[0001] Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind Gargeräte, wie beispielsweise Backöfen und/oder Mikrowellen,
mit zumindest zwei Heizelementen bekannt, welche in zumindest einem Betriebszustand
gemeinsam betrieben werden. Die Heizelemente werden dabei in der Regel mit ihrer jeweiligen
Nennleistung betrieben und sind beispielsweise an unterschiedlichen Phasen eines Stromnetzes
angeschlossen. Zur Reduzierung einer Heizleistung der Heizelemente werden die Heizelemente
dabei gepulst betrieben.
[0003] US 2013/213951 A1 offenbart eine Gargerätevorrichtung gemäß der Präambel von Anspruch 1.
[0004] Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Gargerätevorrichtung
mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Flexibilität bereitzustellen. Die
Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, während vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden
können.
[0005] Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung, insbesondere einer Backofenvorrichtung
und vorteilhaft einer Induktionsbackofenvorrichtung, mit zumindest einem ersten Heizelement,
mit zumindest einem, insbesondere von dem ersten Heizelement getrennt ausgebildeten,
zweiten Heizelement und mit einer Steuereinheit, welche dazu vorgesehen ist, zur Erhitzung
eines Garraums in zumindest einem Betriebszustand das erste Heizelement und das zweite
Heizelement gemeinsam und insbesondere gleichzeitig zu betreiben.
[0006] Es wird vorgeschlagen, dass die Gargerätevorrichtung wenigstens eine Leistungsverteilereinheit
aufweist, welche dazu vorgesehen ist, in dem Betriebszustand eine, insbesondere von
einer Energiequelle, wie beispielsweise einem Stromnetz und/oder einem Haushaltsnetz,
bereitgestellte, Gesamtleistung in zumindest eine, vorteilhaft konstante, erste Ausgangsleistung
und zumindest eine, vorteilhaft konstante, zweite Ausgangsleistung aufzuteilen und
dem ersten Heizelement die erste Ausgangsleistung und dem zweiten Heizelement die
zweite Ausgangsleistung bereitzustellen, insbesondere zuzuführen, wobei die Gargerätevorrichtung
mehrere Wandlereinheiten aufweist, welche der Leistungsverteilungseinheit nachgeschalten
und dazu vorgesehen sind, eine der Ausgangsleistungen der Leistungsverteilungseinheit
an den Typ der Heizelemente anzupassen und einem jeweiligen Heizelement zuzuführen,
und wobei die Heizelemente unterschiedlichen Typs sind. Unter "vorgesehen" soll insbesondere
speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter,
dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden
werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder
Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
[0007] Unter einer "Gargerätevorrichtung" soll in diesem Zusammenhang insbesondere zumindest
ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Gargeräts, insbesondere eines Grillgeräts,
einer Mikrowelle und/oder vorzugsweise eines Backofens, verstanden werden. Vorteilhaft
ist das Gargerät dabei als Induktionsgargerät, insbesondere als Induktionsgrillgerät,
als Induktionsmikrowelle und/oder besonders bevorzugt als Induktionsbackofen, ausgebildet.
Zudem umfasst die Gargerätevorrichtung insbesondere zumindest ein Gerätegehäuse, welches
insbesondere den Garraum begrenzt und/oder definiert, und wenigstens ein Geräteverschlusselement,
welches dazu vorgesehen ist, den Garraum abzudecken, insbesondere zu verschließen.
Ferner sind die Heizelemente vorteilhaft beabstandet voneinander angeordnet und insbesondere
zu einer Erhitzung des Garraums vorgesehen, insbesondere einzeln und/oder gemeinsam.
[0008] Ferner soll unter einer "Leistungsverteilereinheit" insbesondere eine, insbesondere
zwischen der Energiequelle und den Heizelementen angeordnete, Einheit verstanden werden,
welche insbesondere dazu vorgesehen ist, die Gesamtleistung, vorteilhaft variabel,
auf die Heizelemente zu verteilen und dabei insbesondere zumindest einem der Heizelemente
eine Ausgangsleistung bereitzustellen, insbesondere zuzuführen. Dazu ist die Leistungsverteilereinheit
vorteilhaft direkt an die Energiequelle, insbesondere das Stromnetz und/oder das Haushaltsnetz
und vorteilhaft wenigstens eine Phase des Stromnetzes und/oder des Haushaltsnetzes,
angeschlossen. Ferner soll unter einer "Gesamtleistung" insbesondere eine maximal
zur Verfügung stehende Leistung verstanden werden, welche vorteilhaft etwa 3600 W
pro Phase beträgt. Unter einer "Ausgangsleistung" der Leistungsverteilereinheit soll
ferner insbesondere eine Leistung verstanden werden, welche in zumindest einem Betriebszustand
an zumindest einem Ausgang der Leistungsverteilereinheit bereitgestellt wird. Insbesondere
wird die Ausgangsleistung dabei zumindest einem der Heizelemente zugeführt. Vorzugweise
ist die Ausgangsleistung von einer gepulsten Leistung verschieden. Darüber hinaus
soll unter einer "Steuereinheit" insbesondere eine elektrische und/oder elektronische
Einheit verstanden werden, die vorzugsweise in das Gerätegehäuse integriert ist und
insbesondere dazu vorgesehen ist, einen Betrieb der Gargerätevorrichtung, insbesondere
zumindest mittels einer Ansteuerung der Leistungsverteilereinheit, zu steuern und/oder
zu regeln. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit dazu eine Recheneinheit und insbesondere
zusätzlich zu der Recheneinheit eine Speichereinheit mit einem darin gespeicherten
Steuer- und/oder Regelprogramm, das insbesondere dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit
ausgeführt zu werden. Unter der Wendung, dass "die Steuereinheit dazu vorgesehen ist,
ein Heizelement zu betreiben" soll insbesondere verstanden werden, dass die Steuereinheit
dazu vorgesehen ist, die Leistungsverteilereinheit anzusteuern und mittels der Leistungsverteilereinheit
dem Heizelement eine Heizleistung, insbesondere die Ausgangsleistung, und/oder elektrische
Energie zuzuführen. Durch diese Ausgestaltung kann eine Gargerätevorrichtung mit verbesserten
Eigenschaften hinsichtlich einer Flexibilität bereitgestellt werden. Insbesondere
kann dabei eine vorteilhaft flexible und/oder individuell an die Bedürfnisse eines
Nutzers angepasste Erhitzung des Garraums erreicht werden, wodurch vorteilhaft eine
zumindest im Wesentlichen gleichmäßige, eine schonende und/oder eine individuelle
Erhitzung von Gargut erzielt werden kann. Zudem kann insbesondere ein hoher Bedienkomfort
erreicht werden. Darüber hinaus kann eine Effizienz, insbesondere eine Leistungseffizienz,
eine Energieeffizienz, eine Bauraumeffizienz, eine Bauteileeffizienz und/oder eine
Kosteneffizienz, vorteilhaft verbessert werden. Zudem können eine Vielzahl unterschiedlicher
Betriebsmodi bereitgestellt werden, welche beispielsweise ein vorteilhaft schnelles
Vorheizen, ein vorteilhaft schnelles Garen und/oder eine vorteilhaft schnelle Reinigung
erlauben.
[0009] Besonders bevorzugt umfasst die Gargerätevorrichtung wenigstens ein, insbesondere
von dem ersten Heizelement und dem zweiten Heizelement getrennt ausgebildetes, drittes
Heizelement, wobei die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, zur Erhitzung des Garraums
in zumindest einem zusätzlichen Betriebszustand das erste Heizelement, das zweite
Heizelement und das dritte Heizelement gemeinsam und insbesondere gleichzeitig zu
betreiben und die Leistungsverteilereinheit dazu vorgesehen ist, in dem zusätzlichen
Betriebszustand die Gesamtleistung in zumindest eine, insbesondere konstante, erste
Ausgangsleistung, zumindest eine, insbesondere konstante, zweite Ausgangsleistung
und zumindest eine, insbesondere konstante, dritte Ausgangsleistung aufzuteilen und
dem ersten Heizelement die erste Ausgangsleistung, dem zweiten Heizelement die zweite
Ausgangsleistung und dem dritten Heizelement die dritte Ausgangsleistung bereitzustellen,
insbesondere zuzuführen. Insbesondere kann die Gargerätevorrichtung dabei auch zumindest
drei, zumindest vier und/oder zumindest fünf Heizelemente umfassen, welche von der
Steuereinheit zur Erhitzung des Garraums vorzugsweise gemeinsam und insbesondere gleichzeitig
betrieben werden, insbesondere durch Ansteuerung der Leistungsverteilereinheit. Hierdurch
kann insbesondere eine Flexibilität weiter erhöht werden.
[0010] Vorzugsweise ist eine Gesamtausgangsleistung der Leistungsverteilereinheit, vorteilhaft
in jedem Betriebszustand, zumindest im Wesentlichen gleich der Gesamtleistung, wodurch
eine besonders energieeffiziente Gargerätevorrichtung bereitgestellt werden kann.
Zudem kann ein mögliches Auftreten von Flicker vorteilhaft vermieden werden. Unter
einer "Gesamtausgangsleistung" soll insbesondere eine Summe der Ausgangsleistungen,
insbesondere sämtlicher Ausgangsleistungen, der Leistungsverteilereinheit zu einem
bestimmten Zeitpunkt verstanden werden. Vorteilhaft ist die Leistungsverteilereinheit
dabei dazu vorgesehen, jede der Ausgangsleistungen zumindest einem und vorteilhaft
genau einem Heizelement bereitzustellen, insbesondere zuzuführen. Darunter, dass die
Gesamtausgangsleistung der Leistungsverteilereinheit "zumindest im Wesentlichen gleich"
der Gesamtleistung ist, soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden,
dass die Gesamtausgangsleistung um maximal 5 %, vorzugsweise um maximal 3 % und besonderes
bevorzugt um maximal 1 % von der Gesamtleistung abweicht. Insbesondere entspricht
die Gesamtausgangsleistung der Leistungsverteilereinheit in diesem Fall zumindest
im Wesentlichen einer Leistungsaufnahme der Leistungsverteilereinheit.
[0011] Beträgt die Gesamtleistung zumindest 3600 W, kann ein besonders schneller und/oder
flexibler Betrieb der Gargerätevorrichtung erreicht werden. Insbesondere kann die
Leistungsverteilereinheit dabei mit genau einer Phase eines Stromnetzes und/oder eines
Haushaltsnetzes verbunden sein, sodass die Gesamtleistung maximal 3600 W und/oder
ein elektrischer Strom maximal 16 A beträgt. Alternativ könnte eine Leistungsverteilereinheit
in diesem Fall jedoch auch mit zumindest zwei Phasen und/oder drei Phasen eines Stromnetzes
und/oder eines Haushaltsnetzes verbunden sein.
[0012] Ferner wird vorgeschlagen, dass die erste Ausgangsleistung geringer ist als eine
maximale Nennleistung des ersten Heizelements und/oder die zweite Ausgangsleistung
geringer ist als eine maximale Nennleistung des zweiten Heizelements, insbesondere
zumindest in dem Betriebszustand. Vorteilhaft ist in dem zusätzlichen Betriebszustand
die erste Ausgangsleistung geringer als eine maximale Nennleistung des ersten Heizelements,
die zweite Ausgangsleistung geringer als eine maximale Nennleistung des zweiten Heizelements
und/oder die dritte Ausgangsleistung geringer als eine maximale Nennleistung des dritten
Heizelements. Unter einer "Nennleistung" eines Heizelements soll dabei insbesondere
eine, insbesondere von einem Hersteller, vorgegebene und/oder normierte. vorteilhaft
maximale, Leistung, insbesondere Heizleistung, des Heizelements verstanden werden,
für welche das Heizelement baulich ausgelegt ist. Hierdurch kann insbesondere eine
besonders flexible und gleichzeitig effiziente Erhitzung erreicht werden.
[0013] In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass
die Leistungsverteilereinheit dazu vorgesehen ist, einen Wert der ersten Ausgangsleistung
und/oder der zweiten Ausgangsleistung variabel einzustellen, insbesondere zumindest
in dem Betriebszustand und insbesondere in einem Leistungsintervall zwischen 0 % der
Gesamtleistung und 100 % der Gesamtleistung. Vorteilhaft ist die Leistungsverteilereinheit
dazu vorgesehen, in dem zusätzlichen Betriebszustand einen Wert der ersten Ausgangsleistung,
der zweiten Ausgangsleistung und/oder der dritten Ausgangsleistung variabel einzustellen,
insbesondere in einem Leistungsintervall zwischen 0 % der Gesamtleistung und 100 %
der Gesamtleistung. Vorzugsweise ist die Leistungsverteilereinheit dabei dazu vorgesehen,
jedem der Heizelemente zumindest vier, vorteilhaft zumindest sechs, vorzugsweise zumindest
acht und besonders bevorzugt zumindest zehn, unterschiedliche Werte und/oder Ausgangsleistungen
bereitzustellen, welche bevorzugt jeweils geringer als eine maximale Nennleistung
eines jeweiligen Heizelements sind. Hierdurch kann insbesondere eine besonders flexible
Erhitzung des Garraums erreicht werden.
[0014] Eine besonders kompakte, flexible und/oder kosteneffiziente Leistungsverteilereinheit
kann insbesondere dann erreicht werden, wenn die Leistungsverteilereinheit als eine,
insbesondere räumlich begrenzte, bauliche Einheit ausgebildet ist und vorteilhaft
auf genau einem Trägerelement, besonders vorteilhaft genau einer Leiterplatte, angeordnet
ist und/oder genau ein, insbesondere Funktionsbauteile der Leistungsverteilereinheit
umgebendes, Gehäuse aufweist.
[0015] In der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Heizelemente unterschiedlichen Typs
sind. Das erste Heizelement und das zweite Heizelement sind unterschiedlich ausgebildet.
Hierdurch kann eine vorteilhaft flexible Leistungsverteilung, insbesondere auch bei
der Verwendung unterschiedlicher Heizelemente, erreicht werden.
[0016] In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass zumindest
eines der Heizelemente als Induktionsheizelement ausgebildet ist. Insbesondere ist
das als Induktionsheizelement ausgebildete Heizelement dabei dazu vorgesehen, ein
elektromagnetisches Wechselfeld, insbesondere mit einer Frequenz zwischen 17 kHz und
150 kHz und vorteilhaft zwischen 20 kHz und 100 kHz, zu erzeugen und insbesondere
mittels des elektromagnetischen Wechselfelds in zumindest einem, insbesondere zumindest
teilweise metallischen, vorzugsweise ferromagnetischen, zu beheizendem Objekt Wärme
zu erzeugen, insbesondere durch Wirbelstrominduktion und/oder Ummagnetisierungseffekte.
Das zu erhitzende Objekt könnte beispielsweise ein in dem Garraum befindliches und/oder
eingebrachtes Gargeschirr sein und/oder zumindest eine, insbesondere den Garraum begrenzende,
Muffelwandung des Gerätegehäuses. Hierdurch kann insbesondere eine vorteilhaft effiziente
Erhitzung des Garraums erreicht werden.
[0017] Ferner wird vorgeschlagen, dass zumindest eines der Heizelemente als Widerstandsheizelement
ausgebildet ist. Das als Widerstandsheizelement ausgebildete Heizelement weist dabei
insbesondere zumindest einen elektrischen Widerstand auf, welcher in wenigstens einem
Anwendungszustand von elektrischem Strom durchflossen ist, und ist insbesondere dazu
vorgesehen, mittels des elektrischen Widerstands Energie in Wärme umzuwandeln und
insbesondere zumindest einem zu erhitzenden Objekt zuzuführen. Das zu erhitzende Objekt
könnte beispielsweise ein in dem Garraum befindliches und/oder eingebrachtes Gargeschirr
sein und/oder zumindest eine, insbesondere den Garraum begrenzende, Muffelwandung
des Gerätegehäuses. Besonders bevorzugt ist das Heizelement in diesem Fall als ein
Ringheizelement ausgebildet und insbesondere in einem Bereich einer Gebläseeinheit,
vorteilhaft eines Gebläserads, der Gargerätevorrichtung angeordnet. Dadurch kann insbesondere
in einem Vergleich zu einem Induktionsheizelement ein preiswertes Heizelement verwendet
und damit geringe Kosten ermöglicht werden. Zudem kann eine vorteilhaft flexible Erhitzung
des Garraums erreicht werden.
[0018] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen,
dass die Leistungsverteilereinheit dazu vorgesehen ist, in zumindest einem weiteren
Betriebszustand die Gesamtleistung in, insbesondere genau, eine Ausgangsleistung umzuwandeln
und, insbesondere genau, einem der Heizelemente bereitzustellen, insbesondere zuzuführen.
Insbesondere ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, in dem weiteren Betriebszustand
zur Erhitzung des Garraums genau eines der Heizelemente, insbesondere ein beliebiges
der Heizelemente, bevorzugt das erste Heizelement, das zweite Heizelement oder das
dritte Heizelement, zu betreiben. Bevorzugt ist die Ausgangsleistung in diesem Fall
gleich einer maximalen Nennleistung eines in dem weiteren Betriebszustand betriebenen
Heizelements. Hierdurch kann insbesondere eine Flexibilität und/oder eine Benutzerfreundlichkeit
weiter erhöht werden.
[0019] Die Gargerätevorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und
Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die Gargerätevorrichtung zu einer
Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten
Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
[0020] Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung
sind Ausführungsbeispiele dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche
enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise
auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
[0021] Es zeigen:
- Fig. 1
- ein beispielhaft als Backofen ausgebildetes Gargerät mit einer Gargerätevorrichtung
in einer schematischen Darstellung,
- Fig. 2
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Gargerätes mit einer Gargerätevorrichtung in
einer schematischen Darstellung und
- Fig. 3
- ein Teil der Gargerätevorrichtung aus Figur 2 in einer Detaildarstellung.
[0022] Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel, das keine Ausführungsform der Erfindung ist,
aber zum Verständnis der Erfindung nützlich ist. Das Ausführungsbeispiel von Fig.
2 ist eine Ausführungsform der Erfindung.
[0023] Fig. 1 zeigt ein beispielhaft als Backofen ausgebildetes Gargerät 30a in einer schematischen
Darstellung. Das Gargerät 30a ist als Induktionsgargerät, im vorliegenden Fall insbesondere
als Induktionsbackofen, ausgebildet. Alternativ könnte ein Gargerät jedoch auch als
herkömmliches Gargerät ausgebildet sein. Zudem könnte ein Gargerät beispielsweise
als Mikrowelle ausgebildet sein.
[0024] Das Gargerät 30a umfasst eine Gargerätevorrichtung. Die Gargerätevorrichtung umfasst
ein Gerätegehäuse 32a. Das Gerätegehäuse 32a definiert einen, insbesondere zusammenhängenden,
Garraum 18a. Dazu umfasst das Gerätegehäuse 32a ein Außengehäuse sowie eine innerhalb
des Außengehäuses angeordnete, den Garraum 18a begrenzende Muffel 34a. Zudem umfasst
die Gargerätevorrichtung ein Geräteverschlusselement (nicht dargestellt). Das Geräteverschlusselement
ist im vorliegenden Fall als Geräteklappe ausgebildet. Das Geräteverschlusselement
ist dazu vorgesehen, den Garraum 18a zu verschließen. Alternativ könnte ein Geräteverschlusselement
jedoch auch als Gerätetüre ausgebildet sein.
[0025] Die Gargerätevorrichtung umfasst ferner mehrere Heizelemente 10a, 12a, 14a. Im vorliegenden
Fall umfasst die Gargerätevorrichtung beispielhaft drei Heizelemente 10a, 12a, 14a.
Die Heizelemente 10a, 12a, 14a sind in das Gerätegehäuse 32a integriert. Die Heizelemente
10a, 12a, 14a sind getrennt voneinander ausgebildet. Die Heizelemente 10a, 12a, 14a
sind beabstandet voneinander angeordnet. Die Heizelemente 10a, 12a, 14a sind zu einer
Erhitzung des Garraums 18a vorgesehen, insbesondere einzeln und/oder gemeinsam.
[0026] Ein erstes Heizelement 10a der Heizelemente 10a, 12a, 14a ist als Induktionsheizelement
ausgebildet. Das erste Heizelement 10a ist als Heizspule ausgebildet. Das erste Heizelement
10a ist außerhalb des Garraums 18a angeordnet. Das erste Heizelement 10a ist flächig
an einer Muffelwandung des Gerätegehäuses 32a angeordnet. Das erste Heizelement 10a
weist eine erste maximale Nennleistung auf.
[0027] Ein zweites Heizelement 12a der Heizelemente 10a, 12a, 14a ist als Widerstandsheizelement
ausgebildet. Demzufolge sind das erste Heizelement 10a und das zweite Heizelement
12a von einem unterschiedlichen Typ. Das zweite Heizelement 12a ist als Ringheizelement
ausgebildet. Das zweite Heizelement 12a ist in einem Bereich einer Gebläseeinheit
36a der Gargerätevorrichtung angeordnet. Das zweite Heizelement 12a weist eine zweite
maximale Nennleistung auf.
[0028] Ein drittes Heizelement 14a der Heizelemente 10a, 12a, 14a ist als Induktionsheizelement
ausgebildet. Das dritte Heizelement 14a ist als Heizspule ausgebildet. Das dritte
Heizelement 14a ist zumindest im Wesentlichen baugleich zu dem ersten Heizelement
10a. Das dritte Heizelement 14a ist außerhalb des Garraums 18a angeordnet. Das dritte
Heizelement 14a ist flächig an einer, insbesondere der Muffelwandung gegenüberliegenden,
weiteren Muffelwandung des Gerätegehäuses 32a angeordnet. Das dritte Heizelement 14a
weist eine dritte maximale Nennleistung auf. Alternativ könnte eine Gargerätevorrichtung
jedoch auch eine von drei abweichende Anzahl von Heizelementen aufweisen, wie beispielsweise
genau zwei und/oder zumindest vier und/oder zumindest fünf Heizelemente. Ferner könnte
wenigstens ein Heizelement als Mikrowellenelement ausgebildet sein.
[0029] Ferner umfasst die Gargerätevorrichtung eine Steuereinheit 16a. Die Steuereinheit
16a ist in das Gerätegehäuse 32a integriert. Die Steuereinheit 16a ist dazu vorgesehen,
einen Betrieb des Gargeräts 30a und/oder der Gargerätevorrichtung zu steuern und/oder
zu regeln. Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 16a zumindest zu einer Ansteuerung
der Heizelemente 10a, 12a, 14a vorgesehen. Dazu umfasst die Steuereinheit 16a eine
Speichereinheit mit einem darin gespeicherten Betriebsprogramm und eine Recheneinheit,
welche dazu vorgesehen ist, das Betriebsprogramm auszuführen.
[0030] Die Steuereinheit 16a ist dazu vorgesehen, in wenigstens einem ersten Betriebszustand
zur Erhitzung des Garraums 18a genau eines der Heizelemente 10a, 12a, 14a zu betreiben.
Die Steuereinheit 16a ist dazu vorgesehen, in dem ersten Betriebszustand die Heizelemente
10a, 12a, 14a einzeln zu betreiben. Die Steuereinheit 16a ist dazu vorgesehen, in
dem ersten Betriebszustand das erste Heizelement 10a, das zweite Heizelement 12a oder
das dritte Heizelement 14a zu betreiben.
[0031] Die Steuereinheit 16a ist dazu vorgesehen, in wenigstens einem zweiten Betriebszustand
zur Erhitzung des Garraums 18a zumindest zwei der Heizelemente 10a, 12a, 14a gemeinsam
und insbesondere gleichzeitig zu betreiben. Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit
16a beispielhaft dazu vorgesehen, in dem zweiten Betriebszustand das erste Heizelement
10a und das zweite Heizelement 12a gemeinsam und insbesondere gleich zu betreiben.
Alternativ oder zusätzlich kann die Steuereinheit 16a jedoch auch dazu vorgesehen
sein, das erste Heizelement 10a und das dritte Heizelement 14a und/oder das zweite
Heizelement 12a und das dritte Heizelement 14a gemeinsam und insbesondere gleichzeitig
zu betreiben.
[0032] Die Steuereinheit 16a ist dazu vorgesehen, in wenigstens einem dritten Betriebszustand
zur Erhitzung des Garraums 18a sämtliche Heizelemente 10a, 12a, 14a gemeinsam und
insbesondere gleichzeitig zu betreiben. Alternativ könnte auf einen ersten Betriebszustand
und/oder einen dritten Betriebszustand jedoch auch verzichtet werden.
[0033] Darüber hinaus umfasst die Gargerätevorrichtung eine Leistungsverteilereinheit 20a.
Die Leistungsverteilereinheit 20a ist als eine bauliche Einheit ausgebildet. Die Leistungsverteilereinheit
20a weist eine Wirkverbindung mit einer Energiequelle 38a auf. Die Leistungsverteilereinheit
20a ist, im vorliegenden Fall insbesondere direkt, an die Energiequelle 38a, im vorliegenden
Fall insbesondere ein Stromnetz und/oder ein Haushaltsnetz, angeschlossen. Die Energiequelle
38a ist dazu vorgesehen, eine Gesamtleistung 22a mit zumindest 3600 W bereitzustellen.
[0034] Die Leistungsverteilereinheit 20a weist ferner eine Wirkverbindung mit jedem der
Heizelemente 10a, 12a, 14a auf. Im vorliegenden Fall ist die Leistungsverteilereinheit
20a mit jedem der Heizelemente 10a, 12a, 14a elektrisch verbunden. Die Leistungsverteilereinheit
20a ist demnach zwischen der Energiequelle 38a und den Heizelementen 10a, 12a, 14a
angeordnet.
[0035] Darüber hinaus weist die Leistungsverteilereinheit 20a eine Wirkverbindung mit der
Steuereinheit 16a auf. Die Steuereinheit 16a ist dabei zur Ansteuerung der Leistungsverteilereinheit
20a vorgesehen.
[0036] Die Leistungsverteilereinheit 20a ist dazu vorgesehen, die Gesamtleistung 22a auf
die Heizelemente 10a, 12a, 14a zu verteilen und dabei zumindest einem der Heizelemente
10a, 12a, 14a eine Ausgangsleistung 24a, 26a, 28a zuzuführen. Dabei ist eine Gesamtausgangsleistung,
insbesondere eine Summe aller Ausgangsleistungen 24a, 26a, 28a, der Leistungsverteilereinheit
20a in jedem Betriebszustand gleich der Gesamtleistung 22a, wodurch insbesondere eine
besonders hohe Effizienz erreicht werden kann. Es gilt:

[0037] P
T entspricht dabei der Gesamtleistung 22a, während P
i eine der Ausgangsleistungen 24a, 26a, 28a beschreibt.
[0038] Im vorliegenden Fall ist die Leistungsverteilereinheit 20a dazu vorgesehen, die Gesamtleistung
22a variabel auf die Heizelemente 10a, 12a, 14a zu verteilen. Die Leistungsverteilereinheit
20a ist dabei dazu vorgesehen, einen Wert wenigstens einer der Ausgangsleistungen
24a, 26a, 28a variabel einzustellen, insbesondere in einem Leistungsintervall zwischen
0 % der Gesamtleistung 22a und 100 % der Gesamtleistung 22a.
[0039] In dem ersten Betriebszustand ist die Leistungsverteilereinheit 20a dazu vorgesehen,
die Gesamtleistung 22a in genau eine Ausgangsleistung 24a, 26a, 28a umzuwandeln und
einem, in dem ersten Betriebszustand betriebenen Heizelement 10a, 12a, 14a der Heizelemente
10a, 12a, 14a bereitzustellen. Die genau eine Ausgangsleistung 24a, 26a, 28a ist dabei
gleich der Gesamtleistung 22a. Vorteilhaft entspricht die genau eine Ausgangsleistung
24a, 26a, 28a in diesem Fall ferner einer maximalen Nennleistung des in dem ersten
Betriebszustand betriebenen Heizelements 10a, 12a, 14a. Es gilt:
PT =
Pi
[0040] In dem zweiten Betriebszustand ist die Leistungsverteilereinheit 20a dazu vorgesehen,
die Gesamtleistung 22a in zwei Ausgangsleistungen 24a, 26a, 28a aufzuteilen und zwei,
in dem zweiten Betriebszustand betriebenen Heizelementen 10a, 12a, 14a der Heizelemente
10a, 12a, 14a bereitzustellen. Eine Summe der Ausgangsleistungen 24a, 26a, 28a ist
dabei gleich der Gesamtleistung 22a. Zudem sind die Ausgangsleistungen 24a, 26a, 28a
in diesem Fall geringer als eine maximale Nennleistung der in dem zweiten Betriebszustand
betriebenen Heizelemente 10a, 12a, 14a. Ferner ist die Leistungsverteilereinheit 20a
in diesem Fall dazu vorgesehen, einen Wert einer der Ausgangsleistungen 24a, 26a,
28a variabel einzustellen, insbesondere in einem Leistungsintervall zwischen 0 % der
Gesamtleistung 22a und 100 % der Gesamtleistung 22a, während sich der andere Wert
automatisch durch die Gesamtleistung 22a ergibt. Im vorliegenden Fall ist die Leistungsverteilereinheit
20a beispielhaft dazu vorgesehen, in dem zweiten Betriebszustand die Gesamtleistung
22a in eine erste Ausgangsleistung 24a und eine zweite Ausgangsleistung 26a aufzuteilen
und dem ersten Heizelement 10a die erste Ausgangsleistung 24a und dem zweiten Heizelement
12a die zweite Ausgangsleistung 26a bereitzustellen. Es gilt:

[0041] In dem dritten Betriebszustand ist die Leistungsverteilereinheit 20a dazu vorgesehen,
die Gesamtleistung 22a in drei Ausgangsleistungen 24a, 26a, 28a aufzuteilen und sämtlichen,
in dem dritten Betriebszustand betriebenen Heizelementen 10a, 12a, 14a bereitzustellen.
Eine Summe der Ausgangsleistungen 24a, 26a, 28a ist dabei gleich der Gesamtleistung
22a. Zudem sind die Ausgangsleistungen 24a, 26a, 28a in diesem Fall geringer als eine
maximale Nennleistung der in dem dritten Betriebszustand betriebenen Heizelemente
10a, 12a, 14a. Ferner ist die Leistungsverteilereinheit 20a in diesem Fall dazu vorgesehen,
einen Wert zweier Ausgangsleistungen 24a, 26a, 28a variabel einzustellen, insbesondere
in einem Leistungsintervall zwischen 0 % der Gesamtleistung 22a und 100 % der Gesamtleistung
22a, während sich der letzte Wert automatisch durch die Gesamtleistung 22a ergibt.
Im vorliegenden Fall ist die Leistungsverteilereinheit 20a dazu vorgesehen, in dem
dritten Betriebszustand die Gesamtleistung 22a in eine erste Ausgangsleistung 24a,
eine zweite Ausgangsleistung 26a und eine dritte Ausgangsleistung 28a aufzuteilen
und dem ersten Heizelement 10a die erste Ausgangsleistung 24a, dem zweiten Heizelement
12a die zweite Ausgangsleistung 26a und dem dritten Heizelement 14a die dritte Ausgangsleistung
28a bereitzustellen. Es gilt:

[0042] Rein beispielhaft könnte dabei P
1 = 0,2·P
T, P
2 = 0,1·P
T und P
3 = 0,7·P
T sein. Gleichwohl können jedoch auch beliebige andere für P
1, P
2 und P
3 gewählt werden. Hierdurch kann eine vorteilhaft flexible Gargerätevorrichtung mit
einer Vielzahl unterschiedlicher Betriebsmodi bereitgestellt werden, welche beispielsweise
ein vorteilhaft schnelles Vorheizen, ein vorteilhaft schnelles Garen und/oder eine
vorteilhaft schnelle Reinigung erlauben.
[0043] In den Figuren 2 und 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt.
Die nachfolgenden Beschreibungen und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen
auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter
Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich
auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des anderen Ausführungsbeispiels,
insbesondere der Figur 1, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele
ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in der Figur 1 nachgestellt.
In dem Ausführungsbeispiel der Figuren 2 und 3 ist der Buchstabe a durch den Buchstaben
b ersetzt.
[0044] In diesem Fall umfasst die Gargerätevorrichtung mehrere Wandlereinheiten 40b, 42b,
44b. Eine Anzahl an Wandlereinheiten 40b, 42b, 44b ist dabei an eine Anzahl an unterschiedlichen
Heizelementen 10b, 12b, 14b und/oder an eine Anzahl an Heizelementen 10b, 12b, 14b
angepasst. Die Wandlereinheiten 40b, 42b, 44b sind einer Leistungsverteilereinheit
20b nachgeschalten. Die Wandlereinheiten 40b, 42b, 44b sind getrennt von der Leistungsverteilereinheit
20b ausgebildet. Die Wandlereinheiten 40b, 42b, 44b sind dabei zwischen der Leistungsverteilereinheit
20b und den Heizelementen 10b, 12b, 14b angeordnet. Wenigstens zwei der Wandlereinheiten
40b, 42b, 44b sind verschieden ausgebildet. Die Wandlereinheiten 40b, 42b, 44b sind
jeweils dazu vorgesehen, eine Ausgangsleistung der Leistungsverteilereinheit 20b an
einen Typ der Heizelemente 10b, 12b, 14b anzupassen und einem jeweiligen Heizelement
10b, 12b, 14b zuzuführen. Alternativ ist jedoch auch denkbar, Wandlereinheiten in
eine Leistungsverteilereinheit zu integrieren. Insbesondere kann die Leistungsverteilereinheit
in diesem Fall die Wandlereinheiten umfassen.
[0045] Eine Detailansicht der Leistungsverteilereinheit 20b und der Wandlereinheiten 40b,
42b, 44b zeigt Figur 3. Die Leistungsverteilereinheit 20b ist im vorliegenden Fall
dazu vorgesehen, eine von einer Energiequelle 38b bereitgestellte Gesamtleistung 22b,
insbesondere in Form einer Wechselspannung, in eine Gleichspannung umzuwandeln und
den Wandlereinheiten 40b, 42b, 44b bereitzustellen.
[0046] Eine erste Wandlereinheit 40b der Wandlereinheiten 40b, 42b, 44b ist einem ersten
Heizelement 10b der Heizelemente 10b, 12b, 14b zugeordnet. Die erste Wandlereinheit
40b umfasst dabei wenigstens einen Wechselrichter, sodass eine Heizleistung des ersten
Heizelements 10b insbesondere abhängig von einer Schaltfrequenz des Wechselrichters
ist.
[0047] Eine zweite Wandlereinheit 42b der Wandlereinheiten 40b, 42b, 44b ist einem zweiten
Heizelement 12b der Heizelemente 10b, 12b, 14b zugeordnet. Die zweite Wandlereinheit
42b umfasst dabei wenigstens einen Gleichspannungswandler, vorteilhaft einen Quasiresonanten
Spannungswandler, sodass eine Heizleistung des zweiten Heizelements 12b insbesondere
abhängig von einer Amplitude einer Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers ist.
[0048] Eine dritte Wandlereinheit 44b der Wandlereinheiten 40b, 42b, 44b ist einem dritten
Heizelement 14b der Heizelemente 10b, 12b, 14b zugeordnet. Die dritte Wandlereinheit
44b umfasst dabei wenigstens einen weiteren Wechselrichter, sodass eine Heizleistung
des dritten Heizelements 14b insbesondere abhängig von einer Schaltfrequenz des weiteren
Wechselrichters ist. Alternativ ist jedoch auch denkbar, auf eine dritte Wandlereinheit
zu verzichten. In diesem Fall ist denkbar, eine erste Wandlereinheit einem ersten
Heizelement und einem dritten Heizelement zuzuordnen.
Bezugszeichen
[0049]
- 10
- Heizelement
- 12
- Heizelement
- 14
- Heizelement
- 16
- Steuereinheit
- 18
- Garraum
- 20
- Leistungsverteilereinheit
- 22
- Gesamtleistung
- 24
- Ausgangsleistung
- 26
- Ausgangsleistung
- 28
- Ausgangsleistung
- 30
- Gargerät
- 32
- Gerätegehäuse
- 34
- Muffel
- 36
- Gebläseeinheit
- 38
- Energiequelle
- 40
- Wandlereinheit
- 42
- Wandlereinheit
- 44
- Wandlereinheit
1. Gargerätevorrichtung, insbesondere Backofenvorrichtung, mit zumindest einem ersten
Heizelement (10b, 12b, 14b), mit zumindest einem zweiten Heizelement (10b, 12b, 14b),
mit einer Steuereinheit (16a), welche dazu vorgesehen ist, zur Erhitzung eines Garraums
(18a) in zumindest einem Betriebszustand das erste Heizelement (10b, 12b, 14b) und
das zweite Heizelement (10b, 12b, 14b) gemeinsam zu betreiben, und mit wenigstens
einer Leistungsverteilereinheit (20b), welche dazu vorgesehen ist, in dem Betriebszustand
eine Gesamtleistung (22b) in zumindest eine erste Ausgangsleistung und zumindest eine
zweite Ausgangsleistung (24a, 26a, 28a) aufzuteilen und dem ersten Heizelement (10b,
12b, 14b) die erste Ausgangsleistung und dem zweiten Heizelement (10b, 12b, 14b) die
zweite Ausgangsleistung bereitzustellen, gekennzeichnet durch mehrere Wandlereinheiten (40b, 42b, 44b), welche der Leistungsverteilungseinheit
(20b) nachgeschalten und dazu vorgesehen sind, eine der Ausgangsleistungen (24a, 26a,
28a) der Leistungsverteilungseinheit (20b) an den Typ der Heizelemente (10b, 12b,
14b) anzupassen und einem jeweiligen Heizelement (10b, 12b, 14b) zuzuführen, wobei
die Heizelemente (10b, 12b, 14b) unterschiedlichen Typs sind.
2. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gesamtausgangsleistung der Leistungsverteilereinheit (20b) zumindest im Wesentlichen
gleich der Gesamtleistung (22b) ist.
3. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtleistung (22b) zumindest 3600 W beträgt.
4. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausgangsleistung geringer ist als eine maximale Nennleistung des ersten
Heizelements (10b, 12b, 14b) und/oder die zweite Ausgangsleistung geringer ist als
eine maximale Nennleistung des zweiten Heizelements (10b, 12b, 14b).
5. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsverteilereinheit (20b) dazu vorgesehen ist, einen Wert der ersten Ausgangsleistung
und/oder der zweiten Ausgangsleistung variabel einzustellen.
6. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsverteilereinheit (20b) als eine bauliche Einheit ausgebildet ist.
7. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Heizelemente (10b, 12b, 14b) als Induktionsheizelement ausgebildet
ist.
8. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Heizelemente (10b, 12b, 14b) als Widerstandsheizelement ausgebildet
ist.
9. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsverteilereinheit (20b) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem weiteren
Betriebszustand die Gesamtleistung (22b) in eine Ausgangsleistung umzuwandeln und
einem der Heizelemente (10b, 12b, 14b) bereitzustellen.
10. Gargerät (30a) mit wenigstens einer Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche.
1. Cooking appliance apparatus, in particular oven apparatus, with at least one first
heating element (10b, 12b, 14b), with at least one second heating element (10b, 12b,
14b) and with a control unit (16a), which is provided to operate the first heating
element (10b, 12b, 14b) and the second heating element (10b, 12b, 14b) jointly to
heat a cooking chamber (18a) in at least one operating state, and with at least one
power distributor unit (20b), which is provided to divide a total power (22b) into
at least one first output power and at least one second output power (24a, 26a, 28a)
in the operating state and to supply the first output power to the first heating element
(10b, 12b, 14b) and the second output power to the second heating element (10b, 12b,
14b), characterised by a number of converter units (40b, 42b, 44b), which are arranged downstream of the
power distributor unit (20b) and are provided to adjust one of the output powers (24a,
26a, 28a) of the power distributor unit (20b) to the type of heating elements (10b,
12b, 14b) and to supply the same to a respective heating element (10b, 12b, 14b),
wherein the heating elements (10b, 12b, 14b) are of a different type.
2. Cooking appliance apparatus according to claim 1, characterised in that a total output power of the power distributor unit (20b) is at least essentially
equal to the total power (22b).
3. Cooking appliance apparatus according to claim 1 or 2, characterised in that the total power (22b) is at least 3600 W.
4. Cooking appliance apparatus according to one of the preceding claims, characterised in that the first output power is lower than a maximum rated power of the first heating element
(10b, 12b, 14b) and/or the second output power is lower than a maximum rated power
of the second heating element (10b, 12b, 14b).
5. Cooking appliance apparatus according to one of the preceding claims, characterised in that the power distributor unit (20b) is provided to set a value of the first output power
and/or the second output power in a variable manner.
6. Cooking appliance apparatus according to one of the preceding claims, characterised in that the power distributor unit (20b) is configured as a structural unit.
7. Cooking appliance apparatus according to one of the preceding claims, characterised in that at least one of the heating elements (10b, 12b, 14b) is configured as an induction
heating element.
8. Cooking appliance apparatus according to one of the preceding claims, characterised in that at least one of the heating elements (10b, 12b, 14b) is configured as a resistance
heating element.
9. Cooking appliance apparatus according to one of the preceding claims, characterised in that in at least one further operating state the power distributor unit (20b) is provided
to convert the total power (22b) to an output power and supply it to one of the heating
elements (10b, 12b, 14b).
10. Cooking appliance (30a) with at least one cooking appliance apparatus according to
one of the preceding claims.
1. Dispositif pour appareil de cuisson, en particulier dispositif pour four de cuisson,
comprenant au moins un premier élément chauffant (10b, 12b, 14b), au moins un second
élément chauffant (10b, 12b, 14b), une unité de commande (16a), laquelle est conçue
pour faire fonctionner simultanément le premier élément chauffant (10b, 12b, 14b)
et le second élément chauffant (10b, 12b, 14b) afin de chauffer une enceinte de cuisson
(18a) dans au moins un état de fonctionnement, et au moins une unité de distribution
de puissance (20b), laquelle est conçue pour fractionner, dans l'état de fonctionnement,
une puissance totale (22b) en au moins une première puissance de sortie et au moins
une seconde puissance de sortie (24a, 26a, 28a) et pour délivrer la première puissance
de sortie au premier élément chauffant (10b, 12b, 14b) et la seconde puissance de
sortie au second élément chauffant (10b, 12b, 14b), caractérisé par plusieurs unités de convertisseur (40b, 42b, 44b), qui sont montées en aval de l'unité
de distribution de puissance (20b) et sont conçues pour adapter une des puissances
de sortie (24a, 26a, 28a) de l'unité de distribution de puissance (20b) au type des
éléments chauffants (10b, 12b, 14b) et la délivrer à un élément chauffant respectif
(10b, 12b, 14b), dans lequel les éléments chauffants (10b, 12b, 14b) sont d'un type
différent.
2. Dispositif pour appareil de cuisson selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une puissance de sortie totale de l'unité de distribution de puissance (20b) est au
moins sensiblement égale à la puissance totale (22b).
3. Dispositif pour appareil de cuisson selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la puissance totale (22b) est au moins de 3600 W.
4. Dispositif pour appareil de cuisson selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première puissance de sortie est inférieure à une puissance nominale maximale
du premier élément chauffant (10b, 12b, 14b) et/ou la seconde puissance de sortie
est inférieure à une puissance nominale maximale du second élément chauffant (10b,
12b, 14b).
5. Dispositif pour appareil de cuisson selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de distribution de puissance (20b) est conçue pour régler de façon variable
une valeur de la première puissance de sortie et/ou de la seconde puissance de sortie.
6. Dispositif pour appareil de cuisson selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de distribution de puissance (20b) est conçue sous forme d'une unité modulaire.
7. Dispositif pour appareil de cuisson selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un des éléments chauffants (10b, 12b, 14b) est conçu sous forme d'un élément
chauffant à induction.
8. Dispositif pour appareil de cuisson selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un des éléments chauffants (10b, 12b, 14b) est conçu sous forme d'un élément
chauffant à résistance.
9. Dispositif pour appareil de cuisson selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de distribution de puissance (20b) est conçue pour transformer, dans au moins
un autre état de fonctionnement, la puissance totale (22b) en une puissance de sortie
et la délivrer à l'un des éléments chauffants (10b, 12b, 14b).
10. Appareil de cuisson (30a) comprenant au moins un dispositif pour appareil de cuisson
selon l'une des revendications précédentes.