ENCIMERA DE COCCIÓN CON AL MENOS DOS ELEMENTOS DE CALENTAMIENTO Y UNA DISPOSICIÓN DE LA ELECTRÓNICA DE POTENCIA.

Encimera de cocción con al menos dos elementos de calentamiento y una disposición de la electrónica de la potencia.

La invención parte de una encimera de cocción con al menos dos elementos de calentamiento (10a-10d), y una disposición de la electrónica de la potencia (12) para la conexión a una única fase (14) de una red de corriente doméstica, donde la disposición de la electrónica de la potencia (12) comprende varias unidades de suministro de corriente (22a, 22b), cada una para el suministro de corrientes de calentamiento a uno o a varios elementos de calentamiento (10a-10d), así como con una disposición de interruptores (24) con varios relés electromecánicos (26a-26d; 28a, 28b) para conectar y/o separar las unidades de suministro de corriente con, o bien, de, los elementos de calentamiento (10a-10d).

Para configurar de manera más flexible la asignación entre unidades de suministro de corriente (22a, 22b) y elementos de calentamiento (10a-10d), reducir el número de procesos de conmutación necesarios para la utilización alternante de una unidad de suministro de corriente (22a, 22b) para varios elementos de calentamiento (10a-10d), y simplificar el cumplimiento de normas sobre la compatibilidad electromagnética, se propone que al menos uno de los elementos de calentamiento (10a-10d) esté conectado de manera fija con uno de al menos dos polos de salida de al menos dos de los relés electromecánicos (26a-26d).

Encimera de cocción con al menos dos elementos de calentamiento y una disposición de la electrónica de la potencia.

La invención se refiere a una encimera de cocción con al menos dos elementos de calentamiento y una disposición de la electrónica de la potencia según el preámbulo de la reivindicación 1.

A partir de la EP 0 986 287 B1 y a partir de la EP 0 971 562 B1, son conocidos encimeras de cocción que comprenden varios elementos de calentamiento y una disposición de la electrónica de la potencia para la conexión de la encimera de cocción a una o varias fases de una red de corriente doméstica. Es habitual utilizar disposiciones de la electrónica de la potencia separadas, cada una con un filtro y un rectificador para cada fase de una red de corriente doméstica. Las encimeras de cocción que sólo son conectadas a una única fase de la red de corriente doméstica son, por lo general, de tipo constructivo económicas y sencillas, y disponen, debido a la limitación de la potencia de la red de corriente doméstica, de una potencia de calentamiento limitada, que puede ascender a, a modo de ejemplo, como máximo, 4'6 kW.

Por otro lado, existe la tendencia de proveer las encimeras de cocción de una pluralidad de elementos de calentamiento, los cuales puedan ser utilizados de manera flexible, y puedan ser conectados o desconectados de manera dependiente de un tamaño y/o posición de un elemento de batería de cocción colocado sobre la encimera de cocción. En tales encimeras de cocción, se utilizan unidades de suministro de corriente accionables de manera independiente unas de otras, cada una de las cuales es utilizada para calentar un elemento de batería de cocción y, a través de una disposición de interruptores, pueden ser interconectadas de manera flexible con los elementos de calentamiento que estén asignados al elemento de batería de cocción respectivo. Asimismo, es conocido emplear para la realización de tales disposiciones de interruptores relés electromecánicos, los cuales pueden establecer o separar una conexión entre las unidades de suministro de corriente y los elementos de calentamiento.

Tales disposiciones de interruptores conectan por lo general un gran número de elementos de calentamiento, a modo de ejemplo, de pequeños inductores de una encimera de cocción matricial, con un número muy inferior de unidades de suministro de corriente, a modo de ejemplo, inversores. La disposición de interruptores se ramifica por tanto en dirección de los elementos de calentamiento, y cada elemento de calentamiento está asociado por lo general al extremo de una rama de la estructura de árbol que se ramifica. Cada uno de los elementos de calentamiento puede por tanto ser conectado de manera muy precisa con una unidad de suministro de corriente. Se encuentran excepciones de esta regla en las encimeras de cocción con un llamado modo Booster (potenciador), en el que dos unidades de suministro de corriente pueden ser interconectadas para accionar un único elemento de calentamiento. Un relé electromecánico correspondiente abre o cierra un puente entre las dos unidades de suministro de corriente, en especial, entre dos inversores, de una encimera de cocción por inducción. Puesto que la potencia de calentamiento en el modo potenciador debe ser concentrada precisamente en un elemento de calentamiento, entre este puente de interruptores y los elementos de calentamiento está dispuesto cada vez otro interruptor que pueda separar los elementos de calentamiento que no han de ser calentados del suministro de la corriente.

Para abrir potenciales de ahorro de costes, es importante poder utilizar los recursos disponibles de manera flexible para diferentes elementos de calentamiento. Al suceder esto, ha de tenerse en cuenta que la utilización simultánea de todos los elementos de calentamiento de una encimera de cocción con muchos elementos de calentamiento es improbable y que, incluso entonces si todas las zonas de calentamiento, o bien, elementos de calentamiento, son utilizadas, sólo en los casos más infrecuentes debe ser accionado cada uno de los elementos de calentamiento con la potencia máxima.

La invención tiene por objeto el configurar de manera más flexible la asignación entre unidades de suministro de corriente y elementos de calentamiento, reducir el número de procesos de conmutación necesarios para la utilización alternante de una unidad de suministro de corriente para varios elementos de calentamiento, y simplificar el cumplimiento de normas sobre la compatibilidad electromagnética. Asimismo, la invención tiene por objeto el posibilitar un funcionamiento de emergencia de la encimera de cocción también si uno de los interruptores en la disposición de interruptores se vuelve inoperable por un defecto.

La tarea se resuelve en especial mediante una encimera de cocción con las características de la reivindicación 1. De las reivindicaciones secundarias se extraen otras configuraciones ventajosas de la invención.

La invención parte en especial de una encimera de cocción con al menos dos elementos de calentamiento, y una disposición de la electrónica de la potencia para la conexión a una única fase de una red de corriente doméstica. La disposición de la electrónica de la potencia comprende varias unidades de suministro de corriente, cada una para el suministro de corrientes de calentamiento a uno o a varios elementos de calentamiento. Asimismo, la encimera de cocción comprende una disposición de interruptores con varios relés electromecánicos para conectar y/o separar las unidades de suministro de corriente con, o bien, de, los elementos de calentamiento.

La invención se refiere en especial a encimeras de cocción con al menos tres zonas de calentamiento, o bien, al menos tres elementos de calentamiento, que sean alimentados por una única fase de la red de corriente doméstica, y que estén dispuestos, a modo de ejemplo, debajo de una placa de cubierta con una anchura entre 60 y 80 cm.

Se propone que al menos uno de los elementos de calentamiento esté conectado de manera fija con uno de al menos dos polos de salida de al menos dos de los relés electromecánicos. De este modo, se pone en práctica una disposición de interruptores redundante, en la que al elemento de calentamiento le pueda ser suministrada corriente de calentamiento opcionalmente a través de dos vías diferentes, donde cada una de las vías comprenda uno de los dos relés. El número de las posibilidades de conexión y el número de las asignaciones posibles entre unidades de suministro de corriente y elementos de calentamiento es aumentado considerablemente y, con ello, es aumentada la flexibilidad de la encimera de cocción.

Debido a los breves tiempos de reacción de las encimeras de cocción por inducción en comparación con las encimeras de cocción por radiación, las encimeras de cocción por inducción son especialmente apropiados para un funcionamiento de multiplexación temporal. Por lo tanto, las ventajas de la invención son especialmente efectivas en caso de su aplicación en encimeras de cocción por inducción. En este caso, los elementos de calentamiento son inductores, y las unidades de suministro de corriente comprenden un inversor, el cual puede generar una corriente de calentamiento de alta frecuencia a partir de la corriente rectificada y, en su caso, filtrada, de la red de corriente doméstica. Las frecuencias de las corrientes de calentamiento en las encimeras de cocción por inducción se encuentran típicamente entre 20 kHz y 100 kHz.

Puesto que mediante la invención la distribución de la energía disponible entre los elementos de calentamiento, o bien, zonas de calentamiento, puede ser simplificada, también con una potencia nominal inferior de la disposición de la electrónica de la potencia se puede conseguir un resultado satisfactorio. En especial, la suma de las potencias nominales de los elementos de calentamiento puede ser escogida mayor que la potencia nominal de la disposición de la electrónica de la potencia. La potencia nominal de la disposición de la electrónica de la potencia se encuentra, por lo general, escasamente por debajo de la potencia disponible como máximo de una fase de la red de corriente doméstica, y puede ascender, a modo de ejemplo, para Alemania, a 4'6 kW. La potencia utilizada como máximo por la electrónica de la potencia puede además ser configurada de manera ajustable en dependencia de la potencia disponible. Este ajuste puede tener lugar en combinación con otros ajustes del país, a modo de ejemplo, una franja horaria y/o idioma.

Asimismo, se propone...

1. Encimera de cocción con al menos dos elementos de calentamiento (10a-10d), y una disposición de la electrónica de la potencia (12) para la conexión a una única fase (14) de una red de corriente doméstica, donde la disposición de la electrónica de la potencia (12) comprende varias unidades de suministro de corriente (22a, 22b), cada una para el suministro de corrientes de calentamiento a uno o a varios elementos de calentamiento (10a-10d), así como con una disposición de interruptores (24) con varios relés electromecánicos (26a-26d; 28a, 28b) para conectar y/o separar las unidades de suministro de corriente con, o bien, de, los elementos de calentamiento (10a-10d),

caracterizado porque al menos uno de los elementos de calentamiento (10a-10d) está conectado de manera fija con uno de al menos dos polos de salida de al menos dos de los relés electromecánicos (26a-26d).

2. Encimera de cocción según la reivindicación 1, caracterizado porque los elementos de calentamiento (10a-10d) son inductores, y cada una de las unidades de suministro de corriente (22a, 22b) comprende un inversor.

3. Encimera de cocción según una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado porque la suma de de las potencias nominales de los elementos de calentamiento (10a-10d) es mayor que la potencia nominal de la disposición de la electrónica de la potencia.

4. Encimera de cocción según una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado porque, en el estado sin corriente de conexión de los dos relés (26a-26d), exactamente uno de los dos relés conecta el elemento de calentamiento (10a-10d) con una de las 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. Encimera de cocción según una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado porque cada uno de los elementos de calentamiento (10a-10d) está conectado de manera fija, cada uno con uno de al menos dos polos de salida de al menos dos de los relés electromecánicos (26a-26d).

6. Encimera de cocción según una de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque al menos uno de los elementos de calentamiento (10a-10d) está conectado con uno de al menos dos polos de salida de sólo un relé electromecánico (26a-26d).

7. Encimera de cocción según una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado porque la disposición de la electrónica de la potencia comprende un filtro de paso bajo (16), utilizado de manera conjunta para todas las unidades de suministro de corriente (22a, 22b), y un rectificador (18).

8. Encimera de cocción según una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado porque los relés electromecánicos (26a-26d) son interruptores unipolares de doble contacto.

9. Encimera de cocción según la reivindicación 8, caracterizado porque un borne central común del relé (26a-26d) está conectado con una unidad de suministro de corriente (22a, 22b), y los dos polos de salida del relé (26a-26d) están conectados cada uno con un elemento de calentamiento (10a-10d).

10. Encimera de cocción según una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado porque la disposición de interruptores (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 de calentamiento (10a-10d).

11. Encimera de cocción según la reivindicación 10, caracterizado porque en las conexiones entre dos elementos de calentamiento (10a-10d) y una o dos unidades de suministro de corriente (22a, 22b) está dispuesto un número diferente de relés (26a-26d; 28a, 28b) conectados en serie.