DE2450842C2 - Druckkochanlage - Google Patents

Description

45

Die Erfindung betrifft eine Druckkochanlage entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine solche Anlage ist aus der US-PS 25 15 879 und dem DE-GM 19 38 836 bekannt.

Beim Kochen von Kochgut unter Benutzung eines Druckkochtopfes wird der Kochvorgang insbesondere durch zwei Faktoren beeinflußt, nämlich den zur Wirkung gebrachten Druck und die Zeit, während welcher der Druck wirksam ist.

Bezüglich des Drucks ist zu berücksichtigen, daß es aus Sicherheitsgründen erforderlich ist, jeweils den niedrigsten Druck einzuhalten, der zur Durchführung des Kochvorgangs erfoiderlich ist. Daher ist es zum einwandfreien Kochen verschiedener Arten von Kochgut erforderlich, eine Druckwirkungszeit einzustellen und den Kochvorgang beim Einstelldruck während einer dem Kochgut angepaßten Zeit durchzuführen.

Um den erforderlichen Druck aufzubringen, wird dafür gesorgt, daß der in dem Druckkochtopf vor dem Erhitzen herrschende atmosphärische Druck durch Erhitzen des Topfes und seines Inhalts bis auf einen vorher eingestellten Wert gesteigert wird, jenseits dessen der Druck nicht weiter erhöht werden kann, da beim Oberschreiten dieses Drucks ein auf einen bestimmten Oberdruck eingestelltes Ventil geöffnet wird.

Eine bekannte Druckkochvorrichtung (DE-GM 19 38 836) ermöglicht nur ein Kochverfahren, bei dem der Druck im Topf zum Einschalten des Zeitschaltwerks herangezogen wird, d. h. wenn die gewünschte Kochtemperatur erreicht ist, steht der Topf inhalt unter einem der Temperatur entsprechenden Druck. Mit diesen Drucktemperaturdaten soll die Gärung des Topfinhalts durchgeführt werden. Bei Erreichen dieser Werte wird das Zeitschaltwerk eingeschaltet Nach Ablauf der vorgegebenen und am Zeitschaltwerk eingestellten Kochdauer wird die Energiezufuhr durch das Zeitschaltwerk unterbrochen.

Ähnlich arbeitet die Druckkochvorrichtung nach der US-PS 25 15 879. Diese Vorrichtung ist noch dadurch verbessert, daß eine Zeituhr vorgesehen ist, durch die der Start der automatischen Kochvorrichtung nach der gewünschten Tageszeit vorher eingestellt werden kann. Ist die gewünschte Uhrzeit erreicht, so schaltet diese Zeituhr die Kochvorrichtung ein, und sie arbeitet wie die Vorrichtung nach dem DE-GM 19 38 836, jedoch mit gewissen Verfeinerungen zur Konstanthaltung der Kochtemperatur.

Beide Vorrichtungen ermöglichen nur das Garen von Speisen durch Einhalten einer vorgegebenen Kochzeit. Eine Schaltung, die den Kochvorgang beendet, wenn das Wasser verdampft ist, ist bei diesen Vorrichtungen nicht vorgesehen. Die Energiezufuhr wird hier solange aufrechterhalten, bis das Zeitschaltwerk abgelaufen ist und die Energiezufuhr abschaltet.

Andererseits sind Kochgeräte bekannt, bei denen die Energiezufuhr abgeschaltet wird, wenn das Kochwasser verdampft ist (DE-GM 66 06 436). Dieses Kochverfahren wird bei Eierkochern angewendet. Mit solchen Geräten ist jedoch ein Kochverfahren, bei dem eine bestimmte Kochzeit unter bestimmten Druck- und Temperaturbedingungen eingehalten werden soll, so daß nach Ablauf der Kochzeit noch Kochwasser im Topf verbleibt, nicht durchzuführen.

Schließlich ist noch ein mit Gasheizung betriebener Herd (US-PS 33 23 724) bekannt, bei dem drei verschiedene Kochprogramme vorgesehen sind, nämlich eines, bei dem das Nahrungsmittel nur unter Steuerung eines Thermostaten gegart wird, ein zweites, bei dem das Nahrungsmittel einem Thermostaten und einem Zeitschaltwerk unterliegt, und ein drittes Kochprogramm, bei dem der Garvorgang kombiniert von einem Thermostaten und einem ein Probestück abtastenden Fühler gesteuert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckkochanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der wahlweise zwei verschiedene automatische Kochprogramme durchgeführt werden können, nämlich eines, bei dem nach Beendigung des Kochvorganges noch Wasser im Topf vorhanden ist, d. h. die Temperatur des Topfes die Siedetemperatur nicht übersteigt und ein anderes, bei dem das Kochwasser durch den Kochvorgang vollständig verbraucht wird, so daß die automatische Beendigung des Kochvorganges durch Ansteigen der Topftemperatur über die Siedetemperatur hinaus automatisch ausgelöst werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe soll erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten Merkmale erreicht werden.

Im Unteranspruch ist die besondere Anordnung der

Temperaturfühler gekennzeichnet

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise als Schnitt gezeichne-.e Seitenansicht eines Druckkochtopfes,

F i g. 2 eine schematische Seitenansicht, teilweise im Schnitt einer Ausführungsform einer Druckkochanlage,

F i g. 3 eine graphische Darstellung von Kochvorgängen, und F i g. 4 eine verwendete Schaltung.

Ein Druckkochtopf 1 wird bei einer Ausführungsform einer Druckkochanlage (F i g. 1) benutzt Zu dem Topf 1 gehört ein Deckel 3, der gegenüber dem Topf mittels einer Dichtung 2 abgedichtet werden kann; ferner ist eine nicht dargestellte Verriegelungseinrichtung vorhanden, die es verhindert daß Dampf und andere Stoffe durch einen Spalt zwischen dem Topf 1 und dem Deckel

3 entweichen, wenn sich der Innendruck des Kochtopfes über den Druck der Atmosphäre hinaus erhöht Der Decke) 3 ist in der Mitte mit einem Druckeinstellventil 4 versehen, das als Sicherheitsventil dient, bei dem der gewünschte Druck mit Hilfe eines Gewichtes einstellbar ist; sobald der Innendruck des Topfes 1 den eingestellten Wert erreicht, wird das Ventil 4 durch den Druck geöffnet um den Topf 1 von dem überschüssigen Druck zu entlasten, so daß im Inneren des Topfes der Druck auf dem eingestellten Wert gehalten wird. Außerdem ist der Deckel 3 mit einem weiteren Sicherheitsventil 5 ausgerüstet, das dann, wenn sich das Druckeinstellventil

4 aus irgendeinem Grund, z. B. infolge einer Verstopfung, nicht öffnet, geöffnet wird, um den Topf 1 von dem zu hohen Innendruck zu entlasten, bevor der eingestellte Wert überschritten und ein Druck von gefährlicher Höhe erreicht wird.

F i g. 2 zeigt eine Ausführungsform einer vollständigen Druckkochanlage. Zu dieser Anlage gehören ein Gehäuse 6, das am Boden des Topfes 1 befestigt ist, und zwei Temperaturfühler 7 und 8, weiche die Temperatur des Bodens des Topfes 1 ermitteln, und die in das Gehäuse 6 fest eingebaut sind. Der erste Temperaturfühler 7 spricht auf eine relativ niedrige Temperatur des Topfbodens an, sobald der vorher eingestellte Druck erreicht ist, wogegen der zweite Temperaturfühler 8 erst beim Erreichen einer höheren Temperatur des Topfbodens anspricht.

Ferner erkennt man in Fig. 2 einen Gasbrenner 9 zum Beheizen des Topfes 1, eine dazu führende Gaszufuhrleitung 10, ein erstes als Magnetventil ausgebildetes Regelventil 11 und ein zweites ebenfalls als Magnetventil ausgebildetes Regelventil 12, die nacheinander in die Gaszufuhrleitung 10 eingeschaltet sind, sowie einen Umgehungskanal 13, der das erste Regelventil 11 überbrückt, so daß dem Gasbrenner 9 über den Umgehungskanal 13 auch dann Gas zugeführt werden kann, wenn das Regelventil 11 geschlossen ist. Der Durchmesser des Umgehungskanals 13 ist kleiner als der Durchmesser der Gasleitung 10, so daß die je Zeiteinheit durch den Umgehungskanal strömende Gasmenge kleiner ist als die Gasmenge, welche dem Brenner 9 zugeführt wird, wenn das Regelventil U geöffnet ist; der Durchmesser des Umgehungskanals 13 ist so gewählt, daß dem Gasbrenner 9 diejenige Gasmenge, welche mindestens erforderlich ist, um den Innendruck des Topfes 1 nach dem Erreichen des vorher eingestellten Drucks aufrechtzuerhalten, bei der Wahl des ersten Kochprogramms zugeführt wird.

Gemäß F i g. 2 ist ferner eine Sicherheitseinrichtung 14 bekannter Art vorhanden, die mit einem Schlauchanschluß der Gaszufuhrleitung 10 verbunden ist Wird ein Druckknopf 17 der Sicherheitseinrichtung 14 niedergedrückt so wird ein Ventil im Inneren der Sicherheitseinrichtung 14 geöffnet woraufhin Gas dem zweiten Regelventil 12 und gleichzeitig einem Zündflammenbrenner 15 zugeführt wird. Wird das aus dem Zündflammenbrenner 15 ausströmende Gas gezündet, so wird durch die erzeugte Flamme -ein Thennoelement 16 erhitzt das eine thermoelektromotorische Kraft erzeugt und eine Magnetspule in der Sicherheitseinrichtung 14 erregt; hierdurch wird das Ventil der Sicherheitseinrichtung 14 auch nach dem Freigeben des Druckknopfes 17 geöffnet gehalten. Erlischt die Flamme des Zündflammenbrenners 15 aus irgendeinem Grund, so daß sich das Thermoelement 16 abkühlt so wird die Magnetspule in der Sicherheitseinrichtung 14 stromlos, woraufhin sich das Regelventil 12 schließt und kein Gas mehr zuströmt

In Fig.2 erkennt man ferner ein Gehäuse 18, das wichtige Teile der benötigten elektrischen Schaltung enthält, weiterhin ein Zeitschaltwerk 19, Kennlampen 20, 21 und 22, einen Netzschalter 23 sowie einen Umschalter, der als Programmwahlschalter 24 für die beiden gewünschten Programme dient

Es sei angenommen, daß durch Betätigen der Sicherheitseinrichtung 14 der Zündflammenbrenner 15 gezündet und das Thermoelement 16 erhitzt worden ist, so daß das Ventil der Sicherheitseinrichtung offen ist. Wird dann der Netzschalter 23 geschlossen, fließt Strom zur Kennlampe 20, und sie leuchtet auf.

Wird dann der Wahlschalter 24 in die Stellung für das erste Kochprogramm gebracht, bei dem am Ende des Kochvorgangs noch Wasser oder eine andere Flüssigkeit im Topf vorhanden ist, so leuchtet die Kennlampe 21 auf und die Regelventile 11 und 12 werden geöffnet, so daß aus einer Düse des Gasbrenners 9 Gas austritt, das mit Hilfe des Zündflammenbrenners 15 gezündet wird und den Topf 1 mit einer starken Flamme beheizt. Daraufhin werden das Wasser und das Kochgut in dem Topf 1 erhitzt und da der Topf dicht verschlossen ist, erhöht sich der Innendruck. Sobald dieser Innendruck den vorher eingestellten Wert erreicht, erreicht auch der erste Temperaturfühler 7 nahezu gleichzeitig die eingestellte Temperatur, so daß er einen Stromkreis schließt und ein nicht dargestelltes Relais betätigt, damit nur das erste Regelventil 11 geschlossen wird; gleichzeitig wird das Zeitschaltwerk 19, das vorher auf eine bestimmte Zeitspanne eingestellt worden ist, in Tätigkeit gesetzt, um die gewählte Zeitspanne abzumessen. In diesem Stadium des Betriebs der Anlage strömt Gas nur über den Umgehungskanal 13 zum Gasbrenner 9, so daß nur eine schwache Flamme unterhalten wird, die dazu dient, den Topf 1 soweit zu beheizen, daß sein Innendruck nicht bis unter den vorher eingestellten Wert zurückgeht. Das Regelventil 12 wird geöffnet gehalten, bis das Zeitschaltwerk 19 abgelaufen ist, woraufhin das Regelventil 12 durch das Zeitschaltwerk 19 geschlossen und die Gaszufuhr zum Gasbrenner 9 beendet wird; hiermit ist der erste Kochvorgang abgeschlossen.

Soll der zweite Kochvorgang durchgeführt werden, bei dem am Ende des Kochvorgangs kein überschüssiges Warser mehr vorhanden ist, z. B. beim Kochen von Reis, wird der Wahlschalter 24 in seine zweite Stellung gebracht; hierbei wird die Kennlampe 22 eingeschaltet, und beide Regelventile 11 und 12 werden geöffnet, so daß der Gasbrenner 9 wiederum eine starke Flamme

erzeugt. Sobald der erste Temperaturfühler 7 die vorher eingestellte Temperatur erreicht, wird das erste Regelventil 11 geschlossen, woraufhin der Gasbrenner 9 nur noch eine schwache Flamme erzeugt. Ist der Kochvorgang beendet, wobei der Wasservorrat in dem Topf 1 verbraucht worden ist, so daß die Temperatur in dem Topf weiter zunimmt, wird der zweite Temperaturfühler 8 betätigt und schließt das zweite Regelventil 12, so daß dem Brenner 9 kein Gas mehr zugeführt wird. Zwar wird beim zweiten Kochvorgang die Tatsache, daß der Druck in dem Topf 1 den vorher eingestellten Wert erreicht hat, dadurch festgestellt, daß ein Ansteigen der Temperatur des Bodens des Topfes 1 nachgewiesen wird, doch ist es auch möglich, den Gasbrenner 9 auf die Erzeugung einer schwachen Flamme umzustellen, wenn das Erreichen des Sollwertes des Innendrucks dadurch nachgewiesen wird, daß mit Hilfe einer entsprechenden Einrichtung der Druck selbst ermittelt wird. Jedoch ergibt sich eine einfachere Konstruktion, wenn dafür gesorgt ist, daß der Innendruck beim Erreichen des Sollwertes auf indirektem Wege mit Hilfe einer dazu proportionalen Größe außerhalb des Topfes 1 ermittelt wird.

Beim Kochen verschiedener Arten von Kochgut wird unter Benutzung eines Druckkochtopfes ein Zeitschaltwerk 19 in dem Zeitpunkt in Gang gesetzt, in dem festgestellt worden ist, daß der Druck in dem Kochtopf den Sollwert erreicht hat, so daß sich eine dem Kochgut und der Menge des Kochguts angepaßte Kochzeit ergibt. Die erzielte Kochwirkung bleibt von Änderungen der Zeitspanne unbeeinflußt, die benötigt wird, um den Solldruck oder die Solltemperatur zu erreichen. Beim ersten Kochvorgang, bei dem am Ende des Kochvorgangs noch Wasser im Kochtopf vorhanden sein soll, kommt außerdem der zweite Temperaturfühler 8 zur Wirkung, bevor der Wasservorrat verbraucht ist, so daß ein Anbrennen des Kochguts auch dann verhindert wird, wenn das Zeitschaltwerk versehentlich falsch eingestellt worden ist.

Zwar ist vorstehend ein Kochvorgang beschrieben, bei dem der Brenner 9 auf eine schwächere Flamme umgeschaltet wird, sobald der Solldruck oder die Solltemperatur erreicht ist, doch ist es auch möglich, den Kochvorgang mit Hilfe einer Flamme von gleichbleibender Größe durchzuführen, z. B. dadurch, daß man das Zeitschaltwerk 19 auf eine Zeitspanne einstellt, die langer ist, als die zu erwartende Garungszeit.

F i g. 4 zeigt die Schaltung, die im Gehäuse 18 von Fig.2 untergebracht ist. Die Schaltung ist über den zweipoligen Netzschalter 23 mit einer Gleich- oder Wechselstromquelle verbunden. Hinter den beiden Schaltarmen liegt parallel zur Spannungsquelle die Kennlampe 20. Parallel zur Kennlampe 20 liegt ein Schaltungsteil, der aus einem Relais 25, einem Relais-Kontakt 26 und dem Temperaturfühler 8 besteht, ι ο Der Temperaturfühler 8 und der Relais-Kontakt 26 sind parallel geschaltet; die Parallelschaltung aus diesen beiden Bauteilen ist mit dem Relais 25 in Serie geschaltet.

Das Zeitschaltwerk 19 ist in gestrichelten Linien angedeutet. Er besteht aus einem Zeitgebermotor 27 und einem von diesem betätigten Schaller 28. Mit dem Zeitgebermotor 27 ist. ein Relais-Kontakt 29 in Reihe geschaltet, welcher von einem Relais 30 betätigbar ist. Mit dem Relais 30 ist der Temperaturfühler 7 in Reihe geschaltet. Die aus dem Relais-Kontakt 29 und dem Zeitgebermotor 27 bestehende Serienschaltung und die aus dem Temperaturfühler 7 und dem Relais 30 bestehende Serienschaltung sind in der Mitte miteinander verbunden.

Das Relais 25 betätigt ferner einen Relais-Kontakt 31; das Relais 30 betätigt weiterhin einen Relais-Kontakt 32. Mit dem Relais-Kontakt 32 liegt das Regelventil 11 in Serie.

Der Wahlschalter 24 ist in einem gestrichelten Block dargestellt. Er besteht aus zwei Schaltarmen 33,34, die jeweils zwischen zwei Schaltkontakten 35,36 und 37,38 umschaltbar sind. Die beiden Schaltarme 33, 34 sind miteinander gekoppelt, wie durch die strichpunktierte Linie angedeutet ist. Der Schaltkontakt 35 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Regelventil 11 und dem Relais-Kontakt 32 verbunden. Der Schaltkontakt 36 ist leer. Der Schaltkontakt 37 ist mit dem einen Anschluß der Kennlampe 22 verbunden. Der Schaltkontakt 38 ist mit dem anderen Anschluß der Kennlampe 21 verbunden. Die beiden Kennlampen 21, 22, das Regelventil 11 und das Regelventil 12 sind an der oberen Stromleitung miteinander verbunden. Der Relais-Kontakt 31 liegt in der unteren Stromleitung und ist mit dem jeweils einen Anschluß des Relais-Kontaktes 32, des Schaltarmes 33, des Schaltarmes 34 und des Regelventiles 12 verbunden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Druckkochanlage mit einem Druckkochtopf, einer Heizeinrichtung und einem bei einer vorbestimmten Topftemperatur durch einen Temperaturfühler einschaltbaren, verstellbaren Zeitschaltwerk, das nach Ablauf einer vorbestimmten Kochzeit die Energiezufuhr abschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Gasbrenners (9) als Heizeinrichtung, in dessen Gaszufuhrlei- ίο tung (IC) zwei hintereinander geschaltete Regelventile (11, 12) angeordnet sind, ein Programm-Wahlschalter (24) für zwei verschiedene Kochprogramme und zwei auf die Temperatur des Druckkochtopfes (1) ansprechende Temperaturfühler (7, 8) vorgesehen sind,

daß bei der ersten Stellung des ProgramavWahlschalters (24) für das erste Kochprogramm zuerst beide Regelventile (11,12) geöffnet werden, worauf, wenn die Kochtemperatur erreicht ist, der erste Temperaturfühler (7) einerseits das Zeitschaltwerk (19) einschaltet und andererseits das erste, von einem Umgehungskanal (13) mit geringem Durchmesser überbrückte erste Regelventil (11) abschaltet,
und daß das zweite Regelventil (12) offengehalten wird, bis es vom Zeitschaltwerk (19) geschlossen und die Gaszufuhr unterbrochen wird, womit der erste Kochvorgang beendet ist,

und daß bei der zweiten Stellung des Programm-Wahlschalters (24) für das zweite Kochprogramm ebenfalls zuerst beide Regelventile (11,12) geöffnet werden, worauf der erste Temperaturfühler (7) das erste vom Umgehungskanal (13) überbrückte erste Regelventil (11) abschaltet, wenn die Kochtemperatur erreicht ist, und daß dann der zweite Temperaturfühler (8) das zweite Regelventil (12) schließt, wenn die Kochtemperatur um einen vorbestimmten Wert überschritten wird.

2. Druckkochanlage nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Temperaturfühler (7,8) in einem Gehäuse (6) fest eingebaut sind, das am Boden des Druckkochtopfes (1) befestigt ist.