DE2357169C3

DE2357169C3 - Induktionsheizgerät

Info

Publication number: DE2357169C3
Application number: DE2357169A
Authority: DE
Inventors: Keizo Amagami; Yukio Hirai; Hideyuki Kominami; Hazime Mori
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1972-11-15
Filing date: 1973-11-15
Publication date: 1978-10-05
Also published as: NL7315676A; AU466504B2; CA1007709A; IT996455B; GB1446737A; US3989916A; DE2357169A1; DE2357169B2; AU6254273A; NL162287B; NL162287C; FR2206644A1; FR2206644B1

Description

Die Erfindung Dezieht sich auf ein Induktionsheizgerät nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Ein Induktionsherzgerät der eingangs erwähnten Art ist bereits aus der DE-OS 22 OO 489 bekannt, bei der die induktive Belastung abhängig von der Anzahl der als Induktor zusammengeschalteten Einzelspulen und somit nicht konstant ist. In der US-PS 24 29 819 ist ein Induktionsheizgerät beschrieben, dessen Leistung durch Zu- oder Abschalten einer zusätzlichen Wicklung in den Speisestromkreis der Induktionsheizspule veränderbar ist. Bei einer solchen Änderung der Leistung ist eine Frequenznachstellung der Schwingfrequenz notwendig. Bei dem aus der US-PS 36 97 716 bekannten Induktionsheizgerät läßt sich die Induktivität im Induktionsheizkreis ebenfalls nicht unabhängig von der induktiven Belastung konstant halten.

Die Aufgabe der Erfindung liegt deshalb darin, ein Induktionsheizgerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die induktive Belastung und damit die Schwingfrequenz der selbstgeführten Hf-Stromquellc unabhängig von der jeweiligen Anzahl der als Induktor zusammengeschalteten Einzelspulen konstant bleibt.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch das Indüktiotisheizgerät gemäß dem kennzeichnende!! Teil des Hauptanspruchs gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mit dem erfindungsgemäßen Induktionsheizgerät läßt sich eine Änderung der Leistungsabgabe ohne Erfordernis einer Nachstellung der Schwingfreqgenz der selbsigeführten Hf-Siraniqnelle ausführen, so rlaB eine jeweils gewünschte Energieabgabe bzw. Erhitzung . von Gegenständen ohne weiteres ausführbar ist.

-, Im Folgenden werden bevorzugte beispielhafte Ausführungsfornien der Erfindung an Hand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig, I eine schematische Darstellung der Schaltung eines Induktionsheizgeräts,

in Fig.2 eine Schnittansicht der Anordnung der I nduktionsheizspule,

F i g, 3 eine Schaltungsmöglichkeit der Einzelspulen.
Fig.4 eine Darstellung für die Anordnung der Einzelspulen der Induktionsheizspule,

Ιϊ Fig. 5 eine weitere Möglichkeit der Anordnung der Einzelspulen,

Fig. 6 die Schaltung für die in Fig. 5 gezeigte Anordnung der Einzelspulen der Induktionsheizspule,
Fig. 7 eine weitere Schaltungsmöglichkeil für die

2(1 Ein/elspulen der Induktionsheizspule, und

Fig.8 eine gegenüber Fig. I abgewandelte Schaltung des Induktionsheizgeräts.

Fi g. 1 zeigt eine Schaltung eines Incluktionsheizgerätes. Eine Hf-Stromquelle 20 ist über einen Schalter 22 an

2ί einen Doppelweggleichrichter 24 angeschlossen, der beispielsweise eine Kombination von Dioden in Brückenschallung verwendet. Eine Seite des Doppelweg-Gleichrichters 24 ist über eine positive Leitung 28 und über eine Induktivität 26 mit einem Anschluß eines

jo netzgespeisten selbstgeführten und ihyristorgesteucrten Umrichters 30 verbunden, während der andere Anschluß des Gleichrichters 24 über eine negative Leitung 32 mit dem Umrichter 30 verbunden ist. Der Umrichter 30 enthält einen Thyristor 34 und eine Diode

;ΐ 36, die parallel zwischen die Leitung 28 und die Leitung 32 geschallet sind. Der Thyristor 34 liegt zwischen den Leitungen 28 und 32 in Parallelschaltung mit der Diode 36. Eine Reihenschaltung aus einem Kondensator 38 zur Umpolung und einer Resonanzinduktivität 40 liegt

in ebenfalls zwischen den Leitungen 28 und 32 parallel zur Schaltung des Thyristors 34 und de·- Diode 36. Der Kondensator 38 und die Induktivität 40 bilden den Resonanzkreis des Umrichters 30. Ein Kondensator 42 und eine Induktionsheizspulc 44 liegen nach Fig. 1 in

4*> Reihe zueinander und parallel zu dem Kondensator 38; der Kondensator 42 ist ferner an die Verbindung zwischen dem Kondensator 38 und der Induktivität 40 angelegt.

Wenn der Schalter 22 geschlossen ist, wird ein vom

¹Xt Gleichrichter 24 gleichgerichteter und von einem nicht gezeigten Glättungstondensator geglätteter Gleichstrom dem Umrichter 30 zugeführt. Gleichzeitig werden Steuersignale an den Steueranschluß des Thyristors 34 angelegt. Wenn der Thyristor 34 auf diese Weise

Ti angesteuert wird, beträgt seine Klemmenspannung angenähert 0 Volt; gleichzeitig wird dem Thyristor 34 und der Diode 36 ein Schwingstrom zugeführt, der durch die Impedanz des Kondensators 38, der Induktivität 40, des Kondensators 42 und der Induk-

M) tionsheizspule 44 bestimmt ist. Somit wird zwischen den Elektroden des Kondensators 38 eine hochfrequente Spannung erzeugt, derer. Frequenz von den Zeitperioden der an den Thyristor 34 angelegten Steuersignale abhängt. Der Kondensator 38 wirkt als Energiequelle.

die der Induktionsheizspule 44 einen Hf-Strom zuführt, der durch die Induktivität der Induktionsheizspule 44 und den Kondensator 42 bestimmt ist.

Fig.2 veranschaulicht eine Anordnung für die

Pnzelspulcn der Induktionsheizspiile 44. Pie mil 4ft bezeichneten Ein/e|spulen eier Induklionshei/spule 44 liegen unler einer stationären Kochplatte 48 uns wärmefestem Isolierstoff, Während des Betriebes wird ein zu erhitzender Gegenstand, wie beispielsweise eine Bratpfanne 50, auf die Kochplatte 48 gestellt, so dall der Wirbelstromverlust, der in der Bratpfanne 50 durch das von der Spulenanordnung 46 erzeugte Magnetfeld veranlaßt wird, die Erhitzung der Bratpfanne 50 bewirkt.

In den Fig.3 und 4 ist eine bevorzugte Anordnung der Einzelspulen gezeigt. Die Induktionsheizspille 44 besteht aus flachspiralförmigen Einzelspulen 52, 54, 56, die in konzentrischer und im wesentlichen koplanarer Lagebeziehung unter der Kochplatte 48 angeordnet sind. Die Einzelspule 52 ist von der Einzclspulc 54 umgeben, die ihrerseits von der Einzelspule 56 umgeben ist. Ein Ende der Ein/elspulc 54 ist mit der Einzelspulc 52 verbunden, wahrend ihr anderes Ende über einen Schalter S3 mit der Einzelspulc 56 verbunden ist. Zur Einzelspulc 54 und dem Schalter 58 liegt ein /weiter Schalter 60 parallel. Die Einzelspulcn 52 und 56 sind an eine aus Teilspulen bestehende Spule 62 und eine Hf-Stromquelle 64 angeschlossen. Die Hf-Stra."nc|ue!!e 64 besteht entsprechend Fig. I aus dem Kondensator 38 und dem Kondensator 42.

Die Spule 62 dient dazu, die Resonanzfrequenz des Umrichters 30 (Fig. 1) konstant zu hallen und infolgedessen auch die Induktivität der Induktionsheizspule 44 dann konstant zu halten, wenn sich die Induktivität des zu erhitzenden Gegenstands 50 ändert. Die Spule 62 besteht aus einer Wicklung 66, die Anschlüsse 68, 70, 72 hat. Der Anschluß 68 und der Anschluß 72 bilden die Enden der Spule 66, während der Anschluß 70 eine Spulenanzapfung ist. Die Spule 62 weist feste Kontakte 74,76, 78 auf, die mit Leitungen 68, 70, 72 der Spule 66 verbunden sind, sowie einen beweglichen Kontakt 80, der den ortsfesten Kontakten zugeordnet und mit der Einzelspulc 52 verbunden ist. Die Spule 62 ist mit der Verbindungslcitung zur Einzelspule 56 verbunden, in der die Hf-Slromquellc 64 liegt. Der bewegliche Kontakt 80 ist mit dem ersten Schaller 58 und dem zweiten Schalter 60 mechanisch gekuppelt, so daß der bewegliche Koniakt an dem festen Kontakt 74 angreift, wenn der erste Schaller 58 geschlossen ist und der zweite Schalter 60 offen ist; der bewegliche Kontakt 80 greift an dem festen Kontakt 76 an, wenn der erste Schalter 58 offen i-t und der zweite Schalter 60 geschlossen ist. Wenn der erste Schalter 58 und der zweite Schaller 60 offen sind, steht der bewegliche Kontakt 80 in Verbindung mit dem festen Kontakt 78.

Wenn Nahrungsmittel mit ausgezeichneter Wärmeverteilung gekocht werden sollen, muß der Schalter 58 geschlossen und der Schalter 60 geöffnet werden, so daß ein geschlossener Stromkreis durch die Einzelspulen 52, 54 und 56 und den festen Kontakt 74 sowie den beweglichen Kontakt 76 hergestellt wird. Alle Einzclspulen 52, 54 und 56 werden infolgedessen von der Stromquelle 64 erregt, wobei die Spule 62 nicht erregt wird, so daß das Material mit maximaler abgegebener Leistung von dem !nduktionsheizgerät gekocht wird. Wenn andererseits z. B. ein Ei öder ein Beefsteak gebraten werden soll, das verhältnismäßig schlechte Wärmeverteilung hat, muß der zweite Schalter 60 geschlossen und der erste Schalter 58 geöffnet werden, so daß die Einzelspulen 52 und 56 von der Stromquelle 64 mit Strom gespeist werden; gleichzeitig wird die .Spule 62 über ujnun ,Sptileiuibsehiiiii über den beweglichen Kontakt 80 erregt, der mit dem Kiiniaki 7fi verbunden ist, Unter diesen Bedingungen wird das /ii kochende Gut nn seinen mittleren und äußeren

-, Umfangsbeieichen erhitzt, die dazu neigen, unter dem Einfluß der lokalisierten Wärmestrahlung und des dazwisehenstoßenden magnetischen Flusses gekühlt zu werden. Das zu kochende Gut wird somit in seiner Gesamtheit einer im wesentlichen gleichmäßigen

in Temperalurverieilung über seine Gesannfläche unterworfen, wie die Kurve Tin F i g. 4 veranschaulicht.

Eine weitere Schaltung für die Induklionshei/.spule 44 ist in Fig.5 und 6 veranschaulicht. Während die Einzelspulen in konzentrischer und im wesentlichen

r, koplanarer Lagebeziehung in der in Fig. I gezeigten Schallung angeordnet sind, weist die in Fig. 5 und h wiedergegebene Spulenanordnung vier spiralförmige F.inzelspulen 82, 84, 8h und 88 auf, die im wesentlichen gleiche Durchmesser haben und konzentrisch und

JH vertikal übereinander angeordnet sind. Die Kinzclspiilcn 82, 84, 86 und 88 sind vertikal von oben nach innen in dieser Reihenfolge vorgesehen, wie aus Fig.5 ersichtlich ist, und mit der Hf-StromqueitO 64 elektrisch verbunden. Ein Schalter 90 hat fünf feste Kontakte 92

ji bis 100 und einen beweglichen Kontakt 102, der mit den festen Kontakten 92 bis 100 verbindbar angeordnet ist. Der Kontakt 92 ist mit der Einzelspule 82 verbunden. Der Konidkl 94 ist an diejenige Leitung angeschlossen, weiche die Einzelspule 82 mit der Fiii/.clspulc 84

»ι verbindet. Der feste Kontakt 96 isl an die Leitung angeschlossen, welche die Einzelspule 84 mit der Ein/.clspule 86 verbindet. Der feste Koniakt 98 ist an diejenige Leitung angeschlossen, welche die Fin/elspulc 86 mit der Einzclspulc 88 verbindet. Der Kontakt 100 ist

j-, mit der Einzelspulc 88 und der Hf-Stromquelle 64 verbunden. Der bewegliche Kontakt 102 ist über eine aus Tcilspulen bestehende Spule 106 an die Stromquelle 64 angeschlossen. Diese Schaltung, bei der die Induktivität der Induktionshcizspulc44 im wesentlichen

in konstant bleibt, weist der Spule 106 zugeordnete Anschlüsse 108,110, J12,114,116 auf. Der Anschluß 108 bzw. 116 ist jeweils mit einem Ende der Spule 106 verbunden; der Anschluß 112 mit einer dazwischenliegenden Anzapfung der Spule 106. Der Anschluß 110

•r> liegt an einem Punkt zwischen der Mitte der Spule 106 und dem zu dem Anschluß 108 führenden F.ndc der Spule 106, während der Anschluß 114 an einen Punkt zwischen der Mitte der Spule und dem zu der Anschlußlcilung 116 führenden Ende der Spule angeln schlossen ist. Die Spule 106, die der Spule 66 in F i g. i entspricht, weist fünf feste Anzapfungen 118 bis 126 auf. die mit den entsprechenden Anschlüssen 108 bis 116 verbunden sind. Ein beweglicher Kontakt 128 (Schaltung 104) ist mit den festen Anschlüssen 118 bis 126 in

η Verbindung bringbar und mit dem beweglichen Kontakt 102 verbunden. Der fünfte Anschluß 116 der Spule 106 führt zu der Hf-Stromquelle 64.

Der bewegliche Kontakt 102 ist mit dem beweglichen Kontakt 128 mechanisch gekuppelt, so daß der

M) bewegliche Kontakt 128, wenn der bewegliche Kontakt 102 der Reihe nacli mit den festen Kontakten 92 bis 100 in Verbindung gebracht wird, der Reihe nach auch mit den entsprechenden festen Kontakten 118 bis 126 eine Verbindung herstellt. Wenn der bewegliche Kontakt

ti5 102 mit dem Kontakt 92 und infolgedessen der bewegliche Kontakt 128 mit dem festen Kontakt 118 der Spule 106 verburdcn ist. werden alle Einzelspulcn 82, 84, 86 und 88 von der Stromquelle 64 erregt und es

wird die Spule 106 über ihre gesamte Länge erregt, so daß ein Maximum an abgegebener Leistung erreicht wird. Wenn der bewegliche Kontakt 102 mit dem festen Kontakt 94 und der bewegliche Kontakt 128 mit dem festen Kontakt 120 in Verbindung stehen, werden die · Finzelspiilen 84, 86, 88 von der Stromquelle 64 erregt und es wird gleichzeitig die Spule 106 in dem Abschnitt zwischen dem Anschluß 110 und dem Anschluß 116 erregt. Wenn der bewegliche Kontakt 102 mit dem festen Kontakt 96 und infolgedessen der bewegliche n Koni,iki 128 mit dem festen Kontakt 122 in Verbindung -ιml. werden ehe unteren Finzelspiilen 86 und 88 von der simitujuelle 64 gespeist und es wird gleichzeitig die Spuk· 106 in ihrem Abschnitt zwischen dem Anschluß 112 und 116 erregt Wenn der bewegliche Kontakt 102 mn dem lesien Kontakt 98 und infolgedessen d^r ' η -w c die he k'"iakl 128 mit dem fcMcn Kontakt 124 ·. c ' blinden sii'.:. w ird nur die υ nt et sie Finzelspule 88 von .K ' Sn oinqiielle 64 l'es pel¹· I und es w ird gleichzeitig die sp.ilc 106 /wischen dem Anschluß 114 und dein X' MhIu¹I 116 eires-'i. Wenn der Kontakt 102 mit dem Koni.iki KM) und inlolgedesscn der bewegliche Kontakt 128 nut dem Kontakt 126 in Verbindung sielten, w erden ,!!le I inzclspulen 82 bis 88 der Induktionshcizspulc und d'c Spule 106 L'ci.'cnubcr der Stromquelle 64 getrennt, so d.i.l die Indiiküonshei/spulc mehl gespeist wird Die 1' ■ L! ·: ν 11 \ ι;. ι · iie¹ Spule 106 wird cm Maximum, wenn alle I ;'-zi !spulen der l'-diiktionshei/spule abert cgi sind, und i'.'iridc'· s .. h stutenweise, wenn die abgegebene I c-'s'iitii.· der li'duknonshei/spule zunimmt, wodurch die ; VMUiuc i'icv L duktiv itatcn der Spule 106 und des /u ι ' l'.it/end··:' Gii'-.'s im wesentlichen konstant gehalten ■λ :n!

D:e abgegebene Leistung /'eines Induklionshei/ge •",its bestimm' sieh η ,ich der I orniel:

/' - k(\ I) K- Λ

"lit A ^- Koelli/ieni der induktiven Kopplung /wischen c't'c Indiiktionshei/spule und einem zu erhitzenden :■ fjit. \ - Windungszahl der Induktionsheizspule pro ^; .!jhi.'tieinheü des zu erhitzenden CjiiteS: / = der der I' ii'.ktionsheizspulc zugcfuhrte Strom: Λ = die effekti-I ladie des zu erhitzenden Cjutes: K = der • I' i;.hfrequenzw iderst.mi. des /u erhitzenden Ciutes. ;

Ls ist ersichtlich, daß die abgegebene Leistung des !· (i ik'ionsheizüera'.s leicht durch eine Änderung der W riu'intTszah! de'" Ir-duktionsheizspulc pro F lächenem- ··.·■' des zu erhitzenden Gutes bestimmbar ist. Lic V'dcriini: der Windungszahl wird in der oben -,. iv-chriebcnen Sou!jn.inordnung -ladurch erreicht, daß de ,:i:t dem /u erhitzenden Gut befindliche effektive Stromdichte durch wahlweises Zuschalten der Lin/elspulen der Induktionsheizspule und programmierte Finstellung der Induktivität der Spule- 62 bzw. 106 -,-geändert wird. Die Verwendung der Spule 62 bzw. 106 fuhrt dazu, daß die Induktivität der Induktionsheizspule als Ganzes und infolgedessen die Schwingfrequenz der I If-.StromqueHe im wesentlichen konstant gehalten werden. _r,

Fine abgewandelte Ausführungsform der Spulenan-

Gewählter fester Kontakt des ersten
Schalters

Gewählter fester Kontakt des zweiten
Schalters

Gewählter fester Kontakt der Snule

Ordnung ist in I'ig. 7 veranschaulicht. Diese Spulenanordnung weist vier Linzelspiilen HO, 1)2, 134, 1)6 auf. die im wesentlichen gleiche Durchmesser haben und konzentrisch und vertikal übereinander, entsprechend Cig. 3. angeordnet sind. Die Finzelspiilen 130, H2, 134 und 1)6 sind vertikal um oben nach unten in diesel Reihenfolge ungeordnet, wobei sich die Finzelspule IJO oben befindet. Die l.in/elspulen 130 bis 1)6sind in Reihe geschaltet.

Fin erster Schalter 138 weist acht feste Kontakte 140 bis 154 und einen mit diesen in Verbindung bringbaren beweglichen Kontakt 156 auf. Der feste Kontakt 14(1 und der feste Kontakt I 54 sind am I nde der I in/elspiile I 30 angeschlossen Der lesie Kontakt 142 und der feste Konlakl 152 sind an eine Verbindung zwischen den I lu/elspulen I 34 und 136 angeschlossen. Die Kontakte 144, 146, 150 liegen icweils an der Verbindung /w isi hen der lin/elspule 1)0 und 132 an. während der lesie Kontakt i4fi an die Verbindung /wischen der /weilen I in/elspule 132 und 134 angeschlossen ist

Fin /weiter Schalter 158 weist feste Kontakte 160 11 in 162 sowie einen beweglichen Kontakt 164 auf. der mn den lesien Kontakten 160 und 162 verbindbar ist Dei Kontakt 160 lsi mit dem Anschluß der l'.in/elspule I !· und mlolgcdessen mit den Kontakten 140. 15-1 verbunden, wahrend der kontakt 162 an die Li η /el spule 136 angeschlossen ist Die beweglichen Kontakte 15l· und 164 -..HiI miteinander tiber die Hf Stromquelle 6-iind eine Spule 166 ν erblinden.

Die Spule 166 besteht aus I eilspulen, die sich durcl Spulen.in/,iplungcn !i/w. Anschlüsse 170 bzw. 17t ergehen. Die Anschlüsse 170 um! 178 liegen an det Luden der Spule 168. w ährcnd der Anschluß 174 elw a al der Mitte der Spule 168 abgegriffen ist. Der Anschlul 172 liegt /w ischen dem Anschlul! 170 und dem Anschlul 174. wahrend der Anschluß 176 /wischen dem Anschlul 174 und dem Anschlul! 178 der Spule 168 liegt. Dei Anschluß 170 ist mn einem festen Kontakt 180. de Anschluß 172 mit tlen Kontakten 182, 184. der Anschlul 174 mit den Kontakten 186, 188. der Anschluß 176 mi dem Kontakten 190, 192 und der Anschluß 178 mi einem festen Kontakt 194 und der Ilf-Stromquelle 6' verbunden.

Der bewegliche Kontakt 156 des ersten Schalters 13! ist mn dem beweglichen Kontakt 164 des /weitet Sch.liters 158 und dem beweglichen Kontakt 196 de Spule 166 mechanisch gekuppelt.

Wenn der Kontakt 156 mit einem der Kontakte 14( bis 154 ν erblinden ist. steht der bewegliche Kontakt 19( mn dem entsprechenden der Kontakte 180 bis 194 it Verbindung.

Wenn der bewegliche Kontakt 156 auf einen de Kontakte 140, 144, 148, 152 geschaltet ist, steht de bewegliche Kontakt 164 mit dem Kontakt 160 it Verbindung.

Wenn der Kontakt 156 auf einen der Kontakte 142 146, 150. 154 geschaltet ist. ist der Kontakt 164 mit den Kontakt 162 verbunden.

Die F.inzelspulen 130, 132, 134 und 136 können somi entsprechend den in folgender Tabelle angegebenei Programmen wahlweise gespeist werden.

140	142	144	146	148	150	152	154
!6G	162	160	162	160	162	160	162
180	182	184	186	188	190	!92	194

Fortsetzung

Spulen
130 132 134 136

Aus der obigen Tabelle ist ersichtlich, daß verschiedene Abstände zwischen der Induktionsheizspule oder den Einzelspulen und dem zu erhitzenden Out auch dann vorhanden sein können, wenn die gleiche Anzahl an Einzclspulcn erregt wird.

Bei den beschriebenen Spulenanordnungen sind die Kin/clspuicn in Reihe geschaltet. Die Spulen können auch parallel zu der Hf-Stromquelle 64 geschaltet werden. Um bei dieser Parallelschaltung der Einzelspulen zu vermeiden, daß die abgegebene Leistung infolge der Interferenzen zwischen den Finzelspulen zu Instabilität neigt, wird die in F i g. 8 gezeigte Schaltung angewandt. Fine Reihenschaltung von Kondensatoren 42;) und 426 und Einzelspulen 44a, 446 der Induktionsheizspule liegt parallel zwischen den Leitungen 28 und 32. Parallel zur Reihenschaltung aus dem Kondensator 42.7 und der Einzelspule 44a liegt ein Kondensator 200a. und parallel zu der Reihenschaltung des Kondensators 426 und der Einzelspule 446 liegt ein Kondensator 2006. Die Kondensatoren 200a und 2006 sind durch Schalter 202a und 2026 parallel zu dem Kondensator 38 geschaltet. Eine Verbindung zwischen dem Filterkonden'ator 42a und der Einzelspule 44a ist über Schalter 204a und 2046 mit einem Verbindungspunkt zwischen dem Filterkondensator 426 und der Spule 446 verbunden.

Wenn eine Gleichspannung dem Umrichter 30

AUS	AUS	EIN	AUS	EIN	AUS	EIN	EIN
AUS	AUS	AUS	AUS	EIN	EIN	EIN	EIN
AUS	AUS	AUS	EIN	AUS	EIN	EIN	EIN
AUS	EIN	AUS	EIN	AUS	EIN	AUS	EIN

aufgeprägt wird und gleichzeitig der Thyristor 34 über

in seinen Steueranschluß getriggert wird, wird der Umrichter 30 in der Weise wirksam, daß die Einzclspulen 44a und 446 mit einem Hf-Strom erregt werden, dessen Frequenz von den Perioden der an den Thyristor 34 angelegten Steuersignale bestimmt wird.

ι -, Der durch die Einzelspulen 44a und 446 fließende Strom wird durch die Spannungen zwischen den Elektroden des Umpolungskondensators 38 und der zusätzlichen Unipolungskondensatoren 200a und 2006 und die Impedanz bestimmt, die durch die Reihen-Parallelschaltung der Resonanzkondensatoren 42a und 426 gebildet ist. Daraus folgt, daß der zu den Finzelspulen 44a und 446gelieferte Strom unabhängig von den Schaltvorgängen der Schalter 202a. 2026, 204a und 2046 im wesentlichen konstant gehalten werden kann, wenn die

2Ί Kapazitäten der Kondensatoren 42a und 426 und der zusätzlichen Umpolkondensatoren 200a und 2006 und die Induktivitäten der Einzelspulen 44a und 446 geeignet gewählt sind, Die abgegebene Leistung der Einzelspulen 44a und 446 kann daher auch dann gleich

so bleiben, wenn eine der Einzelspulen aberregt oder erregt ist. während sich die andere Einzelspule im erregten Zustand befindet. Diese Wirkung kann auch dann erreicht werden, wenn das Induktionsheizgerät aus mehreren F.inzelspulen besteht.

Hier/u 4 Blatt Zciclinunccn

Claims

Patentansprüche;

|_r Induktionsheizgerät mit einer aus mehreren flachspiralenförmigen Einzelspulen bestehenden Induktionsheizspule, deren Einzelspulen zumindest teilweise in konzentrischer Lage zueinander und/ oder übereinanderliegend angeordnet sind und über eine Schalteinrichtung mit beweglichen Kontakten verschiedene Einzelspulen wahlweise an eine Hf-Stromquelle legbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Hf-Stromquel!e aus einem netzgespeisten selbstgeführten thyrislorgesteuerten Umrichter (30) besteht, in dessen Schwingkreis die Induktionsheizspule (44) liegt, mit der eine aus Teilspulen bestehende Spule (62, 106, 168) mit Anzapfungen zwischen den Teilspulen über den beweglichen Kontakt eines Schalters (80, 104, 196) ganz oder teilweise in Reihe legbar ist, und der bewegliche Kontakt des Schalters mit den beweglichen Kontakten der Schalteinrichtung (58, 60, 90, 156, 164) mechanisch gekuppelt ist und beim Zu- oder Abschalten einer oder mehrerer Einzelspulcn (52, 54,56) der Induktionsheizspule (44) gleichzeitig jeweils zugeordnete Teilspulen der Spule (62, 106, 168) ab- oder zuschaltbar sind.
2. Induktionsheizgerät nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (58, 60, 156,164) aus zwei Schaltern besteht.
3. Induktionsheizgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einzelspule (44a, 44b) mit einem Kondensator (200a, 2OQb) zur Umpolung verbunden ist und daß die Schalteinrichtung aus mehreren Schaltern (202a, 2026,204a, 204b) besteht.