FI77109B - Upphettningsenhet. - Google Patents

Description

771 09

Kuumennusyksikkö Tämän keksinnön kohteena on kuumennusyksikkö, johon kuuluu kuumennusvälineenä ainakin yksi infrapunasäteilyä lähettävä lamppu, joka käsittää volframilangan kannatettuna 5 suljetun, pääasiallisesti putkimaisen kuoren sisällä, joka on muodostettu infrapunasäteilyä läpäisevästä aineesta, levy kuumennusvälineen peittämiseksi sekä heijastava järjestely kuumennusvälineen aluksi levystä poispäin olevaan suuntaan lähettämän energian heijastamiseksi takaisin levyä kohti.

10 Erityisesti, vaikkakaan ei yksinomaan, keksintö koskee sellaista laitetta, johon kuuluu yksi tai useampi infrapunasä-teilyn lähde, jonka säteilyn aallonpituus on kaistalla 0,8 - 5 μ m, huipun ollessa noin 1,2 μ m.

Kuumennuslaite, johon on liitetty infrapunasäteilyn läh-15 teitä, on esitetty englantilaisessa patentissa 1 273 023 (Electricity Council), jossa yksi tai useampi lähde, joista jokainen käsittää volframilankalampun, on järjestetty lasi-keramiikkakeittolevyn alapuolelle. Lähteiden alle on sijoitettu metalliheijastin lähteistä alaspäin lähtevän säteilyn 20 heijastamiseksi ylöspäin ja lasikeramiikkakeittolevyn alapuolen läpi. Metalliheijastin on tehty sopivimmin erittäin puhtaasta alumiinista, joka on kiillotettu ja käsitelty ano-disesti sekä muotoiltu heijastamaan säteily keittolevyn alapuolelle siihen alueeseen, jonka päällä olevan keittoastian 25 pohja peittää.

Kuitenkin on huomattu, että tällaisessa laitteessa, joka käsittää metalliheijastimen, esiintyy joukko ongelmia, nimittäin sijoitettaessa heijastin lähelle infrapunasäteilyn lähteitä optimitehon saamiseksi niistä ja verraten matalan 30 laitteen aikaansaamiseksi, heijastin voi sulaa tai ainakin suuresti vääristyä ja himmentyä lähteistä lähetetyn huomattavan lämmön vaikutuksesta, ellei sitä ole varustettu lämmöneristyksellä, missä tapauksessa huomattava määrä lämpöä voi mennä hukkaan. Tätä ongelmaa voidaan helpottaa ainoas-35 taan sijoittamalla heijastin huomattavan välin päähän lähteistä ja jättämällä lämmöneristys pois, jolloin heijastimen teho pienenee ei-hyväksyttävälle tasolle.

Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut 2 77109 ongelmat, aikaansaamalla aikaisempaa tehokkaampi kuumennus-laite, jolla on verraten nopea vasteaika ja joka on ainakin verrattavissa kaasumaisella polttoaineella toimivaan kuumen-nuslaitteeseen, ja samalla säilyttäen luontaisena etuna puh-5 tauden.

Keksinnön mukaiselle kuumennusyksikölle on tunnusomaista se, että siihen kuuluu ei-metallinen, lämpöä eristävä massa kuumennusvälineen toisella, levystä poispäin olevalla puolella; ja että levyn läpäisyominaisuus on valittu siten, 10 että se sallii mainitusta ainakin yhdestä lampusta säteilevän infrapunasäteilyn, pääasiallisesti ilman muutosta aal-lonpituusominaisuuksissa, poistua yksiköstä levyn kautta; että mainittu ainakin yksi lamppu toimii alueella 1800 - 3000 °K olevassa lämpötilassa ja volframilanka on kannatettu 15 halogenoidussa ympäristössä mainitun suljetun, pääasiallisesti putkimaisen kuoren sisällä; että heijastava järjestely sisältää heijastavan ainesosan, jolla lämpöä eristävä aine sinänsä tunnetusti on päällystetty tai joka on sisällytetty lämpöä eristävään aineeseen, ja toimii mainitun ainakin yh-20 den lampun lähettämän infrapunasäteilyn heijastamiseksi lisäten sen infrapunasäteilyn määrää, joka poistuu yksiköstä levyn läpi; ja että yksikköön kuuluu sinänsä tunnetut lämpötilalle herkkä väline, joka on herkkä levyn lämpötilalle, ja kytkinväline, joka toimii yhdessä lämpötilalle herkän väli-25 neen kanssa säätäen mainittuun ainakin yhteen lamppuun syötettyä tehoa riippuen levyn lämpötilasta.

Keksintöä selitetään nyt edelleen ainoastaan esimerkkinä, viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää päältä nähtynä tämän keksinnön erästä 30 sovellutusmuotoa, kuvio 2 esittää kuviosta 1 viivaa X-X pitkin otettua leikkausta nuolten suuntaan, kuvio 3 esittää kuviosta 1 viivaa Z-Z pitkin otettua leikkausta nuolten suuntaan, 35 kuvio 4 esittää spektraalista läpäisykäyrää sopivaa tyyppiä olevaa lasikeramiikkaa varten, jota käytetään hyväksi tässä keksinnössä, kuvio 5 esittää erilaisia kytkentäsovituksia esitetyn

II

3 771 09 sovellutusmuodon syöttötehon ohjaamista varten ja kuvio 6 esittää kaaviollisesti leikkausta kuviossa esitetyn sovellutusmuodon osasta.

Viitaten kuvioon 1 pääasiallisesti pyöreän, sopivimmin 5 metallista tehdyn, matalan altaan 1 sisään, sen pohjalle on sijoitettu kerros 2 lämmöneristysainetta, joka voi olla valmistettu mikrohuokoisesta aineesta, esimerkiksi sellaisesta, jonka kauppanimi on Microtherm. Altaassa 1 on kaksi ulkonevaa laippaa 3 ja 4, jotka on sovitettu altaan 1 kehän vas-10 takkaisille sivuille, jolloin laipoissa on käännetyt pääte-osat 5 ja 6.

Joukko infrapunasäteilyn lähteitä 7, sopivimmin neljä, on sijoitettu eristysainekerroksen yläpuolelle ja kannatettu päissä laipoilla 3 ja 4.

15 Keraamista kuituainesta oleva puriste 8 on sijoitettu al taan 1 yläpuolelle ja puristussovitettu jokaisen lähteen 7 päiden ympärille sopivan tiivisteen aikaansaamiseksi.

Jokainen infrapunasäteilyn lähde 7 käsittää kvartsia olevan, halogenoidun putkilampun, johon kuuluu volframilanka 20 (ei esitetty kuviossa 1), jonka putkilampun eräs sopiva esimerkki on esitetty englantilaisessa patenttihakemuksessa n:o 8308103, (THORN EMI plc.).

Jokaisessa lampussa on valetut keraamiset päätekannet 9, jotka sulkevat sisäänsä puristustiivisteen (ei esitetty) ja 25 kosketinnastaliittimen, joka on yhdistetty langan päähän siihen tiivistettynä. Jokainen päätekansi 9 on varustettu asetuslaipalla 10, niin että putket voidaan helposti pistää aukkoihin, jotka on tehty laipoissa 3 ja 4 oleviin käännettyihin osiin 5 ja 6.

30 Allas 1 sekä laipat 3 ja 4 on tehty sopivimmin metallista ja riittävä välys sallitaan jokaisessa aukossa päätekansille 9, sallimaan altaan ja laippojen laajenemisen lamppujen rikkoutumatta, samalla kun aikaansaadaan lamppujen riittävä kannatus liitettäessä sähköjohdotus kosketinnastaliittimiin. 35 Se sallii myöskin lämmön johtumisen lampun puristustiivis-teistä pois laipan kautta tyydyttävien toimintalämpötilojen ylläpitämiseksi. Lämpöä johdetaan lampun päistä pois myöskin niihin liitetyn sähköjohdon välityksellä.

4 77109

Jos tarvitaan puristustiivisteiden lisäjäähdytystä, voidaan käyttää tavallisia lämpötilan alentamis- ja jäähdytystekniikkoja, jotka on esitetty englantilaisissa patenttihakemuksissa 8314451, 8316304 ja 8318457 tai muita sinänsä 5 tunnettuja tekniikkoja.

Keraaminen kuitupuriste 8 on myöskin riittävän taipuisa sallimaan altaan ja/tai laippojen laajenemisen ja kutistumisen aiheuttaman liikkeen tietyn määrän, samalla aikaansaaden lamppujen tarkan sijoituksen.

10 Kuviossa 1 esitetty joukko lamppuja, sopivimmin neljä lamppua, on sijoitettu sopivimmin lasikeramiikkakerroksen alapuolelle. Tässä esimerkissä käytetty lasikeramiikka on valmistettu Corning Black Cooktop 9632:sta ohuen keittolevyn aikaansaamiseksi, jonka syvyys voi olla verrattavissa stan-15 dardityötasoon.

Lämmönrajoitin 11, joka on tarkoitettu rajoittamaan lasikeramiikkakerroksen toimintalämpötilaa, käsittää kaksimetal-litangon, joka on järjestetty käyttämään mikrokytkintä 12. Rajoitin on sovitettu lamppujen 7 sekä eristysainekerroksen 20 2 välille ja asetettu siten, että tangon laajeneminen, joh tuen lamppujen säteilemästä lämmöstä, saattaa tangon toisen pään käyttämään mikrokytkintä 12, kun lämpötila on saavuttanut kynnysarvon, mikä katkaisee tehon lamppuihin. Rajoitti-men asetuksen aikana täytyy ottaa huomioon tuloinfrapunasä-25 teilyn vaikutus siihen, mikä voi aiheuttaa vaihteluita lukemissa .

Kuviot 2 ja 3, joissa samoja osia on merkitty samoilla viitenumeroilla kuin vastaavasti kuviossa 1, esittävät kuviossa 1 esitetyn laitteen leikkauksia, esittäen yksityis-30 kohtien, erityisesti altaan 1 ja kansien 9 pään muotoa sekä laitteen koko laakeutta.

Lasikeramiikka-aineksen ominaisuudet aikaansaavat infra-punalamppujen lähettämän infrapunasäteilyn optimiläpäisyn sovitettaessa infrapunasäteilyn läpäisyn taajuus lasikera-35 miikan läpi yhteen lamppujen emission taajuuden kanssa.

Lasikeramiikka-aineksen läpäisyominaisuudet ovat sellaiset, että se absorboi pääasiallisesti aallonpituudet alle 0,6 mikronia. Kuitenkin se läpäisee jonkin verran näkyvää

II

s 77109 säteilyä, jonka aallon pituus on mainitun arvon yläpuolella, kuten punaista valoa, jolloin aikaansaadaan tehon tason näkyvä osoitus.

Edellä esitetyn kuumennuslaitteen etuna on edelleen se, 5 että se aikaansaa edullisesti suuren energian nimelliskuor-mituksen keittolevyn pinta-alaa kohti. Eräs tyypillinen energian nimelliskuormitus pinta-alaa kohti on noin 6 W/cm2, kun taas tässä sovellutusmuodossa sovitus lamppujen energia-emissio-ominaisuuksien ja keittolevyn energian läpäisyn vä-10 Iillä on sellainen, että voidaan saavuttaa arvo jopa 8 W/cm2.

Kuvio 4 esittää edullisen keramiikan, jonka paksuus on noin 4 mm, spektraalista läpäisykäyrää ja käyrältä voidaan nähdä vaakasuoralla akselilla, joka osoittaa aallonpituutta, että huippuarvolla, ts. noin 1,2 mikronia, tässä keksinnössä 15 käytettyjen lähteiden lähettämän infrapunasäteilyn aallon-mittauskaistalla, mainitun aineksen läpäisykerroin on lähes 80 %.

Laitteen toimintaa ohjataan moninapaisella, sopivimmin seitsennapaisella kytkinlaitteella, jota käytetään yhdessä 20 neljän 500 W:n hehkulampun sopivan kokoonpanon kanssa, teho-alueen noin 2 KW - 147 W aikaansaamiseksi, kytkemällä hehkulamput erilaisiksi sarja- ja/tai rinnankytkentäyhdistelmik-si .

Kuvio 5 esittää neljän 500 W:n hehkulampun kuutta kytken-25 täyhdistelmää, joista lampuista yksi on merkitty viitenumerolla 7 kuviossa 1, siten aikaansaaden kuusi erilaista oh-jausasetusta käyttäjän kiertämälle ohjausnapille (ei esitetty), jotka vastaavat kuutta ulostulotehoa, kuten on esitetty, aikaansaamaan optimoidun lämmön ulostulokäyrän. Kuvio 5 30 ilmaisee myöskin ulostulotehon prosentin kokonaisulostuloon nähden, ts. arvoon 2000 W nähden. Voidaan huomata, että diodia 13 käytetään kahdessa kuudesta yhdistelmästä sen takaamiseksi, että jokainen ohjausasetus, erityisesti alemmat asetukset aikaansaavat hehkulankojen lähettämän näkyvän sä-35 teilyn esteettisesti miellyttävän tasapainoisen vaikutuksen, nähtynä lasikeramiikkakerroksen läpi, sekä mahdollistavat alemmat tehot, jotka ovat sopivia yhdistelmillä aikaansaatavia haudutustarkoituksia varten.

6 77109

Kaikissa kytkentäjärjestelyissä, joita käytetään keitto-levyn sisään sovitetuissa kuumennuslaitteissa, käytetyt diodit voidaan navoittaa eri tavoin sen takaamiseksi, että kuormitus on jaettu tasaisesti pääjohtoon, sen sijaan, että 5 se olisi keskitetty pääasiassa aallonmuodon puolijaksojen yhteen erityiseen sekvenssiin.

On todettu, että eräissä tapauksissa harmoniset häiriöt voivat pyrkiä vaikuttamaan verkkosyöttöön kytkentäyhdistel-mässä, jolla aikaansaadaan ohjausasetus no 3. Tämän ongelman 10 lieventämiseksi voi olla edullista korvata diodi 13 kahdella vastakkain suunnatulla diodilla kahdessa tämän yhdistelmän muodostavassa rinnakkaisjärjestelyssä, jolloin ehkäistään toisen ja neljännen pääjohdon ylivärähtelyt.

Lisäksi kytkentäsovituksen toimeenpano takaa sen, että 15 jonkin infrapunalampun mikä tahansa toimintahäiriö vielä sallii keittolevyn toiminnan alentuneilla tehon tasoilla.

Diaksiin, triaksiin jne. sovitettua vaiheen ohjauslaitetta tai mitä tahansa vaihtoehtoista tavallista ohjausta voidaan käyttää tehoilla alle noin 200 W, kansainvälisten nor-20 mien noudattamiseksi.

Kuitenkin vaiheen ohjauksen eräänä vaihtoehtona voidaan käyttää merkkiväliohjausta korkeammissa tehon asetuksissa yhdessä yhden tai useamman jatkuvasti virralla syötetyn lampun kanssa, siten ohjatun lampun tai ohjattujen lamppujen 25 aikaansaaman häiritsevän vilkkuilmiön poistamiseksi. Edelleen voi olla edullista käyttää esimerkiksi kahta jatkuvasti virtaa saavaa lamppua yhdessä kahden purkaushehkuohjatun lampun kanssa, koska kahta purkaushehkuohjattua lamppua voidaan käyttää siten huomattavasti suuremmalla taajuudella 30 kuin jos käytettäisiin neljää purkaushehkuohjattua lamppua.

Lämpörajoitinta, joka on merkitty viitenumerolla 11 kuvioissa 1 ja 2, käytetään sen takaamiseksi, ettei ylitetä lasikeramiikan alapinnassa korkeinta toimintalämpötilaa, ts. noin 700 °C. Lämpörajoittimen 11 täytyy olla säädetty mikro-35 kytkimen 12 vahingossa tapahtuvan laukeamisen välttämiseksi, mikä katkaisisi tehon syötön lamppuihin.

Lämpörajoittimen liittäminen laitteeseen on edelleen edullista siksi, että se sallii mitä tahansa ainetta olevien

II

7 77109 talousastioiden käytön laitteen yhteydessä. Kuitenkin ta-lousastiat, joilla on tiettyjä ominaisuuksia, tulevat käyttäytymään eri tavalla tämän keksinnön mukaan kuin muiden keittolevyjen kanssa. Kun kuumennus talousastian pohjaan on 5 huomattavasti lisääntynyt infrapunasiirron vaikutuksesta, vääristyneet infrapunaa absorboivat talousastiat tulevat toimimaan tehokkaammin tämän keksinnön avulla kuin muiden sähkökeittolevyjen kanssa, joissa vaaditaan hyvä kosketus talousastian pohjan ja kuumennetun pinnan välillä, lämmön 10 johtumisen sallimiseksi. Sitävastoin talouskalut, joissa on hyvin heijastava pohja, joka ei ole tasainen, tulevat toimimaan vähemmän tehokkaasti tämän keksinnön mukaan, koska in-frapunasäteily tulee heijastumaan takaisin keittolevyn pintaan. Tämä tulee aikaansaamaan laitteen toimintalämpötilan 15 nousun ja lämpörajoittimen toiminnan. Tällaisissa olosuhteissa lämpörajoitin kytkee lamput päälle ja irti tyydyttävän lasikeramiikan lämpötilan ylläpitämiseksi, siten aikaansaaden näkyvän osoituksen, että talousastia toimii tehottomasti .

20 Eristyskerroksen 2 paksuus on sopivimmin noin 12 mm ja sen pinnassa voi olla uria, joihin sopii osa, sopivimmin noin puolet jokaisen lampun läpimitasta.

Kvartsi-halogenoitujen lamppujen käyttö infrapunasäteilyn lähteenä on edullista, koska lampun rakenne aikaansaa hehku-25 langan pitkän kestoajan, samalla aikaansaaden suuren tehokkuuden saavuttaen hehkulangan lämpötilan noin 2400 °K sekä aikaansaaden nopean vasteajan keittolevyn ohjausta varten.

Kuten on esitetty kuviossa 6, joka esittää lampun 14 poikkileikkausta, joka lamppu on esitetty lasikeramiikkaker-30 roksen 15 yhteydessä, lampulla 14 on siihen liittyvä oksidi-heijastin tai muu sopiva heijastin lampun alaosan pinnalla olevan päällysteen 16 muodossa. Lampun 14 hehkulanka 17 on sijoitettu päällysteen 16 polttopisteeseen, niin että hehku-langan 17 alaspäin lähettämä säteily heijastuu takaisin heh-35 kulankaa ja lasikeramiikkakerrosta 15 kohti.

Vaihtoehtona tai yhdistelmänä jokaisen lampun heijastavan päällysteen kanssa eristysaineen pinta voi olla varustettu heijastavalla päällysteellä, kuten metallioksidilla tai eristysaineen pintakerros voi olla rikastettu sillä, jolloin 8 77109 heijastava kerros on sijoitettu lamppujen ja eristysaineker-roksen pääosan väliin, taaten siten, että eristysaine on pääasiallisesti läpäisemätön infrapunasäteilylle.

Mikrohuokoista eristysainetta oleva kerros 2, jota käyte-5 tään lamppujen ja/tai kerroksen pinnan heijastavan päällysteen yhteydessä, on edullinen tavallisiin infrapunakeittole-vyihin nähden, koska emissio lampusta sopii yhteen lasikera-miikkalevyn aikaansaaman läpäisyn kanssa, mistä johtuen heijastettu säteily kulkee myöskin lasikeramiikkakerroksen 10 läpi. Lisäksi eristysaineella tai sen päällä olevalla heijastavalla päällysteellä on parempi heijastuskyky suurilla taajuuksilla, vähentäen säteilyn sitä osaa, jonka kerros absorboi ja lähettää uudelleen taajuuksilla, jotka eivät kulje lasikeramiikkakerroksen läpi.

15 Lampun vaipalla voi olla vaihtoehtoisesti muotoiltu poik kileikkaus parhaana pidettyyn pyöreään poikkileikkaukseen nähden, jolloin vaipan päällystetty puolisko voi olla poikkileikkaukseltaan parabolinen, jolloin hehkulanka 17 on sijoitettu parabelin polttopisteeseen.

20 Vaihtoehtoisia aineksia, kuten lasikeramiikkaa, voidaan käyttää lampun kvartsia olevan vaipan sijasta, niin että optinen suodatin voidaan sovittaa putken sisään.

Putkeen voi kuulua myöskin toinen kvartsivaippa, jolla on optiset suodatusominaisuudet.

25 Vaipan sisään sovitetun optisen suodattimen sijasta voi daan käyttää myöskin erillistä optista suodatinta.

Vaihtoehtoisesti kirkasta lasikeramiikkaa, kuten Corning 9618 (kauppanimi) voidaan käyttää lampun vaipan yhteydessä, sisältäen optisen suodattimen ei-halutun näkyvän valon näky-30 misen estämiseksi. Suodatin voi olla järjestetty itse lasi-keramiikan päällä olevan päällysteen muotoon tai vaihtoehtoisesti suodatusainekerros voidaan sovittaa lampun ja lasi-keramiikan väliin tai putken kvartsivaipan pinnalle.

Vaihtoehtona voidaan käyttää tavallista, mekaanisesti 35 nokkapyöräkäytettyä, kaksimetallikytkintä tarvittavan säteilymäärän saamiseksi, siten aikaansaaden alhaisten kustannusten ja luotettavuuden edut. Samalla tavalla voidaan käyttää sellaisia laitteita kuin diaksia, triaksia ja vaiheen oh-

II

771 09 9 jauskytkintä.

Takaisinkytkentälämpötilan ohjauslaitetta, sellaista kuin on esitetty patentissa GB 2 071 969 voidaan myöskin käyttää, esim. laitetta, joka perustuu "kuituoptiikkaan".

5 Laitetta voidaan käyttää ilman lasikeramiikkakerrosta tai sen kanssa, koska mitä tahansa muuta kannatinta voidaan käyttää kannattimen aikaansaamiseksi talousastiaa varten ja lamppujen suojaamiseksi.

Sen asemesta, että asetettaisiin talousastioita kuumen-10 nettavalle keittolevylle, itse keittolevyä voidaan käyttää keittoastiana.

Sen takaamiseksi, että infrapunasäteily tai sillä aikaansaatu lämpö siirretään keitettävään ruoka-aineeseen, voidaan käyttää lasikeramiikkakeittoastioita, jotka läpäisevät inf-15 rapunasäteilyn välittömästi ruoka-aineeseen, tai keittoastiaa, jossa on infrapunaa absorboiva pohja.

Keittolevyn ala, jota lamppu valaisee, ei ole luonnollisesti rajoitettu tässä keksinnössä pääasiallisesti pyöreään muotoon, vaan tätä voidaan vaihdella käyttämällä altaan eri 20 muotoja ja/tai kokoja, esim. neliön tai suorakaiteen muotoa sekä muita sopivia muotoja ja/tai lamppujen ulkomuotoja, kuten pyöreää, puolipyöreää tai hevosenkengän muotoa, samankeskisiä renkaita linjassa olevien pääteosien kanssa tai lamppuja, jotka voidaan haarauttaa eri kohdissa niiden pi-25 tuudella.

Kosketinnastaliittimen vaihtoehtona voidaan käyttää pika-johtoja jokaisen lampun päässä.

Lämpörajoitin 11 voidaan sijoittaa mihin tahansa sopivaan kohtaan lamppuihin nähden, joko lamppujen ylä- tai alapuo-30 lelle tai samaan tasoon ja yhdensuuntaisesti lamppujen kanssa. Lisävaihtoehtona se voidaan asentaa kohtisuoraan asentoon lamppuihin nähden. Lämpörajoitin voidaan suojata sivuinfrapunasäteilyItä, niin että se vastaa ensi sijassa lasikeramiikkakerroksen 2 lämpötilaan. Suojus voi olla sopi-35 van infrapunaista heijastavan päällysteen muodossa, esim.

metallioksidipäällysten, tai rajoitin voidaan sulkea keraamista kuitua tai muuta sopivaa ainesta olevaan putkeen. Vaihtoehtoisesti rajoitin voidaan sijoittaa eristyskerroksen 10 771 09 sisään siten, että se aikaansaa sivuinfrapunasäteilyltä tulevan suojuksen.

Tämän keksinnön mukaan vaihtoehtoisena laitteena lasike-ramiikkakerroksen lämpötilan tuntemiseksi ja rajoittamiseksi voidaan käyttää sähköistä ohjausjärjestelmää, käsittäen läm-5 pötilan tuntoelimen, joka voidaan sijoittaa mihin tahansa sopivaan kohtaan kuumennuslaitteen sisällä. Luonnollisesti tällaiset tuntoelimet voidaan suojata sivuinfrapunasäteilyltä samalla tavalla kuin kaksimetallinen lämpörajoitin.

Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää termostaattia, joka on 10 sijoitettu altaan ulkopuolelle. Termostaatti voidaan säätää tuntemaan lämpötilan, joka on sama kuin tarvittava lasikera-miikan lämpötila, joko välittömästi altaasta tai lämpöikku-nan kautta, joka on avoin altaassa vallitsevaan lämpötilaan.

Lisäksi infrapunalamput voidaan sijoittaa mihin tahansa 15 joko pysty- tai vaaka-asentoon toisiinsa nähden lasikera-miikkakerroksen alle, jotta saadaan infrapunasäteilyn tasainen jakaantuminen kerroksen koko keittoalueelle, samalla kun vielä ylläpidetään verraten korkea infrapunatransmission taso sen läpi.

20 Aineen Hicrotherm (kauppanimi) sijasta voidaan käyttää mitä tahansa sopivaa lämmöneristysainetta, esimerkiksi mik-rohuokoisia aineita, joita valmistaa Ego-Fisher, Wacker tai Johns-Manville, tai mineraalivillaa, lasikuitua, kalsiumsi-likaattia, keraamista kuitua tai aluminiumoksidikuitua, 25 vaikka eräissä tapauksissa tarvitaan eristysaineen huomattava paksuus tehokkaan toiminnan takaamiseksi. Sopivan luja aines voidaan valmistaa myöskin itsekantavaksi, jolloin eliminoidaan altaan tarve aineksen ja lamppujen kannattamiseksi .

30 Vaihtoehtoisesti, jos käytetään allasta, se voidaan val mistaa metallin sijasta muovista.

Tämän keksinnön eräs edullinen sovellutusmuoto toimii suunnilleen 2400 °K:n värilämpötilassa, mutta kuitenkin toiminta on mahdollista muissakin värilämpötilassa, alueella 35 noin 1800-3000 °K.

Tämän keksinnön mukainen kuumennuslaite voidaan suunnata sopivasti siten, että sitä voidaan käyttää vaihtoehtoisiin tarkoituksiin, kuten mikroaaltouunissa, grillissä, parilas- I! 11 77109 sa, leivänpaahtimessa, sähkölämmittimessä jne.

Keittolevyn eräässä edullisessa sovellutusmuodossa neljä tämän keksinnön mukaista kuumennuslaitetta on järjestetty lasikeramiikkakerroksen alapuolelle. Kuitenkin voidaan käyt-5 tää mitä tahansa lukumäärää tällaisia kuumennuslaitteita ja erityisesti voidaan käyttää yhtä kuumennuslaitetta keittolevynä, jonka koko on huomattavasti pienempi kuin tavallisen keittolevyn koko.

Sen vuoksi tämä keksintö aikaansaa olennaisesti paranne li) tun kuumennuslaitteen, joka käyttää infrapunasäteilyä, jolla on verraten siro rakenne, ja jolla on hämmästyttävästi nopeampi vasteaika ja lyhyempi keittoaika, johtuen suuresta tehokkuudesta ja tehon tiheydestä, verrattuna tavalliseen, kaasumaisella polttoaineella toimivaan keittolaitteeseen, 15 sekä aikaansaaden sileän keittopinnan, joka on helposti puhdistettavissa ja jota voidaan käyttää keittoastioiden yhteydessä, jotka on tehty mistä tahansa aineksesta.

Claims (2)

12 771 0 9. 1. Kuumennusyksikkö, johon kuuluu kuumennusvälineenä ainakin yksi infrapunasäteilyä lähettävä lamppu (7, 14), joka käsittää volframilangan (17) kannatettuna suljetun, 5 pääasiallisesti putkimaisen kuoren sisällä, joka on muodostettu infrapunasäteilyä läpäisevästä aineesta, levy (15) kuumennusvälineen (7, 14) peittämiseksi sekä heijastava järjestely kuumennusvälineen (7, 14) aluksi levystä (15) poispäin olevaan suuntaan lähettämän energian heijastami-10 seksi takaisin levyä (15) kohti, tunnettu siitä, että kuumennusyksikköön kuuluu ei-metallinen, lämpöä eristävä massa (2) kuumennusvälineen (7, 14) toisella, levystä (15) poispäin olevalla puolella; ja että levyn (15) läpäisyominaisuus on valittu siten, että se sallii maini-15 tusta ainakin yhdestä lampusta (7, 14) säteilevän infrapu-nasäteilyn, pääasiallisesti ilman muutosta aallonpituusomi-naisuuksissa, poistua yksiköstä levyn (15) kautta; että mainittu ainakin yksi lamppu (7, 14) toimii alueella 1800-3000 °K olevassa lämpötilassa ja volframilanka (17) on kan-20 natettu halogenoidussa ympäristössä mainitun suljetun, pääasiallisesti putkimaisen kuoren sisällä; että heijastava järjestely sisältää heijastavan ainesosan, jolla lämpöä eristävä aine (2) sinänsä tunnetusti on päällystetty tai joka on sisällytetty lämpöä eristävään aineeseen (2), ja 25 toimii mainitun ainakin yhden lampun (7, 14), lähettämän infrapunasäteilyn heijastamiseksi lisäten sen infrapunasä-teilyn määrää, joka poistuu yksiköstä levyn (15) läpi; ja että yksikköön kuuluu sinänsä tunnetut lämpötilalle herkkä väline (11), joka on herkkä levyn (15) lämpötilalle, ja 30 kytkinväline (12), joka toimii yhdessä lämpötilalle herkän välineen (11) kanssa säätäen mainittuun ainakin yhteen lamppuun (7, 14) syötettyä tehoa riippuen levyn (15) lämpötilasta . 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuumennusyksikkö, 35 tunnettu siitä, että siihen kuuluu väline lämpötilalle herkän välineen (11) suojaamiseksi mainitusta ainakin yhdestä lampusta (7) tulevalta infrapunasäteilyltä. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kuumennusyksikkö, 11 13 771 09 tunnettu siitä, että suojavälineen muodostaa lämpötilalle herkälle välineelle (11) levitetty infrapunaista heijastavaa ainetta oleva päällyste. 4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kuumennusyksikkö, 5 tunnettu siitä, että suojavälineen muodostaa keraaminen putkimainen rakenne, joka ympäröi lämpötilalle herkkää välinettä (11). 5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen kuumennusyksikkö, tunnettu siitä, että heijastava 10 ainesosa on metallioksidia. 6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen kuumennusyksikkö, tunnettu siitä, että lämpöä eristävä aine (2) on mikrohuokoista ainetta. 7. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen 15 kuumennusyksikkö, tunnettu siitä, että lampun (14) pääasiassa putkimaiselle kuorelle on levitetty infrapunais-ta heijastava päällyste (16) langan (17) lähettämän infra-punasäteilyn heijastamiseksi. 8. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen 20 kuumennusyksikkö, tunnettu siitä, että siihen kuuluu optinen suodatinväline, joka on sijoitettu mainitun ainakin yhden lampun (7, 14) suhteen siten, että se estää mainitun ainakin yhden lampun (7, 14) lähettämän ei-toivo-tun näkyvän säteilyn laitteistosta, sallien samalla riittä-25 vän näkyvän säteilyn laitteistosta, jotta saadaan mainitun ainakin yhden lampun (7, 14) lähettämän infrapunasäteilyn visuaalinen osoitus. 14 771 09 Patentkrau

1. Upphettningsenhet, wartill hör som upphettnings-organ Strainstune en infrar&d straining avgivande larapa (?· 14), som. omfattar en tuolfraratr&d (17) uppstödd inna 5 i ett huwudaakligen r or format hölje bestäende au ett för infraröd strälning genoraträngligt material, en skiva (15) fox att täcka upphettningsorganet (7, 14) sarat ett reflekterande arrangeraang för att reflektera den au upphe ttningsorganet (7, 14) till först i bortg&ende rikt-<10 ning fr&n skiuan (15) augivna energin till haka raot ski-van (15), kanne te cknad därav, att till upphe ttningsenhe ten hör en icke-netallisk, värraeisoleranda massa (2) vid den sida aw upphettningsorganet (7, 14) som är raotsatt skiuan (15); och att skiuans (15) genorar-15 tränglighetsegenskaper är s& uaida, att den tilläter den Strainstone fr&n ena lampan (7, 14) utstr&lande, huvudsak-ligen utan ändring au v&glängdsegenskaperna skeende infra— röda str&lningen, att passera igenam skiuan (15); att näranda Stminstane ena lampa (7, 14) fungerar vid en tera-20 peratur i omrddet 1Θ00— 3000 °K och uiolframtrSden (17) är uppstödd i halogenatraosfär inne i nämnda slutna, huuudsak-ligen rörformade hölje; att det reflekterande arrangeman-get inneh&ller en reflekterande best&ndsdel, uarraed det uärmeisolerande raaterialet (2) pS ett i och för sig känt 25 sätt är belagt eller uilken är inkluderad i det uärrae- iso-lerande materialet (2), och fungerar för att reflektera den au näranda Stmlnstone ena larapa (7, 14) avgiuna infra-röda strälningen och förstärka raängden au den infraröda str&lning som avg&r fr&n enheten igenon skiuan (15); och 30 att till enheten hör i och för sig kanda temperaturavkMn-nande organ (11), sora aukänner skiuans (15) temperatur, och kopplingsorgan (12) saraverkande aed avkänningsarganen (11) för att reglera den till näranda ätrainstane ena larapa (7, 14) raetade effekten i beroende av skiuans (15) terape-35 ratur.

2* Upphettningsenhet enligt patentkrau 1, k ä nne -t e c k n a d därav, att därtill hör organ för att skydda II