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EP2663159A2 - Gargerätevorrichtung - Google Patents

Gargerätevorrichtung Download PDF

Info

Publication number
EP2663159A2
EP2663159A2 EP13166667.9A EP13166667A EP2663159A2 EP 2663159 A2 EP2663159 A2 EP 2663159A2 EP 13166667 A EP13166667 A EP 13166667A EP 2663159 A2 EP2663159 A2 EP 2663159A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cooking
heating
unit
control unit
heating power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP13166667.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2663159A3 (de
EP2663159B1 (de
Inventor
Carlos Franco Gutierrez
Jose Ramon Garcia Jimenez
Sergio Llorente Gil
David Paesa García
Alberto Ignacio SIN USE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Publication of EP2663159A2 publication Critical patent/EP2663159A2/de
Publication of EP2663159A3 publication Critical patent/EP2663159A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2663159B1 publication Critical patent/EP2663159B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/12—Cooking devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00—Details of electric heating devices
    • H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • H05B1/0227—Applications
    • H05B1/0252—Domestic applications
    • H05B1/0258—For cooking
    • H05B1/0261—For cooking of food
    • H05B1/0266—Cooktops
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/68—Heating arrangements specially adapted for cooking plates or analogous hot-plates
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2213/00—Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
    • H05B2213/07—Heating plates with temperature control means

Definitions

  • the invention is based on a cooking device device according to the preamble of claim 1.
  • Hobs with temperature sensors which shut off a heating element when a limit temperature is reached.
  • the object of the invention is in particular to provide a generic device with improved properties in terms of safe and / or reliable operation, increased electronic life and / or improved user-friendliness.
  • the object is achieved by the features of claim 1, while advantageous embodiments and modifications of the invention can be taken from the dependent claims.
  • the invention is based on a cooking device device, in particular a hob device, with at least one heating unit, at least one control unit and at least one sensor unit, which is provided to determine at least one cooking parameter.
  • control unit be provided for setting a maximum deliverable heating power of the heating unit in at least one operating mode at least as a function of a value of the cooking parameter.
  • a "cooking appliance device” is to be understood in particular as meaning a device which finds use in a hob, a microwave oven, an oven and / or a similar use.
  • a “heating unit” is to be understood in particular as a unit which is intended to convert an output energy form, preferably electrical energy, alternatively chemical energy, into heat and / or, preferably, directed heat radiation.
  • the heating unit is associated with at least one cooking zone, in particular a cooking chamber and / or a cooking zone, and is provided for the at least one cooking zone and / or in the cooking zone placed Garware, food and / or heating means, in particular at least one to be heated by induction metal plate to heat.
  • a “control unit” should in particular be understood to mean an electronic unit which is preferably at least partially integrated in a control and / or regulating unit of a cooking appliance and which is preferably provided to control and / or regulate at least one energy supply of the heating unit.
  • the control unit preferably comprises a computing unit and, in particular in addition to the computing unit, a memory unit with a control and / or regulating program stored therein, which is intended to be executed by the computing unit.
  • a “sensor unit” should be understood in particular to mean a unit which has at least one sensor element which is provided to determine at least one sensor parameter.
  • a “sensor element” is to be understood in particular to be an element which is intended to transfer a physical variable, in particular a temperature, a weight and / or something similar, into another physical, in particular electrical, size, preferably an electrical voltage and / or an electric current, to convert.
  • the sensor unit has at least one evaluation electronics which is provided to convert the other physical variable into a, preferably digital, signal and to supply it to the control unit.
  • the transmitter is at least partially integrated into the control unit.
  • a “cooking size” is to be understood, in particular, as meaning a sensor parameter which represents a parameter of a cooking zone, in particular of a cooking utensil positioned in the cooking zone and / or of food to be cooked positioned in the cooking zone.
  • By “provided” is intended to be understood in particular specially programmed, designed and / or equipped.
  • a "maximum deliverable heating capacity" of a heating unit should in particular be understood as meaning at least one value stored in the control unit, which determines which heating power can be allocated at most by the control unit of the heating unit.
  • the maximum available heating power is a value greater than zero, in particular greater than 100 W, advantageously greater than 300 W, preferably greater than 1000 W.
  • a characteristic in particular in the form of a characteristic table stored, which is provided to values of the cooking size Assign values to the maximum available heat output.
  • the maximum deliverable Heating power, the heating power which is adjustable for the heating unit by a maximum operator.
  • the operating mode differs from an operating mode in which an at least semi-automatic, in particular fully automatic cooking program, in particular with time and / or temperature-dependent power setting, is executed.
  • the operating mode is a manual operating mode in which a heating power of the heating zone, in particular in the form of a power stage, is requested by an operator.
  • a safe and / or reliable operation can be achieved by limiting the heating power to a meaningful value.
  • the sensor unit is provided to determine at least one temperature parameter, in particular a temperature, as cooking parameter.
  • the sensor unit has at least one temperature sensor, in particular an infrared sensor and / or a resistance temperature sensor, preferably a thermistor.
  • a maximum deliverable heating power is adapted to a current temperature.
  • states of the cooking zone in particular an existing amount of water and / or a cooking process to be carried out, for example a cooking or roasting, can be detected.
  • the sensor unit may have at least one weight and / or force sensor which is provided to determine a weight parameter, in particular a, preferably inverse, weight of the cooking zone as cooking parameter. It can be achieved in particular a better user-friendliness, since a maximum adjustable heating power can be adapted to an existing amount of food and in particular a burning and / or overcooking can be prevented due to highly selected heating power.
  • the control unit is provided in at least one operating mode depending on a value of the cooking size Allow boost mode.
  • a "boost mode” should in particular be understood as an operating mode in which a heating element is simultaneously supplied with energy by two energy supply sources, in particular supply electronics, preferably inverters, which are provided to supply two different heating units in at least one operating mode.
  • the control unit and the power supply sources are provided in the boost mode to supply the heating unit with a heating power which exceeds a nominal heating power of the heating power.
  • a “nominal heating power” is to be understood in particular as meaning a heating power that is maximally available without the boost mode.
  • the boost mode is intended to supply all power to a heating element, which is available from a single phase of a domestic power connection, in particular 3700 W.
  • security can be increased, operating convenience increased, and the electronics relieved, in particular by preventing unnecessary activation of the boost mode.
  • control unit is provided in at least one operating mode in at least a first value range of the cooking parameter to determine a maximum deliverable heating power that is at least 5%, in particular at least 9%, advantageously at least 15%, preferably at least 30% greater as in at least a second value range of the cooking size.
  • a "value range" of the cooking parameter should be understood as meaning, in particular, at least one individual value, advantageously at least one range between a lower and an upper limit, preferably a range greater or smaller than a limit value.
  • control unit be provided to set a maximum deliverable heating capacity in at least one operating mode in at least a first value range of the cooking parameter which is at most 80%, in particular at most 70%, advantageously at most 60%, preferably at most 50% as in at least a second value range of the cooking size.
  • the first value range is the highest value range and / or that the second value range is the lowest value range.
  • a “lowest value range” is to be understood in particular as meaning the range of values which, under all value ranges which are stored in particular in the control unit, the smallest value.
  • a “highest value range” should be understood to mean, in particular, the value range which has the greatest value among all value ranges which are stored in particular in the control unit.
  • an improved ease of use can be achieved by performing a sufficient and / or reasonable, in particular not too great adaptation.
  • the at least one heating unit is designed as an induction heating unit.
  • An "induction heating unit” is to be understood in particular a heating unit which is provided by at least one alternating electromagnetic field, in particular a frequency between 1 kHz and 150 kHz, in particular metallic, preferably ferromagnetic, heating means, in particular cooking utensils, preferably on a Hob are arranged, and / or heating elements, which are preferably arranged in an oven, preferably with a power of at least 500 W, in particular at least 1000 W to heat.
  • the induction heating unit has at least one heating element formed by a preferably wound, in particular to a, preferably circular, flat coil shaped, electrical conductor. In particular, an improved ease of use, in particular by a very direct energy supply behavior can be achieved.
  • FIG. 1 shows a trained as a hob cooking device 10 in a representation in which a single cooking device designed as a cooking appliance device 12 of the cooking device 10 is cut.
  • the cooking appliance 10 has four Garellavoriques 12, which are arranged in a conventional manner for a hob.
  • the cooking appliance 10 has a hob plate 14.
  • the cooking appliance device 12 has a heating unit 16, a control unit 18 and a sensor unit 20.
  • the control unit 18 is a component of all four cooking appliance devices 12.
  • the heating unit 16 is designed as an induction heating unit.
  • the sensor unit 20 is provided to determine a cooking parameter T designed as a temperature parameter.
  • the sensor unit 20 has a temperature sensor 22 configured as an infrared sensor, which is provided to determine a temperature of a cooking utensil 24 set up on the hob plate 14 and positioned in a cooking zone defined by the heating unit 16.
  • the control unit 18 is provided to specify in manual operating modes a maximum deliverable heating power P max1 , P max2 of the heating unit 16 inter alia as a function of a value of the cooking parameter T ( FIGS. 2 and 3 ).
  • the control unit 18 is provided to allow a boost mode depending on a value of the cooking parameter T.
  • the cooking device device 12 has a supply electronics 26 with two inverters 28, 30.
  • the inverter 28 is provided to supply the heating unit 16 by default.
  • the inverter 30 is intended to supply by default a heating unit 16 'of one of the other cooking appliance devices.
  • a nominal maximum deliverable heating power P max1 is increased to a boosted maximum deliverable heating power P max2 .
  • the nominal and boosted maximum available heating power P max1 and P max2 are hereby selected as a function of a size of the heating unit 16 or of the cooking zone to be heated.
  • the control unit 18 is provided to define a maximum deliverable heating power P max1 in a first value range W 1 of the cooking parameter T, which is more than 5%. is greater than in a second value range W 2 of the cooking factor T.
  • the control unit 18 is provided to set in the first value range W 1 of the cooking factor T a maximum deliverable heating power P max1 , which is up to 80% greater than in the second range of values W 2 of the cooking parameter T.
  • the first range of values W 1 is the highest of the value ranges W 1 , W 2 .
  • the second value range W 2 is the lowest of the value ranges W 1 , W 2 .
  • the first value range W 1 is formed by the values of the cooking quantity T, which are greater than a limit value T th .
  • the second value range W 2 is formed by the values of the cooking parameter T, which are smaller than a limit value T th .
  • the limit value T th corresponds to a temperature of 140 ° C.
  • the threshold T th corresponds to a temperature which is just above a temperature that is typically reached at most from a cooking utensil floor in the case of induction heating when water in the cooking utensil 24 is heated or cooked. In the case of other heating methods, other limits T th may prove suitable.
  • the cooking parameter T determined by the sensor unit 20 approaches, but does not exceed, the limit value T th over time t (FIG. FIG. 2 ).
  • a heating power P of the heating unit 16 in this case corresponds to the boosted maximum deliverable heating power P max1 .
  • the control unit 18 is provided to reduce the maximum available heating power and thus also the heating power P after a safety period t S to the nominal maximum deliverable heating power P max2 by the boost mode is deactivated to ensure improved safety.
  • the safety period t S is 10 min. Further shows FIG. 2 the corresponding course of the water temperature T W.
  • the safety period t S is chosen such that even a large amount of water would boil, so that after the safety period t S of boiling water can be assumed.
  • the cooking parameter T determined by the sensor unit 20 rapidly exceeds the threshold value T th over time t, since heat removal from the cooking utensil bottom takes place more slowly due to a lack of convection (FIG. FIG. 3 ).
  • a heating power P of the heating unit 16 in this case corresponds to the boosted maximum deliverable heating power P max1 .
  • the control unit 18 is provided, the maximum available heating power and thus also the heating power P when exceeding the Threshold T th to the nominal maximum heat output P max2 can be reduced by the boost mode is deactivated to ensure improved safety. In this situation, it is assumed that the operator performs a roasting operation for which the boost mode is unnecessary and the boost mode has been inadvertently activated.
  • this safety function can be switched off by the operator.
  • Examples of the boost mode are an increase in the maximum available heating power from a nominal maximum heating power P max2 of 1400 W to a boosted maximum heating power P max1 of 1800 W, from 1800 W to 2500 W, from 2000 W to 2600 W, from 2200 W to 3300 W, from 2800 W to 3600 W to 4400 W (depending on a maximum of one phase power), from 2400 W to 3600 W, from 2600 W to 3400 W or from 3300 W to 3600 W to 4400 W.
  • the boost mode is not deactivated, but only a power of the boost mode is reduced in order to reduce power losses in the electronics.
  • Cooking appliance 12 Garellavorides 14 Hotplate 16 heating unit 16 ' heating unit 18 control unit 20 sensor unit 22 temperature sensor 24 cooking containers 26 supply electronics 28 inverter 30 inverter P heating capacity P max1 maximum available heating power P max2 maximum available heating power T Garkennongunder Th th limit W 1 value range W 2 value range t Time t s safety period

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung (12), insbesondere einer Kochfeldvorrichtung, mit zumindest einer Heizeinheit (16, 16'), zumindest einer Steuereinheit (18) und zumindest einer Sensoreinheit (20), die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Garkenngröße (T) zu bestimmen. Um einen sicheren und/oder zuverlässigen Betrieb, eine erhöhte Elektroniklebensdauer und/oder eine verbesserte Bedienerfreundlichkeit zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit (18) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebsmodus eine maximal lieferbare Heizleistung (P max1 , P max2 ) der Heizeinheit (16, 16') zumindest in Abhängigkeit von einem Wert der Garkenngröße (T) festzulegen.

Description

  • Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Es sind Kochfelder mit Temperatursensoren bekannt, die ein Heizelement bei einem Erreichen einer Grenztemperatur abschalten.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich eines sicheren und/oder zuverlässigen Betriebs, einer erhöhten Elektroniklebensdauer und/oder einer verbesserten Bedienerfreundlichkeit bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
  • Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung, insbesondere einer Kochfeldvorrichtung, mit zumindest einer Heizeinheit, zumindest einer Steuereinheit und zumindest einer Sensoreinheit, die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Garkenngröße zu bestimmen.
  • Es wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebsmodus eine maximal lieferbare Heizleistung der Heizeinheit zumindest in Abhängigkeit von einem Wert der Garkenngröße festzulegen.
  • Unter einer "Gargerätevorrichtung" soll insbesondere eine Vorrichtung verstanden werden, die in einem Kochfeld, einem Mikrowellenofen, einem Backofen und/oder vergleichbarem Verwendung findet. Unter einer "Heizeinheit" soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, eine Ausgangsenergieform, vorzugsweise elektrische Energie, alternativ chemische Energie, in Wärme und/oder, vorzugsweise gerichtete, Wärmestrahlung umzuwandeln. Vorzugsweise ist der Heizeinheit zumindest eine Garzone, insbesondere einen Garraum und/oder eine Kochzone, zugeordnet und ist dazu vorgesehen, die zumindest eine Garzone und/oder in der Garzone platziertes Gargeschirr, Gargut und/oder Heizmittel, insbesondere zumindest eine durch Induktion zu erwärmende Metallplatte, zu erwärmen. Unter einer "Steuereinheit" soll insbesondere eine elektronische Einheit verstanden werden, die vorzugsweise in einer Steuer- und/oder Regeleinheit eines Gargeräts zumindest teilweise integriert ist und die vorzugsweise dazu vorgesehen ist, zumindest die eine Energieversorgung der Heizeinheit zu steuern und/oder zu regeln. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit eine Recheneinheit und insbesondere zusätzlich zur Recheneinheit eine Speichereinheit mit einem darin gespeicherten Steuer- und/oder Regelprogramm, das dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden. Unter einer "Sensoreinheit" soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die zumindest ein Sensorelement aufweist, das dazu vorgesehen ist, zumindest eine Sensorkenngröße zu bestimmen. Unter einem "Sensorelement" soll insbesondere ein Element verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, eine physikalische Größe, insbesondere eine Temperatur, ein Gewicht und/oder etwas ähnliches, in eine andere physikalische, insbesondere elektrische, Größe, vorzugsweise eine elektrische Spannung und/oder einen elektrischen Strom, umzuwandeln. Insbesondere weist die Sensoreinheit zumindest eine Auswerteelektronik auf, die dazu vorgesehen ist, die andere physikalische Größe in ein, vorzugsweise digitales, Signal umzuwandeln und der Steuereinheit zuzuführen. Insbesondere ist die Auswerteelektronik zumindest teilweise in die Steuereinheit integriert. Unter einer "Garkenngröße" soll insbesondere eine Sensorkenngröße verstanden werden, die eine Kenngröße einer Garzone, insbesondere eines in der Garzone positionierten Gargeschirrs und/oder von in der Garzone positioniertem Gargut, darstellt. Unter "vorgesehen" soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden.
  • Unter einer "maximal lieferbaren Heizleistung" einer Heizeinheit soll insbesondere zumindest ein in der Steuereinheit hinterlegter Wert verstanden werden, der festlegt, welche Heizleistung maximal von der Steuereinheit der Heizeinheit zugeordnet werden kann. Insbesondere stellt die maximal lieferbare Heizleistung einen Wert größer Null, insbesondere größer 100 W, vorteilhaft größer 300 W, vorzugsweise größer 1000 W dar. Insbesondere ist in der Steuereinheit eine Kennlinie, insbesondere in Form einer Kennwerttabelle hinterlegt, die dazu vorgesehen ist, Werten der Garkenngröße Werte der maximal lieferbaren Heizleistung zuzuordnen. Insbesondere ist die maximal lieferbare Heizleistung die Heizleistung, die für die Heizeinheit maximal durch einen Bediener einstellbar ist.
  • Insbesondere unterscheidet sich der Betriebsmodus von einem Betriebsmodus, in dem ein zumindest semiautomatisches, insbesondere vollautomatisches Garprogramm, insbesondere mit zeit- und/oder temperaturabhängiger Leistungseinstellung, ausgeführt wird. Insbesondere ist der Betriebsmodus ein manueller Betriebsmodus, in dem eine Heizleistung der Heizzone, insbesondere in Form einer Leistungsstufe, von einem Bediener angefordert ist.
  • Es kann insbesondere ein sicherer und/oder zuverlässiger Betrieb, eine erhöhte Elektroniklebensdauer und/oder eine verbesserte Bedienerfreundlichkeit erreicht werden, indem die Heizleistung auf einen sinnvollen Wert begrenzt wird.
  • Vorteilhaft wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinheit dazu vorgesehen ist, als Garkenngröße zumindest eine Temperaturkenngröße, insbesondere eine Temperatur, zu bestimmen. Insbesondere weist die Sensoreinheit zumindest einen Temperatursensor, insbesondere einen Infrarotsensor und/oder einen Wiederstandtemperatursensor, vorzugsweise einen Heißleiter, auf. Es kann insbesondere erreicht werden, dass eine maximal lieferbare Heizleistung an eine aktuelle Temperatur angepasst wird. Insbesondere können Zustände der Garzone, insbesondere eine vorhandene Wassermenge und/oder ein auszuführender Garprozess, beispielsweise ein Kochen oder ein Braten, erkannt werden.
  • Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass die Sensoreinheit zumindest einen Gewichts- und/oder Kraftsensor aufweist, der dazu vorgesehen ist, als Garkenngröße eine Gewichtskenngröße, insbesondere ein, vorzugsweise inverses, Gewicht, der Garzone, zu bestimmen. Es kann insbesondere eine bessere Bedienerfreundlichkeit erreicht werden, da eine maximal einstellbare Heizleistung an eine vorhandene Menge von Gargut angepasst werden kann und insbesondere ein Anbrennen und/oder Überkochen aufgrund zu hoch gewählter Heizleistung verhindert werden kann.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebsmodus in Abhängigkeit von einem Wert der Garkenngröße einen Boostmodus zuzulassen. Unter einem "Boostmodus" soll insbesondere ein Betriebsmodus verstanden werden, in dem ein Heizelement von zwei Energieversorgungsquellen, insbesondere Versorgungselektroniken, vorzugsweise Wechselrichtern, gleichzeitig mit Energie versorgt wird, die dazu vorgesehen sind, in zumindest einem Betriebsmodus zwei unterschiedliche Heizeinheiten zu versorgen. Insbesondere sind die Steuereinheit und die Energieversorgungsquellen dazu vorgesehen, in dem Boostmodus die Heizeinheit mit einer Heizleistung zu versorgen, die eine nominelle Heizleistung der Heizleistung übersteigt. Unter einer "nominellen Heizleistung" soll insbesondere eine Heizleistung verstanden werden, die ohne den Boostmodus maximal lieferbar ist. Insbesondere ist der Boostmodus dazu vorgesehen, einem Heizelement die gesamte Leistung zuzuführen, die von einer einzelnen Phase eines Hausstromanschlusses, insbesondere 3700 W, lieferbar ist. Es kann insbesondere eine Sicherheit vergrößert, ein Bedienkomfort gesteigert und die Elektronik entlastet werden, indem insbesondere eine unnötige Aktivierung des Boostmodus verhindert wird.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebsmodus in zumindest einem ersten Wertebereich der Garkenngröße eine maximal lieferbare Heizleistung festzulegen, die zumindest 5 %, insbesondere zumindest 9 %, vorteilhaft zumindest 15 %, vorzugsweise zumindest 30 %, größer ist als in zumindest einem zweiten Wertebereich der Garkenngröße. Unter einem "Wertebereich" der Garkenngröße soll insbesondere zumindest ein einzelner Wert, vorteilhaft zumindest ein Bereich zwischen einer unteren und einer oberen Grenze, vorzugsweise ein Bereich größer oder kleiner eines Grenzwerts, verstanden werden.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebsmodus in zumindest einem ersten Wertebereich der Garkenngröße eine maximal lieferbare Heizleistung festzulegen, die maximal 80 %, insbesondere maximal 70 %, vorteilhaft maximal 60 %, vorzugsweise maximal 50 %, größer ist als in zumindest einem zweiten Wertebereich der Garkenngröße.
  • Vorteilhaft wird vorgeschlagen, dass der erste Wertebereich der höchste Wertebereich ist und/oder dass der zweite Wertebereich der niedrigste Wertebereich ist. Unter einem "niedrigsten Wertebereich" soll insbesondere der Wertebereich verstanden werden, der unter allen Wertebereichen, die insbesondere in der Steuereinheit hinterlegt sind, den kleinsten Wert aufweist. Unter einem "höchsten Wertebereich" soll insbesondere der Wertebereich verstanden werden, der unter allen Wertebereichen, die insbesondere in der Steuereinheit hinterlegt sind, den größten Wert aufweist.
  • Es kann insbesondere ein verbesserter Bedienkomfort erreicht werden, indem eine ausreichende und/oder zumutbare, insbesondere nicht zu große Anpassung, durchgeführt wird.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die zumindest eine Heizeinheit als Induktionsheizeinheit ausgebildet ist. Unter einer "Induktionsheizeinheit" soll insbesondere eine Heizeinheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, durch zumindest ein elektromagnetisches Wechselfeld, das insbesondere eine Frequenz zwischen 1 kHz und 150 kHz aufweist, insbesondere metallische, vorzugsweise ferromagnetische, Heizmittel, insbesondere Gargeschirre, die vorzugsweise auf einem Kochfeld angeordnet sind, und/oder Heizkörper, die vorzugsweise in einem Backofen angeordnet sind, vorzugsweise mit einer Leistung von zumindest 500 W, insbesondere zumindest 1000 W, zu beheizen. Insbesondere weist die Induktionsheizeinheit zumindest ein, von einem, vorzugsweise gewundenen, insbesondere zu einer, vorzugsweise kreisförmigen, Flachspule geformten, elektrischen Leiter gebildetes, Heizelement auf. Es kann insbesondere ein verbesserter Bedienkomfort, insbesondere durch ein sehr direktes Energiezufuhrverhalten erreicht werden.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    ein erfindungsgemäßes Induktionskochfeld in einer schematischen Schnittansicht,
    Fig. 2
    ein Verlaufsdiagramm für einen Betriebsmodus, in dem eine größere Menge Wasser beheizt wird und
    Fig. 3
    ein Verlaufsdiagramm für einen Betriebsmodus, in dem ein Bratvorgang durchgeführt wird.
  • Figur 1 zeigt ein als Kochfeld ausgebildetes Gargerät 10 in einer Darstellung, in der eine einzelne als Kochfeldvorrichtung ausgebildete Gargerätevorrichtung 12 des Gargeräts 10 geschnitten ist. Das Gargerät 10 weist vier Gargerätevorrichtung 12 auf, die in für ein Kochfeld üblicher Weise angeordnet sind. Das Gargerät 10 weist eine Kochfeldplatte 14 auf.
  • Die Gargerätevorrichtung 12 weist eine Heizeinheit 16, eine Steuereinheit 18 und eine Sensoreinheit 20 auf. Die Steuereinheit 18 ist hierbei Bestandteil aller vier Gargerätevorrichtungen 12. Die Heizeinheit 16 ist als Induktionsheizeinheit ausgebildet.
  • Die Sensoreinheit 20 ist dazu vorgesehen, eine als Temperaturkenngröße ausgebildete Garkenngröße T zu bestimmen. Die Sensoreinheit 20 weist einen als Infrarotsensor ausgebildeten Temperatursensor 22 auf, der dazu vorgesehen ist, eine Temperatur eines auf der Kochfeldplatte 14 aufgestellten, in einer durch die Heizeinheit 16 definierten Garzone positionierten, Gargeschirrs 24 zu bestimmen.
  • Die Steuereinheit 18 ist dazu vorgesehen, in manuellen Betriebsmodi eine maximal lieferbare Heizleistung Pmax1, Pmax2 der Heizeinheit 16 unter anderem in Abhängigkeit von einem Wert der Garkenngröße T festzulegen (Figuren 2 und 3). Die Steuereinheit 18 ist dazu vorgesehen, in Abhängigkeit von einem Wert der Garkenngröße T einen Boostmodus zuzulassen. Die Gargerätevorrichtung 12 weist eine Versorgungselektronik 26 mit zwei Wechselrichtern 28, 30 auf. Der Wechselrichter 28 ist dazu vorgesehen, standardmäßig die Heizeinheit 16 zu versorgen. Der Wechselrichter 30 ist dazu vorgesehen, standardmäßig eine Heizeinheit 16' einer der anderen Gargerätevorrichtungen zu versorgen.
  • In dem Boostmodus wird eine nominal maximal lieferbare Heizleistung Pmax1 auf eine geboostete maximal lieferbare Heizleistung Pmax2 vergrößert. Die nominale und geboostete maximal lieferbare Heizleistung Pmax1 und Pmax2 sind hierbei in Abhängigkeit von einer Größe der Heizeinheit 16, bzw. der zu beheizenden Garzone, gewählt. Die Steuereinheit 18 ist dazu vorgesehen, in einem ersten Wertebereich W1 der Garkenngröße T eine maximal lieferbare Heizleistung Pmax1 festzulegen, die mehr als 5 % größer ist als in einem zweiten Wertebereich W2 der Garkenngröße T. Die Steuereinheit 18 ist dazu vorgesehen, in dem ersten Wertebereich W1 der Garkenngröße T eine maximal lieferbare Heizleistung Pmax1 festzulegen, die bis zu 80 % größer ist als in einem dem zweiten Wertebereich W2 der Garkenngröße T. Der erste Wertebereich W1 ist der höchste der Wertebereiche W1, W2. Der zweite Wertebereich W2 ist der niedrigste der Wertebereiche W1, W2. Der erste Wertebereich W1 ist von den Werten der Garkenngröße T gebildet, die größer als ein Grenzwert Tth sind. Der zweite Wertebereich W2 ist von den Werten der Garkenngröße T gebildet, die kleiner als ein Grenzwert Tth sind. Der Grenzwert Tth entspricht einer Temperatur von 140 °C. Der Grenzwert Tth entspricht einer Temperatur, die knapp über einer Temperatur liegt, die typischerweise maximal von einem Gargeschirrboden im Falle von Induktionsbeheizung erreicht wird, wenn Wasser in dem Gargeschirr 24 erhitzt oder gekocht wird. Im Falle von anderen Heizmethoden können sich andere Grenzwerte Tth als geeignet erweisen.
  • Wird Wasser oder auch Suppe in dem Gargeschirr 24 unter Benutzung des Boostmodus erhitzt, nähert sich die von der Sensoreinheit 20 ermittelte Garkenngröße T im Laufe der Zeit t an den Grenzwert Tth an, überschreitet ihn jedoch nicht (Figur 2). Eine Heizleistung P der Heizeinheit 16 entspricht hierbei der geboosteten maximal lieferbaren Heizleistung Pmax1. Die Steuereinheit 18 ist dazu vorgesehen, die maximal lieferbare Heizleistung und somit auch die Heizleistung P nach einer Sicherheitsperiode tS auf die nominale maximal lieferbare Heizleistung Pmax2 herabzusetzen, indem der Boostmodus deaktiviert wird, um eine verbesserte Sicherheit zu gewährleisten. Die Sicherheitsperiode tS beträgt 10 min. Weiterhin zeigt Figur 2 den entsprechenden Verlauf der Wassertemperatur TW. Die Sicherheitsperiode tS ist derartig gewählt, dass selbst eine große Menge Wasser kochen würde, so dass nach der Sicherheitsperiode tS von kochendem Wasser ausgegangen werden kann.
  • Wird beispielsweise ein Bratvorgang mit dem Gargeschirr 24 unter Benutzung des Boostmodus durchgeführt, überschreitet die von der Sensoreinheit 20 ermittelte Garkenngröße T im Laufe der Zeit t schnell den Grenzwert Tth, da durch fehlende Konvektion ein Wärmeabtransport von dem Gargeschirrboden langsamer erfolgt (Figur 3). Eine Heizleistung P der Heizeinheit 16 entspricht hierbei der geboosteten maximal lieferbaren Heizleistung Pmax1. Die Steuereinheit 18 ist dazu vorgesehen, die maximal lieferbare Heizleistung und somit auch die Heizleistung P bei einem Überschreiten des Grenzwerts Tth auf die nominale maximal lieferbare Heizleistung Pmax2 herabzusetzen, indem der Boostmodus deaktiviert wird, um eine verbesserte Sicherheit zu gewährleisten. In dieser Situation wird davon ausgegangen, dass der Bediener einen Bratvorgang, für den der Boostmodus unnötig ist, durchführt und der Boostmodus versehentlich aktiviert wurde.
  • Weiterhin ist denkbar, dass diese Sicherheitsfunktion durch den Bediener abschaltbar ist.
  • Beispiele für den Boostmodus sind eine Erhöhung der maximal lieferbaren Heizleistung von einer nominalen maximalen Heizleistung Pmax2 von 1400 W auf eine geboostete maximale Heizleistung Pmax1 von 1800 W, von 1800 W auf 2500 W, von 2000 W auf 2600 W, von 2200 W auf 3300 W, von 2800 W auf 3600 W bis 4400 W (in Abhängigkeit von einer maximal von einer Phase beziehbaren Leistung), von 2400 W auf 3600 W, von 2600 W auf 3400 W oder von 3300 W auf 3600 W bis 4400 W.
  • Weiterhin ist denkbar, dass der Boostmodus nicht deaktiviert wird, sondern lediglich eine Leistung des Boostmodus reduziert wird, um Verlustleistungen in der Elektronik zu verringern.
    • Bezugszeichen
  • 10 Gargerät
    12 Gargerätevorrichtung
    14 Kochfeldplatte
    16 Heizeinheit
    16' Heizeinheit
    18 Steuereinheit
    20 Sensoreinheit
    22 Temperatursensor
    24 Gargeschirr
    26 Versorgungselektronik
    28 Wechselrichter
    30 Wechselrichter
    P Heizleistung
    Pmax1 maximal lieferbare Heizleistung
    Pmax2 maximal lieferbare Heizleistung
    T Garkenngröße
    Tth Grenzwert
    W1 Wertebereich
    W2 Wertebereich
    t Zeit
    tS Sicherheitsperiode

Claims (10)

  1. Gargerätevorrichtung, insbesondere Kochfeldvorrichtung, mit zumindest einer Heizeinheit (16, 16'), zumindest einer Steuereinheit (18) und zumindest einer Sensoreinheit (20), die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Garkenngröße (T) zu bestimmen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (18) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebsmodus eine maximal lieferbare Heizleistung (Pmax1, Pmax2) der Heizeinheit (16, 16') zumindest in Abhängigkeit von einem Wert der Garkenngröße (T) festzulegen.
  2. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (20) dazu vorgesehen ist, als Garkenngröße (T) zumindest eine Temperaturkenngröße zu bestimmen.
  3. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (18) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebsmodus in Abhängigkeit von einem Wert der Garkenngröße (T) einen Boostmodus zuzulassen.
  4. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (18) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebsmodus in zumindest einem ersten Wertebereich (W1) der Garkenngröße (T) eine maximal lieferbare Heizleistung (Pmax1) festzulegen, die zumindest 5 % größer ist als in zumindest einem zweiten Wertebereich (W2) der Garkenngröße (T).
  5. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (18) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebsmodus in zumindest einem ersten Wertebereich (W1) der Garkenngröße (T) eine maximal lieferbare Heizleistung (Pmax1) festzulegen, die maximal 80 % größer ist als in zumindest einem zweiten Wertebereich (W2) der Garkenngröße (T).
  6. Gargerätevorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wertebereich (W1) der höchste Wertebereich (W1, W2) ist.
  7. Gargerätevorrichtung zumindest nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Wertebereich (W2) der niedrigste Wertebereich (W1, W2) ist.
  8. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Heizeinheit (16, 16') als Induktionsheizeinheit ausgebildet ist.
  9. Gargerät, insbesondere Kochfeld, mit zumindest einer Gargerätevorrichtung (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  10. Verfahren zum Betrieb einer Gargerätevorrichtung (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
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