Die Erfindung betrifft eine Gaskochstelle mit mindestens einem Gasbrenner, einer Steuervorrichtung und einer mit der Steuervorrichtung in Wirkverbindung stehenden Einrichtung zum selbsttätigen sequentiellen Ein- und Ausschalten von Flammen an dem Gasbrenner, wobei die Steuervorrichtung eine Einrichtung zum programmunterstützten automatischen Kochen aufweist, wobei die Steuervorrichtung eine Benutzerschnittstelle zum Einstellen mindestens eines vorgegebenen Kochprogramms umfasst. Gaskochstellen der genannten Art sind beispielsweise Gaskochmulden oder Gas-Standherde.
Die Gaskochstellen besitzen in der Regel mehrere Gasbrenner, die über jeweils ein Einstellventil mit Gas versorgt werden. Die Einstellventile besitzen einen variablen Öffnungsquerschnitt, mit dem das dem Gasbrenner pro Zeiteinheit zugeführte Gasvolumen und damit die Wärmeleistung der an dem Gasbrenner brennenden Flammen eingestellt werden kann. Die Einstellventile können beispielsweise als manuell betätigbare Gashähne ausgeführt sein. Ebenfalls bekannt ist es, permanentmagnetisch, elektromotorisch oder elektromagnetisch einstellbare Gasventile einzusetzen. In diesem Fall besitzt die Gaskochstelle eine elektrische Steuervorrichtung, welche einen Antrieb der Einstellventile ansteuert, und ist die Steuervorrichtung mit einer ein elektrisches Signal erzeugenden Benutzerschnittstelle, beispielsweise einem mit dem Drehknebel verbundenen Winkelsensor, einem Touch-Sensor oder einem Slider verbunden.
Mittels des jedem der Gasbrenner zugeordneten Einstellventils kann der Gasvolumenstrom in einem Bereich zwischen einer Maximalleistung und einer Minimalleistung des Gasbrenners variiert werden. Ein kontinuierlicher Betrieb des Gasbrenners mit einer Leistung unterhalb der Minimalleistung des Gasbrenners ist nicht möglich, da in diesem Fall die Gefahr eines unbeabsichtigten Erlöschens der Gasflammen besteht.
Um mit einem Gasbrenner eine Heizleistung zu erzeugen, die über die Zeit gemittelt die Minimalleistung des Gasbrenners unterschreitet, ist es bekannt, die Flammen an dem Gasbrenner selbsttätig sequentiell ein- und auszuschalten. Diese Funktion wird branchenüblich häufig auch als XLO (Extra Low) bezeichnet. Im XLO-Modus wird der Gasstrom zu dem Gasbrenner fortlaufend unterbrochen und wieder freigegeben. Nach jedem Freigeben des Gasstroms erfolgt ein automatisches Zünden der Gasflammen an dem Gasbrenner. Das Unterbrechen und Freigeben des Gasstroms wird mittels der Steuervorrichtung gesteuert, nachdem der Benutzer der Gaskochstelle den XLO-Modus eingestellt hat. Hierbei sind Lösungen bekannt, bei denen das Unterbrechen und Freigeben des Gasstroms mittels des Einstellventils selbst, mittels einer zum Einstellventil gehörenden Magnetventileinheit oder mittels eines separaten Auf-Zu-Ventils erfolgt. Gaskochstellen mit XLO-Modus sind sowohl in Kombination mit einem manuell einstellbaren Einstellventil, als auch in Kombination mit einem elektrisch einstellbaren Einstellventil im Stand der Technik bekannt.
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Die Einstellung der richtigen, dem jeweiligen Kochvorgang angepassten Leistungsstufe eines Gasbrenners erfordert von dem Bediener eine Gaskochstelle ein erhebliches Maß an Erfahrung. Häufiges Resultat einer für den Kochvorgang ungünstigen Leistungsstufe ist ein schlechtes Kochergebnis. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gaskochstelle zur Verfügung zu stellen, die es ungeübten Bedienern erleichtert, gute Kochergebnisse zu erzielen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steuervorrichtung zum programmunterstützten automatischen Kochen derart konfiguriert ist, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme die Benutzung eines bestimmten Gasbrenners vorschreibt. Unter programmunterstütztem automatischem Kochen ist beispielsweise zu verstehen, dass die Steuervorrichtung selbsttätig eine Leistungsstufe und/oder einen Leistungsverlauf und/oder eine Dauer des Kochvorgangs bestimmt und steuert. Der Bediener kann hierzu beispielsweise die Art eines zuzubereitenden Gerichts oder die Art des durchzuführenden Kochvorgangs in die Steuervorrichtung eingeben. Eine derartige Steuervorrichtung wird erfindungsgemäß in einer Gaskochstelle eingesetzt.
Erfindungsgemäß umfasst die Steuervorrichtung eine Benutzerschnittstelle zum Einstellen mindestens eines vorgegebenen Kochprogramms. Das Kochprogramm kann beispielsweise durch die Art des zuzubereitenden Gerichts oder durch die Art des durchzuführenden Kochvorgangs definiert sein. Bei der Benutzerschnittstelle handelt es sich beispielsweise um ein Anzeigedisplay in Kombination mit einer geeigneten Eingabevorrichtung. Hierfür kommen beispielsweise eine Kombination aus Wähl- und Quittiertasten oder ein Touch-Display in Betracht.
Die Steuervorrichtung ist erfindungsgemäß derart konfiguriert, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme die Benutzung eines bestimmten Gasbrenners vorschreibt. Die Gasbrenner einer Gaskochstelle besitzen in der Regel unterschiedliche Nennleistungen und in Abhängigkeit hiervon auch unterschiedliche Minimalleistungen. Je nach durchzuführendem Kochvorgang ist die Benutzung eines bestimmten Gasbrenners besonders vorteilhaft. Die Steuervorrichtung nimmt dem Benutzer die Auswahl des richtigen Gasbrenners ab und schreibt abhängig vom Kochprogramm vor, welcher Gasbrenner zu benutzen ist.
Weiter kann die Steuervorrichtung derart konfiguriert sein, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme eine bestimmte Zyklusdauer für das sequenzielle Ein- und Ausschalten von Flammen an dem Gasbrenner vorschreibt. Als Zyklusdauer ist während des sequenziellen Ein- und Ausschaltens der Flammen die Dauer einer Zeitperiode mit eingeschalteten Flammen plus die Dauer der darauffolgenden Zeitperiode mit ausgeschalteten Flammen zu verstehen. Eine kurze Zyklusdauer hat den Vorteil, dass die Wärmeeinwirkung auf das Gargut ziemlich gleichmäßig erfolgt. Vorteilhaft an einer langen Zyklusdauer ist hingegen eine geringere Geräuschbelastung durch die bei jedem Zünden der Gasflammen erzeugten Funken, sowie ein höherer Wirkungsgrad des Gasbrenners, da bei jedem Zünden der Gasflammen eine kurze Phase mit nicht optimalem Verbrennungsverlauf vorliegt. In der Steuervorrichtung ist die für den jeweiligen Kochvorgang optimale Zyklusdauer hinterlegt.
Weiter ist die Steuervorrichtung derart konfiguriert, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme ein bestimmtes Verhältnis von Einschaltzeit zu Ausschaltzeit während der sequenziellen Ein- und Ausschaltens von Flammen an dem Gasbrenner vorschreibt. Dieses Verhältnis von Einschaltzeit zu Ausschaltzeit bestimmt die mit dem Gasbrenner erzeugte, über die Zeit gemittelte Wärmeleistung.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht weiter vor, dass die Gaskochstelle ein dem Gasbrenner zugeordnetes Einstellventil für die Größe des Gasvolumenstroms bei eingeschalteten Flammen aufweist, und die Steuervorrichtung derart konfiguriert ist, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme eine bestimmte Stellung des Einstellventils vorschreibt. Die Stellung des Einstellventils gibt vor, welche Wärmeleistung der Gasbrenner erzeugt, wenn die Gasflammen am Gasbrenner brennen. Die Stellung des Einstellventils ist daher sowohl für den Kochbetrieb mit kontinuierlich brennenden Gasflammen, als auch für den Betrieb mit selbsttätig sequenziell ein- und ausschaltenden Flammen zu kontrollieren. Dies kann entweder dadurch erfolgen, dass die Steuervorrichtung einen Aktuator zur Einstellung des Einstellventils ansteuert.
Alternativ ist es möglich, dass das Einstellventil manuell einstellbar ist und die Steuervorrichtung mit einem elektrischen Signalgeber verbunden ist, welcher ein von der Stellung des Einstellventils abhängiges Signal erzeugt. Bei manuell einstellbaren Einstellventilen kann die Steuervorrichtung über eine geeignete Anzeige dem Bediener einen Hinweis geben, wie das Einstellventil einzustellen ist, und die Stellung dieses Einstellventils auch mittels eines geeigneten Sensors überwachen.
Ebenfalls ist es möglich, dass die Gaskochstelle einen mit der Steuervorrichtung in Wirkverbindung stehenden Timer zum selbsttätigen Unterbrechen der Gaszufuhr zu dem Gasbrenner nach einer vorgegebenen Zeit aufweist, und die Steuervorrichtung derart konfiguriert ist, dass zumindest eines der vorgegebenen Kochprogramme ein vollständiges Unterbrechen der Gaszufuhr nach einer vorgegebenen Zeit vorschreibt. Mittels des Timers wird der Kochvorgang nach einer bestimmten Zeitdauer automatisch beendet. Diese Zeitdauer des Kochvorgangs hängt von dem gewählten Kochprogramm ab. Die Steuervorrichtung steuert den Timer entsprechend dem gewählten Kochvorgang an. Der Timer kann auch integraler Bestandteil der Steuervorrichtung sein.
Eine besonders zweckmäßige Anwendung der Erfindung liegt vor, wenn zumindest ein vorgegebenes Kochprogramm als Auftauprogramm definiert ist. Unter einem Auftauprogramm ist ein Kochprogramm zu verstehen, das besonders gut dazu geeignet ist, tiefgefrorene Lebensmittel auf der Gaskochstelle aufzutauen, ohne dass die Lebensmittel dabei ganz oder auch nur teilweise gegart werden.
Das hierzu vorgesehene Kochprogramm ist durch folgende Parameter definiert, welche in der Steuervorrichtung hinterlegt sind:
Eine vorteilhafte Ausführung der Gaskochstelle sieht vor, dass das Einstellventil manuell einstellbar ist und die Steuervorrichtung mit einem elektrischen Signalgeber verbunden ist, welcher ein von der Stellung des Einstellventils abhängiges Signal erzeugt. Das Einstellventil wird dabei elektrisch überwacht. Je nach Art des Signalgebers wird der Steuervorrichtung dabei ein zweistufiges, ein mehrstufiges oder ein stufenloses Signal zur Verfügung gestellt. Bei einem zweistufigen Signalgeber kann beispielsweise erfasst werden, ob sich das Einstellventil in Minimalstellung befindet oder nicht.
Darüber hinaus ist vorgesehen, dass die Gaskochstelle einen mit der Steuervorrichtung in Wirkverbindung stehenden Timer zum selbständigen Unterbrechen der Gaszufuhr zu dem Gasbrenner nach einer vorgegebenen Zeit aufweist, und die Steuervorrichtung derart konfiguriert ist, dass das Auftauprogramm ein vollständiges Unterbrechen der Gaszufuhr nach einer vorgegebenen Zeit vorschreibt, welche in Abhängigkeit von einem Gewicht eines aufzutauenden Lebensmittels bestimmt wird. Hierbei ist es beispielsweise denkbar, dass der Bediener das Gewicht des aufzutauenden Lebensmittels mittels der Benutzerschnittstelle eingibt und daraufhin die Steuervorrichtung die Laufzeit des Auftauprogramms definiert und den Timer entsprechend einstellt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt:
Erfindungsgemäß besitzt die Gaskochstelle weiter eine Steuervorrichtung 9, die ein programmunterstütztes automatisches Kochen ermöglicht. Die Steuervorrichtung 9 ist über eine Signalleitung 19 mit einer Benutzerschnittstelle 10 verbunden. Diese besitzt eine Eingabevorrichtung 11 und eine Anzeigevorrichtung 12 zum Programmieren der Steuervorrichtung 9. Eingabevorrichtung 11 und Anzeigevorrichtung 12 können auch in einem einzigen Bauteil vereint ausgeführt sein, beispielsweise als Touch-Display. Eine weitere Eingangsgröße der Steuervorrichtung 9 ist das Signal eines Flammensensors 16, welcher beispielsweise von einem Thermoelement gebildet sein kann. Der Flammensensor 16 ist mit der Steuervorrichtung 9 über die Signalleitung 18 gekoppelt und liefert immer dann, wenn an dem Gasbrenner 2 eine Gasflamme brennt, ein Spannungssignal. Ein weiteres Eingangssignal der Steuervorrichtung 9 ist das Signal eines Sensors 8, der die Stellung des Einstellventils 6 erfasst. Der Sensor 8 ist mit der Steuervorrichtung 9 über die Signalleitung 20 verbunden.
Zur Durchführung eines Kochprogramms weist die Steuervorrichtung 9 eine Signalleitung 23 zur Steuerung des Absperrventils 5 auf. Ein weiteres Ausgangssignal der Steuervorrichtung 9 wird über die Signalleitung 17 einem Zündgenerator 22 zugeführt, der über eine Zündleitung 21 mit einer Zündelektrode 15 des Brenners verbunden ist. Mittels der Zündelektrode 15 kann das am Gasbrenner 2 ausströmende Gas-Luft-Gemisch gezündet werden.
Wenn die Gaskochstelle im XLO-Modus betrieben wird, werden die Flammen 3 am Gasbrenner 2 durch die Steuervorrichtung 9 fortlaufend ein- und wieder ausgeschaltet. Hierzu wird einerseits das Absperrventil 5 durch entsprechende Signale der Steuervorrichtung 9 fortlaufend geöffnet und wieder geschlossen. Nach jedem Öffnen des Absperrventils 5 steuert die Steuervorrichtung 9 den Zündgenerator 22 an, der dann Zündfunken an der Zündelektrode 15 erzeugt.
Mittels eines in der Steuervorrichtung 9 integrierten Timers wird das Kochprogramm selbsttätig beendet. Die Dauer des Kochprogramms kann entweder durch den Bediener mittels der Benutzerschnittstelle 10 eingestellt werden, oder von der Steuervorrichtung 9 selbsttätig ermittelt werden. Möglich ist es auch, dass die Steuervorrichtung 9 die Dauer des Kochprogramms in Abhängigkeit von Parametern ermittelt, die der Bediener mittels der Benutzerschnittstelle 10 eingibt. Ein solcher Parameter kann beispielsweise die Masse des zu erwärmenden Garguts sein.
Zum Zeitpunkt tein wird auf Auftauprogramm gestartet. Zum Zeitpunkt taus beendet die Steuervorrichtung 9 das Auftauprogramm automatisch. In der Zwischenzeit werden die Flammen am Gasbrenner 2 sequenziell ein- und ausgeschaltet. Die Dauer der Einschaltzeit beträgt hierbei jeweils Δt1. Die Dauer jeder Ausschaltzeit beträgt Δt2. Die Summe der Dauern einer Einschaltzeit Δt1 und der darauf folgenden Ausschaltzeit Δt2 ist die Zyklusdauer T.
In einer bevorzugten Ausführungsform eines Auftauprogramms beträgt die Zyklusdauer T ca. 30 Sekunden. Die Einschaltzeit Δt1 beträgt ca. 20 % der Zyklusdauer T. Die Ausschaltzeit Δt2 ist folglich ca. 80 % der Zyklusdauer T. Während der Einschaltzeit Δt1 besitzt der Gasbrenner 2 eine Brennleistung Pmin von ca. 330 Watt. Die Maximalleistung Pmax des Brenners, die während des Auftauprogramms nicht abgerufen wird, beträgt ca. 1 Kilowatt.
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