DE19949601A1 - Gaskocher - Google Patents

Abstract

Gaskocher mit Gaszufuhrregelung durch Infrarotsensor (8), der auf einen Infrarotstrahlung erzeugenden äußeren Oberflächenbereich (18) eines Kochgefäßes (16) gerichtet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gaskocher gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 mit mindestens einer Kochzone, die einen Gasbrenner und einen Kochgefäßträger auf­ weist, mit einem Temperatursensormittel zur Messung der Temperatur eines Kochge­ fäßes auf dem Kochgefäßträger, und mit einer elektrischen Schaltung zur Einstellung der Gaszufuhr zu dem Gasbrenner an einem Strömungseinsteller in Abhängigkeit von einem Sollwert eines Sollwertgebers und in Abhängigkeit von der jeweils gemessenen Temperatur.

Der Gaskocher kann ein Gasherd oder eine Gasmulde oder eine andere Art von Gas­ kochgerät sein. Der Strömungseinsteller ist ein Gashahn oder ein steuerbares Ventil, insbesondere ein Proportionalventil. Das Kochgefäß kann ein Topf oder eine Pfanne oder eine Platte oder dergleichen sein, in oder auf welchem feste oder flüssige Spei­ sen zubereitet werden können.

Bei einem Gaskocher dieser Art, welcher aus der EP 0 802 374 A1 bekannt ist, hat ein in das Kochgefäß hineinhängbarer Temperatursensor ein elektrisches Kabel mit einem Stecker, welcher in eine an einem Bedienfeld angeordnete Steckbuchse einer elektrischen Regelschaltung einsteckbar ist. Der Temperatursensor stört die Behand­ lung von Speisen in dem Kochgefäß und das Kabel behindert die Handhabung des Kochgefäßes.

Aus der EP 0 074 108 A2 ist ebenfalls ein in ein Kochgefäß einhängbarer Tempera­ tursensor und außerdem ein an einem Gefäßboden eines Kochgefäßes außen ange­ ordneter Temperatursensor bekannt, welche je an eine elektrische Wärmekontroll­ schaltung angeschlossen sind. Bei beiden Ausführungsformen stört die erforderliche Verbindungsleitung zwischen Temperatursensor und elektrischer Schaltung. Bei An­ bringung eines Temperatursensors auf der Unterseite eines Gefäßbodens besteht der weitere Nachteil, daß eine durch die Gasflammen verfälschte Temperatur gemessen wird, anstatt die Temperatur der Speise im Kochgefäß.

Aus der DE 33 41 234 C1 ist eine Anordnung zum Messen der Temperatur eines Kochtopfes auf einer elektrischen Heizplatte bekannt, bei welcher der Kochtopf im Übergangsbereich von dem Topfboden zur Topfwand mit ringförmig sich um den Kochtopf erstreckenden Abstrahlfläche versehen ist und ein Strahlungsfühler auf die Abstrahlfläche des auf die Heizplatte gestellten Kochtopfes gerichtet ist. In der glei­ chen Schrift ist eine Anordnung als bekannt angegeben, bei welcher eine drahtlose Signalübertragungsstrecke als Infrarot-Strecke ausgebildet ist und am Kochtopf eine batteriegespeiste Sendeeinrichtung vorgesehen ist, die bei der Reinigung des Koch­ topfes aus Sicherheitsgründen abgenommen werden muß. Dies erfordert umfangrei­ che konstruktive Maßnahmen und stört die Handhabung des Kochtopfes.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, für einen Gaskocher eine Mög­ lichkeit zu schaffen, durch welche die Behandlungstemperatur von Speisen des Koch­ gefäßes drahtlos und frei von wesentlichen Meßfehlern gemessen und gesteuert oder geregelt werden kann, ohne daß teuere Spezialkonstruktionen oder Maßnahmen für das Kochgefäß erforderlich sind, welche bei der Handhabung des Kochgefäßes oder bei der Zubereitung von Speisen im Kochgefäß störend sind.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

Durch die Erfindung ist ein Infrarotsensor zur Messung von temperaturabhängiger In­ frarotstrahlung des Kochgefäßes vorgesehen.

Dies hat den Vorteil, daß kein störendes Kabel oder andere Bauteile zur Signalüber­ tragung zwischen dem in Abhängigkeit von der Temperatur des Kochgefäßes signale­ erzeugenden Infrarotsensor und der elektrischen Schaltung erforderlich sind, so daß die Handhabung des Kochgefäßes nicht gestört wird. Da der Infrarotsensor extern von dem Kochgefäß angeordnet ist, wird auch die Zubereitung von Speisen im Kochgefäß nicht gestört. Der Infrarotsensor kann derart angeordnet und auf die Position des Kochgefäßes ausgerichtet werden, daß die gemessene Temperatur im Wesentlichen der im Kochgefäß befindlichen Speise entspricht und nicht durch die Hitze im unmittel­ baren Bereich der Gasflammen wesentlich verfälscht wird.

Die Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen an Hand von bevor­ zugten Ausführungsformen als Beispiele beschrieben. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 schematisch und im Vertikalschnitt einen Gaskocher mit einem Kochgefäß gemäß der Erfindung,

Fig. 2 schematisch und im Vertikalschnitt eine weitere Ausführungsform eines Gaskochers mit einem Kochgefäß gemäß der Erfindung,

Fig. 3 schematisch eine Draufsicht auf den Gaskocher und einen Infrarotsensor von Fig. 2.

Fig. 1 zeigt schematisch und teilweise im Vertikalschnitt eine Gaskochmulde 2, wel­ che in ein Küchenmöbel einbaubar oder Teil eines Gasherdes sein kann. Sie ent­ hält eine, vorzugsweise mehrere Kochzonen mit je einem Gasbrenner 4 und einem diesen umgebenden Kochgefäßträger 6, der mehrere Tragarme aufweist.

Im Zentrum des Gasbrenners 4 ist ein Infrarotsensor 8 so angeordnet, daß das die Gasflammen 10 erzeugende kalte Gas des Gasbrenners 4 auf dem Gasweg 12 an ihm vorbeiströmt und ihn dabei kühlt. Dadurch läßt sich die Genauigkeit der Infra­ rotmessung erhöhen.

Der Infrarotsensor 8 ist gegen das Zentrum der unteren Bodenfläche des Gefäßbo­ dens 14 eines Kochgefäßes 16 gerichtet, welches auf dem Kochgefäßträger 6 steht. Dadurch mißt der Infrarotsensor 8 die Oberflächentemperatur des Kochge­ fäßbodens 14. Das Kochgefäß 16 kann ein Topf oder eine Pfanne oder eine Platte oder dergleichen zur Zubereitung von Speisen sein.

Der Kochgefäßboden 14 ist vorzugsweise mindestens in seinem vom Infrarotsen­ sor 8 meßtechnisch erfaßten Bereich mit einem Material (Element oder Farbe oder Oberflächenbeschaffenheit) versehen, welches wesentlich stärker temperaturab­ hängig Infrarotstrahlung erzeugt als in anderen Bereichen des Kochgefäßes, was in Fig. 1 durch eine x-Markierung 18 dargestellt ist.

Damit die Gasflammen 10 das Meßsignal nicht beeinflussen, ist der optische Kanal 20 des Infrarotsensors 8 mit einem ihn umgebenden Schutzrohr 22 gegen den Ein­ fluß der Gasflammen 10 geschützt.

Der Infrarotsensor 8 ist durch eine oder mehrere elektrische Leitungen 24 an eine elektrische oder elektronische Schaltung 26 angeschlossen zur Einstellung, in Form einer Steuerung oder in Form einer Regelung, der Gaszufuhr zu dem Gas­ brenner 4 an einem Strömungseinsteller 28 in Abhängigkeit von einem Sollwert ei­ nes manuellen Sollwertgebers 29 an einem Bedienfeld 30 und in Abhängigkeit von der von dem Infrarotsensor 8 jeweils gemessenen Temperatur an der äußeren Oberfläche des Kochgefäßes 16. Die "Einstellung" der Gaszufuhr kann durch eine Steuerschaltung oder Regelschaltung der elektrischen oder elektronischen Schal­ tung 26 realisiert werden. Der "Strömungseinsteller" 26 kann ein Gashahn oder ein Ventil, beispielsweise ein Proportionalventil sein.

Mit einer solchen Anordnung eines Infrarotsensors 8 läßt sich zusätzlich auch eine Topferkennungsfunktion realisieren. Hierzu kann die elektrische oder elektronische Schaltung 26 als Topferkennungsschaltung ausgebildet sein, die in Abhängigkeit von temperaturbedingten Änderungen der Infrarotstrahlung pro Zeiteinheit, die von dem Infrarotsensor gemessen wird, erkennt, ob ein Kochgefäß 16 auf dem Koch­ gefäßträger 6 über dem Gasbrenner 4 steht oder nicht, und die in Abhängigkeit da­ von den Strömungseinsteller 26 betätigt und/oder ein optisch oder akustisch er­ kennbares Signal erzeugt.

Gemäß einer anderen Ausführungsform sind in dem Gasbrenner 4 Gaszufuhrkanä­ le für die Flammen 10 gebildet, weiche in Fig. 1 nicht sichtbar sind, und der Gas­ strömungsweg 12 dient nicht für Gas, sondern für Luft, weiche an dem Infrarotsen­ sor 8 zu dessen Kühlung vorbeiströmt. Diese Luft des Strömungsweges 12 kann teilweise oder insgesamt außer zu dem Infrarotsensor 8 auch zu den Gasflammen 10 strömen, um die Gasverbrennung zu unterstützen.

Bei der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsform eines Gaskochers nach der Erfindung ist der Infrarotsensor 8 seitlich mit Abstand neben einem Kochgefäß 16 angeordnet und gegen eine Außenumfangsfläche der Topfwand gerichtet, um in Abhängigkeit von deren Temperatur erzeugte Infrarotstrahlung zu messen, wie dies mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben wurde. Das Kochgefäß 16 hat im Bereich des optischen Kanals 20 des Infrarotsensors 8 auf der Außenumfangsfläche 18-2 einen sich um den gesamten Gefäßumfang erstreckenden Materialstreifen, wel­ cher durch eine Markierung 18-2 gekennzeichnet ist und aus einem Material (Ele­ ment oder Farbe oder Oberflächenbeschaffenheit) besteht oder solches enthält, welches wesentlich stärker temperaturabhängig Infrarotstrahlung erzeugt als die übrigen Bereiche des Kochgefäßes 16.

Ein Abschirmungsblech 32 zwischen dem Flammenkranz der Flammen 10 und dem optischen Kanal 20 des Infrarotsensors 8 trennt die Gasflammen 10 und den optischen Kanal 20 thermisch voneinander.

Bei allen Ausführungsformen nach den Fig. 1-3 wird das Ausgangssignal des Infrarotsensors 8 vorzugsweise in einer Regelelektronik der elektrischen oder elektronischen Schaltung 26 verarbeitet. Der durch die Schaltung 26 gebildete Regler erzeugt ein Stellsignal, welches auf den elektrisch betriebenen Strömungseinsteller 28 wirkt. Die Einstellung der gewünschten Temperatursollwerte des Kochgefäßes 16 bzw. des Gefäßinhaltes durch Automatikbetrieb, und alternativ dazu die Einstellung der Gaszufuhr im Normalbetrieb, geschieht an dem Bedienfeld 30 durch manuelle Bedienelemente, beispielsweise Drehkodierschalter oder Berührungsschalter, wie dies z. B. durch den Sollwertgeber 29 schematisch dargestellt ist.

Anstatt nur eines Infrarotsensors 8 können mehrere Infrarotsensoren 8 um den Umfang des Kochgefäßes 16 herum verteilt angeordnet werden. Damit können Temperaturmittelwerte gebildet und/oder eine optimale Positionierung des Kochge­ fäßes 76 relativ zu den Infrarotsensoren 8 durch die Schaltung 26 ermittelt werden.

Claims (7)

1. Gaskocher mit mindestens einer Kochzone, die einen Gasbrenner (4) und einen Kochgefäßträger (6) aufweist, mit einem Temperatursensormittel (8) zur Messung der Temperatur eines Kochgefäßes (16) auf dem Kochge­ fäßträger, und mit einer elektrischen Schaltung (26) zur Einstellung der Gaszufuhr zu dem Gasbrenner (4) an einem Strömungseinsteller (28) in Abhängigkeit von einem Sollwert eines Sollwertgebers (29) und in Abhän­ gigkeit von der jeweils gemessenen Temperatur, dadurch gekennzeich­ net, daß das Temperatursensormittel mindestens einen Infrarotsensor (8) zur Messung von temperaturabhängiger Infrarotstrahlung des Kochgefäs­ ses (16) aufweist.

2. Gaskocher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ab­ schirmung (22; 32) zwischen dem optischen Kanal (20) des Infrarotsen­ sors (8) und dem Flammenbereich der Gasflammen (10) des Gasbrenners (4) vorgesehen ist, welche den optischen Kanal des Infrarotsensors und die Gasflammen des Gasbrenners thermisch voneinander trennt.

3. Gaskocher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Strö­ mungsweg (12) für Brenngas und/oder Verbrennungsluft der Gasflammen (10) vorgesehen ist, durch welchen dieses Brenngas und/oder zur Verbren­ nung dienende Luft an dem Infrarotstrahl (8) zu dessen Kühlung entlang­ strömt.

4. Gaskocher nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die elektrische Schaltung (26) als "Topferkennungsschaltung" ausgebildet ist, die an Hand von, vom Infrarotsensor (8) erkennbaren Tempe­ raturänderungen und damit Infrarotstrahlungsänderungen pro Zeiteinheit er­ kennt, ob ein Kochgefäß (16) auf dem Kochgefäßträger (6) steht oder nicht und in Abhängigkeit davon den Strömungseinsteller (28) betätigt und/oder ein von einer Bedienungsperson erkennbares optisches oder akustisches Signal erzeugt

5. Gaskocher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Infrarotsensor (4) im Zentrum des Gasbrenners (4) ange­ ordnet und auf den Bereich der Bodenaußenfläche eines auf den Kochge­ fäßträger (6) stellbaren Kochgefäßes (16) gerichtet ist.

6. Gaskocher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotsensor (4) seitlich neben dem Bereich eines auf den Koch­ topfträger (6) stellbaren Kochgefäßes (16) angeordnet und gegen den Be­ reich einer Gefäßwandaußenfläche gerichtet ist.

7. Kochtopf für einen Gaskocher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er in dem Bereich, auf welchen der Infrarot­ sensor (4) gerichtet wird, ein Material, eine Farbe oder eine Oberflächenbe­ schaffenheit aufweist, welches bzw. welche wesentlich stärker temperaturab­ hängig Infrarotstrahlung erzeugt als andere Kochgefäßbereiche.