NO793334L - Beholder av rustfritt staal. - Google Patents

Description

Beholder av rustfritt stål

Foreliggende oppfinnelse vedrører en rustfri stålbeholder med

en termo-radiell bunn fremstilt av aluminium og/eller aluminium-legering, hvilken beholder kan oppvarmes ved hjelp av forskjellige varmekilder, såsom gassflammer, termo-ledende plater ved frie . eller innsluttede motstandselementer, plater og/eller induksjons-ovner .

De fordeler som oppnås ved hjelp av stålbeholdere er tidligere kjent innen teknikkens stand, spesielt de som anvendes for koking av mat. De kjente beholdere vil som følge av rustfrie ståls egenskaper være beheftet med den ulempe at det rustfrie stål utviser et lavt gjennomgangstall, hvilket under matkoke-operasjonen kan føre til overoppvarmede arealer adskilt av arealer med nedsatt temperatur.

Flere forsøk er utført for å unngå disse ulemper ved å forsyne beholderens bunn med et lag av en passende tykkelse av et varmeledende materiale, eksempelvis kobber, aluminium og/eller legering derav. Spesielle fordeler er oppnådd ved å anvende aluminium og/eller aluminiumlegeringer i bunnen av rustfrie stålbeholdere fordi aluminium er en utmerket varmeleder.

Imidlertid kan de ovenfornevnte ulemper kun delvis unngås, særlig når forskjellige varmekilder anvendes for å oppvarme beholderen.

For eksempel hvis bunnen til en rustfri stålbeholder er forsynt med et varmeledende lag av passende tykkelse av aluminium og/eller legeringer derav, særlig hvis bunnen har en relativt stor dimen-sjon, vil denne lett kunne deformeres når den utsettes for opp-varming. Slike varmedeformasjoner kan forårsake at det varme-

ledende lag løsner eller alternativt at det oppstår et brudd i

den metalliske helhet mellom det ledende lag og bunnen av den rustfrie stålbeholder. Selv om den sistnevnte situasjon ikke gjør beholderen ubrukbar, så vil varmeledningsevnen reduseres betydelig, hvilket gjør beholderen sårbar for dannelse av sprek-ker og feil med derav følgende oksydasjon i denne eller dannelse av varmeisolerende materiale.

Denne ulempe vil bli enda større når varmeledende elementer anvendes som varmekilde, dvs. elementer i form av metallplater hvori er innarbeidet en elektrisk varmekilde, eksempelvis et elektrisk motstandselement. I dette tilfelle vil ytterligere ulemper oppstå fordi, som følge av bunnens deformasjon, vil per-fekt metallisk kontakt mellom bunnen og metalloverflaten av var-mekilden ikke kunne oppstå, hvilket vil forårsake tap av varme tilført beholderen og ujevn varmeoverføring til beholderen.

Ytterligere ulemper og problemer oppstår når brukeren ønsker å anvende selve bunnen av beholderen som varmekilde, ved at det i beholderens bunn induseres elektriske strømmer. I dette tilfelle er det nødvendig å forhindre deformasjon av beholderens bunn og samtidig muliggjøre å fremme dannelse av induserte elektriske strømmer i bunnen ved at denne ikke består av umagnetiserbare materialer, så som rustfritt stål og aluminium.

En rustfri stålbeholder i henhold til oppfinnelsen innbefatter

en termo-radierende bunn omfattende et lag av aluminium og/eller en legering derav og et lag stål eller jern fast forankret i aluminiumlaget.

Fordelaktig er stål eller aluminiumlaget dannet med utformede åpninger og minst en del av dens øvre overflate utstikker til-strekkelig til å bli synlig fra undersiden av beholderen.

For å tilfredsstille brukerens spesielle behov er det naturlig-vis mulig å forsyne bunnen av beholderen med minst to på hverandre liggende aluminiumlag og en mellomliggende valset jern eller stålplate. Bunnen kan også være utstyrt med et beskyttende be-! legg av rustfritt stål som påføres, fast forankret, samtidig i med påføring på undersiden av beholderen lagene av varmeledende materialer.

Fordelaktig er jern eller stållaget en valset plate som anordnes mellom to lag aluminium og/eller aluminiumlegeringer, og som består helt eller delvis av et magnetisk eller magnetiserbart materiale for å muliggjøre at beholderen kan oppvarmes ved hjelp av induserte spenninger. For dette formål kan minst en del av metal1-lagene som.utgjør beholderens bunn være utformet i siksak eller spiralformer, lukkede ringer for sirkulering av induserte strømmer og derved oppvarme bunnen direkte.

Foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen skal beskrives, ved hjelp av et eksempel, under henvisning til de vedlagte tegninger, hvori: fig. 1 viser et delsnitt av en bunn av en beholder i henhold den første utførelsesform av oppfinnelsen,

fig. 2 og 3 er tilsvarende snitt gjennom bunner av beholdere i henhold til to andre utførelsesformer av oppfinnelsen,

fig. 4 er et delsnitt langs linjen IV - IV i fig. 3,

fig. 5 er et delsnitt tilsvarende fig. 1 men viser en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen,

fig. 6 er et delsnitt av undersiden av beholderen ifølge fig. 5 og

fig. 7 er et delsnitt av en beholder i henhold til en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen.

I tegningene ér tilsvarende deler merket med samme henvisninger: dvs. henvisningen A indikerer en beholder av rustfritt stål til hvis bunnvegg Al er fast forankret en varmeavgivende bunn B-C, som omfatter to lag Bl og B2 av varmeledende materiale, så som aluminium og/eller aluminiumlegeringer.

Som vist i fig. 1 er et lag Cl av jern eller stål i form av en '<!>plate eller folie anordnet mellom de to lag av aluminium Bl og B2, ! idet det mellomliggende lag Cl er fast forankret til aluminiumlagene Bl og B2.

I beholderen ifølge fig. 1 er den frie, dvs. den nedre overflate av bunnen B-C, dvs. den frie flate av det underste lag B2, forsynt med et belegg D av et beskyttende materiale eksempelvis av rustfritt stål og belegget D er fast forankret til laget B2.

•Den varmeavgivende bunn B-C, som vist i fig. 1 er konstruert på passende kjent måte, f.eks. ved å anordne mot bunnen Al av den rustfrie stålbeholder A, de på hverandre liggende lag i bunnen B-C, dvs. laget Bl, jernfolien Cl og det nederste lag B2, hvoretter de på hverandre liggende lag oppvarmes til en passende temperatur, nær smeltepunktet for aluminium, hvoretter stabelen

av de på hverandre liggende elementer sammenpresses under høyt trykk, hvilket fører til at den kombinerte effekt av temperatur-og trykk resulterer i en kontinuerlig og fast forankring mellom lagene i bunnen B - C og mellom bunnen B - C og beholderveggen Al.

For å fremme transporten av beholderen under dens konstruksjon, dvs. under eller mellom oppvarmingsoperasjonene og påføring av trykk til beholderen er det mulig å fastholde de forskjellige lag med hensyn til hverandre ved bunnveggen Al, eksempelvis ved en forhåndsloddeprosess.

Eksempelvis kan tykkelsen av de forskjellige metall-lag i den varmeavgivende. bunn B - C i fig. 1 være som følger: For lagene Bl, B2 av aluminium og/eller legeringer derav, kan tykkelsen være i området 3-20 mm, mens laget Cl kan ha en tykkelse i området 0,2 - 3 mm og tykkelsen av den rustfrie stålbeholder A kan være i området 0,5 - 2,5 mm.

I den hensikt å sikre en nær og kontinuerlig vedheftning av de hetrogene lag av aluminium og jern til hverandre kan laget C av jern eller stål fordelaktig være forsynt med et belegg av eksempelvis sink eller aluminium.

I

I utførelsesformen ifølge fig. 2 består den varmeavgivende bunn B - C av flere forskjellige lag, Bl, B2 og B3 av aluminium eller legering derav, mellom hvilke mellomliggende lag Cl. og C2 av jern eller stål er innlagt.

I denne variant har de mellomliggende lag Cl og C2 forskjellig tykkelse, dvs. at laget Cl har en mindre tykkelse enn C2, i den hensikt å tilfredsstille kravene eksempelvis for elektrisk opp-varming ved hjelp av induserte strømmer i beholderen.

Den varmeavgivende bunn B - C i utførelsesformen vist i.fig. 3

er i det vesentlige lik den i fig. 1 bortsett fra at i dette tilfelle er laget Cl, som kan være en valset jernplate innført mellom aluminiumlagene Bl og B2, forsynt med åpninger CK. Åpningene CK kan være anordnet på en lineær måte slik som vist i fig. 4, hvor.åpningene CK følger et. bølget eller siksak møn-ster. I praksis kan åpningene CK være anordnet langs en hvilken som helst ønsket' linje og de kan være fordelt og formet på en hvilken som helst måte. I den enkleste form kan åpningene CK utgjøres av hull med en passende diameter, slik at under påføring av trykk til den varmeavgivende bunn B-C, vil aluminiumet i minst en av de to lag Bl, B2 i nærheten av den valsede plate Cl bli deformert og ført gjennom hullene og således bli forenet med aluminiumet i det motsatt lag og derved sikre direkte og homogen

. metallisk helhet av aluminium lagene Bl og B2.

I de varmeavgivende bunner B-C, vist i fig. 1 og 2 er lagene Cl og C2 dimensjonert slik at deres kanter er i flukt med kan-tene av de respektive aluminiumlag Bl, B2, etc. Således vil den varmeavgivende bunn B - C ha utseende av to eller flere bånd oppdelt av perifere linjer som dannes av lagene Cl og C2. For tilfelle vist i fig. 3 vil periferien av den varmeavgivende bunn B - C ha utseende av kun et kontinuerlig og homogent bånd da periferidimensjonen for den valsede plate Cl er mindre enn den for aluminium lagene Bl og B2 og således ikke nå ut til periferien av bunnen B-C.

Under henvisning til fig. 5 og 6 hvor den valsede jernplate Cl

! er innarbeidet i det nederste aluminiumlag B2, slik at den er j

synlig i den nedre frie overflate. Den valsede plate Cl har

åpninger CK fordelt over denne og aluminiumet i lag B2 har pene-trert åpningene CK under anvendelse av temperatur og trykk og derved forankres platen Cl fast til laget B2. Som tidligere nevnt kan åpningene CK være anordnet i et hvilket som helst ønsket mønster, eksempelvis slik som vist i fig. 5 for å oppnå

. kontrasteffekter i forhold til de fysikalske egenskaper av de

to metaller som danner den varmeavgivende bunn i beholderen. Det er mulig å utnytte mønsteret av åpningene CK for å gi in-formasjon vedrørende bruk og/eller bestemmelsesstedet for den aktuelle beholder, hvis denne alltid skal anvendes for det samme formål, eksempelvis for industriell anvendelse, eller hvis det er nødvendig å differensiere en beholder fra en annen, hvor disse har samme utseende men er fremstilt av rustfrie stål-legeringer med forskjellige egenskaper.-

I utførelsesformer vist i fig. 7 omfatter bunnen B - C i beholderen A kun en valseplate Cl av jern og/eller stål anordnet mellom to aluminiumlag Bl og B2 hvor kantdelen C4 av platen Cl stikker utenfor periferien av bunnen B-C. Kantdelen C4 er bøyd rundt og danner et skjørt som delvis dekker periferien av det nederste laget B2. Kantdelen C4 er forsynt med åpninger CK, gjennom, hvilke aluminiumet i lag B2 er ført gjennom og forankret. I denne utførelsesform vil kantdelen C4 beskytte aluminiumlaget B2 eksempelvis mot slag som ellers ville ødelegge dette..

Ytterligere modifikasjoner og varianter er mulige avhengig av den påtenkte anvendelse av beholderen. Eksempelvis for tilfel-let illustrert i fig. 7 kan åpningene CK i den valsede plate Cl være anordnet i det sentrale området av denne og ikke båre langs kantdelen C4. Ytterligere i stedet for kun å danne periferi-dekket vist i fig. 7 kan kantdelen C4 være bøyd på en slik måte at den danner en kant C5 som er paralell med hoveddelen av platen Cl men som er plassert under laget B2, slik som indikert med stiplede linjer i fig. 7, dvs. at det ferdige Cl kan være trau eller bolleformet. Det må forstås at de valsede plater Cl og C2, særlig hvis de er lokalisert i beholderens bunn, med fordel kan bestå av rustfritt stål med passende egenskaper, avhengig j av den til enhver tid anvendte varmekilde når disse er av den j induserte s.trømtype.

Claims (17)

1. Rustfri stålbeholder, karakterisert ved en varmeavgivende bunn bestående av et lag av aluminium og/eller legering derav og et lag stål eller jern fast forankret - til aluminiumlaget.

2. Beholder ifølge krav 1, karakterisert ved at stål- eller jernlaget har et overflateareal som er mindre eller likt det for- aluminium- eller aluminiumlegerings-laget.

3. Beholder ifølge krav 1, karakterisert ved at stål- eller jernlaget er en plate av valset stål eller jern som har en kantdel som strekker seg ut i det minste delvis rundt periferien av platen og således ligger rundt minst.én del av periferien av aluminiumlaget og danner en del av en nedre periferikant ved beholderens bunn.

4. Beholder ifølge kravene 1-3, karakterisert ved at laget av stål eller jern er innarbeidet i aluminiumlaget, at minst en del av den ytre periferi av laget av stål eller jern er eksponert i periferisideflaten i den varmeavgivende bunn.

5. Beholder ifølge krav 1, karakterisert ved at laget av stål eller jern er forsynt med åpninger gjennom hvilke er ført og forankret aluminiumet i aluminiumlaget.

6. • Beholder ifølge krav 5, karakterisert ved at laget av jern eller stål har en bøyd periferidel som utstrekker seg i det minste delvis rundt periferien av aluminiumlaget og således danner en del av den nedre periferikant av beholderens bunn, hvilken periferidel av laget av jern eller stål i det minste delvis er belagt og forsynt med åpninger gjennom i hvilke en del av aluminiumlaget er ført gjennom og forankret til. ' ' J

7. Beholder ifølge krav 6, karakterisert ved at den bøyde perifere del av jern- eller stållaget ut- gjør en ytre perifer beskyttelse av den nedre del av den varmeavgivende bunn.

8. Beholder ifølge kravene 5-7, karakterisert ved åpninger anordnet i stål- eller jernlaget og således definerer ringformede arealer i det minste i en del av lagene av metall som utgjør bunnen, og i hvilke strømmer kan ■ sirkulere og således oppvarme bunnen direkte.

9. Beholder ifølge kravene 6-8, karakterisert ved at den bøyde perifere del av jern- eller stållaget har en del som er anordnet på undersiden av den varmeavgivende bunn og som er paralell med det sentrale areal av jern-eller stållaget.

10. Beholder ifølge krav 9, karakterisert ved at jern- eller stållaget er utformet som en lukket ring.

11. Beholder ifølge kravene 1-10, karakterisert ved at dens bunn består av minst 2 aluminiumlag mellom hvilke jern- eller stållaget er anordnet.

12. Beholder ifølge kravene 1-11, karakterisert ved at bunnen i det minste delvis er forsynt med et beskyttende belegg.

13. Beholder ifølge krav 12, karakterisert ved at det beskyttende belegg består av rustfritt stål.

14.B eholder ifølge kravene 1-13, karakterisert ved at jern- eller stållaget før det innarbeides i aluminiumlaget er forsynt med et metallbelegg.

15. Beholder ifølge krav 14, karakterisert ved at metallbelegget består av aluminium, sink eller lig-nende.

16. Beholder ifølge kravene 1 - 15, karakteri-l sert ved at jern- eller stållaget består helt eller delvis av et magnetiserbart materiale.

17. Beholder ifølge kravene 1-16, karakterisert ved at beholderens bunn består av tre eller flere lag av aluminium og/eller aluminiumlegeringer og et antall lag av stål eller jern med forskjellig tykkelse som er fast forankret mellom de respektive tilstøtende aluminiumlag.