Gasherd mit einer Herdplatte aus Glaskeramik

Abstract

 Bei einem Gasherd mit einer Herdplatte aus Glaskeramik und mit mindestens einem Kochstellenbrenner, der als Strahlungsbrenner mit einer keramischen Siebplatte 24 ausgebildet ist, ist jedem Strahlungsbrenner ein Zündbrenner 23 zugeordnet. Der Kochstellenbrenner und der Zündbrenner sind voneinander getrennte Baueinheiten, und der Zündbrenner ist in Form einer kleinen keramischen Siebplatte in die keramische Siebplatte des Strahlungsbrenners eingesetzt. In geringem Abstand über der keramischen Siebplatte des Zündbrenners sind die Zündeinrichtung in Form einer Zündelektrode 21 mit einem Massepohl 22 und das Thermoelement 19 der Sicherheitseinrichtung angeordnet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Gasherd entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Gasherde mit Strahlungsbrennern bieten gegenüber Flammenbrennern den Vorteil einer gleichmäßigen und schonenden Wärmezufuhr bei gleichzeitig NO_x-reduzirter Verbrennung. Sie lassen sich jedoch nicht in gleichem Unfang von einer Maximaltemperatur auf niedrigere Leistung regeln. Bei der bevorzugten Anordnung von Strahlungsbrennern unter einer Herdplatte aus Glaskeramik ist darüber hinaus zu beachten, daß die Temperatur der Herdplatte eine bestimmte Maximaltemperatur nicht überschreiten darf.

[0003] Die Begrenzung der Temperatur an der Herdplatte sowie die Regelung der Wärmeabgabe des Strahlungsbrenners erfolgen deshalb meistens durch zeitweiliges Unterbrechen der Gaszufuhr. Der Strahlungsbrenner brennt somit immmer mit der Höchstleistung, die hinsichtlich des Wirkungsgrades und der Zusammensetzung der Abgase die besten Werte ergibt. Wird die zulässige höchste Regeltemperatur an der Herdplatte überschritten, so wird der Strahlungsbrenner durch Unterbrechen der Gaszufuhr abgeschaltet und nach ausreichender Abkühlung wieder gezündet. Ein solcher taktweiser Betrieb erfolgt in gleicher Weise, wenn eine niedrigere Wärmeabgabe gewünscht wird. Die Überwachung und Regelung der Temperatur erfolgt dabei durch Wärmefühler und Thermostatsteuerung.

[0004] Wenn der Strahlungsbrenner zeitweilig ausgeschaltet wird, kann die Gaszufuhr insgesamt unterbrochen werden, was jedoch jedesmal ein erneutes Zünden durch den elektrischen Zünder erfordert. Um das zu vermeiden ist es auch bekannt, eine kleine Zündflamme während des Kochbetriebs ständig brennen zu lassen, an der der Strahlungsbrenner sich nach dem Öffnen der Gaszufuhr entzündet. Das Thermoelement der Sicherheitseinrichtung ragt dabei in die Zündflamme, so daß bei deren Erlöschen durch Schließen des Magnetventils die Gaszufuhr insgesamt abgesperrt wird.

[0005] Aus DE 2633849 C3 ist es bekannt, den von einer Siebplatte abgedeckten Strahlungsbrenner mittels einer gegen die Unterseite der Siebplatte anliegenden Trennwand in zwei unterschiedlich große Kammern, nämlich eine Hauptbrennkammer und eine Zündkammer zu unterteilen. Die Zündkammner wird dabei durch eine gesonderte Gaszufuhr versorgt. Die Trennwand ist vertikal angeordnet und stößt mit ihrer Oberseite gegen die Unterseite der Siebplatte, welche den gesammten Brennertopf überdeckt. Dabei ergeben sich Probleme hinsichtlich der Abdichtung der Wand an der Unterseite der Siebplatte. Die Abdichtung erfolgt durch Dichtmassen oder Kleber. Nach dem Aushärten kann es jedoch durch Erschütterungen oder Alterung vorkommen, daß Undichtigkeiten auftreten und Gas aus der Nebenkammer in die Hauptbrennkammer übertritt. Die Gasmenge ist dabei derart gering, daß sie in der Hauptbrennkammer nicht zum Brennen kommt und als Verunreinigung in das Abgas gelangt. Das Abgas enthält deshalb unverbrannte Kohlenwasserstoffe und Stickoxide, weshalb der Brenner die hygienischen Grenzwerte nicht einhält, sondern überschreitet.

[0006] Der Zündbrenner wird wegen der verhältnismäßig großen Fläche zudem mit verhältnismäßig hoher Wärmeleistung betrieben, so daß eine hohe Dauerheizleistung erzeugt wird, die wegen des hohen Energieverbrauchs wirschaftlich nachteilig ist. Der für die Funktion des Thermoelementes und die Funktion des Warmhaltens erforderliche minimale Ernergiebedarf wird dabei wesentlich überschritten.

[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, den Kochstellenbrenner und den Zündbrenner eines Gasherdes der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß die Herstellung vereinfacht, der Energieverbauch reduziert und die Funktion und damit der Wirkungsgrad verbessert werden sowie ein zuverlässiges Arbeiten der Sicherheitseinrichtung gewährleistet ist.

[0008] Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Patentanspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.

[0009] Die vorgenannten Nachteile werden dadurch beseitigt, daß neben der Unterteilung in zwei Brennkammern auch eine Unterteilung der Siebplatte in zwei voneinander unabhängig Siebplatten, unter Berücksichtigung elastischer Dichtelemente, vorgenommen wird. Die vorteilhafte runde Ausbildung der Nebenkammer ermöglicht eine fertigungstechnische günstige Handhabung durch Ausbohren. Fertigungstoleranzen können ohne Beeinträchtigung der Abdichtungsqualität ausgeglichen werden. Da der Zündbrenner eine von dem Hauptbrenner getrennte, in diesem angeordnete keramische Siebplatte aufweist, welche in einem besonderen Zündbrennerhalter gelagert ist, muß sie nicht gegenüber der Siebplatte der Hauptbrennkammer ausgerichtet sein, sondern kann tiefer oder geneigt gegenüber dieser angeordnet sein. Die verhältnismäßig kleine Zündbrennerfläche, die während des Betriebes ständig brennt, erfordert eine kleine Dauerheizleistung, so daß Energie eingespart wird. Die Wärmeleistung des Zündbrenners kann weit nach unten geregelt werden, so daß man leicht in den funktional wichtigen Bereich des Warmhaltens kommt. Die kreisrunde Ausbildung und die Anordnung der Zündkammer am Rand der Siebplatte der Hauptbrennkammer haben den Vorteil, daß die Zündeinrichtung und das Thermolelement der Sicherheitseinrichtung leicht unmittelbar über der keramischen Siebplatte des Zündbrenners angeordnet werden können, so daß das Themoelement ausreichend Strom zum Offenhalten des Magnetventils liefert, solange der Zündbrenner brennt.

[0010] Diese Ausbildung ermöglicht auch eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung dadurch, daß die von dem Thermoelement gelieferte Strommenge zusätzlich für eine Anzeige des Betriebszustandes des Strahlungsbrenners verwendet werden kann. Damit wird angezeigt, daß die jeweilige Kochstelle in Betrieb ist, auch wenn die keramische Siebplatte des Strahlungsbrenners infolge der Thermostatregelung gerade nicht brennt. Schließlich ist noch besonders darauf hinzuweisen, daß der Gasherd ohne Fremdenergie auskommt, d.h. nur mit Gas betrieben wird.

[0011] Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig.1

eine Ansicht eines Herdes mit zwei Strahlungsbrennern und entfernter Glaskeramik-Herdplatte,

Fig.2

eine Ansicht entsprechend Fig. 1 mit geöffneter Schalterblende,

Fig.3

eine Ansicht des aus dem Herdgehäuse entfernten Kochteils von unten,

Fig.4

eine Ansicht entsprechend Fig. 3 mit entfernter Abdeckung,

Fig.5

eine Ansicht eines Strahlungsbrenners mit Zündbrenner, Zündelektrode und Thermolelement,

Fig.6

ein Schaltschema für das Betriebsanzeigeinstrument und den Adapter, und

Fig.7

eine Vertikalschnittdarstellung durch das Brennersystem.

[0012] Der in den Fig. 1 bis 7 gezeigte Herd hat zwei Kochstellen, die von Strahlungsbrennern mit keramischer Siebplatte beheizt werden. Fig. 1 zeigt die in ein Formteil aus Isoliermaterial versenkt eingesetzten keramischen Siebplatten sowie die Schalterblende des Herdes mit den Bedien- und Anzeigeelementen. Dabei dienen die Drehknöpfe A zum Einstellen der Themostate für die Kochtemperatur, mit den Knöpfen B erfolgt durch Drehen das Zünden des Strahlungsbrenners, und C ist der Einstellknopf für einen Kurzzeitmesser. Mit 1 sind die Kontrollinstrumente zur Betriebsanzeige bezeichnet.

[0013] Die geöffnete Blende läßt in Fig. 2 die Piezozünder 2 erkennen, von denen jeweils ein Zündkabel 5 zu der Zündelektrode 21 (Fig. 5) führt. Mit 3 ist der Kurzzeitmesser und mit 4 sind die Befestigungselemente der Schalterblende bezeichnet. Die Einstellknöpfe A werden auf Griffschäfte 6 gesteckt, die über kardanische Verlängerungen 9 (Fig. 4) zu Stellgliedern 15 im hinteren Bereich der Kochstelleneinheit führen.

[0014] Die Kochstelle ist gemäß Fig. 3 und 4 als kompakte Funktionseinheit 8 mit einem Gehäuse 18 ausgebildet, das als ganzes in einen vorbereiteten Arbeitsplattenausschnitt eingesetzt wird, wobei die Gaszufuhr über den Anschluß 7 erfolgt. Eine Abdeckung 17 kann zur Vornahme von Wartungsarbeiten leicht entfernt werden.

[0015] Zu jedem Strahlungsbrenner 10 gehört ein Injektor 11 für den Hauptbrenner und ein Injektor 12 für den Zündbrenner. Der Injektor 11 ist an eine Hauptgaszuleitung 13 und der Injektor 12 an eine Zündgaszuleitung 14 angeschlossen, die von dem Mehrfachstellglied 15 der jeweiligen Betriebsweise entsprechend mit Brenngas beaufschlagt werden. In das Mehrfachstellglied 15 führt die von dem Thermoelement 19 kommende Leitung 16, über die das in dem Mehrfachstellglied angeordnete Magnetventil beaufschlagt wird. Weiterhin ist das Mehrfachstellglied noch an den Gasanschluß 7 und an den im Abgastrom befindlichen Wärmefühler 29 (Fig. 4 und 5) angeschlossen.

[0016] Gemäß Fig. 5 ist jeder Strahlungsbrenner in einem Isolierformteil 27 untergebracht, auf dessen erhöhtem Rand die Glaskeramikplatte unter Zwischenlage einer Dichtung 28 aufliegt. Das Abgas wird in dem Raum zwischen der Glaskeramikplatte und dem Isolierformteil abgeführt und tritt aus Schlitzen an der Hinterseite des Herdes aus. Die Herdplatte wird dadurch hinter den Kochstellenbrennern erwärmt und bildet eine Fortkochzone.

[0017] Anhand den Fig 5 und 7 ist zu erkennen, daß die keramische Siebplatte 24 des Strahlungsbrenners kreisrund ist. In der Nähe ihres Randes besitzt sie eine kreisförmige Aussparung von erheblich kleinerem Durchmesser, in welche das Gasrohr 34 mit seinem oberen Ende hineinragt, welches an dieser Stelle einen Flansch 33 aufweist. Von dem Flansch 33 wird ein topfartiges Metallteil 35 gehalten in welchem die Siebplatte 23 des Zündbrenners aufgenommen wird. Das topfartige Metallteil 35 wird unter Zwischenlagerung einer Dichtung 36 gegen die Unterseite der Siebplatte 24 des Hauptbrenners gedrückt. Eine besondere Justierung ist nicht erforderlich.

[0018] Über die Siebplatte 23 des Zündbrenners ragt das Thermoelement 19, das außerhalb der Platte 24 an einer Halterung 20 befestigt ist. Durch eine geeignete Wärmeisolierung ist dabei dafür Sorge getragen, daß das Thermoelement im wesentlichen nur von der Wärme des Zündbrenners beaufschlagt wird.

[0019] Unmittelbar über der Siebplatte 23 des Zündbrenners ist ferner noch die Zündelektrode 21 des Piezozünders angeordnet, der ein Massepol 22 gegenüberliegt.

[0020] Im Abgasstrom hinter dem Kochstellenbrenner ist der Thermofühler 29 mit Halterungen 30 an dem Isolierformteil 27 und an dem Gehäuse 18 befestigt.

[0021] Fig. 6 zeigt schematisch das Thermoelement 19 und seine Verbindung mit dem Magnetventil 31. In der Verbindungsleitung 16 ist ein Adapter 32 vorgesehen, von dem eine Leitung zu dem Betriebeanzeigeinstrument 1 führt, welches als Zeigerinstrument ausgebildet ist.

[0022] Zur Inbetriebnahme einer Kochstelle wird der zugehörige Einstellknopf A zur Freigabe des Gasdurchganges im Küken des Mehrfachstellgliedes 15 in Zündstellung gedreht Zur Freigabe der Gaszufuhr zum Hauptbrenner 24 und zum Zündbrenner 23 wird das Magnetventil 31 durch Eindrücken des Einstellknopfes A geöffnet und das ausströmende Gas-Luftgemisch durch Drehen des Piezozünders am zugehörigen Knopf B gezündet. Die am Zündbrenner enststehende Wärme erzeugt in dem Thermoelement 19 einen Strom, durch den das Magnetventil 31 gegen Federkraft geöffnet gehalten wird. Das Ansteigen des Thermostromes ist gleichzeitig an dem Betriebsanzeigeinstrument 1 abzulesen. Wenn der Zeiger des Instruments einen anders gefärbten Bereich erreicht, ist das ein Zeichen, daß der Strom zum Halten des Magnetventils ausreicht und der Knopf A losgelassen werden kann. Das dem Hauptbrenner zugeführte Gas entzündet sich an dem Zündbrenner.

[0023] Am Knopf A wird die gewünschte Temperatur eingestellt. In Abhängigkeit von dieser Einstellung wird von dem Mehrfachstellglied 15 die Gaszufuhr zur Hauptgaszuleitung 13 bei Erreichen einer bestimmten Temperatur unterbrochen und nach Unterschreiten eines vorgegebenen niedrigeren Wertes wieder geöffnet, wobei sich das Gas an dem Zündbrenner entzündet.

[0024] Der Hauptbrenner wird somit abhängig von der vorgewählten Temperatur intermittierend betrieben. Der Zündbrenner brennt dagegen ständig weiter; seine Wärmeabgabe an die Herdplatte ist so gering, daß auch empfindliches Kochgut nicht nachteilig beeinflußt werden kann.

[0025] An dem Betriebsanzeigeinstrument 1 kann jederzeit erkannt werden, ob das Thermoelement Strom liefert und demzufolge der Kochstellenbrenner in Betrieb ist, auch wenn der Hauptbrenner wegen der Temperaturregelung zeitweise nicht brennt.

[0026] Das Betriebsanzeigeinstrument kommt wegen seiner Ausbildung als Zeigerinstrument und wegen des von dem Thermoelement gelieferten vergleichbar hohen Stromes ohne Fremdenergie zur Verstärkung aus. Da auch die Piezozünder mit Eigenenergie arbeiten, benötigt der erfindungsgemäße Herd außer dem Gas keine weitere Energiequelle wie z.B. einen Stromanschluß oder eine Batterie.

Ansprüche

1. Gasherd mit einer Herdplatte aus Glaskeramik und mit mindestens einem im Abstand unter der Herdplatte angeordneten Kochstellenbrenner, der als Strahlungsbrenner mit einer keramischen Siebplatte ausgebildet ist,
mit einer Anordnung zur Zufuhr eines Gas-Luft Gemisches zur Unterseite der keramischen Siebplatte,
mit einer Einrichtung zum Regeln der Wärmemenge und zum Begrenzen der Temperatur auf einen Höchstwert durch zeitweiliges Unterbrechen der Gaszufuhr,
mit einer Einrichtung zum Zünden des Gas-Luft-Gemisches,
mit einer Sicherheitseinrichtung zum Unterbrechen der Gaszufuhr bei nicht brennendem Gas-Luft-Gemisch, bestehend aus einem in die Flamme reichenden Thermoelement und einem in der Gaszufuhr innerhalb eines Mehrfachstellgliedes angeordneten Magnetventil, und
mit einem in der keramischen Siebplatte angordneten Zündbrenner mit einer eigenen, beim Betrieb des Strahlungsbrenners ständig geöffneten Gaszufuhr,
dadurch gekennzeichnet,
daß neben der Unterteilung in zwei Brennkammern auch eine Unterteilung der Siebplatte (23, 24) in zwei voneinander unabhängige Siebplatten (23, 24), unter Berücksichtigung elastischer Dichtelemente (35) zur Erzielung einer lageunabhängigen Abdichtung vorgenommen ist.

2. Gasherd nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündbrenner eine kleine keramische Siebplatte (23) aufweist, die in eine Ausnehmung in der großen keramischen Siebplatte (24) des Strahlungsbrenners eingreift, und daß die Einrichtung zum Zünden sowie das Thermoelement der Sicherheitseinrichtung in geringem Abstand über der keramischen Siebplatte (23) des Zündbrenners angeordnet sind.

3. Gasherd nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die keramische Siebplatte (23) des Zündbrenners kreisrund ist.

4. Gasherd nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündbrenner im Randbereich der keramischen Siebplatte (24) des Strahlungsbrenners, jedoch von dem Rand beabstandet, angeordnet ist.

5. Gasherd nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündbrenner am nach oben ragenden und mit einem Flansch versehenen Rohrende (34) der Gasversorgungsleitung (12) angeordnet ist.

6. Gasherd nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündbrenner (23) in einem topfartigen, am Flansch (35) der Rohrleitung (34) angeflanschen Zündbrennerhalter (25) aufgenommen ist, welcher unter Einschluß einer Dichtung (36) gegen die Unterseite der keramischen Siebplatte (24) des Strahlungsbrenners anliegt.

7. Gasherd nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermoelement (19) außer mit dem Magnetventil mit einer Einrichtung (1) zur Betriebsanzeige des Strahlungsbrenners verbunden ist.

8. Gasherd nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (1) ein Zeigerinstrument ist.

9. Gasherd nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der von dem Thermoelement zu dem Magnetventil führenden Leitung (16) ein Adapter (32) zum Anschluß der Einrichtung (1) zur Betriebsanzeige vorgesehen ist.

10. Gasherd nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionselemente des Gasherdes ohne zusätzlich Energiequelle, d.h. nur mit Gas betreibbar sind.

Zeichnung