BE1008882A6 - Table de chauffe vitroceramique a conduction thermique. - Google Patents

Abstract

Une table comprenant une surface de chauffe vitrocéramique (1) qui se trouve chauffée par conduction thermique directe par un circuit chauffant (2). Celui-ci peut être un bloc chauffant mince maintenu en contact intime avec la face inférieure de la glace vitrocéramique (1) ou être appliqué directement sur celle-ci. Cette table de chauffe se distingue par une inertie thermique très faible et peut être réalisée sous la forme d'une unité compacte de faible épaisseur.

Description

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  TABLE DE CHAUFFE   VITROCERAMIQUE  
A CONDUCTION THERMIQUE On connaît des tables de cuisson vitrocéramiques ménagères ou professionnelles qui utilisent des foyers de type radiant, halogène, mixte ou à induction. 



  Dans les tables de cuisson à induction, l'effet Joule est créé dans la casserole qui constitue le secondaire, l'inducteur étant le bobinage primaire. La glace vitrocéramique supporte les casseroles et couvre l'inducteur mais ne joue aucun rôle thermique. La régulation, dans ce cas, est obligatoirement électronique. 



  Dans les autres types de tables de cuisson vitrocéramiques, tous les foyers sont constitués d'un ou plusieurs éléments à fil chauffant disposés sur un support garni d'un isolant thermique et distant de la partie inférieure de la glace vitrocéramique de plusieurs millimètres. Cette distance autorise la mise en place d'un élément limiteur de température et crée des conditions de transfert d'énergie calorifique par convection ou rayonnement. 



  La glace vitrocéramique est lisse sur sa face supérieure et à relief sur sa face inférieure, essentiellement pour éviter les phénomènes de réflexion de la chaleur vers la source chauffante. On peut notamment citer la firme SCHOTT et son produit CERAM. Le décor est sérigraphié ou réalisé sur la face supérieure et le verre est teinté dans la masse. La régulation de température se fait par commutateurs mécaniques ou disposi- 

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 tif électronique. La forme des foyers est simple, circulaire, carrée ou ovale et le nombre de foyers est limité en général à six foyers par table. 



  L'inconvénient des tables de cuisson vitrocéramiques connues est qu'elles se caractérisent par une grande inertie thermique et une déperdition de chaleur importante. 



  La présente invention a pour but de pallier cet inconvénient des tables de cuisson vitrocéramiques connues et à cet effet elle propose une table de chauffe vitrocéramique qui utilise le principe de la conduction thermique directe comme élément principal de transfert d'énergie. Ce principe exige l'utilisation de composants fondamentalement différents de ceux employés classiquement. 



  La table de chauffe vitrocéramique suivant l'invention est définie dans les revendications. 



  L'invention assure un rendement énergétique très élevé et une rapidité de chauffe associée à une grande précision de réglage de température due à la faible inertie thermique du montage. L'emploi d'une glace vitrocéramique lisse sur ses deux faces, incompatible avec les foyers non inductifs classiques apporte des avantages nouveaux : le décor, qui est formé sur la face inférieure, ne peut être altéré par les mouvements des casseroles, les griffes ou les coups lors de l'utilisation de la table de chauffe. Une telle surface peut dès lors être nettoyée aisément avec un grattoir métallique ou à la paille de fer sans altération de la surface.

   Ces caractéristiques sont accessibles à un prix significativement plus faible que celui des dispositifs à induc- 

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 tion, tant à l'achat qu'à l'usage, car les casseroles existantes peuvent être conservées. 



  Le contact direct du circuit chauffant et de la glace vitrocéramique permet de gagner de l'épaisseur et ainsi de réaliser des tables de cuisson dont l'épaisseur totale ne dépasse pas 30 mm, hors boutons de commande éventuels. 



  Les principaux avantages de l'invention sont résumés ci-après : - Transfert d'énergie thermique plus rapide et plus efficace, - Distribution de température uniforme, - Distribution de température adaptée à l'utilisation, - Construction de faible épaisseur, - Nettoyage aisé du plan de cuisson ou de chauffe, - Contrôle précis de la température de cuisson, - Facilité pour réaliser de nombreuses formes de foyers, - Possibilité d'avoir un nombre de foyers quasi illimi- 
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 té, - Les casseroles classiques peuvent être utilisées (toute matière), - La détection de la présence de casseroles peut être inclue, même en nombre élevé. 



  Les avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description qui suit accompagnée du dessin joint qui représente une vue en coupe dans un exemple de table de chauffe selon l'invention. 



  Sur ce dessin, le chiffre 1 désigne une glace vitrocéramique lisse sur les deux faces, par exemple une glace 

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 de marque NIPPON GLASS de 4 à 5 mm d'épaisseur. Sur sa face inférieure, la glace 1 est émaillée par dépôt sérigraphique d'un émail sans dilatation suivi d'une cuisson à   8500C.   Plusieurs couches de couleur différente peuvent être appliquées afin de créer le motif ou la teinte souhaitée. L'émaillage de la glace vitrocéramique modifie sensiblement la résistance à la rupture de celle-ci et une qualité d'émaillage adaptée améliore largement ce paramètre primordial. 



  La face inférieure de la glace 1 est en contact avec un circuit imprimé chauffant 2 constitué par exemple d'un monobloc de mica dans lequel est noyée une résistance chauffante. Cette résistance peut consister en un circuit métallique découpé dans un feuillard mince de haute qualité (0,02 à 0,1 mm d'épaisseur), déposé entre des feuilles de mica pré-imprégnées ou noyée dans un stratifié de mica par polymérisation en bloc dans l'ensemble. L'ensemble est pressé à haute température pour former une unité cohérente intégrée. L'épaisseur totale de cette unité peut être comprise entre 0,2 mm et 1,0 mm, de préférence 0,6 mm. L'unité est complètement isolée électriquement, n'a pas d'inertie thermique et fonctionne jusqu'à   7500C.   



  Le dessin de la résistance chauffante suit un contour voulu et de ce fait peut adopter n'importe quelle géométrie. 



  Une variante envisagée consiste à diviser la surface du foyer en plusieurs zones indépendantes permettant de régler la surface de chauffe selon les besoins. Avantageusement le périmètre de l'élément chauffant sera entaillé sans nuire à l'isolation électrique afin de reprendre les efforts de la dilatation et garantir une 

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 planéité suffisante. 



  Dans un mode d'exécution préféré le stratifié comporte une couche supplémentaire d'un matériau métallique ou non, souple, résistant à haute température qui dépasse latéralement de la surface chauffante. Cette couche, qui ne doit pas être en contact avec la résistance électrique, forme des pattes de fixation qui sont utilisées pour l'arrimage du circuit 2 au reste du foyer. 



  Une sonde 3 de température au moins mesure la température du circuit chauffant 2 et est raccordée à une régulation électronique (non représentée). Cette sonde peut être réalisée à l'aide d'un matériau ayant une résistance variable, si possible linéairement, en fonction de la température, par exemple, une sonde HYTENCO de Driver Harris. Le diamètre du fil choisi pour la sonde est par exemple de 0,15 à 0,5 mm. Ce fil décrit un parcours sur la surface couverte par la résistance de chauffe, la valeur mesurée est une moyenne de température et non une valeur ponctuelle peu représentative. 



  Une couche 4 de matériau isolant thermique assure que le flux thermique du circuit 2 soit transféré à la glace 1 par conduction tout en assurant un maintien mécanique pour garantir la bonne conduction thermique entre le circuit chauffant 2 et la glace 1. Les matières   WACKER WDS   ou MICROTHERM ou équivalentes sont satisfaisantes pour des épaisseurs variant entre 5 et 20 mm. 



  Un caisson métallique embouti 5 protège l'ensemble. Un ressort de pression 6 applique une force verticale en s'appuyant sur le fond 7 du montage pour assurer le contact intime entre le circuit chauffant 2 et la glace vitrocéramique 1. 

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  Un joint en silicone 8 de 1,5 mm d'épaisseur environ, par exemple, établit la liaison entre la glace 1 et l'encadrement extérieur 7 et assure l'élasticité afin d'équilibrer les vibrations et contraintes résultant de chocs sur la surface extérieure de la glace. 



  Un mode d'exécution utilise au centre de la résistance de chauffe, un détecteur inductif ou capacitif qui détecte la présence d'une casserole afin d'enclencher automatiquement la mise en marche du foyer. 



  Une autre exécution utilise, comme signalé plus haut, plusieurs petits éléments chauffants formant une mosaïque et munis pour chacun d'un dispositif de sélection manuel ou automatique par détection inductive, solution qui adapte la surface de chauffe à la surface à chauffer telle que le fond de la casserole. 



  Une variante de la détection de présence consiste à placer le capteur directement sur le verre vitrocéramique par la technique de l'émaillage. 



  La température de service envisagée dans la présente invention est 5400C au maximum en fonction de la qualité de la glace vitrocéramique, mais elle peut également être réglée à toute valeur inférieure. Grâce à l'excellente conduction thermique entre le circuit chauffant et la glace vitrocéramique, celle-ci distribue la chaleur de manière parfaitement uniforme et avec une faible inertie thermique élevée et une faible déperdition. 



  Il faut noter que la réalisation d'une surface de chauffe selon la présente invention autorise la cuisson d'éléments directement sur la glace, par exemple la 

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 viande (hâchée ou non), les charcuteries (lard) et les légumes (tomates), car la surface supérieure de la glace vitrocéramique est parfaitement lisse, sans décor, et par conséquent non adhérente et facile à nettoyer. 



  L'invention trouve également une application avantageuse pour les chauffe-plats, tables de réchauffage, tables de maintien au chaud à   300 C,   surfaces de mijotage, etc... 



  On notera également l'utilisation de la présente invention dans des plafonds chauffants pour grandes cuisines (température de surface de 2000C à   3000C).   Dans ce cas, la glace vitrocéramique constitue une surface rayonnante infrarouge à grande longueur d'ondes. Cette disposition permet également d'utiliser l'invention comme dispositif de chauffage par rayonnement. Cette construction est parfaitement étanche, compacte et éventuellement stérile.

Claims (8)

1. REVENDICATIONS 1. Table de chauffe vitrocéramique comprenant une glace vitrocéramique (1) et un dispositif chauffant, caractérisée en ce que le dispositif chauffant est constitué d'un circuit (2) en contact avec la surface inférieure de la glace vitrocéramique (1).
2. 2. Table de chauffe suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le circuit chauffant (2) consiste en un stratifié mica monobloc dans lequel est incorporé un circuit métallique mince.
3. 3. Table de chauffe suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le circuit chauffant (2) est supporté par un bloc (4) en matériau isolant, logé dans un caisson (5).
4. 4. Table de chauffe suivant la revendication 3, caractérisée en ce que le caisson (5) est maintenu par des organes de pression (6) qui exercent sur le caisson (5) une pression de manière à maintenir le circuit chauffant (2) en contact intime avec la glace vitrocéramique (1).
5. 5. Table de chauffe suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins un détecteur de présence de casserole est placé directement sur le verre vitrocéramique par la technique de l'émaillage.
6. 6. Table de chauffe suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins une sonde de température (3) est disposée sous le circuit chauffant (2) de manière à mesurer la température <Desc/Clms Page number 9> de chauffe, ladite sonde étant connectée à un dispositif de régulation de température.
7. 7. Table de chauffe suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le caisson contenant le bloc isolant, la sonde et le circuit chauffant et éventuellement le détecteur de présence consiste en une unité intégrée de faible épaisseur.
8. 8. Utilisation de la table de chauffe suivant l'une quelconque des revendications précédentes comme élément de chauffage par rayonnement.