Campo de cocción y procedimiento para el funcionamiento de un campo de cocción.

Campo de cocción con

- varios elementos calefactores (12a, 12b) que se pueden agrupar en una zona calefactora

(10),

- al menos una unidad de suministro de corriente (14) para la generación de una corriente calefactora para el funcionamiento de los elementos calefactores (12a, 12b),

- una unidad de conmutación (16) para la apertura y cierre de un circuito de corriente que comprende la al menos una unidad de suministro de corriente (14) y al menos uno de los elementos calefactores (12a, 12b) y

- una unidad de control (18) con medios para la determinación de una variable característica de la corriente calefactora y medios para la activación de la unidad de conmutación (16) en función de una fase de potencia seleccionada para el accionamiento de la zona calefactora (10), en la que la unidad de control (18) está diseñada para activar en al menos un primer estado de funcionamiento al menos dos elementos calefactores (12a, 12b) agrupados en una zona calefactora (10) en diferentes fases (P1, P2) de un periodo de calentamiento (T), caracterizado porque la unidad de control (18) está diseñada para determinar, respectivamente, al menos una inductividad (L1, L2) y un factor de potencia (PF1, PF2) de los al menos dos e4lementos calefactores (12a, 12b) agrupados en una zona calefactora (10) y para determinar el estado de funcionamiento en función de las inductividades (L1, L2) y los factores de potencia (PF1, PF2) de los dos elementos calefactores (12a, 12b) y en función de la fase de potencia seleccionada.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/062307.

Solicitante: BSH HAUSGERÁTE GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: CARL-WERY-STRASSE 34 81739 MUNCHEN ALEMANIA.

Inventor/es: HERNANDEZ BLASCO,PABLO JESUS, MONTERDE AZNAR,FERNANDO, PALACIOS TOMAS,DANIEL, ALDANA ARJOL,OSCAR LUIS, MILLAN SERRANO,IGNACIO.

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... > H05B6/12 (Dispositivos para la cocción)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR > CALEFACCION ELECTRICA; ALUMBRADO ELECTRICO NO PREVISTO... > Calefacción por campos eléctricos, magnéticos... > H05B6/02 (Calefacción por inducción)

PDF original: ES-2549002_T3.pdf

 

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Campo de cocción y procedimiento para el funcionamiento de un campo de cocción.
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Fragmento de la descripción:

Campo de cocción y procedimiento para el funcionamiento de un campo de cocción La invención parte de un campo de cocción de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 y de un procedimiento para el funcionamiento de un campo de cocción de este tipo de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 12.

Se conocen a partir del estado de la técnica campos de cocción con varios elementos calefactores agrupados en una zona calefactora. Los elementos calefactores pueden estar dispuestos, por ejemplo, concéntricamente y pueden estar accionados de tal forma que solamente se activan anillos exteriores de la zona calefactora cuando un diámetro de olla de una olla colocada sobre la zona calefactora excede un valor límite. En otros campos de cocción conocidos, muchos elementos calefactoras están dispuestos en una matriz o una rejilla, por ejemplo una rejilla de 4x4, 6x6 u 8x8. Un elemento de vajilla de cocción colocado sobre el campo de cocción es detectado y varios elementos calefactores dispuestos debajo del fondo del elemento de vajilla de cocción son agrupados en una zona calefactora libremente configurable.

Los elementos calefactores agrupados en una zona calefactora son alimentados, respectivamente, por una unidad de suministro de corriente con una corriente calefactora. Especialmente cuando los elementos calefactores son cuerpos calefactores por inducción o bien inductores, con frecuencia a cada inductor está asociada una unidad de suministro de corriente configurada como inversor, a través de la cual se puede accionar el inversor independientemente de los otros inductores. Una unidad de control comprende medios o bien unidades de excitación adecuadas para la determinación de una variable característica de la corriente calefactora, por ejemplo de una amplitud, de una frecuencia, de una tensión de corriente continua o de una fase. La unidad de control comprende, además, medios o bien interfaces adecuadas o unidades de excitación adecuadas para la activación de la unidad de conmutación en función de una fase de potencia seleccionada. La fase de potencia se puede seleccionar a través de una interfaz de usuario por el usuario.

Especialmente en la zona de campos de cocción por inducción, en el funcionamiento de varios elementos calefactores agrupados puede resultar de esta manera el problema de que los diferentes elementos calefactores por inducción deben ser accionados simultáneamente con la misma frecuencia para evitar zumbidos de intermodulación. En campos de cocción por inducción se determina, en general, la potencia calefactora a través de una variación de la frecuencia de la corriente calefactora, de manera que el funcionamiento sincronizado de los cuerpos calefactores por inducción hace imposible al mismo tiempo una determinación independiente de las potencias calefactoras. Además, se conoce accionar varios elementos calefactores por inducción de un campo de cocción por inducción, que están asociados a diferentes zonas calefactoras, con diferentes frecuencias y para la prevención de zumbidos audibles observar que una diferencia entre las frecuencias de las corrientes calefactoras se queda por debajo de un valor mínimo determinado a través del umbral de audición del oído humano. Las personas y los niños especialmente sensibles pueden percibir el zumbido en determinadas circunstancias, sin embargo, a pesar de todo y se sentirían molestos a través del zumbido.

En la zona de campos de cocción con cuerpos calefactores de radiación se conoce, además, conectar y desconectar periódicamente los elementos calefactores para la consecución de una potencia calefactora determinada, promediada sobre un periodo de calentamiento. Una relación de la duración de las fases, en las que está conectado un elemento calefactor, con respecto a la duración total del periodo calefactor corresponde entonces a una relación de la potencia calefactora teórica con respecto a la potencia calefactora máxima.

Tanto en campos calefactores por inducción como también en campos de cocción con cuerpos calefactores de radiación, la conexión y desconexión simultáneas de varios elementos calefactores puede conducir a un problema con oscilaciones, es decir, un reacoplamiento del campo de cocción sobre la red de corriente doméstica. Las oscilaciones pueden conducir a picos de tensión, que sobrecargar la red de corriente doméstica durante corto espacio de tiempo, incluso cuando fuera de los picos de tensión no está agotada todavía la potencia máxima de la red de corriente doméstica.

El documento DE 102004003126 publica un campo de cocción del estado de la técnica.

La invención tiene especialmente el cometido de configurar la potencia calefactora de varios elementos calefactores, que están agrupados en una zona calefactora, de manera que se puede determinar de forma independiente unos de los otros, sin que se planteen problemas con oscilaciones y/o zumbidos.

La invención parte de un campo de cocción con varios elementos calefactores agrupados en una zona calefactora, con al menos una unidad de suministro de corriente para la generación de una corriente calefactora para la generación de una corriente calefactora para el funcionamiento de los elementos calefactores, con una unidad de conmutación para la apertura y cierre de un circuito de corriente que comprende uno de los elementos calefactores y con una unidad de control con medios para la determinación de una variable característica de la corriente calefactora y con medios para la activación de la unidad de conmutación en función de una fase de potencia seleccionada para

el funcionamiento de la zona calefactora.

Se propone que la unidad de control esté diseñada para activar en al menos un primer estado de funcionamiento al menos dos de los elementos calefactores agrupados en una zona calefactora en diferentes fases de un periodo calefactor. En comparación con la conexión y desconexión simultáneas de los elementos calefactores en las mismas fases del periodo calefactor, se puede reducir una anchura de fluctuación del consumo de potencia del campo de cocción, lo que conduce a problemas más reducidos con oscilaciones. Además, es posible sin más accionar los elementos calefactores agrupados en una zona calefactora con diferentes frecuencias, sin que se produzcan zumbidos de interferencia. De esta manera, se pueden determinar las potencias calefactoras promediadas sobre el periodo de calefacción de los elementos calefactores individuales de una manera independiente entre sí, lo que posibilita especialmente en la zona de potencias calefactoras medias bajas un control seguro y preciso de la potencia calefactora. La potencia calefactora promediada sobre el periodo calefactor se puede posibilitar no sólo a través de la regulación de las variables características de la corriente calefactora, por ejemplo a través de la regulación de la frecuencia de la corriente calefactora, sino también a través de la regulación de las longitudes de las diferentes fases. La duración del periodo de calefacción puede estar entre 1 y 20 minutos en el caso de campos de cocción por inducción y entre 1 y 5 minutos en el caso de campos de cocción por radiación.

Debido a los límites naturales o bien condicionaos por el inversor de la frecuencia de calefacción y los problemas especialmente urgentes allí con el zumbido de interferencia, las ventajas de la invención se tienen en cuenta especialmente cuando el campo de cocción es un campo de cocción por inducción. Los elementos calefactores son entonces elementos calefactores por inducción y la unidad de suministro de corriente es un inversor. La variable característica de la corriente calefactora puede ser la frecuencia de la corriente calefactora.

De acuerdo con la invención se propone... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Campo de cocción con -varios elementos calefactores (12a, 12b) que se pueden agrupar en una zona calefactora (10) , -al menos una unidad de suministro de corriente (14) para la generación de una corriente calefactora para el 5 funcionamiento de los elementos calefactores (12a, 12b) , -una unidad de conmutación (16) para la apertura y cierre de un circuito de corriente que comprende la al menos una unidad de suministro de corriente (14) y al menos uno de los elementos calefactores (12a, 12b) y -una unidad de control (18) con medios para la determinación de una variable característica de la corriente calefactora y medios para la activación de la unidad de conmutación (16) en función de una fase de potencia seleccionada para el accionamiento de la zona calefactora (10) , en la que la unidad de control (18) está diseñada para activar en al menos un primer estado de funcionamiento al menos dos elementos calefactores (12a, 12b) agrupados en una zona calefactora (10) en diferentes fases (P1, P2) de un periodo de calentamiento (T) , caracterizado porque la unidad de control (18) está diseñada para determinar, respectivamente, al menos una inductividad (L1, L2) y un factor de potencia (PF1, PF2) de los al menos dos e4lementos calefactores (12a, 12b) agrupados en una zona calefactora (10) y para determinar el estado de funcionamiento en función de las inductividades (L1, L2) y los factores de potencia (PF1, PF2) de los dos elementos calefactores (12a, 12b) y en función de la fase de potencia seleccionada.

2. Campo de cocción de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los elementos calefactores (12a, 12b) son elementos calefactores por inducción, la unidad de suministro de corriente (14) es un inversor y la variable característica de la corriente calefactora es una frecuencia (f1, f2) de la corriente calefactora.

3. Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las diferentes fases (P1, P2) se suceden o están separadas por un intervalo de tiempo (I) .

4. Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los elementos 25 calefactores (12a, 12b) agrupados en una zona calefactora (10) están dispuestos concéntricamente.

5. Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los elementos calefactores (12a, 12b) están dispuestos en una rejilla bidimensional y porque la unidad de control (18) está diseñada para agrupar los elementos calefactores (12a, 12b) en zonas calefactoras (10) que se pueden definir de manera flexible.

6. Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la unidad de control (18) está diseñada para no activar al menos otra fase (I) del periodo de calentamiento (T) ninguno de los elementos calefactores (12a, 12b) de la zona calefactora (10) .

7. Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la unidad de control (18) está diseñada para accionar simultáneamente en al menos una segunda fase de funcionamiento todos los elementos calefactores (12a, 12b) agrupados en la zona calefactora (10) .

8. Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la unidad de control (18) está diseñada para calcular una variable (D) de un elemento de vajilla de cocción (20) colocado sobre la zona calefactora (10) y para determinar la longitud de las diferentes fases (P1, P2) en función de la variable (D) , para conseguir una potencia calefactora homogénea sobre una superficie del fondo del elemento de vajilla de cocción

(20) .

9. Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la unidad de control (18) está diseñada para determinar la longitud de las diferentes fases (P1, P2) , de manera que las potencias calefactoras generadas en las diferentes fases (P1, P2) por los elementos calefactores (12a, 12b) están en una relación predeterminada.

10. Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los al menos dos elementos calefactores (12a, 12b) activados en diferentes fases (P1, P2) de un periodo de calentamiento (T) son accionados en al menos una zona de fases de potencia con la misma potencia calefactora.

11. Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los al menos dos elementos calefactores (12a, 12b) activados en diferentes fases (P1, P2) de un periodo calefactor (T) en al 50 menos una zona de fases de potencia con diferentes potencias calefactoras.

12. Procedimiento para el funcionamiento de un campo de cocción varios elementos calefactores (12a, 12b) que se 8

pueden agrupar en una zona calefactora (10) , al menos una unidad de suministro de corriente (14) para la generación de una corriente calefactora para el funcionamiento de los elementos calefactores (12a, 12b) , una unidad de conmutación (16) para la apertura y cierre de un circuito de corriente que comprende la al menos una unidad de suministro de corriente (14) y al menos uno de los elementos calefactores (12a, 12b) , en el que una variable 5 característica de la corriente calefactora se determina en función de una fase de potencia seleccionada para el funcionamiento de la zona calefactora (10) y/o la unidad de conmutación (16) es activada en función de la fase de potencia, en el que en al menos un estado de funcionamiento se activan dos elementos calefactores (12a, 12b) agrupados en una zona calefactora (10) en diferentes fases (P1, P2) de un periodo de calentamiento (T) , caracterizado porque se determinan al menos una inductividad (L1, L2) y un factor de potencia (PF1, PF2de los al menos dos elementos calefactoras (12a, 12b) agrupados en una zona calefactora (10) y porque el estado de funcionamiento se determina en función de las inductividades (L1, L2) y de los factores de potencia (PF1, PF2) de los dos elementos calefactores (12a, 12b) y en función de la fase de potencia seleccionada.

13. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque los elementos calefactores (12a, 12b) son elementos calefactores por inducción, la unidad de suministro de corriente (14) es un inversor y la variable característica de la corriente calefactora es una frecuencia (f1, f2) de la corriente calefactora.