Método para la preparación de alimentos mediante un dispositivo de calentamiento por inducción y dispositivo de calentamiento por inducción.

Método para la preparación de alimentos (10), que se cocinan en un líquido (6) contenido en un recipiente de cocción

(5), mediante un dispositivo de calentamiento por inducción (9), donde el dispositivo de calentamiento por inducción comprende un circuito oscilante (4) con una bobina de calentamiento por inducción (1), con los pasos:

- determinación continua de un valor paramétrico del circuito oscilante, que depende de una temperatura del recipiente de cocción, y

- durante una fase de calentamiento (I):

- carga del circuito oscilante con una tensión de onda cuadrada de alta frecuencia (UR) para el suministro de potencia de calentamiento en el recipiente de cocción con un valor prescrito de la potencia de calentamiento (SW), donde el valor prescrito de potencia térmica varía periódicamente, donde dentro de un período (P) el valor prescrito de potencia de calentamiento se ajusta durante una primera duración a un primer valor y durante una duración permanente a un segundo valor menor,

- determinación de un cambio del valor paramétrico dentro del período,

- evaluación del cambio determinado del valor paramétrico para la determinación del punto de ebullición del líquido y

- cuando se determina el punto de ebullición, finalización de la fase de calentamiento.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E12185400.

Solicitante: E.G.O. ELEKTRO-GERATEBAU GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: ROTE-TOR-STRASSE 14 75038 OBERDERDINGEN ALEMANIA.

Inventor/es: SCHILLING, WILFRIED, EGENTER,CHRISTIAN, KAPPES,WERNER, WESTRICH,STEFAN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR > CALEFACCION ELECTRICA; ALUMBRADO ELECTRICO NO PREVISTO... > Calefacción por campos eléctricos, magnéticos... > H05B6/06 (Control, p. ej. de la temperatura, de la potencia)

PDF original: ES-2547206_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Método para la preparación de alimentos mediante un dispositivo de calentamiento por inducción y dispositivo de calentamiento por inducción 5

La invención se refiere a un método para la preparación de alimentos, que se cocinan en un líquido contenido en un recipiente de cocción, mediante un dispositivo de calentamiento por inducción y un dispositivo de calentamiento por inducción para la ejecución del procedimiento.

En dispositivos de calentamiento por inducción se produce un campo magnético alternado mediante una 10 bobina de calentamiento por inducción, que induce corrientes parásitas en un recipiente de cocción por calentar con un fondo de material ferromagnético y provoca pérdidas de cambio de magnetización, por lo que se calienta el recipiente de cocción.

La bobina de calentamiento por inducción es componente de un circuito oscilante, que comprende la bobina 15 de calentamiento por inducción y uno o varios condensadores. La bobina de calentamiento por inducción está conformada habitualmente como una bobina plana con forma de espiral envuelta con correspondientes núcleos de ferrita y está dispuesta por ejemplo bajo una superficie vitrocerámica de una encimera de cocción por inducción. La bobina de calentamiento por inducción forma en relación con la batería de cocina por calentar una parte inductiva y resistiva del circuito oscilante. 20

Para el accionamiento o impulso del circuito oscilante se rectifica en primer lugar una tensión alterna de red de baja frecuencia con una frecuencia de red de por ejemplo 50Hz o 60Hz y a continuación se transpone mediante interruptores semiconductores en una señal de impulso o de accionamiento de una frecuencia más alta. La señal de impulso o la tensión de accionamiento es habitualmente una tensión de onda cuadrada con una frecuencia en un 25 rango de 20kHz a 50kHz. Un circuito para la producción de la señal de impulso también se denomina redireccionador (de frecuencia) .

Para el ajuste de un suministro de potencia de calentamiento en el recipiente de cocción dependiendo de un valor prescrito de potencia térmica ajustado se conocen diferentes métodos. 30

En un primer método se modifica una frecuencia de la señal de impulso o de la tensión rectangular dependiendo de la potencia térmica por emitir o por suministrar o del volumen de potencia deseado. Este método para el ajuste del suministro de potencia de calentamiento aprovecha el hecho de que con un impulso del circuito oscilante con su frecuencia de resonancia se realiza un suministro de potencia de calentamiento máxima. Cuanto 35 mayor es la diferencia entre la frecuencia de la señal de impulso y la frecuencia de resonancia del circuito oscilante, menor es la potencia de calentamiento suministrada.

Cuando el dispositivo de calentamiento por inducción presenta sin embargo varios circuitos oscilantes, por ejemplo, cuando el dispositivo de calentamiento por inducción forma una encimera de cocción por inducción con 40 diferentes puntos de cocción por inducción, y se ajustan diferentes potencias de calentamiento para los circuitos oscilantes, pueden causarse pulsaciones mediante la superposición de las diferentes frecuencias de las señales de impulso, que pueden llevar a ruidos molestos.

Un método para el ajuste de la potencia de calentamiento, que evita ruidos molestos debido a pulsaciones de 45 este tipo, es una modulación por anchura de pulsos de la señal de impulso en caso de una frecuencia de excitación constante, donde un valor efectivo de una potencia de calentamiento se ajusta mediante la variación de la anchura de pulso de la señal de impulso. En caso de un control del valor efectivo de este tipo mediante la variación de la anchura de pulso en caso de una frecuencia de excitación constante surgen sin embargo corrientes de encendido y apagado en los interruptores semiconductores, por lo cual se causa un espectro de molestia de banda ancha y rico 50 en energía.

Frecuentemente es deseable determinar una temperatura de un fondo de recipiente de cocción calentado inductivamente de esa manera, para por ejemplo poder producir perfiles de calentamiento temporales específicos, determinar un punto de ebullición y/o permitir funciones de cocción automáticas. 55

El documento DE 10 2009 047 185 A1 divulga un método y un dispositivo de calentamiento por inducción, en el que se miden con alta resolución características ferromagnéticas del fondo de recipiente de cocción dependientes de la temperatura y se evalúan para la determinación de la temperatura del fondo de recipiente de cocción.

El transcurso de la temperatura del fondo de recipiente de cocción en la precocción de alimentos sumergidos en agua, por ejemplo arroz, se comporta de manera distinta que en la precocción sólo con agua. Dado que el fondo de olla no está cubierto completamente con agua sino que está cubierto en gran parte con el alimento, se dificulta la convección en el agua. Esto complica considerablemente la identificación del punto de ebullición.

El documento DE 102 31 122 A1 muestra un método para la medición de la temperatura de un recipiente de cocción metálico, donde en un punto de ebullición se puede registrar un parámetro del circuito oscilante, que se usa como valor prescrito para una regulación.

El documento DE 102 53 198 A1 muestra un método para la supervisión térmica de un recipiente de cocción calentable inductivamente mediante la evaluación de una frecuencia de una corriente alterna que provoca el 5 calentamiento inductivo, donde de tal manera se puede determinar un hervido.

El documento EP 2 312 909 A1 muestra un método en el que se controla el suministro de potencia a un líquido en un recipiente de cocción.

La invención tiene por objeto poner a disposición un método para la preparación de alimentos que se cocinan en un líquido contenido en un recipiente de cocción, mediante un dispositivo de calentamiento por inducción y un dispositivo de calentamiento por inducción para la ejecución del procedimiento, que permite, particularmente en base al principio de medición divulgado en el documento DE 10 2009 047 185 A1, un cocinado eficaz controlado por la temperatura o regulado por la temperatura, particularmente mediante la determinación eficaz de un punto de 15 ebullición.

La invención resuelve esta tarea mediante un método con las características de la reivindicación 1 y un dispositivo de calentamiento por inducción con las características de la reivindicación 8.

El método sirve para la preparación de alimentos, por ejemplo arroz, que se cocinan en un líquido, por ejemplo agua, caldo, etc., contenido en un recipiente de cocción, mediante un dispositivo de calentamiento por inducción, que comprende un circuito oscilante con una bobina de calentamiento por inducción.

En el método se determina continuamente o periódicamente un valor paramétrico del circuito oscilante, 25 particularmente una frecuencia de resonancia natural del circuito oscilante o una duración del período pertinente para la frecuencia de resonancia natural. El parámetro depende de una temperatura del recipiente de cocción, particularmente del fondo de recipiente de cocción.

Durante una fase de calentamiento el circuito oscilante es impulsado con una tensión de onda cuadrada de 30 alta frecuencia. Esto sirve para el suministro de potencia de calentamiento al recipiente de cocción, particularmente en los fondos de cocción, con un valor prescrito de potencia de calentamiento prefijable.

El valor prescrito de potencia de calentamiento varía periódicamente. Dentro de un período respectivo de la variación del valor prescrito de potencia de calentamiento el valor prescrito de potencia de... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Método para la preparación de alimentos (10) , que se cocinan en un líquido (6) contenido en un recipiente de cocción (5) , mediante un dispositivo de calentamiento por inducción (9) , donde el dispositivo de calentamiento por inducción comprende un circuito oscilante (4) con una bobina de calentamiento por inducción (1) , con los pasos: 5

- determinación continua de un valor paramétrico del circuito oscilante, que depende de una temperatura del recipiente de cocción, y - durante una fase de calentamiento (I) :

- carga del circuito oscilante con una tensión de onda cuadrada de alta frecuencia (UR) para el suministro de potencia de calentamiento en el recipiente de cocción con un valor prescrito de la potencia de calentamiento (SW) , donde el valor prescrito de potencia térmica varía periódicamente, donde dentro de un período (P) el valor prescrito de potencia de calentamiento se ajusta durante una primera duración a un primer valor y durante una duración permanente a un segundo valor menor, 15

- determinación de un cambio del valor paramétrico dentro del período, - evaluación del cambio determinado del valor paramétrico para la determinación del punto de ebullición del líquido y - cuando se determina el punto de ebullición, finalización de la fase de calentamiento.

2. Método según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que en la evaluación del cambio determinado del valor paramétrico se determina un punto de ebullición, cuando el cambio del valor paramétrico queda por debajo una medida predeterminada.

3. Método según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por el hecho de que tras la finalización de la fase de 25 calentamiento se lleva a cabo una fase de cocción continua (II) , con los pasos:

- carga del circuito oscilante con la tensión de onda cuadrada de alta frecuencia con un valor prescrito de la potencia de calentamiento, - supervisión de si el valor paramétrico varía dentro de una duración de supervisión en más de una medida 30 predeterminada, y - cuando el valor paramétrico dentro de la duración de supervisión varía en más de la medida prefijada modificada, finalización de la fase de cocción continua.

4. Método según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que 35

- el valor prescrito de la potencia de calentamiento corresponde al 5 % hasta el 50 % de un valor prescrito de potencia de calentamiento máximo.

5. Método según la reivindicación 3 o 4, caracterizado por el hecho de que 40

- tras la determinación del punto de ebullición se memoriza un valor paramétrico momentáneo y - tras la finalización de la fase de cocción continua se lleva a cabo una fase de mantenimiento del calor (III) , con los pasos:

- regulación del valor paramétrico a un valor paramétrico prescrito, que se determina dependiendo del valor paramétrico memorizado.

6. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por el hecho de que 50

- tras la determinación del punto de ebullición se memoriza un valor paramétrico momentáneo y - tras la finalización de la fase de calentamiento se lleva a cabo una fase de cocción continua, con los pasos:

- regulación del valor paramétrico a un valor paramétrico prescrito, que se determina dependiendo del valor paramétrico memorizado, - supervisión de una potencia de calentamiento empleada para la regulación y 55

- cuando la potencia de calentamiento por emplear queda por debajo de una medida predeterminada, finalización de la fase de cocción continua.

7. Método según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que 60

- el valor paramétrico del circuito oscilante es una duración de período (Tp) de una oscilación de frecuencia natural del circuito oscilante.

8. Dispositivo de calentamiento por inducción (9) con 65

- un circuito oscilante (4) con una bobina de calentamiento por inducción (1) y - un dispositivo de control (8) , que está conformado para llevar a cabo métodos según una de las reivindicaciones 1 hasta 7.