DE20218792U1

DE20218792U1 - Heizgeräte mit mehreren Leistungsstufen

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Publication number: DE20218792U1
Application number: DE20218792U
Authority: DE
Original assignee: Strix Ltd
Current assignee: Strix Ltd
Priority date: 2001-12-05
Filing date: 2002-12-04
Publication date: 2003-04-30
Anticipated expiration: 2012-12-05
Also published as: CN100480595C; CN2594719Y; GB2393372B; CN1779378A; GB0228460D0; GB2393372A; CN100475103C; CN1436505A

Description

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WEICKMANN & WEICKMfIlN^

Patentanwälte European Patent Attorneys · European Trademark Attorneys

Unser Zeichen:

29523G DE/PRTR Amtliches Aktenzeichen:

202 1g 792.6 D1PL.-ING. H. WEICKMANN <bis3i.i.oi) DiPL,iNG. F. A. WEICKMANN

DIPL. CHEM. B. ITOBER

DR-ING. H. LISKA

DlPL-PHYS. DR. J. PRECHTEL

DIPL-CHEM. DR. B. BÖHM

DIPL.-CHEM. DR. W. WEISS

D1PL.-PHYS. dr. J. TIESMEYER DIPL. PHYS. DR. M. HERZOG DiPL-PHYS. B. RUTTENSPERGER

DIPL.-PHYS. DR.-ING. V. JORDAN

DIPL.-CHEM. DR. M. DEY DIPL.-FORSTW. DR. J. LACHNIT

Anmelder:

Strix Limited Forrest House Ronaldsway 0 k Harz 2003

Isle of Man IM9 2RG Großbritannien

Heizgeräte mit mehreren Leistungsstufen

Postfach 860 820, 81635 München, Deutschland, Tel. (089) 45563 0, Fax (089) 45563 999, email@weickmann.de

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Heizgeräte mit mehreren Leistungsstufen

Diese Erfindung betrifft elektrische Heizgeräte für flüssigkeitserwärmende Gefäße, insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, für Gefäße zum Kochen von Wasser.

Über die Jahre hinweg wurden zahlreiche unterschiedliche Vorschläge für elektrische Heizgeräte für flüssigkeitserwärmende Gefäße gemacht. Bei einigen Vorschlägen kann das Heizgerät auf mehr als einem Leistungsniveau betrieben werden - beispielsweise, um eine Temperatur unterhalb des Kochens zu erreichen, wie es zum Zubereiten von Kaffee wünschenswert ist, oder um Wasser weiter köcheln zu lassen, nachdem es gekocht hat, z.B. um möglicherweise kontaminiertes Wasser zu sterilisieren.

Es verbleibt jedoch ein Bedarf nach einem effektiven, kosteneffizienten Heizgerät, welches bei unterschiedlichen Leistungsniveaus betrieben werden kann.

Von einem ersten Gesichtspunkt aus betrachtet, stellt die Erfindung eine Heizgerät-Basisanordnung für ein eine Flüssigkeit erwärmendes Gefäß bereit, umfassend ein Basiselement, ein erstes ummanteltes Heizelement in engem thermischen Kontakt mit dem Basiselement sowie ein zweites ummanteltes Heizelement, welches im Wesentlichen unter dem ersten Heizelement angeordnet ist.

Somit wird verstanden werden, dass nach Maßgabe der Erfindung ein Heizgerät mit zwei ummantelten Heizelementen, eines unter dem anderen, bereitgestellt werden kann. Dies gestattet, dass zwei unterschiedliche Heizleistungen angelegt werden, indem selektiv eines der zwei Elemente mit Energie versorgt wird, oder indem tatsächlich beide mit Energie

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versorgt werden. Dadurch, dass ein Element unter dem anderen vorgesehen ist, kann der Gesamtdurchmesser des Heizgeräts minimal gehalten werden.

Der enge thermische Kontakt zwischen dem ersten Heizelement und dem Basiselement kann über ein ausreichend thermisch leitfähiges Zwischenteil, wie etwa eine herkömmliche Wärmediffusionsplatte, erreicht werden. Alternativ oder zusätzlich ist das erste Heizelement vorzugsweise direkt mit dem Basiselement verbunden oder an dieses montiert. Dies ermöglicht, dass Wärme direkt in das Basiselement und daher im Gebrauch in die gerade erwärmte Flüssigkeit übertragen wird, ohne dass eine Wärmediffusionsplatte benötigt wird.

In einigen bevorzugten Ausführungsformen sind die zwei Heizelemente direkt übereinander gestapelt. Das untere Heizelement (d.h. jenes, welches sich unter dem ersten befindet, wenn sich das Heizgerät in seiner normalen Betriebsorientierung befindet) könnte Wärme zu dem Basiselement und somit zu dem im Gebrauch erwärmten Wasser oder einer anderen Flüssigkeit, indirekt durch das erste Element hindurch zu dem Basiselement übertragen. Vorzugsweise befindet sich jedoch auch das zweite Heizelement in engem thermischen Kontakt mit dem Basiselement. Vorzugsweise wird ein solcher enger thermischer Kontakt durch einen engen körperlichen Kontakt zwischen dem Heizelement und dem Basiselement erreicht.

Vorzugsweise umfasst das Heizgerät ein Wärmeleitungselement in engem thermischen Kontakt mit einem Abschnitt des zweiten Heizelements, welches ebenso in engem thermischen Kontakt mit dem Basiselement angeordnet ist, wie in der EP-A-1215939 beschrieben ist. In einer solchen bevorzugten Ausführungsform ist das Wärmeleitungselement zwischen dem ersten und dem zweiten Heizelement geschichtet. Dies ist dahingehend vorteilhaft, dass es die schnelle und effiziente Übertragung

von Wärme in das Wärmeleitungselement hinein von jedem Heizelement aus gestattet.

In einer weiteren bevorzugten Anordnung sind die zwei Heizelemente zwischen dem Basiselement und dem Wärmeleitungselement vorgesehen. Das erste Heizelement kann dann Wärme direkt zu dem Basiselement übertragen, z.B. indem es sich in engem Kontakt mit diesem befindet, während das zweite Heizelement Wärme zu dem Basiselement hauptsächlich über das Wärmeleitungselement überträgt.
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Der erwärmte Abschnitt des Basiselements könnte einfach eben sein, wie in bekannten Unterbodenheizgeräten. In einigen bevorzugten Ausführungsformen umfasst das Basiselement jedoch einen gestuften Umfangsabschnitt, welcher das erste Heizelement aufnehmen kann. Dies ist vorteilhaft, da es die Kontaktfläche zwischen dem Heizelement und dem Basiselement vergrößern kann. Es gestattet weiterhin, dass der Durchmesser des Basiselements in einigen Fällen minimiert wird, da es nicht länger notwendig ist, dass der untere Teil desselben sowohl ein Heizelement als auch eine Steuer/Regeleinheit aufnimmt.

Wenn das oben dargelegte Merkmal mit einer Anordnung kombiniert wird, bei welcher die zwei Elemente zwischen dem Basiselement und dem Wärmeleitungselement vorgesehen sind, gelangt man zu einer besonders bevorzugten Ausführungsform, bei welcher die zwei Heizelemente in einer Stufe des Basiselements angeordnet sind, wobei ein Wärmeleitungselement über und in engem thermischen Kontakt mit einem Abschnitt des zweiten Heizelements und ebenso in engem thermischen Kontakt mit einem Abschnitt des Basiselements angeordnet ist. Vorzugsweise sind das erste und das zweite Heizelement direkt mit dem Basiselement verbunden.

Eine solche Anordnung ist aus sich selbst heraus besonders vorteilhaft und somit stellt die vorliegende Erfindung, bei Betrachtung von einem anderen

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Gesichtspunkt aus, eine Heizgerätbasis in oder für ein eine Flüssigkeit erwärmendes Gefäß bereit, umfassend ein Basiselement, ein erstes ummanteltes elektrisches Heizelement, welches direkt mit dem Basiselement verbunden ist, um in dem Gefäß enthaltene Flüssigkeit zu erwärmen, ein zweites ummanteltes Heizelement, welches oberhalb des ersten Heizelements angeordnet und direkt mit dem Basiselement verbunden ist, und umfassend ein Wärmeleitungselement, das über und in engem thermischen Kontakt mit einem Abschnitt des zweiten ummantelten Heizelements und ebenso in engem thermischen Kontakt mit einem Abschnitt des Basiselements des Gefäßes angeordnet ist.

In jedem Gesichtspunkt der Erfindung könnten die zwei Heizelemente die gleiche Nennleistung aufweisen, wobei ein unterschiedlicher Erwärmungseffekt einfach dadurch erhalten wird, dass für niedrige Leistung nur eines der Elemente und für eine höhere Leistung beide gemeinsam mit Energie versorgt werden.

Vorzugsweise weisen jedoch die zwei Heizelemente unterschiedliche Leistungen auf. Vorzugsweise weist eines der Heizelemente eine ausreichende Leistung auf, um Wasser bis zum Kochen zu erwärmen, vorzugsweise mit einer Leistung in dem näherungsweisen Bereich 1,5 KW bis 3KW, besonders bevorzugt zwischen 2 und 3 KW. Das andere Heizelement, mit niedrigerer Leistung, weist vorzugsweise eine Leistung auf, um entweder Wasser köcheln zu lassen oder das Wasser bei einer Temperatur unterhalb des Siedens zu halten, welche jedoch nicht ausreichend ist, um das Wasser von einem kalten Zustand aus zum Kochen zu bringen. Die Leistung des Elements mit niedrigerer Leistung liegt vorzugsweise in dem Bereich zwischen 10 Watt (W) und 1 Kilowatt (KW), besonders bevorzugt zwischen 50 und 800 W.

Wo zwei unterschiedlich mit Leistung versorgte Elemente vorhanden sind, ist es bevorzugt, dass wenigstens das Element mit höherer Leistung sich in

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engem thermischen Kontakt mit dem Basiselement befindet - d.h. vorzugsweise hat das erste ummantelte Heizelement eine höhere Leistung als das zweite.

5 Obwohl es kein wesentlicher Teil der vorliegenden Erfindung ist, wird in der Praxis die hierin beschriebene beheizte Basis mit einer Form von thermischer Steuer/Regelanordnung gekoppelt sein. Eine solche Steuer/Regelanordnung könnte einfach vorgesehen sein, um Leistung zu einem oder beiden der Elemente in dem Falle zu unterbrechen, dass es oder sie überhitzen - z.B. als Folge dessen, dass das Heizelement mit Energie versorgt wird, ohne dass sich Wasser in dem Gefäß befindet oder sich das Gefäß trocken kocht. Die letztgenannte Möglichkeit ist selbstverständlich deutlich wahrscheinlicher als normal, wenn das zweite Köchelelement dazu ausgelegt ist, das Wasser in dem Gefäß am oder nahe des Kochens zu halten, sobald es durch das erste Element zum Kochen gebracht wurde, da von einer solchen Anordnung normalerweise nicht erwartet wird, dass sie einen Dampfschalter aufweist, welcher das Köchelelement steuert/regelt.

Es ist jedoch bevorzugt, dass die Steuer/Regelanordnung dazu ausgebildet ist, während eines normalen Betriebs eines oder beider der Heizelemente selektiv mit Energie zu versorgen. Beispielsweise kann die Steuer/Regelanordnung dazu ausgelegt sein, anfänglich beide Heizelemente mit Energie zu versorgen, um Wasser zum Kochen zu bringen, und danach die Leistung zu dem Hauptelement (mit höherer Leistung) zu unterbrechen, wobei lediglich ein Köchel- oder Warmhalteelement in Betrieb gehalten wird. Ein geeigneter thermisch ansprechender Sensor, wie etwa ein bimetallischer Aktuator mit Schnappwirkung, könnte verwendet werden, um entweder das Vorhandensein von Dampf zu erfassen und dadurch das Hauptelement auszuschalten, oder um die erforderliche Wassertemperatur zu erfassen. In einem bevorzugten Beispiel könnte ein Schacht vorgesehen sein, um ein Erfassen eines Kochens zu erleichtern, wie in der WO 02/085169 beschrieben ist.

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Zum einfachen Einbau und für eine beständige Zuverlässigkeit kann eine integrierte Steuer/Regeleinheit, wie etwa eine der Serien von Steuerungen/Regelungen U17 oder U18 der Anmelderin, verwendet werden, um die Steuer/Regelanordnung bereitzustellen. In einer anderen möglichen Alternative kann ein Paar von unabhängigen Bimetallaktuatoren und Schaltmodulen, z.B. sogenannte "Halbzoll-Scheiben" ("half inch discs") mit geeigneten Anschlüssen verwendet werden. Diese haben den Vorteil niedriger Teilekosten und weiterhin, dass eine kompakte Anordnung möglich ist. Somit könnte beispielsweise ein Modul positioniert sein, um eine vorbestimmte Temperatur zu erfassen und danach das Hauptelement auszuschalten, wobei das zweite positioniert und dazu ausgebildet sein könnte, einen Sicherheits-Backup für den Fall bereitzustellen, dass das Heizgerät überhitzen sollte.

Die Erfindung ist nicht auf zwei Heizelemente beschränkt und somit könnten drei oder mehr vorgesehen sein. Es ist daran gedacht, dass ein drittes Heizelement in Form eines Dickfilm-Heizgeräts vorhanden sein könnte, es ist jedoch bevorzugt, dass dort, wo eines vorgesehen ist, das dritte oder nachfolgende Element ebenso ein ummanteltes Heizelement ist.

Das dritte ummantelte Heizelement kann von dem ersten und dem zweiten Element gesondert sein, es ist jedoch vorzugsweise mit einem von diesen verbunden. Die drei Elementen könnten beispielsweise Wasser bis zu Kochen erwärmen, das Wasser beim oder knapp unterhalb des Siedepunktes köchelnd halten bzw. Wasser bei einer niedrigeren Temperatur warmhalten. Eine selektive Energieversorgung dieser Elemente könnte somit einen sehr flexiblen Betrieb ergeben.

Im Obigen wurden zahlreiche unterschiedliche Anordnungen von ummantelten Heizelementen untereinander beschrieben. Die Anmelderin hat jedoch erkannt, dass in wenigstens einigen dieser Anordnungen ähnliche Vorteile erhalten werden können, indem die zwei Elemente horizontal einander benachbart statt vertikal einander benachbart vorgesehen werden.

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Somit stellt die Erfindung aus Sicht eines weiteren breiten Gesichtspunkts eine elektrisch beheizte Basis für ein eine Flüssigkeit erwärmendes Gefäß bereit, umfassend ein Basiselement und ein Paar von ummantelten Heizelementen, welche an dem Basiselement angebracht sind, wobei die ummantelten Elemente derart miteinander verbunden und an dem Basiselement angebracht sind, dass sie im Wesentlichen komplanar sind.

Die zwei Heizelemente könnten beide an einer Standard-Wärmeverteilungsplatte oder an einem anderen thermisch leitfähigen Zwischenteil vorgesehen sein, und zwar mit dem Basiselement verbunden. Alternativ könnte eines oder beide der Elemente direkt mit dem Basiselement verbunden sein. In derartigen Anordnungen könnte ein Wärmeleitungselement über in engem thermischen Kontakt mit wenigstens einem Abschnitt von einem oder beiden der Elemente angeordnet sein und weiterhin in engem thermischen Kontakt mit einem Abschnitt des Basiselements angeordnet sein, wie es in der EP-A-1215939 beschrieben ist.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die zwei Heizelemente in einem gestuften Umfangsabschnitt des Basiselements derart angeordnet, dass sie im Wesentlichen bündig mit dem Zentralbereich desselben sind. Dies ist dahingehend vorteilhaft, dass es gestattet, dass die Gesamttiefe der beheizten Basis verringert wird.

Nach Maßgabe aller Gesichtspunkte der Erfindung können die ummantelten Heizelemente von einer beliebigen passenden Größe und Gestalt sein. Beispielsweise können sie vollständig um das Basiselement herum, lediglich teilweise um es herum oder sogar mehr als ganz um es herum verlaufen. Das Querschnittsprofil der Mäntel der Heizelemente kann jede beliebige passende Gestalt sein, z.B. kreisförmig, oval, dreieckig, und muss nicht das gleiche sein. Jedoch ist es bevorzugt, dass beide Elementmäntel ein im Wesentlichen rechteckiges, besonders bevorzugt im Wesentlichen

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quadratisches Profil aufweisen. Dies gestattet, dass eine Kontaktfläche zwischen diesen und zwischen einem jeden und dem Basiselement, Wärmeleitungselement usw. maximiert wird.

Nach Maßgabe aller vorhergehenden Gesichtspunkte der Erfindung und bevorzugter Ausführungsformen derselben ist es bevorzugt, dass das Basiselement um seinen Umfangsrand herum einen nach oben offenen Kanal umfasst, um ein zuverlässiges Befestigen und Dichten an einem eine Flüssigkeit erwärmenden Gefäß zu gestatten, nach Maßgabe des in der WO 96/18331 beschriebenen Systems zur sicheren Dichtungsbefestigung ("sure seal fixing system") des Anmelders.

Bestimmte bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nun lediglich als Beispiel unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, von denen:

Figur 1 eine Schnittsansicht einer beheizten Basis und Steuer/Regeleinheit nach Maßgabe einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist;

Figur 2a eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung mit drei Heizelementen ist;

Figur 2b eine Schnittsansicht entlang Linie A..A von Figur 2a ist;

Figur 3 eine schematische Teilschnittansicht einer dritten Ausführungsform ist;

Figur 4 eine schematische Teilschnittansicht einer vierten Ausführungsform ist;

Figur 5a eine perspektivische Ansicht einer fünften Ausführungsform ist;

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5b eine Schnittansicht entlang der Linie B..B in Figur 5a ist;

Figur 6 eine schematische Teilschnittansicht einer sechsten Ausführungsform ist; sowie

Figur 7 eine Schnittansicht einer siebten Ausführungsform ist.

Als Erstes wendet man sich Figur 1 zu. Dort ist eine elektrisch beheizte Basis für ein eine Flüssigkeit erwärmendes Gefäß zu sehen. Das Basiselement 2 aus nicht-rostendem Stahl weist eine Umfangsstufe 4 auf. In der Stufe 4 sind zwei ummantelte Heizelemente 6, 8 aufgenommen, welche in die Stufe 4 hinein und aneinander gelötet sind. Die zwei Heizelemente 6, 8 befinden sich daher beide in engem thermischen Kontakt mit dem Basiselement 2. Das obere Element 6 ist ein Hauptelement von hoher Leistung, welches in der Lage ist, Wasser in dem Gefäß zum Kochen zu bringen. Es kann beispielsweise ein 2,5 KW-Gerät sein. Das untere Element 6 ist ein Köchelelement niedrigerer Leistung mit einer Leistung von z.B. 350 W, welches in der Lage ist, Wasser in dem Gefäß beim Köcheln zu halten.

Ein Wärmeverteilungselement 10, wie es in der EP-A-121 5939 beschrieben ist, ist mit der Unterseite des Basiselements 2 verbunden und verläuft an dem unteren Element 8 und ist an dieses gelötet. Das Wärmeverteilungselement ist aus einem Werkstoff mit hoher thermischer Leitfähigkeit gebildet, wie etwa einem Metall, welches aus der Gruppe umfassend Kupfer, Aluminium und Legierungen derselben gebildet ist.

Unter dem Wärmeverteilungselement 10 befindet sich eine Steuer/Regeleinheit 12, welche von der Standard U18 des Anmelders übernommen ist, sodass die Dampflamelle 14 lediglich eine Leistungsunterbrechung des oberen Elements 6 bewirkt und das untere Element 8 im Stromkreis belässt. Mit anderen Worten umgeht ein Pol der

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elektrischen Versorgung zu dem unteren Element 8 hin die Dampfschalterkontakte in der Steuer/Regeleinheit 12, um es mit Energie versorgt zu lassen. Die Steuer/Regeleinheit 2 ist jedoch derart konfiguriert, dass dann, wenn das Heizgerät trocken eingeschaltet wird, eines der Trocken-Einschalt-Bimetalle den Auslösehebel auslösen wird und somit eine Energiezufuhr an beide Elemente 6, 8 über den anderen Pol unterbrechen wird.

Im Gebrauch werden daher beide Elemente 6, 8 anfänglich mit Energie versorgt, um eine kombinierte Leistung von 2,85 KW abzugeben. Wenn das Wasser in dem Gefäß kocht, wird die Dampflamelle 14 derart arbeiten, dass sie eine Energiezufuhr zu dem Heizelement 6 unterbricht, wobei nur das 350 W-Warmhalteelement mit Energie versorgt belassen wird. Dies wird Wasser in dem Gefäß am Köcheln halten. Dies kann unbestimmt andauern, bis das Gefäß sich trocken kocht. In einem solchen Fall wird eines der Trocken-Koch-Bimetalle arbeiten, um eine Energiezufuhr zu beiden Elementen 6, 8 zu trennen, bis das Heizgerät wieder abkühlt.

Nun wird Bezug genommen auf Figuren 2a und 2b. Dort ist eine beheizte Basis nach Maßgabe einer zweiten Ausführungsform zu sehen. Die Basis umfasst ein Basiselement 16 aus nicht-rostendem Stahl, welches einen Umfangskanal 18 um seinen oberen Rand herum aufweist, um die Basis an einem eine Flüssigkeit erwärmenden Gefäß zu befestigen und abzudichten, wie es ausführlicher in der WO 96/18331 beschrieben ist.

Das Basiselement 16 weist weiterhin eine Stufe 20 wie in der ersten Ausführungsform auf, jedoch ist die Stufe 20 diesmal lediglich tief genug, um ein einzelnes ummanteltes Heizelement 22 aufzunehmen. Ein zweites ummanteltes Heizelement 24 ist unter dem ersten Element 22 vorgesehen, ist jedoch von diesem durch eine Wärmediffusionsplatte 26 getrennt, welche an der Unterseite des Basiselements 16 verläuft. Horizontal

benachbart und an das zweite Element 24 derart angelötet, dass sie komplanar sind, ist ein drittes ummanteltes Heizelement 28.

Es wird verstanden werden, dass das erste Element 22 sich in engstem thermischen Kontakt mit einer Flüssigkeit in dem Gefäß befindet, da es direkt an das Basiselement 16 an zwei Seiten angelötet ist. Es besteht ein geringerer Grad an thermischem Kontakt zwischen dem dritten Element 28 und dem Basiselement 16, da diese durch die Dicke der Wärmediffusionsplatte 26 getrennt sind. Das zweite Element 24 weist einen noch geringeren Grad an thermischem Kontakt auf, da der thermische Hauptweg zu dem Basiselement 16 seitlich über das Wärmediffusionseiement 26 verläuft. Wie in der EP-A-1215939 beschrieben ist, ist dies verhältnismäßig uneffektiv. Die kalten Schlussabschnitte 24a, 28a an einem Ende des zweiten und des dritten Elements sind durch einen gemeinsamen Kontakt 30 verbunden, sodass sie eine Verbindung zu einem Pol der elektrischen Versorgung gemeinsam benutzen können.

In einem Beispiel einer Anwendung einer solchen Ausführungsform ist das erste Element 22 das Hauptheizelement mit einer Leistung von ca. 1850

W. Das zweite Element 24 weist eine Leistung von 300 W und das dritte Element 28 eine Leistung von 50 W auf. Indem alle drei Elemente 22, 24, 28 mit Energie versorgt werden, wird eine aggregierte Leistung von 2,2 KW erreicht, mit welcher Wasser schnell zum Kochen gebracht werden kann. Sobald das Wasser kocht, wird das Hauptelement ausgeschaltet, um eine Leistung von 350 W zu belassen, welche ausreichend ist, um einen Köchelzustand aufrechtzuerhalten. Indem lediglich das dritte Element 28 mit Energie versorgt wird, kann das Wasser bei einer niedrigeren Gleichgewichtstemperatur, beispielsweise 85 ⁰C, welche für eine Kaffeezubereitung ideal ist, gehalten werden.

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Figur 3 zeigt einen Teil einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausführungsform ist mit jener in den Figuren 2a und 2b identisch, abgesehen davon, dass das dritte Element weggelassen wurde. Daher wird keine weitere Erläuterung benötigt.

Figur 4 zeigt einen Teil einer vierten Ausführungsform der Erfindung. In dieser Ausführungsform ist ein erstes ummanteltes Heizelement 32 auf eine Wärmediffusionsplatte 34 geklebt, welche selbst an die Unterseite eines Basiselements 36 aus nicht-rostendem Stahl geklebt ist, wie es üblich ist.

Jedoch ist ein zweites ummanteltes Element 38 unter das erste Element 32 gelötet. Das zweite Element 38 kann eine niedrigere Leistung als das Hauptheizelement 32 aufweisen. Dieses, kombiniert mit seiner lediglich indirekten thermischen Kopplung an das Basiselement 34 über den Mantel des ersten Elements 32 bedeutet, dass es verwendet werden kann, um das Wasser bei einer Temperatur unterhalb eines Siedezustands zu halten.

Figuren 5a und 5b sind Drauf- bzw. Schnittansichten einer fünften Ausführungsform. In dieser Ausführungsform sind zwei ummantelte Heizelemente 40, 42 nebeneinander an einer Wärmediffusionsplatte 44 zusammengelötet. Das radial äußere Element 40 ist ein Warmhalte-Heizelement niedrigerer Leistung, während das innere Element 42 das Hauptheizelement ist. Die kalten Schlussabschnitte 40a, 42a sind durch ein gemeinsames Verbindungselement 46 verbunden.

Figur 6 zeigt einen Teil einer sechsten Ausführungsform. Diese Ausführungsform ist jener in den Figuren 5a und 5b ähnlich, abgesehen davon, dass die zwei Elemente in einer geeignet gestalteten Stufe 56 direkt an das Basiselement 52 gelötet sind, anstatt dass die zwei Elemente 48, 50 über die Wärmediffusionsplatte 54 an das Basiselement 52 montiert sind. Die Wärmediffusionsplatte 54 ist an die untere Seite der Elemente 48, 50 und ebenso an die Unterseite des Basiselements 52 gelötet. Die Stufe

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56 bedeutet, dass die Elemente 48, 50 mit der Unterseite des Basiselements 52 bündig sein können.

Schließlich zeigt Figur 7 eine siebte Ausführungsform. Diese ist ähnlich den Ausführungsformen von Figuren 5a und 5b, abgesehen davon, dass sie ein drittes ummanteltes Heizelement 62 aufweist. Wie in der Ausführungsform von Figuren 2a und 2b können die drei Elemente 58, 60, 62 Leistungen von 1850 W, 300 W bzw. 50 W aufweisen. Somit kann das Heizgerät in der gleichen Art und Weise arbeiten.

Es wird durch Fachleute verstanden werden, dass im Rahmen der Erfindung zahlreiche Variationen an den beschriebenen Ausführungsformen möglich sind. Beispielsweise weisen viele der Ausführungsformen eine Wärmediffusionsplatte auf, jedoch könnte diese durch ein Wärmeleitungselement ersetzt sein, wie es in der EP-A-1215939 offenbart ist. Es sollte weiterhin verstanden werden, dass zahlreiche Variationen bezüglich der relativen Leistungen der Elemente abhängig von der besonderen Anwendung möglich sind.

Eine Heizgerät-Basisanordnung für ein eine Flüssigkeit erwärmendes Gefäß umfasst ein Basiselement 2; 16; 36; 52, ein erstes ummanteltes Heizelement 6; 22; 32; 40; 48; 58 in engem thermischen Kontakt mit dem Basiselement und ein zweites ummanteltes Heizelement 8; 24; 42; 38; 50; 60, welches im Wesentlichen unter oder horizontal benachbart dem ersten Heizelement angeordnet ist.

Claims

1. Heizgerät-Basisanordnung für ein eine Flüssigkeit erwärmendes Gefäß, umfassend ein Basiselement (2; 16; 36), ein erstes ummanteltes Heizelement (6; 22; 32) in engem thermischen Kontakt mit dem Basiselement (2; 16; 36) und ein zweites ummanteltes Heizelement (8; 24; 38), welches im Wesentlichen unter dem ersten Heizelement (6; 22; 32) angeordnet ist.

2. Heizgerät nach Anspruch 1, bei welchem der enge thermische Kontakt durch ein thermisch leitfähiges Zwischenteil (26; 34) bereitgestellt ist.

3. Heizgerät nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem das erste Heizelement (6; 22) vorzugsweise direkt mit dem Basiselement (2; 16) verbunden oder an dieses angebracht ist.

4. Heizgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das erste (6; 32) und das zweite Heizelement (8; 38) direkt übereinander gestapelt sind.

5. Heizgerät nach Anspruch 4, bei welchem das zweite Heizelement (8; 38) sich in engem thermischen Kontakt mit dem Basiselement (2; 36) befindet.

6. Heizgerät nach Anspruch 5, bei welchem das zweite Element (8) direkt mit dem Basiselement (2) verbunden oder an dieses angebracht ist.

7. Heizgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend ein Wärmeleitungselement (10; 26) in engem thermischen Kontakt mit einem Abschnitt des zweiten Heizelements (8; 24) und welches weiterhin in engem thermischen Kontakt mit dem Basiselement (2; 16) angeordnet ist.

8. Heizgerät nach Anspruch 7, bei welchem das Wärmeleitungselement (26) zwischen dem ersten (22) und dem zweiten Heizelement (24) geschichtet ist.

9. Heizgerät nach Anspruch 7, bei welchem die zwei Heizelemente (6; 8) zwischen dem Basiselement (2) und dem Wärmeleitungselement (10) vorgesehen sind.

10. Heizgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das Basiselement (2; 16) einen gestuften Umfangsabschnitt (4; 20) umfasst, welcher das erste Heizelement (6; 22) aufnimmt.

11. Heizgerät nach Anspruch 1, bei welchem das erste (6) und das zweite Heizelement (8) in einer Stufe (4) des Basiselements (2) angeordnet sind, und welches ein Wärmeleitungselement (10) umfasst, das an dem zweiten Heizelement (8) verläuft und in engem thermischen Kontakt mit einem Abschnitt des zweiten Heizelements (8) angeordnet ist und ebenso in engem thermischen Kontakt mit einem Abschnitt des Basiselements (2) angeordnet ist.

12. Heizgerät nach Anspruch 11, bei welchem das erste (6) und das zweite Heizelement (8) direkt mit dem Basiselement (2) verbunden sind.

13. Heizgerät-Basis in einem oder für ein eine Flüssigkeit erwärmendes Gefäß, umfassend ein Basiselement (2), ein erstes ummanteltes elektrisches Heizelement (6), welches direkt mit dem Basiselement (2) zum Erwärmen einer in dem Gefäß enthaltenen Flüssigkeit verbunden ist, ein zweites ummanteltes Heizelement (8), welches direkt mit dem Basiselement (2) verbunden ist, wobei die Heizgerät- Basis ferner ein Wärmeleitungselement (10) umfasst, das an dem zweiten ummantelten Heizelement (8) verläuft und in engem thermischen Kontakt mit einem Abschnitt des zweiten ummantelten Heizelements (8) und ebenso in engem thermischen Kontakt mit einem Abschnitt des Basiselements (2) des Gefäßes angeordnet ist.

14. Heizgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das erste (6; 22; 32) und das zweite Heizelement (8; 24; 38) unterschiedliche Leistungen aufweisen.

15. Heizgerät nach Anspruch 14, bei welchem eines der Heizelemente (6; 22; 32) eine ausreichende Leistung aufweist, um Wasser bis zum Kochen zu erwärmen.

16. Heizgerät nach Anspruch 15, bei welchem das andere Element (8; 24; 38; ) eine Leistung aufweist, um entweder Wasser köcheln zu lassen oder Wasser bei einer Temperatur unterhalb des Siedens zu halten, welche jedoch nicht ausreichend ist, um Wasser aus einem kalten Zustand zum Kochen zu bringen.

17. Heizgerät nach einem der Ansprüche 14 bis 16, bei welchem wenigstens das Element mit höherer Leistung (6; 22; 32) sich in engem thermischen Kontakt mit dem Basiselement (2; 16) befindet.

18. Heizgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine Steuer/Regelanordnung (12), welche dazu ausgebildet ist, selektiv eines (6) oder beide der Heizelemente während eines normalen Betriebs mit Energie zu versorgen.

19. Heizgerät nach Anspruch 18, umfassend eine integrierte Steuer/Regeleinheit (12).

20. Heizgerät nach Anspruch 18, umfassend ein Paar von gesonderten bimetallischen Aktuatoren (14) und Schaltmodulen.

21. Heizgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend drei oder mehr Heizelemente (22; 24; 28).

22. Heizgerät nach Anspruch 21, bei welchem das dritte Heizelement (28) ein ummanteltes Heizelement (28) umfasst, welches mit einem aus dem ersten (22) und dem zweiten Heizelement (24) verbunden ist.

23. Elektrisch beheizte Basis für ein eine Flüssigkeit erwärmendes Gefäß, umfassend ein Basiselement (16; 44; 52) und ein Paar von ummantelten Heizelementen (24; 28; 48; 50; 58; 60; 62), welche an das Basiselement (52) angebracht sind, wobei die ummantelten Elemente (48; 50) derart miteinander verbunden und an das Basiselement (52) angebracht sind, dass sie im Wesentlichen komplanar sind.

24. Beheizte Basis nach Anspruch 23, umfassend eine Wärmeverteilungsplatte oder ein anderes thermisch leitfähiges Zwischenteil (54), welche beziehungsweise welches mit dem Basiselement (52) verbunden ist.

25. Beheizte Basis nach Anspruch 23, bei welcher eines oder beide der Elemente (50) direkt mit dem Basiselement (52) verbunden sind.

26. Beheizte Basis nach Anspruch 25, umfassend ein Wärmeleitungselement (54), welches an wenigstens einem Abschnitt von einem oder von beiden der Elemente (48; 50) verläuft und in engem thermischen Kontakt mit wenigstens einem Abschnitt von einem oder von beiden der Elemente (48; 50) angeordnet ist und ebenso in engem thermischen Kontakt mit einem Abschnitt des Basiselements (52) angeordnet ist.

27. Beheizte Basis nach einem der Ansprüche 24, 25 oder 26, bei welcher die zwei Heizelemente (48; 50) in einem gestuften Umfangsabschnitt (56) des Basiselements (52) aufgenommen sind, sodass sie im Wesentlichen bündig mit einem Zentralbereich desselben sind.

28. Heizgerät oder beheizte Basis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem beziehungsweise bei welcher das erste (6; 22; 32; 48) und das zweite Element (8; 24; 38; 50) Mäntel umfassen, welche im Wesentlichen ein rechteckiges, vorzugsweise ein im Wesentlichen quadratisches Profil aufweisen.

29. Heizgerät oder beheizte Basis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem beziehungsweise bei welcher das Basiselement (16; 52) einen nach oben offenen Kanal (18) um seinen Umfangsrand herum umfasst.