NO139306B

NO139306B - ELECTRICALLY HEATED APPLIANCE FOR FRYING FOOD IN AN OIL OR FAT BATH

Info

Publication number: NO139306B
Application number: NO236373A
Authority: NO
Inventors: Leslie Raymond Hall
Original assignee: Heatrae Catering Equip
Priority date: 1973-06-01
Filing date: 1973-06-05
Publication date: 1978-11-06
Also published as: GB1441967A; NO139306C

Description

Denne oppfinnelse angår et elektrisk oppvarmet apparat for steking av matvarer i et olje- eller fettbad, omfattende en hovedoppvarmningsenhet og en hjelpeoppvarmningsenhet, hvilke enheter normalt er neddykket i oljen eller fettet, samt en temperatur-reguleringsanordning med en steketemperaturføler. This invention relates to an electrically heated device for frying food in an oil or fat bath, comprising a main heating unit and an auxiliary heating unit, which units are normally immersed in the oil or fat, as well as a temperature control device with a frying temperature sensor.

I kommersielle stekeanordninger av denne art, til f.eks. steking eller frityrkoking av "pommes frites", er det et behov for sikkerhetsforanstaltninger til å hindre at stekemediet, olje eller fett, blir overhetet, slik at det ryker eller endog an-tennes. Det finnes dessuten et behov for sikkerhetsforanstaltninger til å hindre at et varmeelement, som utsettes for den omgivende atmosfære, blir overhetet til en temperatur ved hvilken eventuell olje eller fett som hefter ved dets overflate, blir antent. Det er f.eks, nylig blitt foreslått, at med henblikk på en passende sikker-het må hverken steHemediet eller et element som er utsatt for atmosfærisk luft være i stand til å oppnå en temperatur på mere enn 27 5°C. For en effektiv funksjon skal et varme-element til vanlig bruk imidlertid kunne ha en overflatetemperatur på mere enn 27 5°C. In commercial frying devices of this kind, for e.g. frying or deep-frying "French fries", there is a need for safety measures to prevent the frying medium, oil or fat, from overheating, so that it smokes or even ignites. There is also a need for safety measures to prevent a heating element, which is exposed to the surrounding atmosphere, from being overheated to a temperature at which any oil or grease adhering to its surface is ignited. For example, it has recently been proposed that, for the purposes of appropriate safety, neither the cooling medium nor an element exposed to atmospheric air must be able to reach a temperature of more than 275°C. However, for an efficient function, a heating element for normal use must be able to have a surface temperature of more than 27 5°C.

Den kjente teknikk på dette område kan ansees represen-tert ved U.S.-patentene 2.748.243, 2.924.698 og 3.435.189. I hen-hold til vanlig praksis arbeider de temperaturfølere som er nevnt i disse patentskrifter på den måte at følerne virker til å utkoble en oppvarmningsenhet over en forutbestemt terskeltemperatur. Som The prior art in this area can be considered represented by U.S. patents 2,748,243, 2,924,698 and 3,435,189. According to common practice, the temperature sensors mentioned in these patents work in such a way that the sensors work to switch off a heating unit above a predetermined threshold temperature. As

- det vil fremgå av det følgende innebærer foreliggende oppfinnelse - it will be clear from what follows that the present invention entails

at en øvre temperaturføler sørger for akkurat det motsatte, nemlig å bevirke at hovedoppvarmningsenheten energiseres bare over en terskeltemperatur og leder strømmen til hjelpeoppvarmningsenheten ved lavere temperaturer. Det nye og særegne ved apparatet ifølge oppfinnelsen består således nærmere bestemt i at apparatet har en anordning som aktiverer bare hjelpeoppvarmningsenheten når en første føler som er plassert ved eller direkte under et forutbestemt la- that an upper temperature sensor does exactly the opposite, namely to cause the main heater to be energized only above a threshold temperature and direct current to the auxiliary heater at lower temperatures. The new and distinctive feature of the device according to the invention thus consists more specifically in that the device has a device that activates only the auxiliary heating unit when a first sensor that is placed at or directly below a predetermined la-

yeste olje- eller fettnivå, detekterer en temperatur under en forutbestemt omkoblingstemperatur, og som aktiverer bare hovedoppvarmningsenheten når den første føler detekterer en temperatur over om-kobl ings temperaturen , og et utkoblingsorgan til å bryte energiforsyningen til begge oppvarmningsenhetene når en annen føler detekterer en overflatetemperatur på hjelpeoppvarmningsenheten som er over en. forutbestemt utkoblingstemperatur. yeste oil or grease level, detects a temperature below a predetermined switching temperature, and which activates only the main heating unit when the first sensor detects a temperature above the switching temperature, and a tripping means to cut off the power supply to both heating units when a second sensor detects a surface temperature on the auxiliary heating unit which is above one. predetermined cut-off temperature.

Ved et passende valg av to forutbestemte temperaturer blir det ved hjelp av apparatet ifølge oppfinnelsen oppnådd inne-byggede sikkerhetstrekk som er bestemt til å hindre at varmeelementer som er tilstrekkelig hete til å antenne stekemediet ved tilstedeværelse av atmosfærisk luft, blir utsatt for den omgivende atmosfære, og til å hindre at stekemediet overhetes. By an appropriate selection of two predetermined temperatures, built-in safety features are achieved by means of the device according to the invention, which are designed to prevent heating elements that are hot enough to ignite the cooking medium in the presence of atmospheric air, being exposed to the surrounding atmosphere, and to prevent the cooking medium from overheating.

Den forutbestemte omkoblingstemperatur er fortrinnsvis fra 50°C - 150°C under den ønskede steketemperatur og kan f.eks. være 100°C. Fra kald tilstand blir stekemediet derfor oppvarmet til denne omkoblingstemperatur bare av hjelpeoppvarmningsenheten, og derefter ytterligere oppvarmet til steketemperaturen bare av hovedenheten. Temperaturgradienten eller -fallet over stekemediets overflate er vesentlig, slik at den nevnte første føler, hvis steke-medienivået synker bare noen millimeter under denne, vil detektere den lavere temperatur og bevirke at energiforsyningen avledes til hjelpeoppvarmningsenheten alene. Ethvert varme-element arbeider ved en overflatetemperatur som er vesentlig høyere enn det omgivende stekemediums temperatur, og hjelpeenhetens overflatetemperatur vil derfor begynne å øke straks når denne enhet blir aktivert, og når dens overflatetemperatur overstiger den forutbestemte utkoblingstemperatur, f.eks. 275°C, vil utkoblingsorganet bryte, og fortrinnsvis blokkere strøm- eller energiforsyningen til begge oppvarmningsenheter, og på denne måte hindre at overflatene av disse blir utsatt for den omgivende atmosfære når disse har en temperatur i nærheten av eller over den forutbestemte utkoblingstemperaturen. Effekten av hjelpe-enheten, og utkoblingstemperaturens størrelse er fortrinnsvis slik, at i tilfelle av at en tømmekran åpnes helt mens stekemediet har arbeidstemperatur, vil energiforsyningen bli omkoblet til hjelpeenheten, som vil nå utkoblingstemperaturen før hoved- eller hjelpeenhetens varmeelement blir utsatt for den omgivende atmosfære. The predetermined switching temperature is preferably from 50°C - 150°C below the desired baking temperature and can e.g. be 100°C. From a cold state, the cooking medium is therefore heated to this switching temperature only by the auxiliary heating unit, and then further heated to the cooking temperature only by the main unit. The temperature gradient or drop over the surface of the cooking medium is significant, so that the aforementioned first sensor, if the cooking medium level drops just a few millimeters below this, will detect the lower temperature and cause the energy supply to be diverted to the auxiliary heating unit alone. Any heating element works at a surface temperature that is significantly higher than the temperature of the surrounding cooking medium, and the auxiliary unit's surface temperature will therefore begin to increase immediately when this unit is activated, and when its surface temperature exceeds the predetermined cut-out temperature, e.g. 275°C, the disconnection means will break, and preferably block the current or energy supply to both heating units, and in this way prevent their surfaces from being exposed to the surrounding atmosphere when these have a temperature close to or above the predetermined disconnection temperature. The effect of the auxiliary unit, and the size of the cut-out temperature, is preferably such that, in the event that a drain tap is fully opened while the cooking medium is at working temperature, the energy supply will be switched to the auxiliary unit, which will reach the cut-out temperature before the main or auxiliary unit's heating element is exposed to the surrounding atmosphere .

Såfremt oljenivået er over minimum og hovedenheten opp-.varmer stekemediet over utkoblingstemperaturen, vil utkoblingsorganet på samme måte bryte og fortrinnsvis blokkere strømmen til begge oppvarmningsenhetene. If the oil level is above the minimum and the main unit heats the frying medium above the cut-out temperature, the cut-out device will break in the same way and preferably block the current to both heating units.

Overflatetemperaturen av hjelpeenheten kan detekteres ved hjelp av hvilken som helst passende temperaturavføler som er festet på overflaten av et varmeelement i enheten, som fortrinnsvis bare inneholder ett av disse. Denne føler kan benyttes til å aktivere utkoblingsorganet i tilfelle av et fall i stekemedie-nivået eller en generell overheting av mediet via hovedenheten. En føler 1 anlegg mot hjelpeenheten og virkende når denne blir aktivert, kan aktivere utkoblingsorganet når det oppstår et fall i det nevnte nivå som bringer hjelpeenhetens overflatetemperatur til å øke over utkoblingstemperaturen, mens en ytterligere føler i kontakt med stekemediet og virkende når hovedenheten blir aktivert, kan aktivere det samme eller et annet utkoblingsorgan når det forekommer en generell overheting av stekemediet. Det sistnevnte system gjør det mulig at det kan velges forskjellige utkoblingstemperaturer for å ta hensyn til ulike mulige feilfunksjoner. The surface temperature of the auxiliary unit can be detected by means of any suitable temperature sensor attached to the surface of a heating element in the unit, which preferably contains only one of these. This sensor can be used to activate the disconnection device in the event of a drop in the cooking medium level or a general overheating of the medium via the main unit. A sensor 1 connected to the auxiliary unit and acting when this is activated, can activate the disconnection means when there is a drop in the mentioned level which causes the surface temperature of the auxiliary unit to increase above the disconnection temperature, while a further sensor in contact with the cooking medium and acting when the main unit is activated, can activate the same or another disconnection device when a general overheating of the cooking medium occurs. The latter system makes it possible for different switch-off temperatures to be selected to take into account different possible malfunctions.

Som det er vanlig i forbindelse med slike stekebeholdere skal det finnes en styretermostat som regulerer stekemediets arbeidstemperatur. Denne kan motta informasjon om stekemediets temperatur fra føleren som er plassert ved eller direkte under det forutbestemte stekemedie-nivå eller fra en annen føler efter ønske. As is usual in connection with such frying containers, there must be a control thermostat which regulates the working temperature of the frying medium. This can receive information about the temperature of the cooking medium from the sensor which is placed at or directly below the predetermined cooking medium level or from another sensor as desired.

Det første synes å være best egnet for laveffekt^installasjoner. The first seems to be best suited for low power installations.

Temperaturfølerne kan være termostater, f.eks. av stangform med kapillarrør eller bimetallkomponenter, faststoff-organer, f.eks. i form av et termoelement eller en serie av disse koblet til en faststoff-krets, eller hvilke som helst andre tem-peraturdetekterende anordninger. The temperature sensors can be thermostats, e.g. of rod form with capillary tubes or bimetallic components, solid-state bodies, e.g. in the form of a thermocouple or a series of these connected to a solid state circuit, or any other temperature detecting devices.

Oppfinnelsen blir nærmere forklart nedenfor under hen-visning til tegningen, som viser et blokk-diagram for en utførelses-form av en stekebeholder og de til denne knyttede komponenter. The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, which shows a block diagram for an embodiment of a roasting container and the associated components.

Stekebeholderen eller apparatet som vist på tegningen omfatter en hovedoppvarmningsenhet 1 og en hjelpeoppvarmningsenhet 2 hvis varmeelementer er plassert i nærheten av beholderbunnen 3, hvor den førstnevnte enhet ligger ovenfor hjelpeenheten. Begge enheter er elektrisk tilsluttet en toveisbryter 4 som er i forbindelse med en styretermostat 5. Denne er på sin side via en utkoblings- og blokkeringsbryter 6 forbundet med en elektrisitetsforsyningskilde 7. Fastspent i intim kontakt med varmeelementet i hjelpe-enheten er det anordnet en temperaturbegrensningsføler 8 som avgir signaler til den sistnevnte bryter 6. Mottagelse av et slikt signal som indikerer en temperatur som er over en forutbestemt ut-^koblingsgrense vil aktivere denne bryter for å hindre ytterligere bruk av stekebeholderen før en tilbakestilling har funnet sted. Tilbakestillingsmekanismen, som ikke er vist på tegningen, kan The roasting container or apparatus as shown in the drawing comprises a main heating unit 1 and an auxiliary heating unit 2 whose heating elements are located near the container bottom 3, where the first-mentioned unit is located above the auxiliary unit. Both units are electrically connected to a two-way switch 4 which is connected to a control thermostat 5. This, in turn, is connected via a disconnection and blocking switch 6 to an electricity supply source 7. Fixed in intimate contact with the heating element in the auxiliary unit, there is a temperature limitation sensor 8 which transmits signals to the latter switch 6. Receipt of such a signal indicating a temperature which is above a predetermined cut-out limit will activate this switch to prevent further use of the frying container until a reset has taken place. The reset mechanism, which is not shown in the drawing, can

bare betjenes ved at det gis adgang til det indre av beholderen. can only be operated by giving access to the interior of the container.

I nærheten av hovedoppvarmningsenheten 1 finnes en nedre temperaturføler 9 som får styretermostaten 5 til å bryte strøm-men til toveisbryteren 4 med det resultat at begge oppvarmningsenheter 1, 2 kobles ut, når den avfølte temperatur når steketemperaturen. Near the main heating unit 1 there is a lower temperature sensor 9 which causes the control thermostat 5 to cut off current to the two-way switch 4 with the result that both heating units 1, 2 are switched off when the sensed temperature reaches the cooking temperature.

Direkte under et forutbestemt laveste oljenivå 2 0 Directly below a predetermined minimum oil level 2 0

er det anordnet en øvre temperaturføler 10 som bringer toveisbryteren 4 til å gjøre hovedenheten 1 strømførende, når føleren detekterer en temperatur som er over en forutbestemt omkoblingstemperatur og hjelpe-enheten 2 strømførende når føleren detekterer en temperatur som er under denne. Omkoblingstemperaturen er fortrinnsvis 50°C - 150°C lavere enn den valgte steketemperatur, slik at den øvre temperaturføler 10 vil detektere en temperatur som er lavere enn den nevnte omkoblingstemperatur uavhengig av oljetemperaturen, såfremt oljenivået synker ned under denne følers posisjon. Antas det at stekebeholderen kobles inn når oljen er kald, blir funksjonen følgende: Utkoblings- og blokkeringsbryteren 6 mottar ikke noe blokkeringssignal fra temperaturbegrensningsføleren 8 og fører derfor strøm til styretermostaten 5, som ikke får signal fra den nedre temperaturføler 9 og følgelig lar strømmen passere videre til toveisbryteren 4. Denne mottar signal fra den øvre temperaturføler 10, hvilket indikerer en temperatur under omkoblingstemperaturen. Denne bryter fører da strøm til hjelpe-enheten 2 som langsomt oppvarmer oljen. Oljens temperatur økes derfor inntil den forutbestemte omkoblingstemperatur er nådd og den øvre temperaturføler 10 avgir an upper temperature sensor 10 is arranged which causes the two-way switch 4 to make the main unit 1 live when the sensor detects a temperature that is above a predetermined switching temperature and the auxiliary unit 2 live when the sensor detects a temperature that is below this. The switching temperature is preferably 50°C - 150°C lower than the selected frying temperature, so that the upper temperature sensor 10 will detect a temperature that is lower than the mentioned switching temperature regardless of the oil temperature, provided the oil level drops below this sensor's position. Assuming that the frying container is switched on when the oil is cold, the function is as follows: The disconnection and blocking switch 6 does not receive any blocking signal from the temperature limitation sensor 8 and therefore carries current to the control thermostat 5, which does not receive a signal from the lower temperature sensor 9 and consequently allows the current to pass on to the two-way switch 4. This receives a signal from the upper temperature sensor 10, which indicates a temperature below the switching temperature. This switch then supplies power to the auxiliary unit 2 which slowly heats the oil. The temperature of the oil is therefore increased until the predetermined switching temperature is reached and the upper temperature sensor 10 emits

et signal til toveisbryteren 4 som får denne til å utkoble hjelpe-enheten 2 og føre strøm til hovedoppvarmningsenheten 1. Oljetemperaturen øker nå hurtigere, inntil den når den valgte steketemperatur, som opprettholdes ved hjelp av styretermostaten 5 i samvirke med den nedre temperaturføler 9. a signal to the two-way switch 4 which causes it to switch off the auxiliary unit 2 and supply power to the main heating unit 1. The oil temperature now increases faster, until it reaches the selected frying temperature, which is maintained by means of the control thermostat 5 in cooperation with the lower temperature sensor 9.

Hvis styretermostaten 5 eller den nedre føler 9 svikter, slik at det føres kontinuerlig strøm til hovedoppvarmningsenheten 1, vil oljetemperaturen fortsette å øke inntil den når den forutbestemte utkoblingstemperatur, ved hvilken den temperaturbegrensende føler 8 avgir et.blokkeringssignal til blokkerings- og utkoblingsbryteren 6, som da gjør begge oppvarmningsenhetene inaktive og hindrer ytterligere benyttelse av stekebeholderen inntil den blir tilbakestilt. If the control thermostat 5 or the lower sensor 9 fails, so that continuous current is supplied to the main heating unit 1, the oil temperature will continue to rise until it reaches the predetermined cut-out temperature, at which the temperature-limiting sensor 8 emits a blocking signal to the blocking and cut-out switch 6, which then renders both heating units inactive and prevents further use of the roasting container until it is reset.

Skulle oljeoverflaten synke under det forutbestemte laveste nivå 20, vil den øvre temperaturføler 10 bli utsatt for at--mosfæren,og vil derfor detektere en temperatur som er lavere enn den nevnte omkoblingstemperatur. Signalet til toveisbryteren 4 vil forandres fra å indikere en temperatur over omkoblingstemperaturen til å indikere en temperatur under omkoblingstemperaturen, og toveisbryteren vil utkoble hovedoppvarmningsenheten 1 og tilslutte hjelpe-enheten 2. Når oljen derefter har nådd en temperatur sva-rende til den valgte steketemperatur eller i nærheten av denne, blir oljens kjølevirkning ikke tilstrekkelig til å holde overflatetemperaturen av hjelpe-enheten 2 under en forutbestemt utkoblingstemperatur. Hvis hjelpe-enhetens overflatetemperatur øker over den forutbestemte utkoblingstemperatur, vil temperaturbegrensnings-føleren 8 avgi et blokkeringssignal til utkoblings- og blokkeringsbryteren 6, som derved hindrer ytterligere bruk av stekebeholderen inntil denne bryter blir tilbakestilt. Should the oil surface drop below the predetermined lowest level 20, the upper temperature sensor 10 will be exposed to the atmosphere, and will therefore detect a temperature which is lower than the aforementioned switching temperature. The signal to the two-way switch 4 will change from indicating a temperature above the switching temperature to indicating a temperature below the switching temperature, and the two-way switch will disconnect the main heating unit 1 and connect the auxiliary unit 2. When the oil has then reached a temperature corresponding to the selected frying temperature or in near this, the cooling effect of the oil is not sufficient to keep the surface temperature of the auxiliary unit 2 below a predetermined switch-off temperature. If the surface temperature of the auxiliary unit rises above the predetermined cut-out temperature, the temperature limitation sensor 8 will emit a blocking signal to the cut-out and blocking switch 6, which thereby prevents further use of the roasting container until this switch is reset.

Det er dessuten inkludert en alarm for et for lavt oljenivå, i form av et varsellys (ikke vist), som blir aktivert av den øvre temperaturføler når den detekterer en temperatur som er lavere enn den forutbestemte omkoblingstemperatur, slik at tenning av varselslyset når hjelpe-enheten er i funksjon, vil oppfordre operatøren til å kontrollere oljenivået. Ved påbegynnelse av ste-kingen og oljen er kald er dette en rutineforanstaltning, men når lyset blir tent under steking, indikerer dette at nivået er sunket, og med mindre det efterfylles olje, vil den ovenfor beskrevne ut-koblingsprosess iverksettes. An alarm for a too low oil level is also included, in the form of a warning light (not shown), which is activated by the upper temperature sensor when it detects a temperature lower than the predetermined switching temperature, so that lighting of the warning light when auxiliary unit is in operation, will prompt the operator to check the oil level. At the start of frying and the oil is cold, this is a routine measure, but when the light comes on during frying, this indicates that the level has dropped, and unless oil is topped up, the above-described disconnection process will be initiated.

Claims

1. Electrically heated apparatus for frying food in an oil or fat bath, comprising a main heating unit (1) and an auxiliary heating unit (2), which units (1, 2) are normally immersed in the oil or fat, as well as a temperature-regulating device (5) with a frying temperature sensor (9), characterized by a device (4) which only activates the auxiliary heating unit (2) when a first sensor (10) is located at or directly below a predetermined lowest oil or fat level (20 ) detects a temperature below a predetermined switching temperature, and which activates only the main heating unit (1) when the first sensor (10) detects a temperature above the switching temperature, and a cut-off means (6) for breaking the energy supply (7) to both heating units (1, 2) when another sensor (8) detects a surface temperature of the auxiliary heating unit (2) which is above a predetermined cut-off temperature.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the second sensor (8) is attached to the surface of a heating element in the auxiliary heating unit (2).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the auxiliary heating unit (2) comprises only one heating element.

4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the disconnection device (6) is also activated to break the energy supply (7) to both heating units (1, 2) when a third sensor, which only works when the main heating unit (1) is activated, detects a temperature of the oil or grease that is above a predetermined safety value.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the aforementioned safety value is equal to the predetermined switch-off temperature which is sensed by the second sensor (8) which detects the surface temperature of the auxiliary heating unit (2).

6. Apparatus according to one of claims 1 to 5, characterized in that the said switching temperature is from 50°C to 150°C below the desired frying temperature.

7. Apparatus according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6, characterized in that the switch-off temperature is 275°C. Apparatus according to one of claims 1 to 7, characterized in that the auxiliary heating unit's (2) effect and the predetermined switch-off temperature is such that if a drain valve for the oil or fat is opened fully when the oil or fat is at frying temperature and the energy supply is switched on, the surface temperature of the auxiliary heating unit (2), which is switched on as the oil or fat level drops below the predetermined lowest level, reach the cut-out temperature before the level of the oil or grease has dropped to the level of the heating units (1,2).