Beschreibung Gasbrenner-Modul für ein Gaskochfeld sowie Gaskochfeld

Anwendungsgebiet und Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Gasbrenner-Modul für ein Gaskochfeld sowie ein Gaskochfeld mit mehreren derartigen Gasbrenner-Modulen.

Aufgabe und Lösung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Gasbrenner-Modul sowie ein eingangs genanntes Gaskochfeld zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Technik vermieden werden können und insbesondere ein vorteilhaft handhabbares sowie herstellbares Gasbrenner-Modul geschaffen werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Gasbrenner-Modul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Gaskochfeld mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt dieser Beschreibung gemacht. Des weiteren wird der Wortlaut der deutschen Prioritätsanmeldung DE 102008014841.5 vom 7. März 2008 derselben Anmelderin durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der vorliegenden Beschreibung gemacht.

Es ist vorgesehen, dass das Gasbrenner-Modul einen Gasbrenner mit einer Zünd- und überwachungselektrode, eine Steuerelektronik und eine Zündelektronik aufweist. Ebenso sind eine Flammenüberwachung und ein Gasventil vorgesehen. Erfindungsgemäß sind diese genannten Teile des Gasbrenner-Moduls, die zu seiner Funktion notwendig sind, zu einer

Baueinheit zusammengefasst und miteinander mechanisch verbunden bzw. zusammengebaut. Diese Baueinheit ist so ausgebildet, dass sie eigenständig handhabbar ist, also sozusagen als quasi fertige Baueinheit in ein Gaskochfeld eingebaut werden kann. Es sind lediglich noch ein Anschluss an eine Gaszufuhr und ein elektrischer Anschluss vorzunehmen. Dadurch ist es einerseits möglich, die Komponenten für das Gasbrenner-Modul bzw. die Baueinheit beim Herstellen so gut zu konfigurieren bzw. aufeinander abzustimmen, dass ein optimales Zusammenspiel gewährleistet ist. Des weiteren kann so durch den Hersteller der Baueinheit bzw. des Gasbrenner-Moduls sichergestellt werden, dass der Zusammenbau korrekt erfolgt und somit auch eine optimale Funktion gewährleistet ist bei maximaler Betriebssicherheit.

In Weiterbildung der Erfindung kann das Gasbrenner-Modul einen Gas- anschluss aufweisen, der direkt an ein Gasrohr, beispielsweise ein sogenanntes Galerierohr, welches in dem Gaskochfeld verläuft, angeflanscht und damit verbunden werden kann. Dabei kann vorteilhaft der Gasanschluss eine Befestigungsschelle aufweisen oder mit einer solchen versehen sein. Diese kann dazu dienen, eine feste mechanische Verbindung mit dem Gasrohr herzustellen, damit der Gasanschluss am Gasrohr unveränderbar als sichere, gasdichte Verbindung besteht. Eine solche Befestigungsschelle kann beispielsweise beidseitig von dem Gasanschluss auf das Gasrohr übergreifen für eine gleichmäßige sichere Befestigung.

In Ausbildung der Erfindung ist der Gasanschluss für das Gasrohr an einer Seite eines Brennerfußes vorgesehen, wobei der Brennerfuß sozusagen die Basis für das Gasbrenner-Modul bildet. Der Gasanschluss ist dabei derart ausgebildet, dass das Gasrohr nahe an dem Brennerfuß und somit an dem Gasanschluss vorbeiführt und durch die Befestigungsschelle daran gehalten ist. Dabei kann die Befestigungsschelle vorteilhaft an dem Brennerfuß befestigt sein.

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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann ein Zentrierrohr an dem Gasanschluss vorgesehen sein. Sie kann insbesondere von dem Gas- anschluss bzw. dem Brennerfuß aus in das Gasrohr hineinreichen im daran befestigten Zustand. Bei dem Zusammenbau des Gasmoduls mit einem Gasrohr bei der Montage des Gaskochfeldes kann dann vorgese- hen sein, dass die Verbindung zwischen Brennerfuß und Gasrohr gasdicht ausgebildet ist. Somit kann eine Gaszuführung von dem Gasrohr über das Zentrierrohr bzw. den Gasanschluss und dann eine entsprechende Leitung an das Gasventil des Gasbrenner-Moduls gehen, wobei dabei auch der Brennerfuß einen Teil der Gaszuführung bilden kann.

In nochmals weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Steuerelektronik dazu ausgebildet sein, mit einer Steuerung des Gaskochfeldes verbunden zu werden bzw. vor allem von dieser angesteuert zu werden. Dazu kann die Gaskochfeldsteuerung eine Bedieneinrichtung mit Bedienelementen aufweisen bzw. mit einer solchen versehen sein, wobei die Bedienelemente als bekannte Schnittstelle zu einem Benutzer dienen. Des weiteren kann die Steuerelektronik eines Gasbrenner-Moduls dazu ausgebildet sein, mit weiteren Gasbrenner-Modulen desselben Gaskochfeldes bzw. mit deren Steuerelektroniken, die vorteilhaft alle identisch ausgebildet sind, verbunden zu werden und zusammenzuarbeiten. Dies kann vorteilhaft über ein internes Bussystem mit einer entsprechenden Verkabelung zwischen den Gasbrenner-Modulen und der Gaskochfeldsteuerung erfolgen. Des weiteren kann ein Netzteil samt Leistungsversorgung vorgesehen sein, an das die Bedieneinrichtung angeschlossen wird. In der Steuerelektronik ist vorteilhaft die Ansteuerung für die Zünd- und überwachungselektrode integriert.

Das Gasventil kann vorteilhaft ein Proportionalventil sein. Es kann einen Antrieb aufweisen, der piezoelektronisch, magnetisch oder elektromotorisch ausgebildet ist. Insbesondere kann das Gasventil mittels eines Pie-

zo-Biegebalkens betätigt werden, und zwar allgemein gemäß Steuerbefehlen, die ein Benutzer über eine vorgenannte Bedieneinrichtung mit deren Bedienelementen vorgegeben hat.

Der vorgenannte Brennerfuß kann nach Art eines Sockels ausgebildet sein. Er kann sowohl das Gasbrenner-Modul tragen bzw. dieses kann darauf aufbauen, als auch das Gasventil enthalten. Das Gasventil kann also in den Brennerfuß integriert sein, wobei es bevorzugt als Einsatz gasdicht in den Brennerfuß eingebaut ist. Eine Leitung des Gases von dem mit dem Gasrohr verbundenen Gasanschluss zu dem Gasventil kann entweder über ein an dem Gasanschluss selber oder über ein an dem Gasventil vorgesehenes, einstückig abstehendes kurzes Leitungsstück ausgebildet sein.

In Ausgestaltung der Erfindung kann an dem Gasbrenner-Modul eine Restwärmeanzeige vorgesehen sein. Dazu kann ein Temperaturfühler vorgesehen sein, der zur Restwärmeerfassung an dem Gasbrenner-Modul montiert ist, vorteilhaft nahe an dem Gasbrenner. Er kann sogar bis an einen aufgesetzten Topf reichen. Des weiteren kann eine Topferkennung vorgesehen sein, entweder ähnlich wie bekannte mit induktiver Topferkennung oder sogar mit mechanischer Topferkennung, beispielsweise über Gewichtsbelastung an einem Träger, auf den ein Topf aufgestellt ist. Weitere Möglichkeiten sind eine optische Abtastung von unten, ob sich ein Topf über dem Gasbrenner befindet.

Bei einem bereits vorbeschriebenen, erfindungsgemäßen Gaskochfeld kann vorteilhaft ein einziges Gasrohr bzw. Galerierohr vorgesehen sein. Es kann derart umlaufend ausgebildet sein, dass es außen an flächig verteilten Gasbrenner-Modulen vorbeigeführt ist. So kann es sämtliche Gasbrenner-Module mit Gas versorgen. Ein Verlauf des Gasrohres nahe am Außenumfang des Gaskochfeldes weist den Vorteil auf, dass es in relativ großen Radien gebogen sein kann, was seine Herstellung und

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Bearbeitung vereinfacht. Des weiteren kann dann bei einem Gaskochfeld mit beispielsweise vier verteilten Gasbrenner-Modulen ein entstehender Mittelraum mit einem fünften Gasbrenner-Modul gefüllt werden, zu welchem ein freies Ende des Gasrohres geführt ist zur Gasversorgung, oder Steuereinheiten oder einem Netzteil.

Eine Bedieneinrichtung, insbesondere als Baueinheit oder Modul mit einer vorgenannten Gaskochfeldsteuerung, wird vorteilhaft ebenfalls nahe an einer Außenkante des Gaskochfeldes vorgesehen. Die Bedieneinrichtung kann in Erweiterung auch ein Netzteil sowie ein Hauptventil für das Gasrohr aufweisen, welches sämtliche Gasbrenner-Module von einer Gasversorgung abschalten kann. Alternativ können Netzteil und Hauptventilsteuerung für das Hauptventil als von der reinen Bedieneinrichtung separate Baugruppe ausgebildet sein, und relativ frei und möglichst nahe an dem zum Gasanschluss nach außen vorgesehenen Ende des Gasrohres angeordnet sein.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwi- schen-überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 und 2 zwei unterschiedliche Schrägdarstellungen von oben auf ein Gasbrenner-Modul gemäß der Erfindung,

Fig. 3 und 4 Schrägdarstellungen des Gasbrenner-Moduls nach

Fig. 1 in Explosionsdarstellung und

Fig. 5 ein Gaskochfeld mit vier Gasbrenner-Modulen.

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In den Fig. 1 und 2 ist in Schrägdarstellung ein fertig montiertes Gasbrenner-Modul 11 dargestellt. Es weist einen Gasbrenner 13 auf, der auf einem Brennerfuß 15 sitzt, sodass der Brennerfuß 15 eine Art Sockel bildet. Es ist ein Gasanschluss 17 vorgesehen mit einer abnehmbaren und anschraubbaren Befestigungsschelle 18, die einen rundzylindrischen Durchlass bilden.

Der Gasbrenner 13 besteht aus einem Brennertopf 19 sowie einem Brennerdeckel 20, wie dies aus dem Stand der Technik an sich bekannt ist. Darunter befindet sich an dem Brennerfuß 15 eine Düse 22 für den Gasvolumenstrom in den Gasbrenner 13. Dazu ist unterhalb der Düse 22 ein nicht dargestelltes Gasventil vorhanden, wie es eingangs ausführlich beschrieben ist. Gas strömt mit überdruck von der Düse 22 in den Brennertopf 19 von unten ein und tritt an seitlichen Bohrungen aus und wird zusammen mit der Verbrennungsluft als Flamme verbrannt. Nach oben zu ist der Brennerdeckel 20 vorgesehen, der abnehmbar auf einem Brennertopfhalter 21 gehalten sein kann und bewirkt, dass der Gasstrom seitlich durch die Bohrungen des Brennertopfes 19 umgelenkt wird.

Aus Fig. 2 wird deutlich, dass auf der anderen Seite von dem Gasanschluss 17 am Gasbrenner-Modul 11 eine Zündelektrode 24 vorgesehen ist. Diese ist mittels eines isolierenden Halters 25 an dem Gasbrenner 13 bzw. an dem Brennertopfhalter 21 befestigt und so ausgebildet, dass

sie gleichzeitig sowohl die Funktion der Zündung des Gases bzw. Ge- mischs als auch eine Flammenüberwachung erfüllt. Dazu kann sie eine Hochspannungsfunkenzündung aufweisen für die Zündung. Für die Flammenüberwachung kann eine lonisationsflammenüberwachung verwendet werden. Alternativ kann eine Zündung über ein Glühelement erfolgen und eine Flammenüberwachung mit einem Thermoelement. An der Unterseite des Gasbrenner-Moduls 11 bzw. des Brennerfußes 15 ist eine Steuerung 27 vorgesehen.

In den Fig. 3 und 4 ist aus der Explosionsdarstellung zu erkennen, wie das Gasbrenner-Modul 11 aufgebaut ist. Es ist auch zu erkennen, wie auf den Brennertopfhalter 21 der Brennertopf 19 aufgesetzt wird. Des weiteren ist in dieser Darstellung das Zentrierrohr 29 am Gasanschluss 17 zu erkennen, über die eine Verbindung an ein Gasrohr erfolgt. In ähnlicher Art und Weise kann auch ein Zweikreis-Gasbrenner aufgebaut sein, nämlich als fertiges Gasbrenner-Modul. Dann sind entsprechend anders gebildete Gasbrenner vorzusehen, sowie zwei Düsen und in den Brennerfuß integrierte Gasventile. Eine Zündelektrode reicht aus.

In Fig. 5 ist ein Gaskochfeld 30 dargestellt. Es weist vier Gasbrenner- Module 11a-11d auf in üblicher verteilter Anordnung. Im vorderen Bereich weist das Gaskochfeld 30 eine Gaskochfeldsteuerung 31 auf. Diese Gaskochfeldsteuerung 31 kann einer üblichen Steuerung für ein übliches Kochfeld entsprechen, beispielsweise mit einer Abdeckung und Berührungsschaltern als Bedienelemente, insbesondere mit kapazitiven Sensorelementen. Des weiteren ist im rechten Bereich getrennt von der Gaskochfeldsteuerung 31 ein Netzteil 32 dargestellt. Es weist auch die Hauptventilsteuerung für das Hauptventil 35 auf.

Am Außenrand des Gaskochfelds 30 verläuft ein Galerierohr 33 und führt so zu sämtlichen Gasbrenner-Modulen 11a-11d. Zusätzlich weist es vor seiner Verbindung mit dem ersten Gasbrenner-Modul 11d ein

Hauptventil 35 auf, welches mit der Hauptventilsteuerung am Netzteil 32 verbunden ist. Dieses Hauptventil 35 ist elektronisch ansteuerbar und stellt sozusagen eine Absperrung des Galerierohres 33 und somit der Gaszufuhr im Fall des ausgeschalteten Gaskochfeldes 30 sicher.

Es ist zu erkennen, wie die Gasbrenner-Module 11c und 11d mittels der jeweiligen Gasanschlüsse 17 und die Befestigungsschellen 18 mit dem Galerierohr 33 verbunden sind. Dabei reichen die zuvor beschriebenen Zentrierrohre 29 durch entsprechende öffnungen in das Galerierohr 33 hinein, wobei diese Verbindung abgedichtet ist.

Die Steuerung 27 weist die elektronischen Bauelemente für Zündung, Zündüberwachung, Gasventilsteuerung und Kommunikation mit einer übergeordneten Steuerung bzw. Bedieneinrichtung 31 auf. Dazu kann sie mindestens einen Mikrocontroller aufweisen, vorteilhaft mit Software der Klasse C. Die Kommunikation zwischen dem Bedienteil, der Hauptventilsteuerung und den Gasbrenner-Modulen 11 erfolgt über eine Busverbindung, die fehlersicher ausgeführt ist. Vorzugsweise wird dazu ein LIN-Protokoll verwendet. Zur Erhöhung der Sicherheit ist eine zusätzliche elektrische Leitung zwischen den Gasbrenner-Modulen 11 und der Hauptventilsteuerung 32 vorgesehen, über welche die Spannungsversorgung des Hauptventils erfolgt. Durch die Reihenschaltung eines Schaltelements je Gasbrenner-Modul kann das Hauptventil von jedem Heizelement abgeschaltet werden.

Die Stromversorgung der Gasbrenner-Module 11 sowie der Gaskochfeldsteuerung 31 erfolgt über das Netzteil 32. Die dazu erforderlichen Leitungen sind in einen nicht dargestellten Busstecker integriert.

Die Gasbrenner-Module 11 sind konfigurierbar ausgeführt. über eine drahtgebundene oder drahtlose Schnittstelle können verschiedene Parameter programmiert werden. Dazu gehören beispielsweise die geometri-

sehe Position innerhalb des Gaskochfeldes 30, die Nennleistung des Gasbrenner-Moduls 11 , die Gasart und die Ventilcharakteristik.

Es ist sowohl aus der Darstellung eines einzelnen Gasbrenner-Moduls 11 als auch aus der Darstellung eines gesamten Gaskochfeldes 30 gemäß Fig. 5 zu erkennen, dass durch die Bereitstellung von modulartig vorgefertigten Gasbrenner-Modulen 11 der Aufbau eines Gaskochfeldes relativ einfach erfolgen kann bei gleichzeitiger großer Variabilität. Es braucht nämlich lediglich ein Gasbrenner-Modul 11 am Kochfeld 30 befestigt zu werden und dann noch mittels des Galerierohres 33 an eine Gasversorgung angeschlossen zu werden sowie eine Steuerleitung samt elektrischem Anschluss an die Gaskochfeldsteuerung 31 zur Verfügung gestellt zu werden. Damit ist ein sehr variabler Aufbau eines Gaskochfeldes 30 möglich, vor allem ohne Fehlerquellen beim Zusammenbau, solange der Anschluss an das Galerierohr 33 korrekt vorgenommen wird. Es ist auch zu erkennen, dass bei den Gasbrenner-Modulen 11b und 11c der Brennertopf 19 und der Brennerdeckel 20 größer sind. Dies bedeutet, dass sie für eine größere Leistung ausgelegt sind und somit auch durch die Verbrennung von mehr Gas eine höhere Heizleistung erzeugen.