DE29703787U1 - Spulenkühleinrichtung - Google Patents

Description

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Spulenkühleinriehtung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Bereich in der Küchentechnik, bei dem es sich speziell um die Kühlung von Induktionsspulen von Induktionskochstellen geht, die unter temperaturempfindlichen Materialien installiert sind. Diese Materialien sind Kochfeldoberflächen aus Kunststoff, speziellen

Keramiken und Naturstein, emaillierten Materialien oder sogar Verbundmaterialien aus den Vorgenannten. Die Lüftung für Induktionsspulen unterhalb solcher Materialien sind in der Regel nur sehr platz-aufwendig zu installieren, weil sie üblicherweise unterhalb der Spule angeordnet sind und deshalb solche

Einrichtungen nicht in einer flachen Bauform zu haben sind. Der wichtigste Gesichtspunkt für eine wirksame Kühlung ist jedoch, daß das Meßsignal eines zum Messen der maximalen Temperatur an der Kochfeldunterseite in der Mitte oberhalb der Spule angebrachten Meßfehlers nicht verfälscht wird, um

Übertemperaturen mit Sicherheit ausschließen zu können.

Der Stand der Technik beschreibt Lüftungssysteme zur Abfuhr von warmer Luft zwischen Induktionsspule und Kochfeldunterseite, die durch eine Öflhung in der Mitte der Induktionsspule erfolgt. Der Vorteil ist, daß eine nach allen Seiten gleich gerichtete Menge an Kühlluft gewährleistet wird. Der Nachteil ist eine höhere Bauform, da die Kühleinrichtung unterhalb der Induktionsspule angeordnet werden muß und damit

die Bauhöhe der Gesamteinrichtung größer wird. Insbesondere aber die Messung von Übertemperaturen an der Unterseite der Kochfeldoberfläche, die sich erwartungsgemäß genau oberhalb der Mitte der Spulenanordnung befindet, ist die wichtigste

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Voraussetzung fur einen wirsamen Schutz der Kochfeldoberfläche vor Übertemperaturen an der Unterseite. Durch die Kühlung über eine Öflhung in der Spulenmitte wird aber genau diese Stelle am intensivsten mit Kühlluft versorgt, was zur Kühlung des Messfühlers und damit zu einem falschen Meßergebnis fuhren

kann.

Die Erfindung beschreibt nun eine Methode zur flachen Ausführung solcher Kühleinrichtungen bei gleichzeitig minimaler Verfälschung des Meßsignals zur Messung der maximalen

Temperatur an der Kochfeldunterseite. Zu diesem Zweck wird der Lüfter neben der Induktionsspule angeordnet. Dieser zieht die Luft, die sich zwischen Spule und Kochfeldunterseite befindet, an der Seite der Spule an. Auf der anderen Seite der Spule befindet sich ein breiterer Spalt für die Luftzufuhr. Der Einlaß für die Luft

befindet sich an der Plattenunterseite und führt die Luft in Richtung Spule so, daß die Luft vorzugsweise zwischen Spule und Kochfeldunterseite zur anderen Seite der Spule, wo sich der Lüfter befindet, strömt. Der Lüfter zieht die Luft, die sich zwischen Spule und Kochfeldunterseite befindet an und drückt

diese nach unten durch eine Öffnung in der Kochfeldplatte wieder hinaus. Damit die Luft den vorgegebenen Weg entland der Spule nicht umgeht, ist die Anordnung unterhalb der Spule zur Plattenunterseite hin strömungstechnisch abgeschlossen. Dabei soll jedoch ein gewisser Prozentsatz der strömenden Luft auch

unterhab der Spule entlangströmen, um auch auf der Unterseite entstehende Wärme mit abzuführen.

Die vorteilhafte Wirkung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Luft größerflächig und auch unterhalb der Spule abgeführt wird, als nur

bei Kühlung durch eine Öfhung in der Spulenmitte. Da sich

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oberhalb der Spulenmitte notwendigerweise ein Temperaturfühler befindet, der die induktive Heizung zum Schutz vor Übertemperatur abschaltet, ist die großflächigere Kühlung von entscheidendem Vorteil, da ein in der Mitte zentriertes Gebläse auch in der Mitte den best gekühlten Ort erzeugt und damit ein

Meßsignal zur Ermittlung der maximalen Temperatur an der Kochfeldunterseite in der Mitte nicht sicher möglich ist. Die Platzierung eines solchen Meßfühlers ist jedoch in der Mitte der einzig praktikable Ort, da hier die Spule aus wicklungstechnischen Gründen immer einen nicht genutzten Platz bietet und andererseits

die zusätzlich von oben kommende Hitze durch die Topferwärmung in der Mitte immer am größten ist, wodurch sich in der Mitte auch der insgesamt heißeste Ort ergibt. Die Spule befindet sich bei der hier beschriebenen Anordnung zusätzlich vollständig in einem strömungstechnisch gesehen abgeschlossenen

Raum, wodurch die sich durch die Eigenerwärmung der Spule erwärmende Luft gezielt an Ober- und auch an der Unterseite der Spule abgeführt wird.

Dadurch wird das Entstehen eines Hitzestaus oberhalb und

unterhalb der Kochfeldoberfläche bei Erhaltung einer flachen Bauform verhindert. Entscheidender Vorteil bleibt jedoch, daß eine großflächig gleichmäßig laminare Strömung an der Kochfeldunterseite erzeugt wird, die den entscheidenden Temperaturmeßwert des Thermofühlers an der heißesten Stelle

oberhalb der Spulenmitte trotz der notwendigen Kühlung so wenig wie möglich verfälscht.

Eine Möglichkeit der Ausführung besteht darin, unterhalb einer

Platte aus Stein als Kochfeldoberfläche (1) eine zweite Steinplatte

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(2) anzuordnen und so zu gestalten, daß sie einen Hohlraum (3) zur Aufnahme einer Induktionsspule (4) hat. Der Hohlraum hat einen Lufteintrittskanal (5), der auf der einen Seite der Spule in denselben mündet. Auf der gegenüberliegenden Seite befindet sich eine weitere Öffnung (5), in der ein Lüftergebläse (6) eingelassen

ist, welches die Luft (11) im Hohlraum ansaugt und nach unten aus der Gesamtanordnung herausbläst (13). An der Unterseite der Kochfeldoberfläche ist ein Thermofühler (7) zur Messung der maximalen Temperatur an der Kochfeldunterseite angebracht, der sich vorzugsweise in Höhe der Mitte der Spule befindet, da hier

die maximale Temperatur in der Regel erwartet werden kann.
Die Gesamtanordnung ist nach unten durch eien Platte (14) abgeschlossen. Die Induktionsspule wird auf dieser Platte durch Stifte (15) gehalten.

Der Lufteintrittskanal ist geometrisch so gestaltet, daß die Luft-

Strömung zum Lüfter hin möglichst gleichmäßig ist. Der Lufteintrittskanal ist an eine Luftzuführung (8) angeschlossen, die in die Unterseite der Gesamtanordnung eingelassen ist und deren Lufteintrittsöfmung (9) am Rand der Platte angeordnet ist. Durch diesen Kanal erfolgt das Ansaugen der Kühlluft (12) , wie auch

die Kabelzuführung (10) für Spule und Temperaturfühler.

Claims (10)

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1) Anordnung bestehend aus einer Kochfeldoberfläche zum induktiven Kochen aus Naturstein, Kunststein, Keramik, Naturstein mit Emailleüberzug, Kunststoffen und Corean, sowie Verbundstoffen aus den vorgenannten mit unter der Oberfläche angeorneten Induktionsspulen mit Temperaturmeßfuhler

gekennzeichnet dadurch,

daß sich die Induktionsspule mit einem Abstand zur

Kochfeldoberfläche in einem Hohlraum befindet, welcher Lufteintrittsspalte am Rand der Spule hat und in welchem die

Luftaustrittsöffiiung so angeornet ist, daß die Luft am gegenüberliegenden Rand der Spule wieder austritt.

2) Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß sich in der Luftaustrittsöfmung, welche neben der Spule angeornet ist,

ein Lüfter befindet.

3) Anordnung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Spule auch einen Abstand zur unteren Seite des Hohlraumes hat.

4) Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Lufteintrittsschlitz am Rande der Spule eine sichelförmige Geometrie aufweist.

5) Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Luftaustrittsöfmung eine runde Geometrie aufweist.

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6) Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Geometrie der Lufteintrittsöflhung so berechnet ist, daß in Abhängigkeit der Geometrie der Luftaustrittsöfmung an jeder Stelle im gesamten Bereich oberhalb der Spule ein konstanter Wert fur die strömende Luftmenge

herrscht.

7) Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß an jeder Stelle unterhalb der Spule an jeder Stelle ein konstanter Wert für die strömende Luftmenge herrscht.

8) Anordnung nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß der Abstand der Spule von der Unterseite des Hohlraumes relativ zum Abstand der Spule von der Kochfeldunterseite so bemessen ist, daß der aggregierte Luftstrom unterhalb der Spule

geringer, als der aggregierte Luftstrom oberhalb der Spule ist.

9) Anordnung nach Anspruch 1 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß sich unterhalb der Gesamtanordnung ein Luftkanal befindet, der die Kühlluftzufuhr von einem von der Kochstelle entfernten

Ort ermöglicht.

10) Anordnung nach Anspruch 9, gekennzeichnet dadurch, daß der Luftkanal für die Frischluftzufuhr in die Unterseite der Gesamtanordnung eingelassen ist und in diesem gleichzeitig die

notwendigen Zuleitungskabel für Spule und Meßfühler untergebracht sind.