DE8109131U1

DE8109131U1 - Temperaturfuehlanordnung fuer elektrische strahlheizkoerper

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Publication number: DE8109131U1
Application number: DE19818109131U
Authority: DE
Original assignee: Ego Elektro-Geraete Blanc U Fischer 7519 Oberderdingen De
Current assignee: Ego Elektro-Geraete Blanc U Fischer 7519 Oberderdingen De
Priority date: 1981-03-27
Filing date: 1981-03-27
Publication date: 1981-08-20
Also published as: ES264165U; FR2502750A3; ES264165Y; ATA98082A; AT388227B; CH653772A5; YU41530B; FR2502750B3; GB2095834A; IT8221350U1; IT8221350V0; GB2095834B; YU67382A

Description

Anmeldefini E₄G₄O* Elektrö-Geräte Blänc u*Fischer

7519 Öbefdefdingen

Temperaturfühlänordnung für elektrische Strahlheizkörper

Die Erfindung betrifft eins Temperaturfühlafiordnung für elektrische Strahlheizkörper, die unterhalb einer* vorzugsweise aus Glaskeramik bestehenden Kochplatte angeordnet sind, mit einem außerhalb des beheizten Bereiches angeordneten Temperaturfühler und einem damit in wärmeleitender Verbindung stehenden Koppelblech, das an der Kochplatte anliegt.

Aus der US-PS 3 612 829 und 3 624 352 sind Koppelbleche bekannt geworden, die bei einem Strahlheizkörper zwischen dem Rand des die Heizwiderstände tragenden Isolierkörpers und der Glaskeramikplatte liegen und so die Temperatur der Glaskeramikplatte im Randbereich abfühlen. Hier ist jedoch kaum ein direkter Wärmeeinfluß vom Strahlheizkörper her möglich, so daß der mit dem^; Koppelblech verbundene Fühler, vor allem auch wegen der geringen Wärme-Querleitüng der Glaskeramikplatte, keinen Schutz vor überhitzung bieten kann.

Aus der DE-OS 27 47 652 ist ein Koppelblech bekannt ge- I

worden, das zwischen einem mit Ausdehnungsflüssigkeit gefüllten Mitte Fühler und die Glaskeramikplatte zwischengelegt ist.

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Hier* handelt es sich Um einen Köntäktheizkörpef* dessen innere Windung älif dem Rand des Köppeibieches auf 1 iegt. Hierbei ist 2Wär eine Kopplung des Teifißeräturföhlers an die Temperatur des Köehgefäßes und der Beheizung gegeben, diese Einrichtung ist jedoch nicht für Strähiheizkörper Vorgesehen* Die Kopplungsbleche bestehen aus gut leitenden Metallen, wie beispielsweise Aluminium«

In der DE-OS 29 23 884 und der EP-OS 00 21 107 ist vorgeschlagen worden, bei einer Einrichtung nach dem Oberbegriff das Kopp!ungsblech so auszubilden, daß es einen Teil des Randbereiches des Heizelementes überdeckt und in diesem Bereich auch an der Unterseite der Glaskeramikplatte anliegt» Dieses Koppelblech kann gemäß der EP-OS 00 21 107 aus einem Aluminium plattierten Stahlblech bestehen und die Oberfläche im beheizten Bereich kann mit einem mattschwarzen^ in bezug auf Strahlungswärme schwarzjwirkenden, hitzebeständigen Lack beschichtet sein.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Temperaturfühlanordnung der eingangs erwähnten Art im Hinblick auf eine noch bessere Ankopplung des Temperaturfühlers sowohl an die Temperatur der Kochplatte als auch an die Beheizung weiter zu verbessern.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Koppelblech aus einem den beheizten Bereich des Strahlheizkörpers teilweise überdeckenden Verbundblech besteht, das miteinander durch Plattieren, Walzen o.dgl.verbundene, etwa gleich dicke Schichten aus gut leitendem Nichteisenmetall und Eisen bzw. Stahl aufweist. Vorzugsweise kann die Nichteisen-Metallschicht der Kochplatte zugekehrt sein. Das Nichteisenmetall ist vorzugsweise Aluminium,Und zwar ein relativ weiches Reinaluminium, das

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lei bei guter* Temperaturleitfähigkeit ^Ut durch Walzen auf ftählbleGhe äUfbrirtgbär ist,

ÖUrch die Tätsache, daß das Koppel blech den beheizten Bereich des Strahlheizkörpers, vorzugsweise in einem Randbereichjteiiweise überdeckt, ist nun auch der direkte Beheizungseinfluß bei einem Strählheizkörper zu erfassen* Allerdings werden die Temperaturen am Köppelblech äußerordentlich hoch, so daß es aus eifiem sehr hitzebeständigen Werkstoff gemacht werden muß.um einerseits nicht zu ver-> zundefn und andererseits in seiner Form zu bleiben. Es wurde daher bei der bereits vorgeschlagenen Anordnung aus Aluminiüm-plattiertem Stahlblech angefertigt was bedeutet, daß auf beiden Seiten des Stählblechs eine sehr dünne Aluminium-Schicht mit Dicken zwischen wenigen Hundertsteln bis einem Zehntelmillimeter Stärke (vorzugsweise 0,5 mm) aufgewalzt ist« Diese Schicht verhindert die Verzunderung des EisenblechesjUnd durch eine intermetallische Verbindung zwischen Aluminium und Eisen in diesem dünnen Grenzbereich wird bei Erhitzung einer sehr beständige Schicht mit schwärz-grauer Farbe geschaffen, die gute Absorptionseigerischaften für die Strahlungswärme hat.

Verwendung anderer Materialien, beispielsweise von Nichteisenmetallen, wie Messing, Kupfer oder Aluminium hatte wegen der mangelnden Temperatur- und Zunderbeständigkeit nicht zum Erfolg geführt.

Wegen der sehr höhen Temperatüren des Strahlungsheizkörpers mußte bisher der thermische Weg zwischen Fühler und Heizwiderstand sehr lang gemacht werden, d.h.das Kopplungsblech mußte mit relativ geringer Leitfähigkeit ausgelegt sein. Nur so war es zu erreichen, daß hinreichend große Speisemengen in kurzer Zeit angeheizt werden können,ohne daß zwischendurch der Regler die Beheizung abschaltet. Der Durchgriff eines Kochgefäßes auf den unter der Kochplatte liegenden Regler war verhältnismäßig gering. Der Temperaturfühler

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könnte deshalb sehr schwer erkennen, ob auf der Kochplatte •in gefüllter Topf Steht oder beispielsweise beim ßraten tine nahezu leere Pfäffrie. Dazu kommt* daß für BrättemperätUfen höhere Reglereinstellungert erforderlich sind Und dies hat wiederum die Folge , daß dann das erste Aufheizen Verhältnismäßig lang ausfällt and u.U. zu einer zu hohen Anfangstemperatur der leeren Pfanne führen kanne Auch bei Wärmvorgängen war wegen der langsamen Temperaturübertragung beobachtet worden, daß die Abschaltung des Reglers zu spät erfolgte, so daß es bei empfindlichen Speisen zum Ansetzen am Kochtopf kommen konnte.

Diese Nachteile sind durch die Erfindung behoben worden. Obwohl an sich anzunehmen wäre, daß innerhalb eines Verbundbleches kaum ein Temperatursprung auftritt, ist nun der Durchgriff des Kochplattenanteils auf das Reglerergebnis wesentlich größer als bisher und die geschilderten Nachteile konnten behoben werden. Es ist hier sogar möglich, Werkstoffe zu verwenden, die an sich den Strahlertemperaturen nicht ausgesetzt werden können, ohne Veränderungen zu erleiden, wie beispielsweise Aluminium, das bei den hohen auftretenden Temperaturen schmelzen oder sich zumindest erheblich verformen könnte. Es wird durch das mit ihm verbundene Stahlblech in der gewünschten Form gehalten und außerdem bei seiner Anordnung an der der Kochplatte zugewandten Seite durch diese gekühlt und durch das Eisenblech abgeschirmt. Die vorzugsweise auch hier vorgesehene dünne Aluminiumplattierung des Eisenbleches auf der anderen Seite verhält sich wegen der intermetallischen Verbindung mit dem Eisen nicht wie Aluminium und kann daher auch der vollen Strahlung ausgesetzt werden.

Wenn ein relativ weiches Nichteisenmetall, beispielsweise Reinaluminium,verwendet wird, so tritt bei entsprechender Bemessung {etwa gleiche Wandstärken) kein wesentlicher Bimetalieffekt auf, der dazu führen könnte, daß sich das

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Koppelblech, das vorzugsweise frei vom Rand in den Bereich der Strahlungsbeheizung frei vorkragt, sich in Richtung auf die Strahlungsbeheizung hin absenkt, wenn es erwärmt wird. So wird über den gesamten Temperaturbereich eine gute Anlage des Koppeibleches an der Kochplatte erreicht. Es könnte jedoch zur Anpasssung der Regelungseigenschaften u.U. erwünscht sein, daß sich das Koppelblech im höheren Temperaturbereich von der Platte abhebt, um dann weniger durch die Kochplatte gekühlt zu werden und zu einer schnelleren Abschaltung zu führen. In diesem Falle könnte die Materialwahl so getroffen werden, daß sich das Koppelblech wie ein Bimetall verhält.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung hervor. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein unterhalb einer Glaskeramik-Kochplatte angeordnetes Heizelement mit angebrachtem Temperaturfühler,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Heizelement (ohne Kochplatte) und

Fig. 3 einen stark vergrößerten Detäilschnitt durch ein Koppelblech und ein Teil der Glaskeramik-Kochplatte.

Figur 1 zeigt ein Heizelement 11, das aus einer flachen, oben offenen Blechschale besteht, in der eine ebenfalls schalenförmige Isolierung 12 angeordnet ist, in der in spiralförmigen Nuten elektrische Heizwiderstände 13 in Form von Wendeln mit flach-ovaler Grundform liegen. Die Heizelemente werden in nicht dargestellter Weise von unten her federnd an eine Glaskeramik-Kochplatte 14 angedrückt und

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bilden so die Beheizung einer Kcicheinheit. Jedes Heizelement beheizt eine Kochstelle und zwar aufgrund des Abstandes zwischen den Heizwiderständen 13 und der Glaskeramik-Kochplatte 14 überwiegend durch Strahlung.

Die Isolierung 12 besitzt einen hochstehenden Rand 16, dessen Oberseite etwas über die obere Kante der sie aufnehmenden Blechschale 17 übersteht und somit zur Anlage an der Unterseite der Glaskeramik bestimmt ist. Zwischen den Rand 16 und die Kochplatte 14 ist ein Kopplungsblech 18 eingelegt, das die Form einer flachen, zur Stabilisierung vorzugsweise mit nicht dargestellten Sicken versehenen Platte hat.

Es besteht, wie aus Figur 3 zu erkennen ist, aus einem Verbundmaterial, das aus zwei durch Aufwalzen miteinander verbundenen Schichten 18a, 18b und 18c besteht. Die der Kochplatte 14 zugekehrte Schicht 18a besteht aus Aluminium und zwar einem relativ reinem Aluminium, während die anschließende Schicht 18b aus normalem Eisen- bzw.Stahlblech besteht. An ihrer Unterseite ist sie mit einer Aluminiumplattierung 18c versehen, die schließlich von einer Beschichtung 40 mit einem in bezug auf Strahlungswärme schwarzwirkenden Lack versehen ist. Die Dicken der Schichten 18a und 18b liegen je in der Größenordnung eines halben Millimeters, vorzugsweise zwischen 0,3 und 0,6 mm, während die Plattierung 18c unter einem Zehntel Millimeter (vorzugsweise 0,05mm) dick ist* Die nur sehr dünne Lackschicht braucht nicht übermäßig hitzebeständig zu sein, weil sie nach ilen ersten Benutzungen durch die ebenfalls strahlungsabsor-•bierende Schicht ersetzt wird,die durch eine intermetallische Verbindung zwischen der Aluminiumplattierung 18c und dem Stahlblech 18b entsteht. Somit ist die Beschichtung 40 nur für die ersten Benutzungen der Kochplatte von Bedeutung.

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Die aus Figur 2 zu erkennende Form des Koppelbleches ist in der Draufsicht im wesentlichen T-förmig. Der T-Balken bildet einen in Umfangsrichtung des im wesentlichen kreisförmigen Heizelmentes an dessen Rand liegenden langgestreckten Bereich 19, der etwa linsenförmig ist und einen ebenfalls linsenförmigen Bereich 20 aufweist, der vom Band 16 aus nach innen in den beheizten Raum 15 des Strahlheizkörpers hineinragt und dabei im Randbereich einige Heizwiderstände 13 teilweise überdeckt.Der übrige Teil des Bereiches 19 liegt iwiseiien dem Rand 16 und der Kochplatte 14.

An dem vom Heizelement 11 nach außen weisenden Rand 21 des Bereiches 19 sind federnde Befestigungslappen 22 vorgesehen, »it denen das Kopplungsblech 18 auf dem Ra-nd der Blechschale 17 festgeklemmt ist. Durch diese Aufsteckbefestigung und die Festlegung zwischen dem Rand 16 und der Kochplatte 14 ist das Kopplungsblech in engem Kontakt zur Kochplatte festgelegt.

Ein Außenabschnitt 24 des Kopplungsbleches 18 ragt nach iußen über den Rand des Heizelementes hinaus. Er ist durch eine Abbiegung 25 etwas nach unten versetzt, so daß er nicht •n der Unterseite der Kochplatte anliegt. An ihm ist eine nach unten weisende kreisringförmige Wärmeübertragungsfläche 27 ausgebildet, an die eine mit Ausdehnungsflüssigkeit gefüllte Fühlerdose 28von unten her angedrückt wird, die über tin Kapillarrohr 29 mit einem nicht dargestellten Temperaturregler für die Beheizung des Heizelementes 11 verbunden 1st.Es kann jedoch auch ein anderer, beispielsweise elektrischer Temperaturfühler verwendet werden. Ebenso ist die Gestaltung des Außenabschnittes und die Lage des Temperaturfühlers ohne wesentliche Bedeutung auf seine Funktion.

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Claims

·« nt* ι · t PATENTANWÄLTE RUFF und BEIER STUTTGART Dfpi.-Ohem. Dr. Ruff Ke-,°«k«r«»rf»Pe f ? Dipl.-I πα- J. ΒθΐβΓ D-7OOO Stuttgart 1 Dip^.-Phys Schöndor Tel.: CO7113 227Ο51· ■ Telex Ο7-23412 erutaci 27.März 1981JB/bt A 19 019 Anmelderin: E.G.O. Elektro-Geräte Blanc u. Fischer 7519 Oberderdingen Temperaturfühlanordnung für elektrische Strahlheizkörper Ansprüche

1. TemperaturfüManordnung für elektrische Strahlheizkörper, die unterhalb einer vorzugsweise aus Glaskeramik bestehenden Kochplatte angeordnet sind, mit einem außerhalb des beheizten Bereiches angeordneten Temperaturfühler und einem damit in wärmeleitender Verbindung stehenden Koppelblech, das an der Kochplatte anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelblech(18) aus einem den beheizten Bereich des Strahlheizkörpers

(11) teilweise überdeckenden Verbundblech besteht, das

miteinander durch Plattieren, Walzen o.dgl«verbundene,etwa gleich dicke Schichten (18a,18b) aus gut wärmeleitendem Nichteisenmetall und Eisen bzw. Stahl aufweist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nichteisenmetall-Schicht (18a) der Kochplatte(14) zugekehrt rist.

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3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Fläche der Eisenschicht (18b) mit einer dünnen Aluminiumplattierungi18c) versehen ist.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Aluminiumplattierung(18c)unter 1/10mm liegt.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Nichteisenmetall Aluminium ist.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminium ein weiches Reinaluminium ist.

7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicken der beiden Schichten Je zwischen 0,3 und 0,6mm, vorzugsweise ca.0,5mm betragen.

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