FI80375C - Kokkaerl av rostfritt staol foer alla typer av vaermekaellor. - Google Patents

Description

1 80375

Ruostumattomasta teräksestä tehdyt keittoastiat kaikentyyppisiä lämmönlähteitä varten Tämä keksintö liittyy ruostumattomasta teräksestä 5 tehtyihin keitto- ja paisto-ominaisuuksiltaan hyviin keitto- ja paistoastioihin lämmönlähteestä riippumatta. Tarkemmin sanottuna keksinnön kohteena on austeniittisesta ruostumattomasta teräksestä tehty keitto- ja paistoastia, johon on kiinteästi liitetty lisäpohja, jonka muodostaa 10 lämmönjakokerros, joka on lämpöä hyvin johtavaa metallia, kuten esimerkiksi kuparia tai alumiinia, jonka lisäpohjan ulkopinnalla on esimerkiksi pehmeästä teräksestä tehty magnetoituva kerros.

On pitkään ollut tunnettua käyttää ruostumattomasta 15 teräksestä valmistettuja keittoastioita, jotka monilla tavoin sopivat hyvin ruoanvalmistukseen, vaikka keitto-ominaisuudet, johtuen huonosta lämmönjakokyvystä, eivät ole parhaat mahdolliset. Erityyppisillä ruostumattomilla teräksillä on kuitenkin ominaisuuksia, jotka eivät ilman 20 muuta tee niitä käyttökelpoisiksi sellaisia keittoastioita varten, joita tulee voida käyttää myös induktiolämmityksen yhteydessä. Näiden vaikeuksien välttämiseksi on kokeiltu erilaisia malleja.

Austeniittinen ruostumaton teräs on erittäin huo-25 nosti magnetisoituva, eikä se sikäli ole sopiva materiaali kaikentyyppisten lämmönlähteiden yhteydessä käytettäviä keittoastioita varten. Tällaisten keittoastioiden keitto-ominaisuudet on kuitenkin saatu erittäin hyviksi vahvistamalla pohja lämpöä hyvin johtavasta metallista, kuten esi-30 merkiksi alumiinista tai kuparista, tehdyllä levyllä, mikä tekee keittoastiat hyvin sopiviksi lämmitettäviksi tavallisella sähkökeittolevyllä tai kaasulla.

Austeniittisen ruostumattoman teräksen ja alumiinin tai kuparin yhdistelmä on myös osoittautunut erittäin lu-35 jaksi, niin että lisäpohja ei putoa itsestään pois pitkä- 2 80375 aikaisenkaan käytön jälkeen. Länmitys induktiolevyllä ei kuitenkaan onnistu, koska keittoastian metallit eivät käytännössä magnetoidu.

Myös hyvin magnetoituvaa kromiterästä on kokeiltu 5 keittoastioiden raaka-aineena. Kuten austeniittisesta teräksestä tehdyissä keittoastioissa, on ollut toivottavaa parantaa keitto-ominaisuuksia vahvistamalla pohjaa pääl-lejuotetulla kuparilevyllä ja kuparilevyn päällä olevalla kromiteräksestä tehdyllä suojalevyllä. Sellainen kattila 10 lämpiää tehokkaasti induktiolevyllä, mutta pohja ei ole luja. Kromiteräksen ja kuparin yhdistelmän osien lämpölaa-jenemiskertoimet poikkeavat toisistaan liian paljon, niin että pohja irtoaa lyhyen käyttöajan jälkeen.

Myös martensiittinen ruostumaton teräs magnetoituu 15 erittäin hyvin. US-patentissa 1 389 573 ehdotetaan keitto-astioita, joissa on ulkopuolella kupari tai alumiini ja jotka sisäpuolelta on vuorattu tällä ruostumattomalla teräksellä. Martensiittisen ruostumattoman teräksen ja kuparin yhdistelmän lämpölaajenemiskertoimien ero on kuiten-20 kin yhtä suuri kuin kromiteräksen ja kuparin yhdistelmän, eikä liitos kestä. Kromiteräksen ja alumiinin yhdistelmän ero on vielä suurempi, mistä johtuen sekään ei kestä.

Käytännössä on siis osoittautunut, että mainittuja magnetoituvia ruostumattomia terästyyppejä ei voida taval-25 lisella tekniikalla kiinnittää alumiiniin ja kupariin riittävän hyvin, jotta ne kestäisivät sen tyyppisen läm-piämisen, jonka suurtaajuussähköinduktiolämmitys saa aikaan .

Patentissa FR 2 453 627 selitetään keittoastia, 30 jossa austeniittisesta ruostumattomasta teräksestä tehdyn kattilan itsensä alla oleva pohja on varustettu lämpöä hyvin johtavasta metallista tehdyllä paksulla levyllä, jonka alapinta on päällystetty magnetoituvalla levyllä, jotta kattilaa voitaisiin käyttää induktiolämmityksen yh-35 teydessä. Magnetoituvan metallin Curiepiste on valittu si-

II

3 80375 ten, että levy ei voi ylikuumeta, koska keittokattilan magnetoitavuus ja sen mukana lämmönkehitys häviävät Curie-pisteen yläpuolella.

Koska lämmönjakokerroksen ja lämmönkehityskerrok-5 sen välissä on vain yksi siirtymäkerros, saa lampolaaje-nemiskertoimien välinen ero kerrokset irtoamaan toisistaan .

Ruostumattomasta teräksestä tehtyjen kattiloiden käyttöalueen laajentamista käsittämään myös induktiolevy-10 lämmitys ei siten ole tyydyttävästi ratkaistu.

Tämän keksinnön päämääränä on saada aikaan keit-to/paistokattila, jonka keitto- ja paisto-ominaisuudet ovat hyvät ja jota voidaan käyttää kaikkien nykyisten läm-mönlähteiden, mukaanluettuina myös induktiolevyt, yhtey-15 dessä.

Tämän päämäärän saavuttamiseksi keksinnön mukaiselle astialle on tunnusomaista, että lämmönjakokerroksen ja magnetoituvan kerroksen väliin on sijoitettu kaksi tai kolme siirtymäkerrosta ja että siirtymäkerrosten lämpölaa-20 jenemiskertoimet ovat lämmönjakokerroksen ja magnetoituvan kerroksen lämpölaajenemiskertoimien välillä.

Nämä siirtymäkerrokset ovat suhteellisen ohuita ja edellytyksenä on, että niiden laa jenemiskertoimet ovat lämmönjakokerroksen ja magnetoituvan kerroksen laajenemis-25 kertoimien välillä. Kahden pääkerroksen välille lämmityksen aikana kehittyvät leikkausvoimat, jotka pyrkivät rikkomaan laminaatin, jakaantuvat keksinnön mukaisessa rakenteessa mahdollisesti kolmeen siirtymäkerrokseen. Nämä toimivat liitoskerroksina sekä pituuslaajenemisen tasoitus-30 kerroksina. Esimerkkinä siirtymäkerroksesta on tarkoituksenmukaisesti kokoonpantu juotoslejeerinki, joka on sijoitettu ohuen, nikkelistä, kuparista, messingistä tai auste-niittisestä ruostumattomasta teräksestä tehdyn kerroksen yhdelle tai molemmille puolille. Tarkoituksenmukaisinta on 35 tehdä magnetoituva levy valssipleteerattuna laminaattina, 4 80375 jonka sisus on pehmeää terästä. Siinä tapauksessa, että lämmönjakokerros on alumiinia ja on kiinnitetty magnetoituvaan levyyn juottamalla, on tärkeätä, että juotoslejee-ringin koostumus on sellainen, että se toimii myös diffuu-5 siosulkuna alumiinin ja austeniittisen ruostumattoman teräksen välillä, niin että vältetään hauras ferroalumiini-vaihe.

Keksinnön piirteisiin kuuluu, että magnetoituvan kerroksen kehällä on ainakin osittain jatkuva yhteys ker-10 roksen keskustaan, niin että vältetään rengasmainen jakautuminen .

On tunnettua, että nopeasti jähmetetty amorfinen teräs, niin sanottu "metallilasi" sopii muuntajien sydämiin paremmin kuin pehmeä teräs, koska sen häviöt ovat 15 pienemmät. Tämän keksinnön piirteenä on käyttää amorfista, nopeasti jähmetettyä terästä, kokonaan tai osittain, ohut-levynä keksinnön mukaisten keittoastioiden magnetoituvana ja lämpöäkehittävänä kerroksena. Eräs tämän keksinnön lisäpiirre on, että tämä teräskerros voidaan suojata ulko-20 puolelta, mieluimmin samalla ja samanpaksuisella metallilla kuin on siirtymäkerroksessa sisäpuolella.

Keraamisesta lasista tehdyt keittolevyt ovat herkkiä naarmuuntumaan yläpinnaltaan. Jyrkkäreunaiset naarmut voivat olla syynä halkeamiin lämmön vaikutuksesta. Tämän 25 keksinnön eräänä piirteenä on, että magnetoituva kerros on siirtymäkerroksineen ja päällyksineen pyöristetty ja mahdollisesti vedetty ulkoreunasta taaksepäin tai että sitä suojaa pehmeästä metallista, kuten nikkelistä, kuparista, messingistä tai austeniittisestä ruostumattomasta 30 teräksestä tehty kerros.

Selitetyillä kahdella tai kolmella siirtymäkerrok-sella on edelleen se vaikutus, että lämmön hajoitus lisääntyy. Juotossaumojen kiteidenvälinen kerros toimii läm-pöesteenä, joka jarruttaa lämmön siirtymistä poikittain 35 pohjan läpi ja edistää lämmön siirtymistä säteittäin.

Il 5 80375

Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin viitaten piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää osittaista leikkausta ruostumattomasta teräksestä tehdyn keittokattilan pohjasta, jossa on 5 lämpöä jakava kuparikerros ja jonka kehäosassa on magnetoituva kerros, joka on kiinnitetty kuparikerroksessa olevaan uraan.

kuvio 2 esittää osittaista leikkausta ruostumattomasta teräksestä tehdyn keittokattilan pohjasta, jossa 10 magnetisoituva laminoitu kerros peittää kokonaan alumiinista tehdyn lämmönjakokerroksen.

kuvio 3 esittää leikkausta pohjasta, jossa laminoitu kerros jatkuu ylös keittokattilan sivulle.

kuvio 4 esittää esimerkkiä, jossa on kolme siirty-15 mäkerrosta.

kuvio 5 esittää kuvion 3 mukaisen rakenteen toista suoritusmuotoa.

Kuviossa 1 esitetään ruostumattomasta austeniitti-sesta teräksestä tehty astia 1, johon on juotoskerroksen 20 3 avulla liitetty kuparista tehty lämmönjakokerros 2.

Kuparilevyn 2 kehäosaan on tehty ura 4. Magnetisoituvassa kerroksessa 5, jonka molemmille puolille on valssauspääl-lystetty ohut nikkelikerros 6, on sylinterinmuotoinen ulkoreuna, joka on puristettu uraan 4. Päällyksillä 6 va-25 rustettu kerros 5 on kiinnitetty kuparikerrokseen 2 sopivan kovajuotoskerroksen 7 avulla.

Kuviossa 2 näemme austeniittisesta ruostumattomasta teräksestä tehdyn astian 1. Alumiinista tehdyn lämmönjako-kerroksen 9 peittää kokonaan pehmeästä teräksestä tehty 30 laminoitu levy 5, jonka kumpikin puoli on päällystetty austeniittisesta ruostumattomasta teräksestä tehdyllä ohuella kerroksella 11 ja joka on kiinnitetty alumiiniker-rokseen 9 juotoslejeerinkikerroksella 10.

Kuviossa 3 näemme, miten magnetisoituvasta pehmeäs-35 tä teräksestä tehty kerros 5, joka on kummaltakin puolelta 6 80375 päällystetty austeniittisesta ruostumattomasta teräksestä tehdyllä ohuella kerroksella 11, jatkuu ylös pitkin austeniittisesta ruostumattomasta teräksestä tehtyä astiaa 1.

Kuviossa 4 esitetään leikkaus kattilan rungosta 12, 5 joka on tehty laminaatista, jonka muodostaa edullisesti alumiinia oleva sisus 13, joka on päällystetty ohuilla, ruostumattomasta teräksestä tehdyillä kerroksilla 14. Pohjan ulkosivuun on tehty ura 15 ja lisäpohja 16 on kiinnitetty runkoon 12 juotosaineen 17 avulla. Kuvion 3 mukai-10 sen rakenteen toisessa suoritusmuodossa, joka on esitetty kuviossa 5, koko keittoastia, myös sivuseinä on muodostettu lämpöä johtavasta kerroksesta 9. Lisäpohjan 16 muodostaa pehmeästä teräksestä tehty sisus 18, jonka kumpikin puoli on päällystetty austeniittisesta ruostumattomasta teräk-15 sestä tehdyillä ohuilla kerroksilla 19.

Il

Claims (5)

7 80375

1. Austeniittisesta ruostumattomasta teräksestä tehty keitto- ja paistoastia (1), johon on kiinteästi lii- 5 tetty lisäpohja, jonka muodostaa lärrmönjakokerros (2; 9? 13), joka on lämpöä hyvin johtavaa metallia, kuten esimerkiksi kuparia tai alumiinia, jonka lisäpohjan ulkopinnalla on esimerkiksi pehmeästä teräksestä tehty magnetoituva kerros (5? 18), tunnettu siitä, että lämmönjakoker- 10 roksen (2? 9; 13) ja magnetoituvan kerroksen (5? 18) väliin on sijoitettu kaksi tai kolme siirtymäkerrosta (6, 7; 10, 11; 17, 19) ja että siirtymäkerrosten lämpölaaje- nemiskertoimet ovat lämmönjakokerroksen (2; 9? 13) ja magnetoituvan kerroksen (5; 18) lämpölaa jenemiskertoimien 15 välillä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että magnetoituvaa kerrosta (5; 18) suojaa pehmeästä metallista, esimerkiksi nikkelistä, kuparista, messingistä tai austeniittisesta ruostumattomasta 20 teräksestä tehty kerros (6; 11; 19).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että magnetoituvan kerroksen (5; 18) kehällä on ainakin osittain jatkuva yhteys kerroksen keskustaan, niin että vältetään rengasmainen jakautu- 25 minen.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen keittoastia, tunnettu siitä, että magnetoituva kerros (5; 18) muodostuu kokonaan tai osittain nopeasti jähmetetystä amorfisesta teräksestä ("metallilasista").

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen keit toastia, tunnettu siitä, että magnetoituva kerros (5; 18) jatkuu ylös pitkin astian ulkosivua ja peittää tämän ulkosivun. 8 80375