DE3526892A1

DE3526892A1 - Anordnung zum anschalten von heizstrahlerkombinationen

Info

Publication number: DE3526892A1
Application number: DE19853526892
Authority: DE
Inventors: Walter Gramlich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-07-26
Filing date: 1985-07-26
Publication date: 1987-02-05
Also published as: GB2178914B; DE3526892C2; GB8616285D0; GB2178914A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Anschalten von Heizstrahlerkombinationen, bestehend aus Normaltemperatur-Heizstrahlern und Hochtemperatur-Heizstrahlern unter Verwendung von Herdschaltern mit Heizleistungsregelung über Energieregler und mit einer Schaltstufe für Starkheizleistungen.

Es ist bekannt, Kochstellen in Herden mit Heizstrahlerkombinationen auszustatten, welche über Herdschalter mit Heizleistungsregelung angesteuert werden. Für Starkheizleistungen kann in diesem Zusammenhang eine Schaltstufe vorgesehen sein, welche generell oder über einen Zeitabschnitt die volle Heizleistung der vorhandenen Heizelemente einsetzbar ist. Dies kann dadurch geschehen (DE-PS 25 57 194), daß der Energieregler durch eine parallelgeschaltete Schalterstrecke kurzgeschlossen, d. h. überbrückt wird, so daß der zur Verfügung stehende Heizstrom voll und ungehindert am Heizelement parallel zugeschaltet wird.

Für Heizstrahlereinrichtungen werden gebräuchlicherweise Normaltemperatur- Heizstrahler zur Anwendung gebracht, welche bei einer Strahlungstemperatur um ca. 1000°C bis 1500°C arbeiten. Bei derartigen Normaltemperatur-Heizstrahlern sind die Heizwendel üblicherweise frei und den Bedingungen der normalen Atmosphäre ausgesetzt verlegt. Daneben ist es aber auch bekannt, Hochtemperatur- Heistrahler auch zu Kochzwecken einzusetzen, welche bei einer Temperatur von ca. 2000°C und darüber arbeiten. Diese Heizstrahler, die auch eine Betriebstemperatur bis 3000°C erlangen können, erfordern die Verlegung der Heizwendel unter Schutzgas, z. B. unter Halogenen. Es ist auch bekanntgeworden (DE-OS 34 06 604) Normaltemperatur Heizstrahler und Hochtemperatur-Heizstrahler in einer Heizstelle zu kombinieren.

Normaltemperatur-Heizstrahler sind gut geeignet, um über Energieregler, welche den zugeführten Heizstrom takten, angesteuert zu werden. Hochtemperatur- Heizstrahler dagegen eignen sich dafür weniger gut, da die hohen Temperaturwechsel in relativ hoher Folge für diese Hochtemperatur-Heizstrahler nachteilig und schädlich sind und zu deren Zerstörung führen. Aus diesem Grunde werden beim Stand der Technik Hochtemperatur-Heizstrahler nur bevorzugt für Starkheizleistungen zugeschaltet und nicht über Energieregler getaktet. Dies bedeutet aber, daß der Heizbereich während der energiegeregelten Heizphase nicht gleichmäßig über die Fläche verteilt mit wirksamen Heizstrahlern ausgestattet ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist nunmehr darin zu sehen, eine Anordnung zum Anschalten von Heizstrahlerkombinationen, bestehend aus Normaltemperatur- Heizstellen und Hochtemperatur-Heizstellen bereitzustellen, welche die beim Stand der Technik auftretenden Schwierigkeiten und Nachteile nicht aufweist.

Eine Anordnung, die diesen Anforderungen in vollem Maße genügt, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Herdschalter zusätzlich mit einem nockengesteuerten Kontaktschalter ausgestattet ist, über welchen die den Normaltemperatur- Strahlern parallelgeschalteten Hochtemperatur-Heizstrahler auf reduzierte Heizleistung einstellbar sind.

Eine nach den erfindungsgemäßen Merkmalen ausgestaltete Anordnung zeichnet sich dadurch aus, daß die Hochtemperatur-Heizstrahler während Starkheizleistungsphasen mit ihrer vollen Heizleistung betrieben werden können, während sie während der sonstigen Heizphasen mit reduzierter Heizleistung arbeiten. Dabei entfalten sie nicht ihre volle Heiztemperatur, so daß es möglich wird, auch die Hochtemperatur-Heizstrahler zusammen mit den parallelgeschalteten Normaltemperatur-Heizstrahlern über den Energieregler zu takten. Der Herdschalter mit dem Energieregler benötigt dazu lediglich einen zusätzlichen nockengesteuerten Kontaktschalter, über den die Umschaltung der Hochtemperatur- Heizstrahler auf die reduzierte Heizleistung durchführbar ist. Für Heizstellen, bei denen keine Hochtemperatur-Heizstrahler zum Einsatz gebracht sind, kann einfach auf die Belegung oder sogar auf die Anordnung dieses zusätzlichen nockengesteuerten Kontaktschalters verzichtet werden, ohne daß die Funktionstüchtigkeit ansonsten beeinträchtigt wird. Insb. ist es in diesem Zusammenhang möglich, daß der zusätzlich nockengesteuerte Kontaktschalter an den Herdschalter und dessen Schaltachse angeflanscht ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung ist die reduzierte Heizleistung für die Hochtemperatur-Heizstrahler dadurch erzielbar, daß die Hochtemperatur-Heizstrahler in Serie mit einem Gleichrichterelement parallel zu den Niedertemperatur-Heizstrahlern geschaltet sind und daß der zusätzliche nockengesteuerte Kontaktschalter des Herdschalters zum Gleichrichterelement parallelgeschaltet ist. Bei geschlossenem zusätzlichem Kontaktschalter sind die Hochtemperatur-Heizstrahler durch den gesamt zur Verfügung stehenden Heizstrom beaufschlagt und entfalten ihre volle Heizleistung und Heiztemperatur. Ist der zusätzliche Kontaktschalter geöffnet, so werden die Hochtemperatur-Heizstrahler über das Gleichrichterelement lediglich mit der Hälfte der Halbwellen des angelegten Wechselstroms beaufschlagt und sie entfalten damit eine reduzierte Heizleistung und insb. auch eine reduzierte Heiztemperatur. Sie liegen damit bezüglich ihrer Heizleistung und ihrer Ansteuerbarkeit ähnlichen Bedingungen wie die Normaltemperatur-Heizstrahler, zu denen sie parallelgeschaltet sind, und können parallel zu diesen über den Energieregler mit getaktetem Heizstrom versorgt werden.

Nach einer anderen bevorzugten Ausgestaltung wird die Reduzierung der Heizleistung und der Heiztemperatur bei den Hochtemperatur-Heizstrahlern dadurch erreicht, daß zwei Hochtemperatur-Heizstrahler in Serie mit antiparallelgeschalteten Gleichrichterelementen zueinander parallelgeschaltet sind und daß über den zusätzlichen Kontaktschalter des Herdschalters ein Relais- Überbrückungsschalter zwischen die Hochtemperatur-Heizstrahler und die Gleichrichterelemente geschaltet ist. Bei geöffneten Kontaktschalter werden die beiden Hochtemperatur- Heizstrahler jeweils abwechselnd mit den Halbwellen des Versorgungsstromes versorgt und entfalten somit lediglich eine reduzierte Heizleistung und eine reduzierte Heiztemperatur und können somit parallel zu den Normaltemperatur- Heizstrahlern über den Energieregler mit getaktetem Heizstrom beaufschlagt werden. Bei geschlossenem Relaisüberbrückungsschalter liegen jedoch beide Halbwellen des Versorgungs-Wechselstroms an beiden Hochtemperatur- Heizstrahlern an, so daß diese ihre volle Heizleistung und Heiztemperatur entfalten.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Anordnung dadurch gekennzeichnet, daß zwei Hochtemperatur-Heizstrahler den zusätzlichen Kontaktschalter des Herdschalters ansteuerbare Relaisschalteranordnung alternativ in Serie oder parallel schaltbar sind. Sind die Hochtemperatur- Heizstrahler parallelgeschaltet, so arbeiten sie im Bereich ihrer Nennleistung, während sie, wenn sie in Reihe geschaltet sind, reduzierten Heizleistungsbedingungen unterworfen sind.

Bevorzugterweise ist dem zusätzlichen Kontaktschalter eine Zeitsteuereinrichtung zugeordnet, über welche die Starkheizleistung lediglich zeitlich begrenzt als sogenannte Ankochleistung wirksam gemacht wird. Der Starkheizleistung ist am Herdschalter bevorzugt eine bestimmte Schaltstellung zugeordnet, insb. die Schaltstellung für die oberste Schaltstufe.

Im Rahmen der Erfindung ausgestaltete Ausführungsformen sind anhand der Zeichnung im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Heizstrahlerkombination mit einem Normaltemperatur- Heizstrahler und zwei Hochtemperatur-Heizstrahlern in Verbindung mit zwei Gleichrichtern und einer Relaissteuerung,

Fig. 2 eine Heizstrahlerkombination mit einem Normaltemperatur- Heizstrahler und einem Hochtemperatur-Heizstrahler sowie mit einem zwischen Normaltemperatur-Heizstrahler und Hochtemperatur-Heizstrahler geschalteten Gleichrichter,

Fig. 3 eine Heizstrahlerkombination mit einem Normaltemperatur- Heizstrahler und zwei Hochtemperatur-Heizstrahlern, welche alternativ über eine Relaisschaltung in Serie oder parallelzueinander schaltbar sind sowie

Fig. 4 eine Herdschalter-Anordnung, welche den Heizstrahlerkombinationen zuzuordnen ist.

Die Heizstrahlkombination gemäß Fig. 1 besteht aus zwei Hochtemperatur- Heizstrahlern H 1 und H 2, welche mit zwei Gleichrichtern (G 1 und G 2), welche ihrerseits antiparallel zueinander geschaltet sind, in Serie liegen. Diese Kombination aus Hochtemperatur-Heizstrahler H 1, H 2 und Gleichrichter G 1, G 2 ist parallelgeschaltet zum Normaltemperatur-Heizstrahler N. Ein Relaisschalter S 1 eines Relais R 1 ist zwischen die Verbindungsstrompfade zwischen Hochtemperatur- Heizstrahler und Gleichrichter angeordnet. Ist dieser Schalter S 1 geöffnet, so werden die Hochtemperatur-Heizstrahler H 1 und H 2 lediglich mit Halbwellen des angelegten Versorgungswechselstroms beaufschlagt. Ist der Schalter S 1 geschlossen, so fließt der gesamte Heizleistungsstrom über beide Hochtemperatur- Heizstrahler H 1, H 2. Das Relais ist ansteuerbar über einen nockengesteuerten Kontaktschalter HS 3 des Herdschalters HS. Die gesamte Heizstrahlerkombination H 1 und H 2 und N ist gegen Überhitzung durch einen Temperaturwächter T geschützt.

Die Heizstrahlerkombination gemäß Fig. 2 besteht aus einem Hochtemperatur - Heizstrahler H 3 und einem Normaltemperatur-Heizstrahler N. Der eine der beiden Stromversorgungspfade des Normaltemperatur-Heizstrahlers N ist über einen Gleichrichter zum Hochtemperatur-Heizstrahler H 3 weitergeführt. Auf diese Weise wird dieser Hochtemperatur-Heizstrahler H 3 lediglich mit jeder zweiten Halbwelle des Versorgungswechselstroms beaufschlagt. Bei geschlossenem Kontaktschalter HS 3 des Herdschalters HS (Fig. 3) wird der Gleichrichter G 3 überbrückt, so daß der Hochtemperatur-Heizstrahler dem vollen Versorgungsstrom ausgesetzt ist und somit seine volle Heizleistung entfalten kann.

Gemäß Fig. 3 sind wiederum zwei Hochtemperatur-Heizstrahler H 4, H 5 angeordnet, welche über eine Schalterkombination S 2/S 3 einer Relaisanordnung R 2 je nach Stellung des Kontaktschalters HS 3 des Herdschalters HS (Fig. 4) parallel oder in Serie geschaltet werden können. Diese Kombination der Hochtemperatur- Heizstrahler H 4, H 5 ist wiederum zum Normaltemperatur- Heizstrahler N parallelgeschaltet.

Ein Kontaktschalter HS 1 des Herdschalters HS ist als Energieregler ausgestaltet, s0 daß über diesen die Heizstrahlerkombinationen gemäß Fig. 1 bis Fig. 3 mit getaktetem Strom in bekannter Weise beaufschlagt werden können. Der Kontaktschalter HS 2 ist dagegen lediglich ein Arbeitskontaktschalter. Weitere Kontaktschalter können für zusätzliche Funktionen eingesetzt sein.

Claims

1. Anordnung zum Anschalten von Heizstrahlerkombinationen, bestehend aus Normaltemperatur- Heizstrahlern und Hochtemperatur-Heizstrahlern unter Verwendung von Herdschaltern mit Heizleistungsregelung über einen Energieregler und mit einer Schaltstufe für Starkheizleistungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Herdschalter zusätzlich mit einem nockengesteuerten Kontaktschalter (HS 3) ausgestattet ist, über welchen die den normaltemperatur- Heizstrahlern (N) parallelgeschalteten Hochtemperatur-Heizstrahler (H 1, H 2; H 3; H 4, H 5) auf reduzierte Heizleistung einstellbar sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochtemperatur- Heizstrahler (H 3) in Serie mit einem Gleichrichterelement (G 3) parallel zum Normaltemperatur-Heizstrahler (N) geschaltet sind und daß der zusätzliche Kontaktschalter (HS 3) des Herdschalters (HS) zum Gleichrichterelement (G 3) parallelgeschaltet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Hochtemperatur- Heizschalter (H 1, H 2) in Serie mit antiparallel geschalteten Gleichrichterelementen (G 1, G 2) zueinander parallelgeschaltet sind und daß ein über den zusätzlichen Kontaktschalter (HS 3) des Herdschalters (HS) ansteuerbarer Relais-Überbrückungsschalter (S 1) zwischen die Hochtemperatur- Heizstrahler (H 1, H 2) und die Gleichrichterelemente (G 1, G 2) geschaltet ist.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Hochtemperatur- Heizstrahler (H 4, H 5) durch über den zusätzlichen Kontakschalter (HS 3) des Herdschalters (HS) ansteuerbare Relaisschalteranordnung (R 2, S 2/S 3) alternativ in Serie oder parallel schaltbar sind.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche nockengesteuerte Kontaktschalter (HS 3) an den Herdschalter (HS) und dessen Schaltkontakte angeflanscht ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem zusätzlichen Kontaktschalter (HS 3) eine Zeitsteuereinrichtung zugeordnet ist.