene la configuración descrita anteriormente, según la realización 1. En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b y la primera tarjeta de circuito inversor 8a colocada en el lado izquierdo en el marco externo 4, y la bobina de calentamiento por inducción 5c y 5d y la segunda tarjeta de circuito inversor 8b colocada en el lado derecho del mismo realizan sustancialmente las mismas operaciones. Por tanto, en la siguiente descripción acerca de las operaciones, se describirán operaciones de la primera tarjeta de circuito inversor 8a y similares que están colocadas en el lado izquierdo de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 mientras que no se describirán las operaciones de la segunda tarjeta de circuito inversor 8b y similares que están colocadas en el lado derecho de la misma.

En primer lugar, el usuario coloca objetos que van a calentarse que son recipientes de cocina tales como cacerolas en patrones de círculo 2a y 2b que indican las partes de calentamiento en la placa superior 1 en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1. Entonces, el usuario establece las condiciones de calentamiento y similares a través de la parte de visualización de funcionamiento 3. Por ejemplo, a través de la parte de visualización de funcionamiento 3, el usuario enciende conmutadores de calentamiento para las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b correspondientes a los patrones de círculo 2a y 2b. Esto activa el circuito inversor de alta potencia 10a y el circuito inversor de baja potencia 10b en la primera tarjeta de circuito inversor 8a, formando de ese modo corrientes de alta frecuencia deseadas. Las respectivas corrientes de alta frecuencia creadas por el circuito inversor de alta potencia 10a y el circuito inversor de baja potencia 10b se suministran, por los terminales de bobina de calentamiento 20a y 20b, a las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b correspondientes a los patrones de círculo 2a y 2b, respectivamente. Esto da como resultado la aparición de campos magnéticos de alta frecuencia desde las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b, calentando de ese modo de manera inductiva los objetos que van a calentarse tales como cacerolas que se colocan en los patrones de círculo 2a y 2b.

Durante las operaciones de calentamiento por inducción tal como se describen, la corriente de alta frecuencia emitida desde los terminales de bobina de calentamiento 20a en el circuito inversor de alta potencia 10a en la primera tarjeta de circuito inversor 8a se crea por el dispositivo de conmutación 11a, la primera parte pasiva 14a constituida por el condensador resonante 12a y el condensador de aplanamiento 13a, y similares. Además, la corriente de alta frecuencia emitida desde los terminales de bobina de calentamiento 20b en el circuito inversor de baja potencia 10b en la primera tarjeta de circuito inversor 8a se crea por el dispositivo de conmutación 11b, la segunda parte pasiva 14b constituida por el condensador resonante 12b y el condensador de aplanamiento 13b, y similares.

Durante las operaciones de calentamiento por inducción, el calor se genera desde los componentes de creación de corriente de alta frecuencia, tales como los dispositivos de conmutación 11a, 11b, los condensadores resonantes 12a, 12b, los condensadores de aplanamiento 13a, 13b. En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, las aletas de enfriamiento 16a y 16b están montadas en los dispositivos de conmutación 11a y 11b que generan cantidades particularmente mayores de calor, para mejorar de ese modo el rendimiento de disipación térmica.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, durante las operaciones de calentamiento por inducción, se activa el primer soplador de enfriamiento 17a para succionar aire externo a través del primer orificio de succión 18a, y además soplar el aire externo, como flujos de aire de enfriamiento, al circuito inversor de alta potencia 10a y el circuito inversor de baja potencia 10b, en el orden mencionado. Los flujos de aire de enfriamiento que han fluido de ese modo se expulsan hacia fuera del cuerpo principal a través del orificio de escape 19 que está conformado para tener una abertura más grande y una menor resistencia a la ventilación. Tal como se describió anteriormente, la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 está adaptada para aplicar de manera eficaz flujos de aire de enfriamiento desde el primer soplador de enfriamiento 17a a los componentes de generación de calor en los respectivos circuitos inversores 10a y 10b, por lo cual las operaciones para enfriar los componentes de generación de calor se realizan con mayor eficacia.

Además, tal como se ilustra en la figura 5, se hace que los flujos de aire de enfriamiento (flujos de aire de enfriamiento indicados por la flecha Aa) más cerca del orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a tengan un volumen de aire mayor que el de flujos de aire de enfriamiento (flujos de aire de enfriamiento indicados por la flecha Ba) más lejos del orificio de soplado 33a. Concretamente, los flujos de aire de enfriamiento (flujos de aire de enfriamiento indicados por la flecha Aa) que fluyen a través de un espacio de trayecto de soplado de flujo de aire dirigido hacia el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a tienen un volumen de aire mayor que el de flujos de aire de enfriamiento (flujos de aire de enfriamiento indicados por la flecha Bb) que fluyen a través de un espacio de trayecto de soplado de flujo de aire desviado del orificio de soplado 33a. En este caso, el espacio de trayecto de soplado de flujo de aire dirigido hacia el orificio de soplado es un espacio que se dirige hacia el plano de abertura del orificio de soplado en el soplador de enfriamiento, y por tanto es un espacio de trayecto de soplado de flujo de aire cuya área de sección transversal ortogonal a la dirección de los flujos de aire de enfriamiento es la misma que la del plano de abertura del orificio de soplado.

Por consiguiente, en el espacio de trayecto de soplado de flujo de aire dirigido hacia el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a, se prevén la primera aleta de enfriamiento 16a para enfriar el rectificador 15a y el dispositivo de conmutación 11a en el circuito inversor de alta potencia 10a, y la segunda aleta de enfriamiento 16b para enfriar el dispositivo de conmutación 11b en el circuito inversor de baja potencia 10b. Además, la primera aleta de enfriamiento 16a está colocada en el lado aguas arriba con respecto a la segunda aleta de enfriamiento 16b, y la primera aleta de enfriamiento 16a y la segunda aleta de enfriamiento 16b están colocadas en una fila longitudinal.

Por otro lado, en el espacio de trayecto de soplado de flujo de aire desviado del orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a, se prevén la primera parte pasiva 14a en el circuito inversor de alta potencia 10a, y la segunda parte pasiva 14b en el circuito inversor de baja potencia 10b. Además, la primera parte pasiva 14a está colocada en el lado aguas arriba con respecto a la segunda parte pasiva 14b, y la primera parte pasiva 14a y la segunda parte pasiva 14b están colocadas en una fila longitudinal de manera que están enfrentadas entre sí.

Tal como se describió anteriormente, la primera aleta de enfriamiento 16a y la segunda aleta de enfriamiento 16b, que disipan mayores cantidades de calor, están colocadas en el espacio de trayecto de soplado de flujo de aire dirigido hacia el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a, de modo que la primera aleta de enfriamiento 16a y la segunda aleta de enfriamiento 16b están adaptadas para enfriarse mediante flujos de aire de enfriamiento (flujos de aire de enfriamiento indicados por la flecha Aa en la figura 5) que tienen un mayor volumen de aire. Por otro lado, la primera parte pasiva 14a y la segunda parte pasiva 14b, que disipan cantidades de calor relativamente menores, están colocadas en el espacio de trayecto de soplado de flujo de aire desviado del orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a, de modo que están adaptadas para enfriarse mediante flujos de aire de enfriamiento (flujos de aire de enfriamiento indicados por la flecha Bb en la figura 5) que tienen un menor volumen de aire. La cocina de calentamiento por inducción que tiene la configuración mencionada anteriormente según la realización 1 puede enfriar la primera tarjeta de circuito inversor 8a que se coloca en consideración a la cantidad de generación de calor desde la misma, con mayor eficacia, con el único soplador de enfriamiento 17a.

Tal como se describió anteriormente, con la configuración de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, es posible ajustar fácilmente la capacidad de enfriamiento, cambiando la relación posicional entre el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a y los componentes que van a enfriarse (por ejemplo, la primera aleta de enfriamiento 16a, la segunda aleta de enfriamiento 16b, la primera parte pasiva 14a y la segunda parte pasiva 14b).

Tal como se describió anteriormente, el primer soplador de enfriamiento 17a opera para enfriar las aletas de enfriamiento 16a, 16b, las partes pasivas 14a y 14b y similares que están previstas en la primera tarjeta de circuito inversor 8a. Además, también se hace que el segundo soplador de enfriamiento 17b colocado en el lado derecho del marco externo 4 realice las mismas operaciones de enfriamiento en las aletas de enfriamiento 16c, 16d, las partes pasivas 14c y 14d y similares que están previstas en la segunda tarjeta de circuito inversor 8b.

Con la configuración de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, es posible enfriar los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10b y, además, es posible utilizar directamente, para enfriar los circuitos inversores de baja potencia 10b y 10d, los flujos de aire de enfriamiento que han enfriado los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10c. Por consiguiente, la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 tiene una configuración que puede utilizar los flujos de aire de enfriamiento desde los sopladores de enfriamiento 17a y 17b con mayor eficacia sin desperdiciarlos, proporcionando así ventajas significativas en cuanto a reducción de tamaño y reducción de ruido en los sopladores de enfriamiento 17a y 17b.

Además, con la configuración de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, las aletas de enfriamiento 16a y 16c en los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10c y las aletas de enfriamiento 16b y 16d en los circuitos inversores de baja potencia 10b y 10d están separadas entre sí y están constituidas por elementos separados. Esto evita que la generación de calor (pérdidas de calor) desde los dispositivos de conmutación 11a y 11c en los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10b y la generación de calor (pérdidas de calor) desde los dispositivos de conmutación 11b y 11d en los circuitos inversores de baja potencia 10b y 10d afecten directamente una a otra a través de una conducción de calor a través de las aletas de enfriamiento. Esto garantiza que los dispositivos de conmutación 11a, 11b, 11c y 11d se enfríen mediante las aletas de enfriamiento 16a, 16b, 16c y 16d, respectivamente.

Tal como se describió anteriormente, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, las aletas de enfriamiento 16a, 16b, 16c y 16d están separadas entre sí, lo que elimina la necesidad de tener en cuenta los estados de aislamiento para los dispositivos de conmutación 11a, 11b, 11c y 11d que están montados en las aletas de enfriamiento 16a, 16b, 16c y 16d, respectivamente. Concretamente, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, no es necesario insertar elementos de aislamiento entre los dispositivos de conmutación 11a, 11b, 11c y 11d y las respectivas aletas de enfriamiento 16a, 16b, 16c y 16d para aislarlos eléctricamente entre sí. Por tanto, con la configuración de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, es posible eliminar la necesidad de proporcionar elementos de aislamiento para degradar la conductividad de calor, tal como láminas de aislamiento, entre los dispositivos de conmutación 11a, 11b, 11c y 11d y las aletas de enfriamiento 16a, 16b, 16c y 16d, dando como resultando así una mejora significativa en el rendimiento de enfriamiento.

En general un dispositivo de conmutación está adaptado de modo que su superficie en la que va a montarse una aleta de enfriamiento está al mismo potencial eléctrico que el de su colector. Si una aleta de enfriamiento se monta directamente en un dispositivo de conmutación de este tipo, la aleta de enfriamiento está al mismo potencial eléctrico que el del colector del dispositivo de conmutación. Por norma, entre varios tipos de dispositivos de conmutación, hay algunos tipos de dispositivos de conmutación que están dotados de elementos de aislamiento dentro de sus superficies montadas en aleta de enfriamiento (las superficies de disipación térmica), con el fin de aislar de manera preliminar estas superficies montadas en aleta de enfriamiento (las superficies de disipación térmica) de los colectores. Sin embargo, tales dispositivos de conmutación de tipo de aislamiento degradan el rendimiento de conducción de calor debido a la influencia de los elementos de aislamiento previstos dentro de las superficies de disipación térmica de los dispositivos de conmutación, induciendo de ese modo el problema de un mal rendimiento de conducción de calor, similar al problema inducido en caso de montar las láminas de aislamiento mencionadas anteriormente.

Por tanto, la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 se configura empleando dispositivos de conmutación teniendo cada uno una superficie montada de aleta de enfriamiento (superficie de disipación térmica) adaptada para estar al potencial eléctrico del colector, previniendo de ese modo la degradación del rendimiento de enfriamiento debido a los propios dispositivos de conmutación, en lugar de empleando dispositivos de conmutación de tipo de aislamiento.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, la primera aleta de enfriamiento 16a y la segunda aleta de enfriamiento 16b tienen la misma forma de sección transversal ortogonal a los flujos de aire de enfriamiento sustancialmente rectos desde el primer soplador de enfriamiento 17a, y la primera aleta de enfriamiento 16a y la segunda aleta de enfriamiento 16b incluyen cada una varias aletas sobresalientes que están colocadas en paralelo con los flujos de aire de enfriamiento. Además, a lo largo de los flujos de aire de enfriamiento sustancialmente rectos desde el primer soplador de enfriamiento 17a, la segunda aleta de enfriamiento 16b está colocada en una posición en el lado aguas abajo con respecto a la primera aleta de enfriamiento 16a, en una fila longitudinal. Esto da como resultado una reducción de las pérdidas de presión en los flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de la primera aleta de enfriamiento 16a y la segunda aleta de enfriamiento 16b, mejorando así el rendimiento de enfriamiento. La tercera aleta de enfriamiento 16c y la cuarta aleta de enfriamiento 16d están formadas y colocadas con respecto al segundo soplador de enfriamiento 17b de la misma manera que en la configuración mencionada anteriormente, proporcionando así los mismos efectos.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, las aletas de enfriamiento 16a, 16b, 16c y 16d tienen la misma forma de sección transversal, y también tienen una forma que puede formarse mediante un procesamiento de estirado. Esto permite la utilización de un troquel de moldeo común o similar correspondiente, permitiendo de ese modo una mejora en la productividad y la reducción en el coste de fabricación.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, el circuito inversor de alta potencia 10a (o 10c) y el circuito inversor de baja potencia 10b (o 10d) para suministrar corrientes de alta frecuencia a las dos bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b (o 5c y 5d) están colocados en la única tarjeta de circuito inversor 8a (u 8b), lo que proporciona la ventaja de una reducción en la cantidad de cableado entre los circuitos, permitiendo de ese modo la reducción en el tamaño de la tarjeta de circuito inversor 8a (u 8b).

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10c están colocados cerca de los sopladores de enfriamiento 17a y 17b, y están colocados en el lado aguas arriba con respecto a los circuitos inversores de baja potencia 10b y 10d. Por tanto, se soplan flujos de aire de enfriamiento a una menor temperatura y con una alta velocidad inmediatamente después de succionarse a través de los orificios de succión 18a y 18b, a los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10b. Por consiguiente, el rendimiento de enfriamiento para los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10c se establece para que sea mayor que el rendimiento de enfriamiento para los circuitos inversores de baja potencia 10b y 10d. Por tanto, con tal rendimiento de enfriamiento apropiado, es posible enfriar de manera eficaz los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10c para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5c que tienen una salida máxima de 3 kW, y los circuitos inversores de baja potencia 10b y 10d para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5b y 5d que tienen una salida máxima de 2 kW, por ejemplo.

Con la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, el usuario puede usarla más fácilmente en su lado frontal, y por tanto, tal como se ilustra en la figura 2, las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5c con una salida máxima de 3 kW, por ejemplo, están colocadas en un área de lado frontal, concretamente un área más cercana a la parte de visualización de funcionamiento 3, mientras que las bobinas de calentamiento por inducción 5b y 5d con una salida máxima de 2 kW, por ejemplo, están colocadas en un área de lado más profundo, lo que puede mejorar la facilidad de uso para el usuario. Tal como se ilustra en la figura 5, en cada una de las tarjetas de circuito inversor 8a y 8b en el marco externo 4, los circuitos inversores de baja potencia 10b y 10d están colocados en un área de lado frontal, mientras que los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10c están colocados en un área de lado más profundo. Por tanto, las colocaciones de los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10c y los circuitos inversores de baja potencia 10b y 10d son opuestas a la colocación de las bobinas de calentamiento por inducción 5a, 5b, 5c y 5d. Sin embargo, con la configuración de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, es posible cambiar fácilmente la colocación de las salidas de las tarjetas de circuito inversor 8a y 8b y la colocación de las salidas de las bobinas de calentamiento por inducción 5a, 5b, 5c y 5d, lo que facilita las conexiones eléctricas entre las mismas.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, los rectificadores comunes 15a y 15b se comparten para suministrar suministros de energía de CC a los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10c y los circuitos inversores de baja potencia 10b y 10d, y estos rectificadores 15a y 15b y los dispositivos de conmutación 11a y 11c en los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10c están montados en las aletas de enfriamiento 16a y 16c, respectivamente. Por consiguiente, el único rectificador 15a (o 15b) está configurado para compartirse para suministrar un suministro de energía al circuito inversor de alta potencia 10a (o 10c) y el circuito inversor de baja potencia 10b (o 10d), lo que puede disminuir los componentes y los patrones de cableado en las respectivas tarjetas de circuito inversor 8a y 8b, reduciendo de ese modo en gran parte las áreas de circuito.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, el rectificador 15a previsto en la primera tarjeta de circuito inversor 8a está montado, junto con el dispositivo de conmutación 11a, en la primera aleta de enfriamiento 16a, y de ese modo se enfría. La primera aleta de enfriamiento 16a está prevista inmediatamente anterior al orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a y está en una posición más cercana al primer soplador de enfriamiento 17a que a la segunda aleta de enfriamiento 16b, de modo que la primera aleta de enfriamiento 16a tiene un alto rendimiento de enfriamiento. Por tanto, aunque el dispositivo de conmutación 11a y el rectificador 15a estén montados ambos en la primera aleta de enfriamiento 16a, la primera aleta de enfriamiento 16a puede hacer frente a los mismos aunque tenga el mismo tamaño que el de la segunda aleta de enfriamiento 16b. Además, aunque se haga el intento de mejorar el rendimiento de enfriamiento de la primera aleta de enfriamiento 16a, no es necesario formar la primera aleta de enfriamiento 16a para tener un tamaño significativamente mayor que el de la segunda aleta de enfriamiento 16b. Como resultado de ello, es posible reducir el área ocupada por la primera tarjeta de circuito inversor 8a dentro del espacio interno en el marco externo 4. Además, puesto que el rectificador 15a está montado en la primera aleta de enfriamiento 16a, el rectificador 15a puede enfriarse con seguridad, de modo que puede ejercer su función de rectificación con mayor fiabilidad. Lo mismo se aplica al rectificador 15b previsto en la segunda tarjeta de circuito inversor 8b.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, la primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a suministra energía eléctrica al rectificador 15a, y el rectificador 15a y la primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a están colocados en posiciones uno cerca de otro. El rectificador 15a está colocado en una posición más próxima al orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a, en la primera tarjeta de circuito inversor 8a cerca del primer soplador de enfriamiento 17a colocado en el lado más profundo en el marco externo 4. Además, la primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a está yuxtapuesta al primer soplador de enfriamiento 17a, en el lado más profundo en el marco externo 4. Por tanto, con la configuración de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, es posible reducir la longitud del cableado de suministro de energía de CA que conecta la primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a al rectificador 15a en la primera tarjeta de circuito inversor 8a. Además, para el rectificador 15b previsto en la segunda tarjeta de circuito inversor 8b, de manera similar, es posible reducir la longitud del cableado de suministro de energía de CA que conecta la segunda tarjeta de circuito de suministro de energía 21b al rectificador 15b en la segunda tarjeta de circuito inversor 8b.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, la primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a está colocada adyacente al primer soplador de enfriamiento 17a, y por tanto está colocada en una posición en la que la primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a no experimenta directamente flujos de aire de enfriamiento desde el primer soplador de enfriamiento 17a. Por tanto, con la configuración de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, la primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a, que incluye un número menor de componentes de generación de calor, y por tanto no se requiere que se enfríe de manera activa, está colocada adyacente al primer soplador de enfriamiento 17a en un área en la que no experimenta flujos de aire de enfriamiento desde el mismo. De manera similar, la segunda tarjeta de circuito de suministro de energía 21b también puede colocarse adyacente al segundo soplador de enfriamiento 17b en un área en la que no experimente flujos de aire de enfriamiento desde el mismo. Esto permite una utilización eficaz del espacio dentro del marco externo 4. Como resultado de ello, con la configuración de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, es posible conseguir una reducción de tamaño y grosor del cuerpo principal, y además es posible configurar el cableado desde las tarjetas de circuito de suministro de energía 21a y 21b a las respectivas tarjetas de circuito inversor 8a y 8b con mayor eficacia y en una secuencia preferible.

Concretamente, proporcionando una parte para derivar un cable de suministro de energía (no ilustrado) para introducir un suministro de energía externo en el mismo, en la superficie del cuerpo principal en su lado de superficie trasera (en el lado más profundo cuando se observa desde el usuario), es posible realizar una configuración que facilita la conexión eléctrica entre el cable de suministro de energía y las tarjetas de circuito de suministro de energía 21a y 21b. Además, es posible suministrar fácilmente energía eléctrica desde las tarjetas de circuito de suministro de energía 21a y 21b a las tarjetas de circuito inversor 8a y 8b, los sopladores de enfriamiento 17a y 17b, y similares. Las conexiones eléctricas entre las bobinas de calentamiento por inducción 5a, 5b, 5c y 5d y los terminales de bobina de calentamiento 20a, 20b, 20c y 20d en las respectivas tarjetas de circuito inversor 8a y 8b, y las conexiones eléctricas entre las tarjetas de circuito inversor 8a y 8b y la parte de visualización de funcionamiento 3 son tal que las longitudes de cableado para las mismas son pequeñas, puesto que cada uno de los componentes se coloca para su organización uno cerca de otro. Esto facilita los trabajos y la fabricación para ello, reduciendo de ese modo en gran parte el coste de fabricación.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, se prevén las tarjetas de circuito de suministro de energía comunes 21a y 21b como circuitos de suministro de energía para los circuitos inversores de alta potencia 10a y 10b y los circuitos inversores de baja potencia 10b y 10d. Por tanto, es posible establecer de manera preliminar un valor máximo (3 kW, por ejemplo) de la salida total constituido por la salida del circuito inversor de alta potencia 10a, 10c (con una salida máxima de 3 kW) y la salida del circuito inversor de baja potencia 10b, 10d (con una salida máxima de 2 kW) y, además, asignar, a una proporción deseada, la salida total como las respectivas salidas del circuito inversor de alta potencia 10a, 10c y los circuitos inversores de baja potencia 10b, 10d. Por ejemplo, si el usuario desea aumentar la salida del circuito inversor de alta potencia 10a, la salida del circuito inversor de baja potencia 10b puede establecerse para que sea menor. Tales ajustes y control se realizan mediante un circuito de control que sirve como parte de control prevista en la tarjeta de circuito de suministro de energía.

Los ajustes tal como se describió anteriormente hacen posible reducir la cantidad de generación de calor con la salida total del circuito inversor de alta potencia 10a y el circuito inversor de baja potencia 10b. Como resultado de ello, es posible reducir el rendimiento de enfriamiento de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1. Por ejemplo, es posible reducir el rendimiento del primer soplador de enfriamiento 17a para reducir el tamaño del mismo, o es posible reducir el tamaño de las aletas de enfriamiento en la primera tarjeta de circuito inversor 8a.

Además, en el primer soplador de enfriamiento 17a y el segundo soplador de enfriamiento 17b que se emplean en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, varios álabes están colocados sustancialmente de manera radial a lo largo de una superficie periférica de un cilindro y, en esta forma cilíndrica, se proporciona el orificio de succión 18a, 18b en su parte de cara de un extremo en un árbol de centro rotacional. El primer soplador de enfriamiento 17a y el segundo soplador de enfriamiento 17b que tienen la configuración mencionada anteriormente están adaptados de manera que, cuando se hace rotar el cilindro para mover los álabes a lo largo de la superficie periférica, el aire fluye a lo largo de la superficie periférica interna del marco cilíndrico que cubre los álabes, y el aire se expulsa desde los mismos a través del orificio de soplado 33a, 33b. Por consiguiente, los flujos de aire de enfriamiento desde el primer soplador de enfriamiento 17a y el segundo soplador de enfriamiento 17b son tales que los flujos de aire de enfriamiento con volúmenes de aire sustancialmente uniformes se soplan desde el orificio de soplado 33a, 33b. Sin embargo, dependiendo de las especificaciones de los sopladores de enfriamiento, en algunos casos, puede haber volúmenes de aire algo más grandes, cerca de su lado de periferia externa, con respecto a los orificios de soplado (en el lado derecho con respecto a los orificios de soplado 33a y 33b en la figura 5). En tales casos, es posible montar los componentes de generación de calor que van a enfriarse, de manera que sus líneas centrales estén colocadas en líneas desviadas hacia el lado de periferia externa desde las líneas centrales de los orificios de soplado.

Además, aunque la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 se ha descrito configurada para emplear sopladores de enfriamiento tal como se describió anteriormente como medio de enfriamiento, también es posible emplear cualquier medio de enfriamiento que pueda generar flujos de aire de enfriamiento, tales como ventiladores axiales.

Tal como se describió anteriormente, con la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 de la presente invención, es posible eliminar la necesidad de conseguir un equilibrio en el volumen de aire entre flujos de aire de enfriamiento hacia las partes de disipación térmica yuxtapuestas entre sí, lo que ha inducido a problemas en la configuración de la cocina de calentamiento por inducción mencionada anteriormente. Esto proporciona las excelentes ventajas de facilitación de diseño de enfriamiento y una mejora del rendimiento de enfriamiento. Concretamente, en general, las aletas de enfriamiento en las que están montados los dispositivos de conmutación generan mayores cantidades de calor, en comparación con los componentes montados de generación de calor (partes pasivas) que se montan directamente en tarjetas, tales como los condensadores resonantes y condensadores de aplanamiento. Por consiguiente, en los circuitos inversores de alta potencia y de baja potencia (10a, 10b, 10c y 10d), están colocadas las áreas de aleta y las áreas de componente montado, de manera que se separan ampliamente entre sí en dos sistemas. Esto hace más sencillo ajustar el equilibrio de aire-volumen, al soplar flujos de aire de enfriamiento desde los sopladores de enfriamiento (17a, 17b) a los circuitos inversores de alta potencia y de baja potencia (10a, 10b, 10c y 10d), de modo que los flujos de aire de enfriamiento con un mayor volumen de aire se hacen fluir hacia las áreas de aleta, mientras que los flujos de aire de enfriamiento con un volumen de aire menor se hacen fluir hacia las áreas de componente montado.

Además, con la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 de la presente invención, es posible diseñar fácilmente una configuración para enfriar los circuitos inversores de alta potencia (10a, 10c) y los circuitos inversores de baja potencia (10b y 10d) con un equilibrio preferible entre los mismos. Además, es posible utilizar directamente, para enfriar los circuitos inversores de baja potencia (10b y 10d), los flujos de aire de enfriamiento después del enfriamiento de los circuitos inversores de alta potencia (10a y 10c), lo que elimina el desperdicio de flujos de aire de enfriamiento. Como resultado de ello, es posible proporcionar ventajas significativas en cuanto a reducción de tamaño y reducción de ruido en los sopladores de enfriamiento.

En la cocina de calentamiento por inducción convencional mencionada anteriormente, múltiples dispositivos de conmutación que son componentes de diferentes circuitos inversores se prevén en un único elemento de disipación térmica y, por tanto, si los diferentes circuitos inversores se activan simultáneamente, la misma aleta de enfriamiento disipa el calor generado (calor perdido) desde los dispositivos de conmutación en cada uno de los circuitos inversores, lo que hace que el calor desde cada uno de los dispositivos de conmutación afecte al otro a través de la aleta de enfriamiento, degradando de ese modo de manera significativa la capacidad de enfriamiento.

Por otro lado, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la realización 1 de la presente invención, las aletas de enfriamiento (16a y 16c) en los circuitos inversores de alta potencia (10a y 10c) y las aletas de enfriamiento (16b y 16d) en los circuitos inversores de baja potencia (10b y 10d) están separadas entre sí, lo que evita que la generación de calor (pérdidas de calor) desde los dispositivos de conmutación (11a y 11c) en los circuitos inversores de alta potencia (10a y 10c) y la generación de calor (pérdidas de calor) desde los dispositivos de conmutación (11b y 11d) en los circuitos inversores de baja potencia (10b y 10d) afecten directamente una a otra a través de las mismas aletas de enfriamiento. Por tanto, el dispositivo de calentamiento por inducción según la realización 1 tiene una configuración que no tiene ningún factor que obstruya el enfriamiento de los dispositivos de conmutación.

Además, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la realización 1 de la presente invención, los dispositivos de conmutación en los circuitos inversores de alta potencia (10a y 10c) y los dispositivos de conmutación (11b, 11d) en los circuitos inversores de baja potencia (10b y 10d) están a diferentes potenciales eléctricos, en sus superficies montadas en aletas. Esto requiere adoptar una medida tal como un aislamiento para los dispositivos de conmutación si las aletas de enfriamiento comunes hechas de un metal se emplean para ello. Sin embargo, puesto que las aletas de enfriamiento (16a, 16c) en los circuitos inversores de alta potencia (10a y 10c) y las aletas de enfriamiento (16b, 16d) en los circuitos inversores de baja potencia (10b y 10d) están separadas entre sí, no es necesario tener en cuenta el aislamiento entre los dispositivos de conmutación y las aletas de enfriamiento, lo que elimina la necesidad de adoptar una medida, tal como insertar elementos de aislamiento, tales como láminas de aislamiento, entre los dispositivos de conmutación y las aletas de enfriamiento. La previsión de tales elementos de aislamiento tales como láminas de aislamiento entre los dispositivos de conmutación y las aletas de enfriamiento degradará la conducción de calor entre los mismos, degradando así el rendimiento de enfriamiento. Sin embargo, con el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, puesto que las aletas de enfriamiento independientes están previstas en cada uno de los dispositivos de conmutación, es posible eliminar la necesidad de proporcionar elementos de aislamiento entre los dispositivos de conmutación y las aletas de enfriamiento, mejorando así el rendimiento de enfriamiento.

(REALIZACIÓN 2)

A continuación en el presente documento, con referencia a las figuras 7 a 10, se describirá una cocina de calentamiento por inducción según una realización 2 como ejemplo de la cocina de calentamiento por inducción según la presente invención. La cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 es diferente de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 mencionada anteriormente, en el número de dispositivos de conmutación en los circuitos inversores para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción. En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, los dispositivos de conmutación en un circuito inversor para una única bobina de calentamiento por inducción están constituidos por dos dispositivos de conmutación, concretamente un dispositivo de conmutación en un lado de electrodo positivo y un dispositivo de conmutación en un lado de electrodo negativo. Por consiguiente, en la descripción de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, los componentes que tienen sustancialmente las mismas funciones y configuraciones que los componentes en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1 mencionada anteriormente se designarán mediante los mismos caracteres de referencia y no se describirán en el presente documento.

La cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 tiene sustancialmente el mismo aspecto externo que el de la cocina de calentamiento por inducción mencionada anteriormente según la realización 1 descrita con referencia a las figuras 1 y 2, en la que las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b están colocadas en el lado izquierdo cuando se observa desde un usuario, y las bobinas de calentamiento por inducción 5c y 5d están colocadas en el lado derecho cuando se observa desde el usuario.

De manera similar a la figura 3, la figura 7 es una vista en sección transversal de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, tomada para ilustrar las partes principales en un lado frontal (en un lado izquierdo en la figura 7) y un lado más profundo (en un lado derecho en la figura 7) de la misma. En la figura 7, se ilustra la bobina de calentamiento por inducción 5a que puede generar salidas mayores (con una salida máxima de 3 kW, por ejemplo), y la bobina de calentamiento por inducción 5b que puede generar salidas menores (con una salida máxima de 2 kW, por ejemplo), y en un lado más profundo del cuerpo principal de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, se ilustra la colocación de un soplador de enfriamiento como medio de enfriamiento.

La figura 8 es una vista en sección transversal de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, tomada para ilustrar las partes principales en el lado izquierdo y el lado derecho de la misma con respecto al usuario. En la figura 8, se ilustran las bobinas de calentamiento por inducción de alta potencia 5a y 5c que están yuxtapuestas lateralmente entre sí en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2.

La figura 9 es una vista en planta que ilustra los componentes en relación con un mecanismo de enfriamiento en un marco externo 4, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, en la que una placa superior 1, las bobinas de calentamiento por inducción 5a, 5b, 5c y 5d y otros componentes se han retirado de la misma. La figura 10 es un diagrama de circuito que ilustra la configuración de las partes principales de los circuitos inversores para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2. Obsérvese que entre los componentes y las configuraciones en relación con el mecanismo de enfriamiento ilustrado en la figura 9, los dispositivos de conmutación (111a, 111b, 112a, 112b, 113a, 113b, 114a y 114b), rectificadores (28a y 28b) y orificios de succión (18a, 18b) existen en posiciones ocultas, y por tanto sus posiciones están designadas por líneas discontinuas.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, de manera similar a la cocina de calentamiento por inducción según la realización 1, una primera tarjeta de circuito inversor 22a para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b colocadas en el lado izquierdo cuando se observa desde el usuario está dispuesta por debajo de una primera placa de soporte 7a que soporta las bases de bobina de calentamiento 6a y 6b, y además, esta primera tarjeta de circuito inversor 22a se sujeta a una primera base de tarjeta 9a hecha de una resina (véase la figura 8). Por otro lado, una segunda tarjeta de circuito inversor 22b para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5c y 5d colocadas en el lado derecho cuando se observa desde el usuario está dispuesta por debajo de una segunda placa de soporte 7b que soporta las bases de bobina de calentamiento 6c y 6d, y además, esta segunda tarjeta de circuito inversor 22b se sujeta a una segunda base de tarjeta 9b hecha de una resina (véase la figura 8). La primera base de tarjeta 9a y la segunda base de tarjeta 9b están sujetas al marco externo 4.

A continuación en el presente documento, se describirán la primera tarjeta de circuito inversor 22a para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b colocadas en el lado izquierdo cuando se observa desde el usuario, y un primer soplador de enfriamiento 17a para soplar flujos de aire de enfriamiento a la primera tarjeta de circuito inversor 22a, en cuanto a las configuraciones, operaciones y similares de los mismos.

Haciendo referencia a la figura 9, en la primera tarjeta de circuito inversor 22a colocada en un área de lado izquierdo en el marco externo 4, se prevén un circuito inversor de alta potencia 23a como primer circuito inversor, y un circuito inversor de baja potencia 23b como segundo circuito inversor. El circuito inversor de alta potencia 23a incluye dos dispositivos de conmutación 111a y 111b, y una primera parte pasiva 27a constituida por un condensador resonante 25a y un condensador de aplanamiento 26a, etc. Por otro lado, el circuito inversor de baja potencia 23b incluye dos dispositivos de conmutación 112a y 112b, y una segunda parte pasiva 27b constituida por un condensador resonante 25b y un condensador de aplanamiento 26b, etc.

Tal como se ilustra en la figura 10, un suministro de energía proporcionado por una primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a se rectifica por el rectificador 28a, y luego se suministra al circuito inversor de alta potencia 23a como primer circuito inversor y el circuito inversor de baja potencia 23b como segundo circuito inversor. Una primera aleta de enfriamiento común 161a está montada en el dispositivo de conmutación 111a y el rectificador 28a, que se indican por líneas discontinuas en la figura 9, con el fin de enfriar el calor generado desde los mismos durante las operaciones. Además, los dispositivos de conmutación 111b, 112a y 112b indicados por las líneas discontinuas en la figura 9 están montados en una segunda aleta de enfriamiento 161b, una tercera aleta de enfriamiento 162a y una cuarta aleta de enfriamiento 162b, respectivamente, que están separadas de la primera aleta de enfriamiento 161a.

Tal como se ilustra en las figuras 7 a 9, está previsto un conducto 30a en un orificio de soplado 33a en un primer soplador de enfriamiento 17a colocado en el lado más profundo en el marco externo 4. El conducto 30a está previsto para rodear la primera tarjeta de circuito inversor 22a desde encima y cubre los componentes montados en la misma, tal como la primera aleta de enfriamiento 161a, la segunda aleta de enfriamiento 161b, la tercera aleta de enfriamiento 162a, la cuarta aleta de enfriamiento 162b, la primera parte pasiva 27a, la segunda parte pasiva 27b. El conducto 30a está montado, en una de sus partes de abertura que sirve como orificio de succión del mismo, en el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a. Además, la otra parte de abertura del conducto 30a que sirve como orificio de escape del mismo está prevista en una posición en la que ya no hay ningún componente de generación de calor montado en la primera tarjeta de circuito inversor 22a, por ejemplo, inmediatamente posterior a su parte que cubre la cuarta aleta de enfriamiento 162b.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 está previsto el conducto 30a tal como se describió anteriormente, y además, está previsto un nervio de partición 31a dentro del conducto 30a. Tal como se ilustra en la figura 9, el nervio de partición 31a separa las áreas de aleta en las que están colocadas la primera aleta de enfriamiento 161a, la segunda aleta de enfriamiento 161b, la tercera aleta de enfriamiento 162a y la cuarta aleta de enfriamiento 162b, de las áreas de componente montado en las que están colocadas la primera parte pasiva 27a y la segunda parte pasiva 27b. Tal como se describió anteriormente, debido a la previsión del conducto 30a y el nervio de partición 31a, los flujos de aire de enfriamiento desde el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a se dividen con seguridad en las áreas de aleta y las áreas de componente montado.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, en los circuitos inversores de alta potencia y de baja potencia 23a, 23b, 23c y 23d, las áreas de aleta y las áreas de componente montado están separadas entre sí, a lo largo de flujos de aire de enfriamiento, concretamente a lo largo de la dirección desde el lado más profundo del marco externo 4 hasta el lado frontal del mismo, de modo que estas respectivas áreas se separan en los lados izquierdo y derecho.

Además, en la descripción de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 de la presente invención, dentro de los circuitos inversores de alta potencia y de baja potencia 23a, 23b, 23c y 23d, las áreas en las que están colocadas las aletas de enfriamiento 161a, 161b, 162a, 162b, 163a, 163b, 164a y 164b se denominarán áreas de aleta, mientras que las áreas en las que están colocadas las partes pasivas incluyendo los condensadores resonantes y los condensadores de aplanamiento que sirven como componentes montados de generación de calor que están montados en las tarjetas y generan calor durante las operaciones, se denominarán áreas de componente montado.

Tal como se ilustra en la figura 9, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, el primer soplador de enfriamiento 17a está previsto cerca de la primera aleta de enfriamiento 161a, y la primera aleta de enfriamiento 161a está colocada inmediatamente anterior al orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a. Por tanto, la primera aleta de enfriamiento 161 a está adaptada para experimentar directamente flujos de aire de enfriamiento que se han dividido por el conducto 30a y el nervio de partición 31a después de haberse generado desde el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a.

El primer soplador de enfriamiento 17a está colocado de tal manera que succiona el aire externo a través del primer orificio de succión 18a (véanse la figura 7 y la figura 9) formado en la superficie inferior del cuerpo principal y descarga flujos de aire de enfriamiento desde el orificio de soplado 33a, de manera que los flujos de aire de enfriamiento divididos por el conducto 30a y el nervio de partición 31a se soplan directamente al circuito inversor de alta potencia 23a en la primera tarjeta de circuito inversor 22a. Además, el primer soplador de enfriamiento 17a está adaptado de modo que los flujos de aire de enfriamiento desde el primer soplador de enfriamiento 17a que se han dividido se soplan al circuito inversor de alta potencia 23a, y los flujos de aire de enfriamiento después de soplarse al circuito inversor de alta potencia 23a se soplan al circuito inversor de baja potencia 23b. Después de soplarse al circuito inversor de baja potencia 23b, los flujos de aire se descargan hacia fuera del cuerpo principal a través de un orificio de escape 19 (véanse la figura 7 y la figura 9) que tiene una abertura más grande y que tiene una menor resistencia a la ventilación.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, los flujos de aire de enfriamiento que se han expulsado desde el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a y que se han dividido además por el conducto 30a y el nervio de partición 31a se soplan de tal manera que forman flujos sustancialmente paralelos a la dirección desde la superficie trasera del cuerpo principal hasta la superficie frontal del mismo, formando de ese modo flujos sustancialmente rectos.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, los flujos de aire de enfriamiento desde el primer soplador de enfriamiento 17a se dividen en las áreas de aleta y las áreas de componente montado, a través del nervio de partición 31a en el conducto 30a, de manera que una parte principal del volumen de aire de los flujos de aire descargados, por ejemplo, el 80% de los flujos de aire de enfriamiento se hace fluir a las áreas de aleta (en el sentido indicado por una flecha Aa en la figura 9), enfriando de ese modo la primera aleta de enfriamiento 161a, la segunda aleta de enfriamiento 161b, la tercera aleta de enfriamiento 162a y la cuarta aleta de enfriamiento 162b. Además, los flujos de aire de enfriamiento que tienen el volumen de aire restante se hacen fluir hacia las áreas de componente montado (en el sentido indicado por una flecha Ba en la figura 9), enfriando de ese modo la primera parte pasiva 27a y la segunda parte pasiva 27b.

Específicamente, la primera aleta de enfriamiento 161a y la segunda aleta de enfriamiento 161b en el circuito inversor de alta potencia 23a, y la tercera aleta de enfriamiento 162a y la cuarta aleta de enfriamiento 162b en el circuito inversor de baja potencia 23b están colocadas en una fila longitudinal, a lo largo de flujos de aire de enfriamiento desde el primer soplador de enfriamiento 17a (en el sentido indicado por la flecha Aa en la figura 9).

Concretamente, la segunda aleta de enfriamiento 161b en la que está montado el dispositivo de conmutación 111b está colocada en una posición en la que la segunda aleta de enfriamiento 161b experimenta flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de la primera aleta de enfriamiento 161a en la que están montados el rectificador 28a y el dispositivo de conmutación 111a. De manera similar, la tercera aleta de enfriamiento 162a en la que está montado el dispositivo de conmutación 112a está colocada en una posición en la que la tercera aleta de enfriamiento 162a experimenta flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de la segunda aleta de enfriamiento 161b, y la cuarta aleta de enfriamiento 162b en la que está montado el dispositivo de conmutación 112b está colocada en una posición en la que la cuarta aleta de enfriamiento 162b experimenta flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de la tercera aleta de enfriamiento 162a.

Además, en la primera tarjeta de circuito inversor 22a, la primera parte pasiva 27a constituida por el condensador resonante 25a y el condensador de aplanamiento 26a en el circuito inversor de alta potencia 23a, y la segunda parte pasiva 27b constituida por el condensador resonante 25b y el condensador de aplanamiento 26b en el circuito inversor de baja potencia 23b están colocadas en una fila longitudinal a lo largo de flujos de aire de enfriamiento desde el primer soplador 17a (en el sentido de la flecha Ba en la figura 9). Concretamente, la segunda parte pasiva 27b en el circuito inversor de baja potencia 23b está colocada en una posición en la que la segunda parte pasiva 27b experimenta flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de la primera parte pasiva 27a en el circuito inversor de alta potencia 23a.

Tal como se ilustra en la figura 9, el circuito inversor de alta potencia 23a está dotado de dos terminales de bobina de calentamiento 32a, y los terminales de bobina de calentamiento 32a están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5a (con una salida máxima de 3 kW) a través de hilos de plomo conductor (no ilustrados). De manera similar, el circuito inversor de baja potencia 23b está dotado de dos terminales de bobina de calentamiento 32b, y los terminales de bobina de calentamiento 32b están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5b (con una salida máxima de 2 kW) a través de hilos de plomo conductor (no ilustrados). Tal como se describió anteriormente, los terminales de bobina de calentamiento 32a están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5a, y los terminales de bobina de calentamiento 32b están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5b, de modo que las corrientes de alta frecuencia creadas por los respectivos circuitos inversores 23a y 23b se suministran a las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b, respectivamente.

La primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a, en la que está formado el circuito de suministro de energía para suministrar un suministro de energía a la primera tarjeta de circuito inversor 22a, está colocada cerca de la posición en la que está previsto el primer soplador de enfriamiento 17a, y la primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a está prevista en una posición en la que la primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a no experimenta directamente flujos de aire de enfriamiento desde el primer soplador de enfriamiento 17a. Concretamente, la primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21a está colocada en una posición en el lado más profundo (en el lado superior en la figura 9) en el marco externo 4, y está yuxtapuesta al primer soplador de enfriamiento 17a colocado en el lado más profundo del marco externo 4. Además, el orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a está colocado de tal manera que está orientado hacia la primera tarjeta de circuito inversor 22a colocada en el lado frontal (en el lado inferior en la figura 9) en el marco externo 4, y se prevén el conducto 30a y el nervio de partición 31a.

A continuación, se describirá la configuración de la segunda tarjeta de circuito inversor 22b para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5c y 5d colocadas en el lado derecho cuando se observa desde el usuario, y similares.

Haciendo referencia a la figura 9, en la segunda tarjeta de circuito inversor 22b colocada en el lado derecho en el marco externo 4, se prevén el circuito inversor de alta potencia 23c como primer circuito inversor y el circuito inversor de baja potencia 23d como segundo circuito inversor. El circuito inversor de alta potencia 23c incluye dos dispositivos de conmutación 113a y 113b, y una tercera parte pasiva 27c constituida por un condensador resonante 25c, un condensador de aplanamiento 26c y similares. Por otro lado, el circuito inversor de baja potencia 10d incluye dos dispositivos de conmutación 114a y 114b, y una cuarta parte pasiva 27d constituida por un condensador resonante 25d, un condensador de aplanamiento 26d y similares.

En la segunda tarjeta de circuito inversor 22b, de manera similar a la primera tarjeta de circuito inversor 22a mencionada anteriormente ilustrada en la figura 10, un suministro de energía proporcionado por una segunda tarjeta de circuito de suministro de energía 21b se rectifica por el rectificador 28b, y se suministra al circuito inversor de alta potencia 23c y el circuito inversor de baja potencia 23d. El dispositivo de conmutación 113a y el rectificador 28b indicados por líneas discontinuas en la figura 9 están montados en una quinta aleta de enfriamiento común 163a, con el fin de enfriar el calor generado desde los mismos durante las operaciones. Además, los dispositivos de conmutación 113b, 114a y 114b indicados por líneas discontinuas en la figura 9 están montados en una sexta aleta de enfriamiento 163b, una séptima aleta de enfriamiento 164a y una octava aleta de enfriamiento 164b, respectivamente, que están separadas de la quinta aleta de enfriamiento 163a.

Tal como se ilustra en las figuras 7 a 9, está previsto un conducto 30b en un orificio de soplado 33b en un segundo soplador de enfriamiento 17b colocado en el lado más profundo en el marco externo 4. El conducto 30b está previsto para rodear la primera tarjeta de circuito inversor 22b desde encima y cubre los componentes montados en la misma, tal como la quinta aleta de enfriamiento 163a, la sexta aleta de enfriamiento 163b, la séptima aleta de enfriamiento 164a, la octava aleta de enfriamiento 164b, la tercera parte pasiva 27c, la cuarta parte pasiva 27d. El conducto 30b está montado, en una de sus partes de abertura que sirve como orificio de succión del mismo, en el orificio de soplado 33b en el segundo soplador de enfriamiento 17b. Además, la otra parte de abertura del conducto 30b que sirve como orificio de escape del mismo está prevista en una posición en la que ya no hay ningún componente de generación de calor montado en la segunda tarjeta de circuito inversor 22b, por ejemplo, inmediatamente posterior a su parte que cubre la octava aleta de enfriamiento 164b.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, se prevé el conducto 30b tal como se describió anteriormente, y se prevé además un nervio de partición 31b dentro del conducto 30b. Tal como se ilustra en la figura 9, el nervio de partición 31b separa las áreas de aleta en las que están colocadas la quinta aleta de enfriamiento 163a, la sexta aleta de enfriamiento 163b, la séptima aleta de enfriamiento 164a y la octava aleta de enfriamiento 164b, desde las áreas de componente montado en las que están colocadas la tercera parte pasiva 27c y la cuarta parte pasiva 27d. Tal como se describió anteriormente, debido a la previsión del conducto 30b y el nervio de partición 31b, los flujos de aire de enfriamiento desde el orificio de soplado 33b en el segundo soplador de enfriamiento 17b se dividen con seguridad en las áreas de aleta y las áreas de componente montado.

Tal como se ilustra en la figura 9, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, la quinta aleta de enfriamiento 163a está prevista cerca del segundo soplador de enfriamiento 17b, y está colocada inmediatamente anterior al orificio de soplado 33b en el segundo soplador de enfriamiento 17b. Por tanto, la quinta aleta de enfriamiento 163a está adaptada para experimentar directamente flujos de aire de enfriamiento que se han dividido por el conducto 30b y el nervio de partición 31b después de haberse generado desde el orificio de soplado 33b en el segundo soplador de enfriamiento 17b.

El segundo soplador de enfriamiento 17b está colocado de tal manera que succiona el aire externo a través del segundo orificio de succión 18b (véase la figura 9) formado en la superficie inferior del cuerpo principal y descarga flujos de aire de enfriamiento desde el orificio de soplado 33b, de manera que los flujos de aire de enfriamiento divididos por el conducto 30b y el nervio de partición 31b se soplan directamente al circuito inversor de alta potencia 23c en la segunda tarjeta de circuito inversor 22b. Además, el segundo soplador de enfriamiento 17b está adaptado de modo que los flujos de aire de enfriamiento desde el segundo soplador de enfriamiento 17b que se han dividido se soplan al circuito inversor de alta potencia 23c, y además se soplan flujos de aire de enfriamiento después de soplarse al circuito inversor de alta potencia 23c al circuito inversor de baja potencia 23d. Después de soplarse al circuito inversor de baja potencia 23d, los flujos de aire se descargan hacia fuera del cuerpo principal a través del orificio de escape 19 (véase la figura 9) que tiene una abertura más grande y que tiene una menor resistencia a la ventilación.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, los flujos de aire de enfriamiento que se han expulsado desde el orificio de soplado 33b en el segundo soplador de enfriamiento 17b y que se han dividido además por el conducto 30b y el nervio de partición 31b se soplan de tal manera que forman flujos sustancialmente paralelos a la dirección desde la superficie trasera del cuerpo principal hasta la superficie frontal del mismo, formando de ese modo flujos sustancialmente rectos.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, los flujos de aire de enfriamiento desde el segundo soplador de enfriamiento 17b se dividen en las áreas de aleta y las áreas de componente montado, a través del nervio de partición 31b en el conducto 30b, de manera que una parte principal del volumen de aire de los flujos de aire descargados, por ejemplo, el 80% de los flujos de aire de enfriamiento se hace fluir a las áreas de aleta (en el sentido indicado por una flecha Ab en la figura 9), enfriando de ese modo la quinta aleta de enfriamiento 163a, la sexta aleta de enfriamiento 163b, la séptima aleta de enfriamiento 164a y la octava aleta de enfriamiento 164b. Además, los flujos de aire de enfriamiento que tienen el volumen de aire restante se hacen fluir hacia las áreas de componente montado (en el sentido indicado por una flecha Bb en la figura 9), enfriando de ese modo la tercera parte pasiva 27c y la cuarta parte pasiva 27d.

Específicamente, la quinta aleta de enfriamiento 163a y la sexta aleta de enfriamiento 163b en el circuito inversor de alta potencia 23c, y la séptima aleta de enfriamiento 164a y la octava aleta de enfriamiento 164b en el circuito inversor de baja potencia 23d están colocadas en una fila longitudinal, a lo largo de flujos de aire de enfriamiento desde el segundo soplador de enfriamiento 17b (en el sentido indicado por la flecha Ab en la figura 9). Concretamente, la sexta aleta de enfriamiento 163b en la que está montado el dispositivo de conmutación 113b está colocada en una posición en la que la sexta aleta de enfriamiento 163b experimenta flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través la quinta aleta de enfriamiento 163a en la que están montados el rectificador 28b y el dispositivo de conmutación 113a. De manera similar, la séptima aleta de enfriamiento 164a en la que está montado el dispositivo de conmutación 114a está colocada en una posición en la que la séptima aleta de enfriamiento 164a experimenta flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de la sexta aleta de enfriamiento 163b, y la octava aleta de enfriamiento 164b en la que está montado el dispositivo de conmutación 114b está colocada en una posición en la que la octava aleta de enfriamiento 164b experimenta flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de la séptima aleta de enfriamiento 164a.

Además, en la segunda tarjeta de circuito inversor 22b, la tercera parte pasiva 27c constituida por el condensador resonante 25c y el condensador de aplanamiento 26c en el circuito inversor de alta potencia 23c, y la cuarta parte pasiva 27d constituida por el condensador resonante 25c y el condensador de aplanamiento 26c en el circuito inversor de baja potencia 23c están colocadas en una fila longitudinal a lo largo de flujos de aire de enfriamiento desde el segundo soplador de enfriamiento 17b (en el sentido de una flecha Bb en la figura 9). Concretamente, la cuarta parte pasiva 27d en el circuito inversor de baja potencia 23d está colocada en una posición en la que la cuarta parte pasiva 27d experimenta flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de la tercera parte pasiva 27c en el circuito inversor de alta potencia 23c.

Tal como se ilustra en la figura 9, el circuito inversor de alta potencia 23c está dotado de dos terminales de bobina de calentamiento 32c, y los terminales de bobina de calentamiento 32c están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5c (con una salida máxima de 3 kW) a través de hilos de plomo conductor (no ilustrados). De manera similar, el circuito inversor de baja potencia 23d está dotado de dos terminales de bobina de calentamiento 32d, y los terminales de bobina de calentamiento 32d están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5d (con una salida máxima de 2 kW) a través de hilos de plomo conductor (no ilustrados). Tal como se describió anteriormente, los terminales de bobina de calentamiento 32c están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5c, y los terminales de bobina de calentamiento 32d están conectados eléctricamente a la bobina de calentamiento por inducción 5d, de modo que las corrientes de alta frecuencia creadas por los respectivos circuitos inversores 23c y 23d se suministran a las bobinas de calentamiento por inducción 5c y 5d, respectivamente.

La segunda tarjeta de circuito de suministro de energía 21b, en la que está formado el circuito de suministro de energía para suministrar un suministro de energía a la segunda tarjeta de circuito inversor 22b, está colocada cerca de la posición en la que está previsto el segundo soplador de enfriamiento 17b, y la segunda tarjeta de circuito de suministro de energía 21b está prevista en una posición en la que no experimenta directamente flujos de aire de enfriamiento desde el segundo soplador de enfriamiento 17b. Concretamente, la segunda tarjeta de circuito de suministro de energía 21b está colocada en una posición en el lado más profundo (en el lado superior en la figura 9) en el marco externo 4, y está yuxtapuesta al segundo soplador de enfriamiento 17b colocado en el lado más profundo del marco externo 4. Además, el orificio de soplado 33b en el segundo soplador de enfriamiento 17b está colocado de tal manera que está orientado hacia la primera tarjeta de circuito inversor 22a colocada en el lado frontal (en el lado inferior en la figura 9) en el marco externo 4. Además, se prevén el conducto 30b y el nervio de partición 31b.

Obsérvese que cada una de las aletas de enfriamiento 161a a 164b que se emplea en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 tiene la misma forma y el mismo tamaño, y por tanto tienen la misma forma de sección transversal ortogonal a la dirección de los flujos de aire de enfriamiento. Concretamente, cada una de las aletas de enfriamiento 161a a 164b incluye varias aletas que son paralelas a la dirección de los flujos de aire de enfriamiento, y por tanto tiene una denominada forma de sección transversal en forma de peine ortogonal a la dirección de los flujos de aire de enfriamiento. Las respectivas aletas de enfriamiento 161a a 164b se forman realizando una extrusión en un elemento de aluminio. Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, las respectivas aletas en las aletas de enfriamiento primera a cuarta 161a a 162b están colocadas en posiciones correspondientes entre sí, y de manera similar las respectivas aletas en las aletas de enfriamiento quinta a octava 163a a 164b están colocadas en posiciones correspondientes entre sí. Esto reduce en gran parte la resistencia a la ventilación en las respectivas aletas de enfriamiento 161a a 164b en las áreas de aleta, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2.

[Operaciones de la cocina de calentamiento por inducción]

A continuación, se describirán operaciones de la cocina de calentamiento por inducción que tiene la configuración mencionada anteriormente, según la realización 2. En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b y la primera tarjeta de circuito inversor 22a colocadas en el lado izquierdo en el marco externo 4, y las bobinas de calentamiento por inducción 5c y 5d y la segunda tarjeta de circuito inversor 22b colocadas en el lado derecho del mismo realizan sustancialmente las mismas operaciones. Por tanto, en la siguiente descripción acerca de las operaciones, se describirán sólo la primera tarjeta de circuito inversor 22a y similares que están colocadas en el lado izquierdo de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 con respecto a las operaciones de la misma, y no se describirán las operaciones de la segunda tarjeta de circuito inversor 22b y similares que están colocadas en el lado derecho de la misma. Obsérvese que el aspecto externo de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, y las bobinas de calentamiento por inducción 5a, 5b, 5c y 5d y similares en la misma son sustancialmente los mismos que en la realización 1 mencionada anteriormente y se describirán con referencia a la figura 1 y la figura 2.

En primer lugar, el usuario coloca objetos que van a calentarse que son recipientes de cocina tales como cacerolas en patrones de círculo 2a y 2b (véase la figura 1) que indican las partes de calentamiento en la placa superior 1 en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2. Entonces, el usuario establece las condiciones de calentamiento y similares a través de una parte de visualización de funcionamiento 3 (véase la figura 1). Por ejemplo, el usuario enciende conmutadores de calentamiento para las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b (véase la figura 2) correspondientes a los patrones de círculo 2a y 2b. Esto activa el circuito inversor de alta potencia 23a como primer circuito inversor y el circuito inversor de baja potencia 23b como segundo circuito inversor, en la primera tarjeta de circuito inversor 22a, formando de ese modo corrientes de alta frecuencia deseadas. Las respectivas corrientes de alta frecuencia creadas por el circuito inversor de alta potencia 23a y el circuito inversor de baja potencia 23b se suministran, por los terminales de bobina de calentamiento 32a y 32b, a las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b correspondientes a los patrones de círculo 2a y 2b. Esto da como resultado la aparición de campos magnéticos de alta frecuencia desde las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b, calentando de ese modo de manera inductiva los objetos que van a calentarse tales como cacerolas que se colocan en los patrones de círculo 2a y 2b.

Durante las operaciones de calentamiento por inducción tal como se describen, la corriente de alta frecuencia emitida desde los terminales de bobina de calentamiento 32a en el circuito inversor de alta potencia 23a en la primera tarjeta de circuito inversor 22a se crea por los dispositivos de conmutación 111a y 111b, la primera parte pasiva 27a constituida por el condensador resonante 25a y el condensador de aplanamiento 26a y similares. Además, la corriente de alta frecuencia emitida desde los terminales de bobina de calentamiento 32a en el circuito inversor de baja potencia 23b en la primera tarjeta de circuito inversor 22a se crea por los dispositivos de conmutación 112a y 112b, la segunda parte pasiva 27b constituida por el condensador resonante 25b y el condensador de aplanamiento 26b, y similares.

Durante las operaciones de calentamiento por inducción, el calor se genera desde los componentes de creación de corriente de alta frecuencia, tales como los dispositivos de conmutación 111a, 111b, 112a y 112b, los condensadores resonantes 25a, 25b y los condensadores de aplanamiento 26a, 26b. En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, las aletas de enfriamiento 161a, 161b, 162 y 162b están montados en los respectivos dispositivos de conmutación 111a, 111b, 112a y 112b que generan cantidades particularmente mayores de calor, para mejorar de ese modo el rendimiento de disipación térmica.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, durante las operaciones de calentamiento por inducción, se activa el primer soplador de enfriamiento 17a para succionar aire externo a través del primer orificio de succión 18a, y además soplar el aire externo, como flujos de aire de enfriamiento, al circuito inversor de alta potencia 23a y el circuito inversor de baja potencia 23b, en el orden mencionado. Los flujos de aire de enfriamiento que han fluido de este modo se expulsan hacia fuera del cuerpo principal a través del orificio de escape 19 que está conformado para tener una abertura más grande y una menor resistencia a la ventilación. Tal como se describió anteriormente, la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 está adaptada para aplicar de manera eficaz flujos de aire de enfriamiento desde el primer soplador de enfriamiento 17a a los componentes de generación de calor en los respectivos circuitos inversores 10a y 10b, por lo cual las operaciones para enfriar los componentes de generación de calor se realizan con mayor eficacia.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, el conducto 30a cubre los componentes de generación de calor montados en la primera tarjeta de circuito inversor 22a, tal como la primera aleta de enfriamiento 111a, la segunda aleta de enfriamiento 111b, la tercera aleta de enfriamiento 112a, la cuarta aleta de enfriamiento 112b, la primera parte pasiva 27a, la segunda parte pasiva 27b, que permite que los flujos de aire de enfriamiento desde el primer soplador de enfriamiento 17a se soplen con seguridad a los componentes de generación de calor con mayor eficacia.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, dentro del conducto 30a, se prevé el nervio de partición 31a para dividir la primera tarjeta de circuito inversor 22a en las áreas de aleta y las áreas de componente montado. Eso realiza una configuración que puede soplar una mayor cantidad de flujos de aire de enfriamiento (sopla en el sentido de la flecha Aa en la figura 9) a la primera aleta de enfriamiento 111a, la segunda aleta de enfriamiento 111b, la tercera aleta de enfriamiento 112a y la cuarta aleta de enfriamiento 112b en las áreas de aleta que disipan mayores cantidades de calor. Por norma, los flujos de aire de enfriamiento restantes (flujos en el sentido de la flecha Ba en la figura 9) se envían a la primera parte pasiva 27a y la segunda parte pasiva 27b en las áreas de componente montado que disipan cantidades de calor relativamente menores.

Tal como se describió anteriormente, el primer soplador de enfriamiento 17a opera para enfriar las aletas de enfriamiento 161a, 161b, 162a y 162b y las partes pasivas 27a y 27b que están previstas en la primera tarjeta de circuito inversor 22a. Además, se hace que el segundo soplador de enfriamiento 17b colocado en el lado derecho del marco externo 4 realice las mismas operaciones de enfriamiento en las aletas de enfriamiento 163a, 163b, 164a y 164b y las partes pasivas 27c y 27d que están previstas en la segunda tarjeta de circuito inversor 22b.

Tal como se describió anteriormente, con la configuración de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, puesto que están previstos los conductos 30a y 30b y los nervios de partición 31a y 31b, es posible lograr fácilmente un diseño de enfriamiento según la cantidad de generación de calor desde los componentes montados, y es posible utilizar de manera eficaz las capacidades de los sopladores de enfriamiento 17a y 17b. Esto da como resultado una mejora en el rendimiento de enfriamiento de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 con la configuración simple. Esto permite la fabricación de un aparato de cocina con una fiabilidad excelente y alta calidad, con menores costes.

Además, con la configuración de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, es posible enfriar los circuitos inversores de alta potencia 23a y 23c y, además es posible utilizar directamente estos flujos de aire de enfriamiento para enfriar los circuitos inversores de baja potencia 23b y 23d. Por consiguiente, la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 está configurada para poder utilizar flujos de aire de enfriamiento desde los sopladores de enfriamiento 17a y 17b con mayor eficacia sin desperdiciarlos, proporcionando así ventajas significativas en cuanto a reducción de tamaño y reducción de ruido en los sopladores de enfriamiento 17a y 17b.

Tal como se describió anteriormente, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, el circuito inversor de alta potencia 23a está configurado para incluir los dos dispositivos de conmutación 111a y 111b, y el circuito inversor de baja potencia 23b está configurado para incluir los dos dispositivos de conmutación 112a y 112b. Las aletas de enfriamiento 161a, 161b, 162a y 162b están montadas en los respectivos dispositivos de conmutación 111a, 111b, 1112a y 112b, y cada una de las aletas de enfriamiento 161a, 161b, 162a y 162b es eléctricamente independiente. De manera similar, en la segunda tarjeta de circuito inversor 22b, las aletas de enfriamiento 163a, 163b, 164a y 164b están montadas en los respectivos dispositivos de conmutación 113a, 113b, 114a y 114b, y cada una de las aletas de enfriamiento 163a, 163b, 164a y 164b es eléctricamente independiente. Esto elimina la necesidad de aislar eléctricamente los dispositivos de conmutación 111a, 111b, 112a, 112b, 113a, 113b, 114a y 114b de las aletas de enfriamiento 161a, 161b, 162a, 162b, 163a, 163b, 164a y 164b. Por tanto, con la configuración de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, no es necesario proporcionar elementos de aislamiento para degradar la conductividad de calor, tal como láminas de aislamiento, entre los dispositivos de conmutación y las aletas de enfriamiento, dando como resultado así una mejora significativa del rendimiento de enfriamiento.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, las aletas de enfriamiento 161a, 161b, 162a y 162b tienen la misma forma de sección transversal ortogonal a los flujos de aire de enfriamiento sustancialmente rectos desde el primer soplador de enfriamiento 17a, y además cada una de las aletas de enfriamiento 161a, 161b, 162a y 162b incluye varias aletas sobresalientes que están colocadas en paralelo con los flujos de aire de enfriamiento. Además, a lo largo de los flujos de aire de enfriamiento sustancialmente rectos desde el primer soplador de enfriamiento 17a, la segunda aleta de enfriamiento 161b está colocada en una posición en el lado aguas abajo con respecto a la primera aleta de enfriamiento 161a, en una fila longitudinal. De manera similar, la segunda aleta de enfriamiento 161b, la tercera aleta de enfriamiento 162a y la cuarta aleta de enfriamiento 162b están colocadas en una fila longitudinal en el orden mencionado, en el sentido aguas abajo. Esto da como resultado una reducción de las pérdidas de presión en los flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través de las respectivas aletas de enfriamiento 161a, 161b, 162a y 162b desde el primer soplador de enfriamiento 17a, lo que mejora el rendimiento de enfriamiento. Además, las aletas de enfriamiento 163a, 163b, 164a y 164b también están configuradas de la misma manera con respecto al segundo soplador de enfriamiento 17b, lo que reduce las pérdidas de presión en el mismo, mejorando así el rendimiento de enfriamiento.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, las aletas de enfriamiento tienen cada una la misma forma de sección transversal, y también tienen una forma que puede formarse mediante un procesamiento de estirado, lo que permite la utilización de un troquel de moldeo común o similar correspondiente, permitiendo de ese modo un aumento en la productividad y la reducción en el coste de fabricación. Además, es posible ajustar las longitudes de las respectivas aletas de enfriamiento en una dirección de profundidad según la cantidad de generación de calor desde los dispositivos de conmutación, lo que permite cambiar fácilmente las cantidades de disipación térmica desde las respectivas aletas de enfriamiento. Por tanto, con la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, es posible diseñar fácilmente aletas de enfriamiento que tienen capacidades de enfriamiento óptimas para los dispositivos de conmutación.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, el circuito inversor de alta potencia 23a (o 23c) y el circuito inversor de baja potencia 23b (o 23d) para suministrar corrientes de alta frecuencia a las dos bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5b (o 5c y 5d) están colocados en la única tarjeta de circuito inversor 22a (o 22b), lo que ofrece la ventaja de una reducción de la cantidad de cableado entre los circuitos, permitiendo de ese modo la reducción en el tamaño de la tarjeta de circuito inversor 22a (o 22b).

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, los circuitos inversores de alta potencia 23a y 23c están colocados cerca de los sopladores de enfriamiento 17a y 17b, y también están colocados en el lado aguas arriba con respecto a los circuitos inversores de baja potencia 23b y 23d, y por tanto, se soplan flujos de aire de enfriamiento a una menor temperatura y con una alta velocidad inmediatamente después de succionarse a través de los primeros orificios de succión 18a, a los circuitos inversores de alta potencia 23a y 23c. Por tanto, el rendimiento de enfriamiento para los circuitos inversores de alta potencia 23a y 23c se establece para que sea mayor que el rendimiento de enfriamiento para los circuitos inversores de baja potencia 23b y 23d, lo que permite un enfriamiento eficaz, con tal rendimiento de enfriamiento apropiado, de los circuitos inversores de alta potencia 23a y 23c para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5c que tienen una salida máxima de 3 kW, y los circuitos inversores de baja potencia 23b y 23d para suministrar corrientes de alta frecuencia a las bobinas de calentamiento por inducción 5b y 5d que tienen una salida máxima de 2 kW, por ejemplo.

Con la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, el usuario puede usarla más fácilmente en su lado frontal, y por tanto, las bobinas de calentamiento por inducción 5a y 5c con una salida máxima de 3 kW, por ejemplo, están colocadas en un área de lado frontal, concretamente un área más cercana a la parte de visualización de funcionamiento 3, mientras que las bobinas de calentamiento por inducción 5b y 5d con una salida máxima de 2 kW, por ejemplo, están colocadas en un área de lado más profundo, lo que puede mejorar la facilidad de uso para el usuario (véase la figura 2). Tal como se ilustra en la figura 9, en las respectivas tarjetas de circuito inversor 22a y 22b en el marco externo 4, los circuitos inversores de baja potencia 23b y 23d están colocados en un área de lado frontal, mientras que los circuitos inversores de alta potencia 23a y 23c están colocados en un área de lado más profundo. Por tanto, las colocaciones de los circuitos inversores de alta potencia 23a y 23c y los circuitos inversores de baja potencia 23b y 23d son opuestas a la colocación de las bobinas de calentamiento por inducción 5a, 5b, 5c y 5d. Sin embargo, con la configuración de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, es posible cambiar fácilmente la colocación de las salidas de las tarjetas de circuito inversor 22a y 22a y la colocación de las salidas de las bobinas de calentamiento por inducción 5a, 5b, 5c y 5d, lo que facilita las conexiones eléctricas entre las mismas.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, los rectificadores comunes 28a y 28b se comparten para suministrar suministros de energía de CC a los circuitos inversores de alta potencia 23a y 23c y los circuitos inversores de baja potencia 23b y 23d, y estos rectificadores 28a y 28b y los dispositivos de conmutación 111a y 113a en los circuitos inversores de alta potencia 23a y 23c están montados en las aletas de enfriamiento 161a y 163a, respectivamente. Por consiguiente, el único rectificador 28a (o 28b) está configurado para compartirse para suministrar un suministro de energía al circuito inversor de alta potencia 23a (o 23c) y el circuito inversor de baja potencia 23b (o 23d), lo que puede disminuir los componentes y los patrones de cableado en las respectivas tarjetas de circuito inversor 22a y 22b, reduciendo de ese modo en gran parte las áreas de circuito.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, el rectificador 28a previsto en la primera tarjeta de circuito inversor 22a está montado, junto con el dispositivo de conmutación 111a, en la primera aleta de enfriamiento 161a, y de ese modo se enfría. La primera aleta de enfriamiento 161a está prevista inmediatamente anterior al orificio de soplado 33a en el primer soplador de enfriamiento 17a, y por tanto está en una posición más cercana al primer soplador de enfriamiento 17a que a la segunda aleta de enfriamiento 161b, de modo que la primera aleta de enfriamiento 161a tiene un mayor rendimiento de enfriamiento. Por tanto, aunque el dispositivo de conmutación 111a y el rectificador 28a estén montados ambos en la primera aleta de enfriamiento 161a, la primera aleta de enfriamiento 161a puede hacer frente a los mismos aunque tenga el mismo tamaño que el de la segunda aleta de enfriamiento 161b. Además, aunque se haga el intento de mejorar el rendimiento de enfriamiento de la primera aleta de enfriamiento 161a, no es necesario formar la primera aleta de enfriamiento 161a para tener un tamaño significativamente mayor que el de la segunda aleta de enfriamiento 161b. Como resultado de ello, es posible reducir el área ocupada por la primera tarjeta de circuito inversor 22a dentro del espacio interno en el marco externo 4. Además, puesto que el rectificador 28a está montado en la primera aleta de enfriamiento 161a, el rectificador 28a puede enfriarse con seguridad, de modo que puede ejercer su función de rectificación con mayor fiabilidad. Lo mismo se aplica al rectificador 28b previsto en la segunda tarjeta de circuito inversor 22b.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, se prevén los conductos 30a y 30b y los nervios de partición 31a y 31b, garantizando así trayectos para soplar flujos de aire de enfriamiento. Sin embargo, incluso sin proporcionar los nervios de partición 31a y 31b y los conductos 30a y 30b, es posible garantizar trayectos para soplar determinadas cantidades de flujos de aire de enfriamiento. Por ejemplo, puesto que las placas de soporte 7a y 7b están colocadas por encima de las aletas de enfriamiento, estas placas de soporte 7a y 7b impiden que los flujos de aire de enfriamiento difundan hacia arriba, garantizando de ese modo espacios para que fluyan los flujos de aire de enfriamiento a su través. Por consiguiente, incluso con la cocina de calentamiento por inducción con esta configuración, es posible realizar una configuración que puede suprimir la difusión de flujos de aire de enfriamiento, garantizando así un rendimiento de enfriamiento preferible. Además, las placas de soporte 7a y 7b pueden estar dotadas de nervios sobresalientes en sus superficies dirigidas hacia las aletas de enfriamiento, con el fin de proporcionar una configuración para guiar los flujos de aire de enfriamiento. Formando tales nervios en las placas de soporte 7a y 7b, es posible impedir la difusión de flujos de aire de enfriamiento, garantizando de ese modo un rendimiento de enfriamiento mejorado adicionalmente.

Además, es posible proporcionar sólo los nervios de partición 31a y 311b sin proporcionar los conductos, con el fin de proporcionar una configuración para guiar los flujos de aire de enfriamiento desde los sopladores de enfriamiento. Puesto que las placas de soporte 7a y 7b están colocadas por encima de los trayectos de soplado de flujo de aire de enfriamiento, es posible garantizar trayectos de soplado de aire de tal manera que se separen las áreas de aleta y las áreas de componente montado, a través de los nervios de partición 31a y 31b.

Además, la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2 está configurada para proporcionar los nervios de partición 31a y 31b en los conductos 30a y 30b, respectivamente, separando de ese modo las áreas de aleta en las que se prevén las aletas de enfriamiento, de las áreas de componente montado en las que se prevén las partes pasivas, sin ningún espacio interpuesto entre las mismas. Sin embargo, también es posible hacer que las longitudes de los nervios de partición 31a y 31b en la dirección de los flujos de aire de enfriamiento sean menores y, además, proporcionar los nervios de partición 31a y 31b cerca de los orificios de soplado 33a y 33b en los sopladores de enfriamiento 17a y 17b, de manera que se soplen mayores partes de flujos de aire de enfriamiento a las áreas de aleta, que al área de componente montado. Esto también puede proporcionar los mismos efectos que los de la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2.

En la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, los dispositivos de conmutación adyacentes entre sí están a diferentes potenciales eléctricos en sus superficies montadas en aleta de enfriamiento, y cada una de las tarjetas de circuito inversor 22a y 22b se configura empleando cuatro aletas de enfriamiento. Sin embargo, pueden configurarse empleando tres aletas de enfriamiento. Por ejemplo, puesto que el dispositivo de conmutación 111a en el circuito inversor de alta potencia 23a y el dispositivo de conmutación 112a en el circuito inversor de baja potencia 23b están al mismo potencial eléctrico en sus superficies montadas en aleta de enfriamiento, es posible intercambiar, en la secuencia, la colocación del dispositivo de conmutación 111a y la colocación del dispositivo de conmutación 111b en el circuito inversor de alta potencia 23a, concretamente es posible colocar los dispositivos de conmutación, con respecto al primer soplador de enfriamiento 17a, de manera que los dispositivos de conmutación 111b, 111a, 112a y 112b estén dispuestos en el orden mencionado. Tal como se describió anteriormente, colocando el dispositivo de conmutación 111a y el dispositivo de conmutación 112a que están al mismo potencial eléctrico en sus superficies montadas en aleta de enfriamiento, adyacentes entre sí, y además montando estos dos dispositivos de conmutación 111a y 112a en la misma aleta de enfriamiento, es posible configurar las tarjetas de circuito inversor 22a y 22b, empleando tres aletas de enfriamiento. Por norma, puesto que los dos dispositivos de conmutación están montados en la misma aleta de enfriamiento, se degrada el rendimiento de enfriamiento de los mismos. Para hacer frente a esto, es necesario adoptar una medida, tal como formar la aleta de enfriamiento para tener un mayor tamaño. Sin embargo, puesto que los respectivos dispositivos de conmutación están al mismo potencial eléctrico en sus superficies montadas en aleta de enfriamiento, no es necesario proporcionar un elemento de aislamiento tal como una lámina de aislamiento para degradar la conductividad térmica, entre estos dispositivos de conmutación y la aleta de enfriamiento.

Además, incluso con una configuración de este tipo que intercambia las colocaciones de los dispositivos de conmutación en la secuencia y, además, emplea una aleta de enfriamiento común que va a compartirse de ese modo, tal como se describió anteriormente, se emplea la configuración básica para soplar flujos de aire de enfriamiento desde los circuitos inversores de alta potencia 23a y 23c a los circuitos inversores de baja potencia 23b y 23d en la cocina de calentamiento por inducción según la realización 2, lo que permite la utilización eficaz de flujos de aire de enfriamiento, realizando de ese modo un excelente rendimiento de enfriamiento para enfriar con seguridad los componentes de generación de calor con los flujos de aire de enfriamiento.

Obsérvese que en las cocinas de calentamiento por inducción según la primera y la segunda realización, el orificio de escape 19 está constituido por una única parte de abertura grande, pero también puede estar constituido por varios orificios (aberturas).

En la cocina de calentamiento por inducción según la presente invención, tal como se describe en la primera y segunda realización, los sopladores de enfriamiento 17a y 17b están configurados para succionar aire externo a través de los orificios de succión 18a y 18b, soplar además flujos de aire a las tarjetas de circuito inversor 8a, 8b, 22a y 22b, y descargar además los flujos de aire de enfriamiento hacia fuera del cuerpo principal a través del orificio de escape 19. Sin embargo, los sopladores de enfriamiento 17a y 17b también pueden estar configurados para soplar flujos de aire en el sentido opuesto. Por ejemplo, los sopladores de enfriamiento 17a y 17b pueden estar configurados para succionar aire a través de la abertura del orificio de escape 19 y descargar aire a través de las aberturas de los orificios de succión 18a y 18b. Para hacer frente a esto, es posible intercambiar las posiciones de los circuitos inversores de alta potencia 10a, 10c, 23a y 23c y las posiciones de los circuitos inversores de baja potencia 10b, 10d, 23b y 23d. Por consiguiente, en la cocina de calentamiento por inducción según la presente invención, los circuitos inversores de alta potencia pueden estar colocados cerca de los orificios de succión para introducir aire externo a través de los mismos, mientras que los circuitos inversores de baja potencia pueden estar colocados en posiciones en las que experimentan flujos de aire después del enfriamiento de los circuitos inversores de alta potencia.

Además, en la cocina de calentamiento por inducción según la presente invención, tal como se describe en las realizaciones 1 y 2, el circuito inversor de alta potencia 10a, 23a y el circuito inversor de baja potencia 10b, 23b están colocados en la misma tarjeta de circuito inversor 8a, 22a, y también el circuito inversor de alta potencia 10c, 23c y el circuito inversor de baja potencia 10d, 23d están colocados en las mismas tarjetas de circuito inversor 8b, 22b. Sin embargo, en la cocina de calentamiento por inducción según la presente invención, también es posible colocar un circuito inversor de alta potencia y un circuito inversor de baja potencia en diferentes tarjetas de circuito inversor. Concretamente, en la cocina de calentamiento por inducción según la presente invención, los dos circuitos inversores pueden estar colocados en el trayecto de soplado de flujo de aire de enfriamiento, de manera que el circuito inversor de alta potencia que genera una mayor cantidad de calor pueda estar colocado cerca del orificio de succión a través del que el soplador de enfriamiento introduce aire externo, mientras que el circuito inversor de baja potencia que genera una menor cantidad de calor puede preverse en una posición en la que experimenta flujos de aire de enfriamiento después de soplarse al circuito inversor de alta potencia. Colocando los circuitos inversores tal como se describió anteriormente, es posible obtener los mismos efectos que los de la primera y segunda realización mencionadas anteriormente.

Obsérvese que aunque la cocina de calentamiento por inducción según la presente invención se ha descrito en las realizaciones 1 y 2 con respecto a casos en los que el primer circuito inversor es un circuito inversor de alta potencia, y el segundo circuito inversor es un circuito inversor de baja potencia, la presente invención no se limita a esta configuración. Por ejemplo, la presente invención también puede aplicarse a casos en los que el primer circuito inversor y el segundo circuito inversor tienen las mismas especificaciones con respecto a la salida máxima o a casos en los que el segundo circuito inversor tiene una salida máxima mayor. Para hacer frente a tales casos, es posible ajustar las longitudes y las formas de las aletas de enfriamiento a lo largo de los flujos de aire de enfriamiento, lo que permite proporcionar los mismos efectos.

Además, aunque la cocina de calentamiento por inducción según la presente invención se configura empleando las cuatro bobinas de calentamiento por inducción 5a, 5b, 5c y 5d de manera que se colocan bilateralmente de manera simétrica cuando se observa desde el usuario, tal como se describe en las realizaciones 1 y 2, la cocina de calentamiento por inducción según la presente invención no se limita a esta configuración. La cocina de calentamiento por inducción según la presente invención está configurada para incluir al menos dos bobinas de calentamiento, y dos circuitos inversores colocados en una fila longitudinal en un trayecto de soplado de flujo de aire de enfriamiento, de manera que uno de los circuitos inversores está colocado cerca de un orificio de succión a través del que un soplador de enfriamiento introduce aire externo, mientras que el otro circuito inversor está colocado en una posición en la que experimenta flujos de aire de enfriamiento después del enfriamiento del circuito inversor mencionado anteriormente. La cocina de calentamiento por inducción según la presente invención está configurada de manera que, en una posición en la que experimenta flujos de aire de enfriamiento después de pasar a través de una aleta de enfriamiento en uno de los circuitos inversores, se coloca una aleta de enfriamiento en el otro circuito inversor. Además, en una posición en la que experimenta flujos de aire de enfriamiento después de pasar a través de una parte pasiva en el circuito inversor mencionado anteriormente, se coloca una parte pasiva en el otro circuito inversor.

Además, con la cocina de calentamiento por inducción según la presente invención, en la que se prevén múltiples circuitos inversores en asociación con respectivas bobinas de calentamiento por inducción, estos circuitos inversores pueden estar colocados en una fila longitudinal a lo largo de flujos de aire de enfriamiento, aumentando de ese modo la eficacia de enfriamiento. Por ejemplo, en el caso en el que la cocina de calentamiento por inducción incluye tres circuitos inversores, un segundo circuito inversor puede estar colocado en una posición en la que experimenta flujos de aire de enfriamiento después de soplarse a un primer circuito inversor, y un tercer circuito inversor puede estar colocado en una posición en la que experimenta flujos de aire de enfriamiento después de soplarse al segundo circuito inversor, lo que permite un enfriamiento eficaz de los respectivos circuitos inversores a través de flujos de aire de enfriamiento desde el soplador de enfriamiento.

Obsérvese que aunque el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención se ha descrito como cocina de calentamiento por inducción, también es posible colocar múltiples circuitos inversores, en una fila longitudinal, a lo largo de flujos de aire de enfriamiento desde un soplador de enfriamiento como medio de enfriamiento, con el fin de aumentar la eficacia de enfriamiento, en un dispositivo de calentamiento por inducción que tiene múltiples partes de calentamiento que utilizan la inducción electromagnética. La idea técnica de la presente invención puede aplicarse a diversos tipos de aparatos para realizar un calentamiento por inducción usando múltiples partes de calentamiento, y puede proporcionar las excelentes ventajas en la facilitación en el diseño de un enfriamiento de circuito inversor y en la mejora del rendimiento de enfriamiento para los circuitos inversores.

El dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención tiene una placa superior prevista en la superficie superior del cuerpo principal y en la que puede colocarse un recipiente de cocina, e incluye, por debajo de la placa superior, varias bobinas de calentamiento para calentar de manera inductiva un objeto que va a calentarse tal como un recipiente de cocina. Por debajo de las bobinas de calentamiento, se prevén múltiples circuitos inversores, y los múltiples circuitos inversores están constituidos por al menos un primer circuito inversor y un segundo circuito inversor. Cada uno de los circuitos inversores está dotado de un dispositivo de conmutación, y una parte pasiva que incluye componentes montados de generación de calor, tales como un condensador resonante, un condensador de aplanamiento. El dispositivo de conmutación y la parte pasiva están adaptados para crear una corriente de alta frecuencia que va a suministrarse a la bobina de calentamiento por inducción. Una aleta de enfriamiento está montada en el dispositivo de conmutación. Dentro del cuerpo principal, se prevén un orificio de succión y un orificio de escape y, además, se prevé un ventilador de enfriamiento. El ventilador de enfriamiento está adaptado para soplar flujos de aire de enfriamiento desde el orificio de succión al orificio de escape, y los múltiples circuitos inversores están colocados en un espacio a través del que se soplan los flujos de aire de enfriamiento. El primer circuito inversor está colocado en un lado más cercano al orificio de succión, mientras que el segundo circuito inversor está previsto en una posición en la que experimenta flujos de aire de enfriamiento después de soplarse al primer circuito inversor. Además, la aleta de enfriamiento en el segundo circuito inversor está colocada en una posición en la que experimenta flujos de aire de enfriamiento después de soplarse a la aleta de enfriamiento en el primer circuito inversor, y la parte pasiva en el segundo circuito inversor está colocada en una posición en la que experimenta flujos de aire de enfriamiento después de soplarse a la parte pasiva en el primer circuito inversor.

Con el dispositivo de calentamiento por inducción que tiene la configuración mencionada anteriormente según la presente invención, no es necesario conseguir un equilibrio entre los flujos de aire de enfriamiento para elementos de disipación térmica yuxtapuestos entre sí, lo que ha inducido a problemas en las configuraciones de las cocinas de calentamiento por inducción convencionales. Esto hace más sencillo realizar el diseño de enfriamiento, y también mejora el rendimiento de enfriamiento. Concretamente, en general, se generan mayores cantidades de calor desde las áreas de aleta en las que están colocadas las aletas de enfriamiento en las que están montados los dispositivos de conmutación, mientras que se generan cantidades menores de calor desde las áreas de componente montado que incluyen componentes de generación de calor tales como condensadores resonantes, condensadores de aplanamiento.

Por consiguiente, en el primer circuito inversor y el segundo circuito inversor que pueden generar salidas mayores y salidas menores, respectivamente, las áreas de aleta y las áreas de componente montado se separan ampliamente entre sí en dos sistemas. Por tanto, al soplar flujos de aire de enfriamiento desde el soplador de enfriamiento al primer circuito inversor y el segundo circuito inversor, es posible ajustar el equilibrio de aire-volumen entre los mismos, de modo que los flujos de aire de enfriamiento con un mayor volumen de aire se hacen fluir hacia las áreas de aleta, mientras que los flujos de aire de enfriamiento con un volumen de aire menor se hacen fluir al área de componente montado. Esto permite diseñar fácilmente el enfriamiento del primer circuito inversor y el segundo circuito inversor con un equilibrio preferible. Además, es posible utilizar directamente, para enfriar el segundo circuito inversor, flujos de aire de enfriamiento después de enfriar el primer circuito inversor. Por tanto, con el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, es posible eliminar el desperdicio de flujos de aire de enfriamiento, proporcionando así ventajas significativas en cuanto a reducción de tamaño y reducción de ruido en el ventilador de enfriamiento.

Además, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, la aleta de enfriamiento en el primer circuito inversor está separada de la aleta de enfriamiento en el segundo circuito inversor. Esto evita que la generación de calor (pérdidas de calor) desde el dispositivo de conmutación en el primer circuito inversor y la generación de calor (pérdidas de calor) desde el dispositivo de conmutación en el segundo circuito inversor afecten directamente una a otra a través de la misma aleta de enfriamiento. Por tanto, no hay ningún factor que obstruya el enfriamiento de los dispositivos de conmutación mediante las aletas de enfriamiento. Con las configuraciones convencionales adaptadas para montar dispositivos de conmutación en diferentes circuitos inversores en una única aleta de enfriamiento común, si los múltiples dispositivos de conmutación montados en la aleta de enfriamiento común se activan simultáneamente, se disipa el calor generado (calor perdido) desde los respectivos dispositivos de conmutación desde la misma aleta de enfriamiento, lo que hace que el calor de los mismos los afecte, degradando de ese modo de manera significativa la capacidad de enfriamiento.

Además, en el caso en el que el dispositivo de conmutación en el primer circuito inversor y el dispositivo de conmutación en el segundo circuito inversor están a diferentes potenciales eléctricos, si se emplea una aleta de enfriamiento común hecha de un metal para los mismos, existe la necesidad de adoptar una medida para ello, tal como aislar los dispositivos de conmutación de la aleta de enfriamiento. Sin embargo, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, la aleta de enfriamiento en el primer circuito inversor está separada de la aleta de enfriamiento en el segundo circuito inversor, que elimina la necesidad de tener en cuenta el aislamiento entre los dispositivos de conmutación y las aletas de enfriamiento. Por ejemplo, con el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, no es necesario adoptar una medida para el aislamiento, tal como insertar láminas de aislamiento entre los dispositivos de conmutación y las aletas de enfriamiento. Si se proporcionan láminas de aislamiento entre los dispositivos de conmutación y las aletas de enfriamiento, esto degradará la conducción de calor entre los mismos, degradando así el rendimiento de enfriamiento. Sin embargo, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, los respectivos dispositivos de conmutación están montados en las aletas de enfriamiento independientes individuales, lo que elimina la necesidad de proporcionar un elemento de aislamiento tal como una lámina de aislamiento, mejorando así la capacidad de enfriamiento.

En el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, se prevé un rectificador común tanto para el primer circuito inversor como para el segundo circuito inversor, y este rectificador está montado en la aleta de enfriamiento en la que está montado el dispositivo de conmutación en el primer circuito inversor. Por tanto, en el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, el rectificador común se emplea para los circuitos inversores primero y segundo, lo que puede disminuir los componentes de circuito y los patrones de cableado, permitiendo de ese modo la reducción de las áreas de circuito. Además, puesto que el primer circuito inversor está más cercano al orificio de succión que el segundo circuito inversor, los flujos de aire de enfriamiento a una menor temperatura se hacen fluir a través del primer circuito inversor, facilitando de ese modo la mejora del rendimiento de enfriamiento de los flujos de aire de enfriamiento. Por consiguiente, aunque el rectificador esté montado en la aleta de enfriamiento en el primer circuito inversor, junto con el dispositivo de conmutación, es posible garantizar un rendimiento de enfriamiento suficiente necesario para disipar, desde esta aleta de enfriamiento, la cantidad de calor generado desde el dispositivo de conmutación y el rectificador.

El dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención incluye un circuito de suministro de energía común para suministrar energía eléctrica al primer circuito inversor y el segundo circuito inversor. Por tanto, es posible establecer de manera preliminar un valor máximo de la salida total constituido por la salida del primer circuito inversor y la salida del segundo circuito inversor, y asignar además la salida total como la salida del primer circuito inversor y la salida del segundo circuito inversor. Por tanto, por ejemplo, si va a aumentarse la salida del primer circuito inversor, se disminuye la salida del segundo circuito inversor. Tal como se describió anteriormente, con el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, es posible establecer que la cantidad total de generación de calor desde los circuitos inversores primero y segundo sea igual a o menor que un determinado valor. Como resultado de ello, se permite que el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención tenga un rendimiento de enfriamiento reducido, permitiendo de ese modo la reducción de los tamaños del soplador de enfriamiento y los circuitos inversores, por ejemplo.

En el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, el circuito de suministro de energía se prevé en una posición cerca del soplador de enfriamiento, y también en un lugar en el que el circuito de suministro de energía no experimenta directamente flujos de aire de enfriamiento hacia los múltiples circuitos inversores. Puesto que el circuito de suministro de energía está constituido por componentes que generan cantidades de calor relativamente menores, no se requiere enfriar el circuito de suministro de energía. Por tanto, es posible utilizar de manera eficaz un espacio que sea menos propenso a que se enfríe, permitiendo de ese modo la colocación del circuito de suministro de energía en un espacio en el que no experimenta directamente flujos de aire de enfriamiento. Colocando la tarjeta de circuito de suministro de energía en una posición cerca del soplador de enfriamiento en un espacio con libertad, es posible colocar de manera eficaz los respectivos componentes dentro de la capacidad del cuerpo principal que tiene tamaños predeterminados, mejorando así la capacidad de montaje para los circuitos. Particularmente, en el caso en el que el cuerpo principal está diseñado para tener un menor grosor, es significativamente importante configurar de manera eficaz los lugares en los que se colocan los circuitos. La presente invención es eficaz particularmente en tales casos de menores grosores.

En el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, un conducto cubre al menos partes del primer circuito inversor y el segundo circuito inversor, y los flujos de aire de enfriamiento desde el soplador de enfriamiento pasan a través del conducto, de modo que los flujos de aire de enfriamiento desde el soplador de enfriamiento pueden soplarse de manera eficaz a los respectivos circuitos inversores, lo que puede mejorar el rendimiento de enfriamiento.

En el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, dentro del conducto se prevé un nervio de partición para dividir los flujos de aire de enfriamiento que se soplan a las aletas de enfriamiento y las partes pasivas en los circuitos inversores, lo que facilita la asignación de una mayor cantidad de flujos de aire de enfriamiento a las aletas de enfriamiento que generan mayores cantidades de calor, mejorando así el rendimiento de enfriamiento.

En el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, las respectivas aletas de enfriamiento tienen sustancialmente la misma forma de sección transversal ortogonal a los flujos de aire de enfriamiento, lo que hace que los flujos de aire sean constantes por todas las respectivas aletas de enfriamiento, reduciendo de ese modo las pérdidas de presión en los flujos de aire de enfriamiento que pasan a través de las aletas de enfriamiento, y mejorando así el rendimiento de enfriamiento.

En el dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, el primer circuito inversor y el segundo circuito inversor están configurados para incluir dos dispositivos de conmutación en un lado de alta tensión y un lado de baja tensión, diferentes aletas de enfriamiento están montadas en los respectivos dispositivos de conmutación, y las respectivas aletas de enfriamiento están dispuestas en una única línea sustancialmente recta a lo largo de los flujos de aire de enfriamiento. A lo largo de los flujos de aire de enfriamiento, en el siguiente orden, la aleta de enfriamiento en el dispositivo de conmutación de lado de alta tensión en el primer circuito inversor está colocada en una posición más próxima al orificio de succión, después, se coloca la aleta de enfriamiento en el dispositivo de conmutación de lado de baja tensión en el primer circuito inversor, después, se coloca la aleta de enfriamiento en el dispositivo de conmutación de lado de alta tensión en el segundo circuito inversor y, después, se coloca la aleta de enfriamiento en el dispositivo de conmutación de lado de baja tensión en el segundo circuito inversor. Puesto que las aletas de enfriamiento se colocan tal como se describió anteriormente, y los respectivos dispositivos de conmutación se montan en las diferentes aletas de enfriamiento, es posible diseñar las formas de las aletas de enfriamiento, tal como los tamaños de las mismas, según las cantidades de generación de calor desde los respectivos dispositivos de conmutación. Además, puesto que los respectivos dispositivos de conmutación se prevén en las diferentes aletas independientes, no es necesario tener en cuenta el aislamiento entre los dispositivos de conmutación y las aletas de enfriamiento. Como resultado de ello, con la configuración del dispositivo de calentamiento por inducción según la presente invención, no es necesario insertar elementos de aislamiento tales como láminas de aislamiento, entre los dispositivos de conmutación y las aletas de enfriamiento, lo que evita la degradación de la conductividad térmica entre los dispositivos de conmutación y las aletas de enfriamiento, mejorando así el rendimiento de enfriamiento.

Aplicabilidad industrial

Con la presente invención, es posible facilitar el diseño del enfriamiento de circuitos inversores, y además es posible mejorar el rendimiento de enfriamiento de una cocina de calentamiento por inducción que tiene múltiples partes de calentamiento. Por tanto, la presente invención puede aplicarse a diversos tipos de aparatos para realizar un calentamiento por inducción, y por tanto tiene una excelente versatilidad general.

Lista de números de referencia

1 Placa superior 5a, 5b, 5c y 5d Bobina de calentamiento por inducción 8a Primera tarjeta de circuito inversor 8b Segunda tarjeta de circuito inversor 9a Primera base de tarjeta 9b Segunda base de tarjeta 10a, 10c Circuito inversor de alta potencia (Primer circuito inversor) 10b, 10d Circuito inversor de baja potencia (Segundo circuito inversor) 11a, 11b, 11c y 11d Dispositivo de conmutación 12a, 12b, 12c y 12d Condensador resonante 13a, 13b, 13c y 13d Condensador de aplanamiento 14a Primera parte pasiva 14b Segunda parte pasiva 14c Tercera parte pasiva 14d Tercera parte pasiva 15a, 15b Rectificador 16a Primera aleta de enfriamiento 16b Segunda aleta de enfriamiento 16c Tercera aleta de enfriamiento 16d Cuarta aleta de enfriamiento 17a Primer soplador de enfriamiento 17b Segundo soplador de enfriamiento 18a Primer orificio de succión 18b Segundo orificio de succión 19 Orificio de escape 20a, 20b, 20c y 20d Terminal de bobina de calentamiento 21a Primera tarjeta de circuito de suministro de energía 21b Segunda tarjeta de circuito de suministro de energía

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de calentamiento por inducción, que comprende:

una placa superior (1) en la que puede colocarse un objeto que va a calentarse;

múltiples bobinas de calentamiento por inducción (5a a 5d) para calentar de manera inductiva el objeto que va a calentarse, estando colocadas las bobinas de calentamiento por inducción (5a a 5d) justo por debajo de la placa superior;

múltiples circuitos inversores (10a a 10d) para suministrar corrientes de alta frecuencia a las múltiples bobinas de calentamiento por inducción (5a a 5d), respectivamente; y

una parte de enfriamiento (17a, 17b) para soplar flujos de aire de enfriamiento hacia los múltiples circuitos inversores (10a a 10d);

en el que los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) están colocados en un espacio de trayecto de soplado de flujo de aire a través del que se soplan flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento (17a, 17b), en una fila longitudinal a lo largo de flujos de aire de enfriamiento,

caracterizado porque:

los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) colocados en una fila longitudinal están dotados cada uno de un área de aleta que tiene una aleta de enfriamiento (16a a 16d) en la que está montado al menos un dispositivo de conmutación (11a a 11d), y un área de componente montado dotada de un componente montado de generación de calor que va a enfriarse directamente mediante flujos de aire de enfriamiento, de modo que el área de aleta y el área de componente montado están separadas entre sí, y

los flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través del área de aleta se hacen fluir a través del área de aleta en el circuito inversor colocado a continuación y los flujos de aire de enfriamiento que han pasado a través del área de componente montado se hacen fluir a través del área de componente montado en el circuito inversor colocado a continuación.
2. Dispositivo de calentamiento por inducción según la reivindicación 1, en el que

los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) comprenden un primer circuito inversor (10a) para suministrar una corriente de alta frecuencia a una bobina de calentamiento por inducción (5a a 5d) que tiene una salida máxima mayor, y un segundo circuito inversor (10b) para suministrar una corriente de alta frecuencia a una bobina de calentamiento por inducción (5a a 5d) que tiene una salida máxima menor,

el primer circuito inversor (10a) está previsto más cerca de un orificio de soplado en la parte de enfriamiento que al segundo circuito inversor (10b), el primer circuito inversor (10a) está colocado en un lado aguas arriba con respecto al segundo circuito inversor (10b), y los flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento pasan a través del segundo circuito inversor (10b), después de pasar a través del primer circuito inversor (10a).
3. Dispositivo de calentamiento por inducción según la reivindicación 2, en el que

los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) están dotados con cada uno de los dispositivos de conmutación (11a a 11d) montados en diferentes aletas de enfriamiento, y

los flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento (17a) pasan a través de la aleta de enfriamiento (16b) en la que está montado el dispositivo de conmutación (11b) en el segundo circuito inversor (10b), después de pasar a través de la aleta de enfriamiento (16a) en la que está montado el dispositivo de conmutación (11a) en el primer circuito inversor (10a).
4. Dispositivo de calentamiento por inducción según la reivindicación 1, en el que

los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) incluyen cada uno una aleta de enfriamiento (16a a 16d) en la que está montado al menos un dispositivo de conmutación (11a a 11d), y

un rectificador (15a, 15b) para suministrar un suministro de energía a los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) está montado en la aleta de enfriamiento (16a, 16c) del circuito inversor (10a, 10c) previsto más cerca de un orificio de soplado en la parte de enfriamiento (17a, 17b).
5. Dispositivo de calentamiento por inducción según la reivindicación 1, en el que

los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) comprenden un primer circuito inversor (10a) y un segundo circuito inversor (10b), estando colocado el primer circuito inversor (10a) en un lado aguas arriba con respecto al segundo circuito inversor (10b) en una fila longitudinal a lo largo de flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento (17a),

el dispositivo de calentamiento por inducción incluye un circuito de suministro de energía para suministrar energía eléctrica a cada uno del primer circuito inversor (10a) y el segundo circuito inversor (10b), y un circuito de control para controlar la energía eléctrica suministrada a cada uno del primer circuito inversor (10a) y el segundo circuito inversor (10b), y

el circuito de control está adaptado de modo que previamente se establece un valor de salida total constituido por una salida del primer circuito inversor (10a) y una salida del segundo circuito inversor (10b), y está adaptado para realizar un control para asignar una salida dentro del valor de salida total, como la salida del primer circuito inversor (10a) y la salida del segundo circuito inversor (10b).
6.

Dispositivo de calentamiento por inducción según la reivindicación 1, en el que

un circuito de suministro de energía para suministrar energía eléctrica a cada uno de los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) está yuxtapuesto a la parte de enfriamiento (17a, 17b) y está colocado en un lugar en el que el circuito de suministro de energía no experimenta directamente flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento (17a, 17b).
7.

Dispositivo de calentamiento por inducción según la reivindicación 1, en el que

los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) colocados en una fila longitudinal están cubiertos con un conducto (30a, 30b) al menos en partes de los mismos, y se soplan flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento (17a, 17b) a través del conducto (30a, 30b).
8.

Dispositivo de calentamiento por inducción según la reivindicación 1, en el que

los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) colocados en una fila longitudinal están dotados cada uno de un área de aleta que tiene una aleta de enfriamiento (16a a 16d) en la que está montado al menos un dispositivo de conmutación (11a a 11d), y un área de componente montado dotada de un componente montado de generación de calor que va a enfriarse directamente mediante flujos de aire de enfriamiento, y

se prevé un nervio de partición para separar los flujos de aire de enfriamiento que pasan a través del área de aleta de los flujos de aire de enfriamiento que pasan a través del área de componente montado.
9. Dispositivo de calentamiento por inducción según la reivindicación 1, en el que

los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) colocados en una fila longitudinal están dotados cada uno de una aleta de enfriamiento (16a a 16d) en la que está montado al menos un dispositivo de conmutación (11a a 11d), y

cada una de las aletas de enfriamiento (16a a 16d) previstas en los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) está conformada para tener sustancialmente la misma forma de sección transversal ortogonal a los flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento.
10. Dispositivo de calentamiento por inducción según la reivindicación 1, en el que

los múltiples circuitos inversores (10a a 10d) comprenden un primer circuito inversor (10a) y un segundo circuito inversor (10b),

los circuitos inversores (10a a 10d) están configurados cada uno para crear una corriente de alta frecuencia usando dos dispositivos de conmutación (11a a 11d) en un lado de alta tensión y un lado de baja tensión,

diferentes aletas de enfriamiento (16a a 16d) están montadas en los respectivos dispositivos de conmutación (11a a 11d), y las respectivas aletas de enfriamiento (16a a 16d) están colocadas en una fila longitudinal en una línea recta a lo largo de los flujos de aire de enfriamiento desde la parte de enfriamiento,

la aleta de enfriamiento en la que está montado el dispositivo de conmutación de lado de alta tensión en el primer circuito inversor (10a) está colocada en la posición más próxima a un orificio de soplado de la parte de enfriamiento, y a lo largo de los flujos de aire de enfriamiento están colocadas, en orden la aleta de enfriamiento en la que está montado el dispositivo de conmutación de lado de baja tensión en el primer circuito inversor (10a), la aleta de enfriamiento en la que está montado el dispositivo de conmutación de lado de alta tensión en el segundo circuito inversor (10b), y la aleta de enfriamiento en la que está montado el dispositivo de conmutación de lado de baja tensión en el segundo circuito inversor (10b).