Campo de cocción con al menos dos elementos calefactores y con una disposición electrónica de potencia.

Campo de cocción con al menos tres elementos calefactores (10a-10d) y con una disposición electrónica de potencia

(12) para la conexión en una única fase (14) de una red de corriente doméstica, en el que la disposición electrónica de potencia (12) comprende varias unidades de suministro de corriente (22a, 22b) para la alimentación respectiva de uno o varios elementos calefactores (10a-10d) con corrientes calefactoras, así como con una disposición de conmutadores (24) con varios relés electromecánicos (26a-26d; 28a, 28b) para la conexión y/o separación de las unidades de suministro de corriente con o bien desde los elementos calefactores (10a-10d), en el que el número de las unidades de suministro de corriente (22a, 22b) es menor que el número de los elementos calefactores (10a-10d) conectados a través de la disposición de conmutadores (24) con las unidades de suministro de corriente (22a, 22b), en el que al menos uno de los elementos calefactores (10a-10d) está conectado fijamente, respectivamente, con uno de al menos dos polos de salida de al menos dos de los relés electromecánicos (26a- 26d).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2010/054723.

Solicitante: BSH HAUSGERÁTE GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

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

Inventor/es: GARCIA JIMENEZ,JOSE RAMON, HERNANDEZ BLASCO,PABLO JESUS, LLORENTE GIL,SERGIO, MONTERDE AZNAR,FERNANDO, BURDIO PINILLA,JOSE MIGUEL, BARRAGAN PEREZ,LUIS ANGEL, NAVARRO TABERNERO,DENIS, MEDIANO HEREDIA,ARTURO, ARTIGAS MAESTRE,JOSE IGNACIO, MILLAN SERRANO,IGNACIO, CARRETERO CHAMARRO,CLAUDIO, LUCIA GIL,ÓSCAR, ANTÓN FALCÓN,DANIEL, PUYAL PUENTE,DIEGO, Moros Sanz,Daniel, BERNAL RUIZ,CARLOS, DE LA CUERDA ORTÍN,JOSÉ MARÍA, JIMÉNEZ NAVASCUÉS,ÓSCAR, PARICIO AZCONA,JOSÉ JOAQUÍN, URRIZA PARROQUE,ISIDRO.

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-2545101_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Campo de cocción con al menos dos elementos calefactores y con una disposición electrónica de potencia

La invención se refiere a un campo de cocción con al menos dos elementos calefactores y con una disposición electrónica de potencia de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Se conoce a partir de los documentos EP 0 986 287 B1, EP 193177 A1, WO 2005/043737 y EP 0 971 562 B1 campos de cocción, que comprenden varios elementos calefactores y una disposición electrónica de potencia para la conexión del campo de cocción a una o varias fases de una red de corriente doméstica. Es habitual utilizar disposiciones electrónicas de potencia separadas, respectivamente, con un filtro y con un rectificador para cada fase de una red de corriente doméstica. Los campos de cocción, que se conectan solamente en una única fase de la red de corriente doméstica, son, en general, del tipo de construcción económica y sencilla y en virtud de la limitación de la potencia de la red de corriente doméstica disponen de una potencia calefactora limitada, que puede ser como máximo 4,6 kW.

Por otra parte, existe una tendencia a equipar campos de cocción con una pluralidad de elementos calefactores, que se pueden emplear de una manera flexible y se pueden conectar y desconectar en función de un tamaño y/o posición de un elemento de vajilla de cocción colocado sobre el campo de cocción. En tales campos de cocción se emplean unidades de suministro de corriente que se pueden activar de una manera independiente unas de las otras, que se utilizan para el calentamiento de un elemento de vajilla de cocción y se pueden conectar a través de una disposición de conmutadores de una manera flexible con los componentes calefactores, que están asociados al elemento de vajilla de cocción respectivo. Se conoce, además, utilizar para la realización de tales disposiciones de conmutadores unos relés electromecánicos, que pueden establecer y separar una conexión entre las unidades de suministro de corriente y los elementos calefactores.

Tales disposiciones de conmutadores enlazan, en general, un gran número de elementos calefactores, por ejemplo de inductores pequeños de un campo de cocción de matriz, con un número mucho menor de unidades de suministro de corriente, por ejemplo de Inversores. La disposición de conmutadores se ramifica, por lo tanto, en la dirección de los elementos calefactores y cada elemento calefactor está asociado, en general, a un extremo de una rama de la estructura de árbol que se ramifica. Cada uno de los elementos calefactores se puede conectar, por lo tanto, de manera exacta con una unidad de suministro de corriente. Excepciones a esta regla se encuentran en campos de cocción con un llamado Modo-Booter, en el que se pueden interconectar dos unidades de suministro de corriente para el funcionamiento de un único elemento calefactor. Un relé electromecánico correspondiente abre o cierra un puente entre las dos unidades de suministro de corriente, en particular entre dos inversores de un campo de cocción por inducción. Puesto que la potencia calefactora debe concentrarse, en efecto, en el Modo-Booster precisamente en un elemento calefactor, entre este puente conmutador y los elementos calefactores está dispuesto en cada caso otro conmutador, que puede separar los elementos calefactores a calentar desde el suministro de corriente.

Para explorar potenciales de ahorros de costes es importante poder emplear los recursos disponibles de manera flexible para diferentes elementos calefactores. En este caso, hay que observar que la utilización simultánea de todos los elementos calefactores de un campo de cocción con muchos elementos calefactores es improbable y que Incluso cuando se utilizan todas las zonas calefactoras o bien todos los elementos calefactores, solamente en los casos más raros debe accionarse cada uno de los elementos calefactores con la máxima potencia.

Por lo tanto, la invención tiene el cometido de configurar más flexible la asociación entre unidades de suministro de corriente y elementos calefactores, reducir el número de los procesos de conmutación que son necesarios para la utilización alterna de una unidad de suministro de corriente para varios elementos calefactores y simplificar el cumplimiento de normas sobre la compatibilidad electromagnética. Además, la invención tiene el cometido de posibilitar un funcionamiento de emergencia del campo de cocción también cuando uno de los conmutadores en la disposición de conmutadores no es funcional debido a un defecto.

El cometido se soluciona especialmente por medio de un campo de cocción con las características de la reivindicación 1. Otras configuraciones ventajosas de la invención se deducen a partir de las reivindicaciones dependientes.

La Invención se refiere a un campo de cocción con al menos dos elementos calefactores y con una disposición electrónica de potencia para la conexión en una única fase de una red de corriente doméstica. La disposición electrónica de potencia comprende varias unidades de suministro de corriente para el suministro respectivo de uno o varios elementos calefactores con corrientes calefactoras. Además, el campo de cocción comprende una disposición de conmutadores con varios relés electromecánicos para la conexión y/o separación de las unidades de suministro de corriente con o bien desde los elementos calefactores.

La Invención se refiere a campos de cocción con al menos tres zonas calefactoras o bien al menos tres elementos calefactores, que son alimentados por una única fase de la red de corriente doméstica y que están dispuestos, por

ejemplo, debajo de una placa de cubierta con longitudes de los cantos entre 60 y 80 cm.

Se propone que al menos uno de los elementos calefactores esté conectado fijamente, respectivamente, con uno de al menos dos polos de salida de al menos dos de los relés electromecánicos. De esta manera, se realiza una disposición redundante de conmutadores, en la que el elemento calefactor puede ser alimentado con corriente calefactora opclonalmente a través de dos vías diferentes, comprendiendo cada una de las vías uno de los dos relés. El número de las asociaciones posibles entre unidades de suministro de corriente y elementos calefactores se eleva claramente y de esta manera se eleva la flexibilidad del campo de cocción.

Debido a los tiempos de reacción cortos de los campos de cocción por Inducción en comparación con los campos de cocción por radiación, los campos de cocción por Inducción son especialmente adecuados para un modo múltiple por división de tiempo. Por lo tanto, las ventajas de la Invención se tienen en cuenta especialmente en su aplicación en campos de cocción por inducción. En este caso, los elementos calefactores con Inductores y las unidades de suministro de corriente comprenden un inversor, que puede generar una corriente calefactora de alta frecuencia a partir de la corriente rectificada y, dado el caso, filtrada desde la red de corriente doméstica. Las frecuencias de corrientes calefactoras en campos de cocción por inducción están típicamente entre 20 kHz y 100 kHz.

Puesto que a través de la Invención se puede simplificar la distribución de la energía disponible sobre los elementos calefactores o bien zonas calefactoras, también con una potencia nominal más reducida de la disposición electrónica de potencia se puede conseguir un resultado satisfactorio. En particular, la suma de las potencias nominales de los elementos calefactores se puede seleccionar mayor que la potencia nominal de la disposición electrónica de potencia. La potencia nominal de la disposición electrónica de potencia está, en general, apenas por debajo de la potencia máxima disponible de una fase de la red de corriente doméstica... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

I- Campo de cocción con al menos tres elementos calefactores (10a-10d) y con una disposición electrónica de potencia (12) para la conexión en una única fase (14) de una red de corriente doméstica, en el que la disposición electrónica de potencia (12) comprende varias unidades de suministro de corriente (22a, 22b) para la alimentación respectiva de uno o varios elementos calefactores (10a-10d) con corrientes calefactoras, así como con una disposición de conmutadores (24) con varios relés electromecánicos (26a-26d; 28a, 28b) para la conexión y/o separación de las unidades de suministro de corriente con o bien desde los elementos calefactores (10a-10d), en el que el número de las unidades de suministro de corriente (22a, 22b) es menor que el número de los elementos calefactores (10a-10d) conectados a través de la disposición de conmutadores (24) con las unidades de suministro de corriente (22a, 22b), en el que al menos uno de los elementos calefactores (10a-10d) está conectado fijamente, respectivamente, con uno de al menos dos polos de salida de al menos dos de los relés electromecánicos (26a- 26d).

2 - Campo de cocción de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los elementos calefactores (10a- 10d) son inductores y as unidades de suministro de corriente (22a, 22b) comprenden, respectivamente, un inversor.

3 - Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la suma de las potencias nominales de los elementos calefactores (10a-10d) es mayor que la potencia nominal de la disposición electrónica de potencia.

4 - Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el estado sin corriente de conmutación de los dos relés (26a-26d), exactamente uno de los dos relés conecta el elemento calefactor (10a-10d) con una de las dos unidades de suministro de corriente (22a, 22b), mientras que el otro relé (26a-26d) separa la conexión con otra unidad de suministro de corriente (22a, 22b).

5 - Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada uno de los elementos calefactores (10a-10d) está conectado fijamente, respectivamente, con uno de al menos dos polos de salida de al menos dos de los relés electromecánicos (26a-26d).

6 - Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque al menos uno de los elementos calefactores (10a-10d) está conectado con uno de al menos dos polos de salida de un solo relé electromecánica (26a-26d).

7 - Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la disposición electrónica de potencia comprende un filtro de paso bajo (16) común para todas las unidades de suministro de corriente (22a, 22b) y un rectificador (18).

8 - Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los relés electromecánicos (26a-26d) son inversores unipolares.

9 - Campo de cocción de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque una conexión media común del relé (26a-26d) está conectada con una unidad de suministro de corriente (22a, 22b) y los dos polos de salida del relé (26a-26d) están conectados, respectivamente, con un elemento calefactor (10a-10d).

10 - Campo de cocción de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la disposición de conmutadores (24) comprende varios relés (26a-26d; 28a, 28b) conectados en serie en una conexión entre una unidad de suministro de corriente (22a, 22b) y un elemento calefactor (10a-10d).

II- Campo de cocción de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque en las conexiones entre dos elementos calefactores (10a-10d) y una o dos unidades de suministro de corriente (22a, 22b) está dispuesto un número diferente de relés (26a-26d, 28a, 28b).