Brevet FR2810526A1 — publié le 20011228

RECIPIENT CHAUFFANT POUR APPAREIL ELECTROMENAGER CHAUFFE LIQUIDES La présente invention concerne le domaine technique général des appareils électroménagers prévus pour chauffer des liquides. La présente invention se rapporte plus particulièrement, mais non exclusivement, au récipient et au systeme de chauffe et de régulation d'un appareil prévu pour chauffer de l'huile dans une plage de température comprise entre 150 et 210 C. L'acier inoxydable est un matériau alimentaire présentant des propriétés intéressantes pour la réalisation d'un récipient pour un appareil chauffe- liquides. La résistance à l'abrasion est meilleure que celle d'un revêtement PTFE recouvrant les parois intérieures d'un récipient en aluminium, l'adhérence sur les parois des dépôts formés lors de la chauffe du liquide plus faible que celle obtenue avec un récipient dont les parois intérieures sont pas revêtues. Toutefois l'acier inoxydable présente une conductivité thermique beaucoup plus faible que l'aluminium. Pour obtenir une transmission satisfaisante des calories dégagées l'élément chauffant au liquide à chauffer, il a été proposé d'immerger un élément chauffant ainsi qu'un organe de régulation de la température dans liquide contenu dans le récipient. Une telle construction présente toutefois l'inconvénient de réduire le volume utile du récipient et de rendre le nettoyage du récipient plus difficile. II a également été proposé dans le document US 4 138 606 de réaliser friteuse électrique comportant un élément chauffant brasé sur une plaque de support elle-même brasée sur la paroi inférieure d'un récipient en acier inoxydable. Un thermostat est monté sur une vis brasée sous le fond du récipient. Une telle construction permet d'éviter les inconvénients précités tout en conservant les propriétés d'un récipient en acier inoxydable. Toutefois, même en utilisant une plaque de support réalisée en un matériau bon conducteur thermique, tel que l'aluminium, une telle construction présente l'inconvénient de conduire à une température du bain d'huile plus faible pour la première coupure du thermostat que pour les coupures suivantes. Or le thermostat est souvent associé à un voyant pour indiquer à l'utilisateur que le bain huile présente une température suffisante pour la cuisson, et une temperature insuffisante de bain d'huile donne des aliments frits plus gras et moins croustillants. Une construction conduisant à une température du bain d'huile plus faible lors de la première coupure du thermostat est donc pas satisfaisante. II est connu de réaliser une friteuse électrique comportant un élement chauffant fixé une plaque de support en aluminium elle-même fixee sur la paroi inférieure d'un récipient en acier inoxydable, dans laquelle moyens de régulation comportent un premier thermostat monté à proximite de l'élément chauffant et un deuxième thermostat monté sur la plaque de support. Le premier thermostat permet de limiter la température de l'élément chauffant et le deuxième thermostat permet de limiter la température du bain d'huile. Une telle construction permet d'éviter l'inconvénient précité mais est plus onéreuse. II est connu du document FR 2 731 607 de réaliser une cuve en acier inoxydable sur le fond de laquelle est montée une plaque en aluminium supportant un élément chauffant et un thermostat. Une telle construction permet d'obtenir des performances de régulation satisfaisantes mais présente l'inconvénient d'être onéreuse. L'objet de la présente invention est de proposer un récipient chauffant et un appareil électroménager chauffe-liquides, comportant une cuve de cuisson sous fond de laquelle est fixé un élément chauffant, la partie correspondante du fond de la cuve étant réalisée en acier inoxydable, qui permette d'obtenir de bonnes performances de régulation pour la réalisation de fritures. Un autre objet de la présente invention est de proposer un récipient chauffant et appareil électroménager chauffe-liquides, comportant une cuve de cuisson sous le fond de laquelle est fixé un élément chauffant, la partie correspondante du fond de la cuve étant réalisée en acier inoxydable, dont la construction soit économique. Ces objets sont atteints avec un récipient chauffé électriquement pour appareil électromenager chauffe-liquides, notamment prévu pour la réalisation de fritures, comportant une cuve présentant un fond et des parois latérales, réalisée moins en partie en acier inoxydable, un élément chauffant etant fixé sous plaque de répartition réalisée en matériau bon conducteur de chaleur, la plaque de répartition étant fixée sous une partie réalisée en acier inoxydable du fond de la cuve, du fait qu'une plaque diffusante, réalisée en matériau bon conducteur de chaleur, prévue pour un contact thermique avec un organe de contrôle de la température, est fixée sur une face externe de la cuve dans ladite partie réalisée en acier inoxydable. Ces dispositions permettent d'obtenir pour l'organe de contrôle de la température une image de la temperature de liquide satisfaisante, du fait que la transmission des calories est effectuée principalement par l'épaisseur de la paroi de la cuve sur laquelle fixée la plaque diffusante. La plaque diffusante peut avantageusement être réalisée en aluminium. Selon une caractéristique avantageuse, la plaque diffusante est adjacente à la plaque répartition. Cette disposition permet de conserver une influence thermique de l'élément chauffant sur l'organe de contrôle de la température, ce qui permet d `éviter la surchauffe de l'élément chauffant. Selon autre caractéristique avantageuse, au moins un pont thermique relie la plaque de répartition à la plaque diffusante. Cette disposition permet de faciliter la répartition de l'influence thermique de l'huile et de l'élément chauffant sur l'organe de contrôle de la température. Selon un premier mode de réalisation, la plaque diffusante est disposée dans une découpe de la plaque de répartition. Selon un deuxième mode de réalisation, la plaque diffusante est fixée sous le fond de la cuve latéralement par rapport à la plaque de répartition. Selon un troisième mode de réalisation, la plaque diffusante est fixée sur l'une parois latérales de la cuve, au moins une partie de la plaque diffusante etant disposée en dessous d'un niveau minimum de remplissage de la cuve. Avantageusement, l'élément chauffant est un élément chauffant blindé présentant des extrémités froides et la plaque diffusante est disposée près des extrémités froides. Cette disposition permet de limiter l'influence thermique directe de l'élément chauffant. Avantageusement, l'épaisseur de la plaque diffusante est superieure à l'epaisseur de la paroi de la cuve sur laquelle ladite plaque diffusante fixée. Cette disposition permet de mieux drainer les calories issues de la cuve. Selon une forme de réalisation un organe de montage de l'organe contrôle la température est fixé sur la plaque diffusante. En alternative organe de contrôle de la température peut être fixé sur la plaque diffusante, par exemple collage pour un capteur de température, ou être amené en contact thermique avec ladite plaque diffusante. objets sont également atteints avec un appareil électroménager chauffe- liquides prévu pour la réalisation de fritures, comportant un boîtier recevant un récipient chauffé électriquement associé à des moyens de contrôle de la température, comportant un récipient chauffé électriquement présentant les caractéristiques précitées. L'invention sera mieux comprise à l'étude d'exemples de réalisation, pris à titre nullement limitatif, et illustrés dans les figures annexées, dans lesquelles - la figure 1 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un récipient chauffant de friteuse selon l'invention, la figure 2 est une en coupe verticale de la cuve montrée à la figure 1, la figure 3 est une vue du schéma électrique d'un appareil comportant un récipient chauffant selon les figures 1 et 2, - la figure 4 est une première variante de l'exemple de réalisation présenté aux figures 1 et 2, - la figure 5 est une deuxième variante de l'exemple de réalisation présenté aux figures 1 et 2, - figure 6 est une vue de dessous d'une troisième variante de réalisation, - figure 7 est une vue partielle en coupe selon une section verticale de la variante de réalisation présentée à la figure 6. Les figures 1 et 2 montrent un récipient 1 chauffé électriquement, appartenant à un appareil tel qu'une friteuse. Le récipient 1 comprend une cuve 2 réalisée en acier inoxydable, comportant des parois latérales 3 et un fond 4. La cuve 2 est préférence obtenue par emboutissage. Une plaque de répartition 5 réalisee en un matériau bon conducteur de chaleur est fixée sous le fond 4. La liaison entre la plaque de répartition 5 et la face externe du fond 4 peut notamment être obtenue par brasage, par soudage, ou par frappe à chaud. Un élément chauffant blindé 6 est fixé sous la plaque de répartition 5. La liaison entre l'élément chauffant 6 et la plaque de répartition 5 peut notamment être obtenue par brasage, par soudage, ou par frappe à chaud. L'élément chauffant 6 est fixé en bordure de la plaque de répartition 5. L'élément chauffant 6 comporte deux extrémités froides 7 munies de bornes de connexion 8. Une tige 9 est prévue au centre du fond de la cuve 2 pour une fixation au boîtier de l'appareil (non représenté aux figures). La tige 9 est fixée sur la plaque de répartition 5. Un organe de montage 10 d'un organe de contrôle de la température est fixé à l'extérieur de la cuve 2 dans une zone non recouverte par plaque 5. L'organe de contrôle, non représenté aux figures 1 et 2, peut etre un organe de régulation tel qu'un thermostat bimétallique à température consigne fixe ou réglable. Tel montré aux figures 1 et 2, l'organe de montage 1 est une tige fixée sur une plaque diffusante 11 fixée sous le fond 4 de la cuve dans une découpe de la plaque de répartition 5. Les épaisseurs de la plaque diffusante 11 et de la plaque de répartition 5 sont identiques, par exemple l'ordre de 3 mm. L'épaisseur du fond 4 est plus faible que celle de la plaque répartition, et est par exemple de l'ordre de 1 mm. La liaison entre la plaque diffusante 11 et la face externe du fond 4 peut notamment être obtenue par brasage, par soudage, ou par frappe à chaud. La plaque diffusante 11 et la plaque de répartition 5 peuvent être issues d'une même pièce et être découpées avant l'assemblage avec la cuve 2. La plaque diffusante 11 et la plaque de répartition 5 peuvent aussi être issues d'une même pièce assemblée avec la cuve 2, une gorge 12 annulaire étant réalisée après l'assemblage avec la cuve 2. La largeur de la gorge 12 entre la plaque diffusante 11 et la plaque de répartition 5 est de préférence comprise entre une et trois fois profondeur de ladite gorge. Tel que représenté à la figure 2, la largeur de gorge 12 représente le double de la profondeur de ladite gorge. L'organe montage 10 est de préférence fixé à proximité des extrémités froides 7 l'élément chauffant 6, c'est à dire dans une zone moins sensible au rayonnement direct de l'élément chauffant 6. La figure présente le circuit électrique de l'appareil comportant le récipient 1. Un voyant contrôle 13 est monté en parallèle avec l'élément chauffant 6. organe contrôle de température 14, prévu pour la régulation de température bain de liquide, est monté en série avec l'élément chauffant Un organe sécurité 15 tel qu'un fusible thermique est également monté série avec l'elément chauffant 6. Le présent exemple de réalisation fonctionne de la manière suivante. Lorsque l'élément chauffant 6 chauffe la cuve 2 contenant un liquide, notamment l'huile ou toute autre matière grasse appropriée à la friture, calories de l'elément chauffant 6 sont d'abord transmises à la plaque répartition 5 puis à l'huile au travers du fond 4 de la cuve 2. La température l'organe de contrôle de la température 14 monté sur l'organe de montage est influencée par le rayonnement thermique, produit essentiellement par l'élément chauffant 6 et la plaque de répartition 5, par la conduction thermique de l'air, pour une très faible part, et par la conduction thermique de la plaque diffusante 11. La température de la plaque diffusante 11 est influencée rayonnement thermique, produit essentiellement par l'élément chauffant et plaque de repartition 5, par la conduction thermique de l'air, pour une très faible part, et la conduction thermique du fond 4 de la cuve 2. L'organe de montage 10 étant fixé dans une zone non directement sensible au rayonnement l'élément chauffant, le rayonnement thermique est faible par rapport à conduction. Les calories issues du fond 4 proviennent majoritairement de l'huile, et non directement de la plaque de répartition 5, du fait de la faible conductibilité thermique de l'acier inoxydable de la plaque de répartition 5. L'organe de contrôle de la température 14 en contact thermique avec la plaque diffusante 11 par l'intermédiaire de l'organe de montage 10 peut ainsi présenter une image thermique de la température de l'huile présente dans la cuve 2. Après la première coupure de l'organe de contrôle de la température 14, la conductibilité thermique élevée de la plaque diffusante 11 permet de suivre l'évolution de la température de la cuve 2 contenant le bain d'huile. La température bain d'huile obtenue lors des coupures successives de l'organe de régulation ainsi très proche de la température du bain d'huile lors de première coupure. Cette disposition permet d'obtenir une bonne qualité cuisson de frites avec une plongée des frites dans le bain d'huile dès première coupure de l'organe de contrôle de la température 14. La figure 4 présente une variante de réalisation différant de l'exemple réalisation précédent en ce qu'une plaque diffusante 21 est fixée sur la face externe du fond 4' de la cuve 2' latéralement par rapport à une plaque répartition 25 supportant un élément chauffant 26. La plaque diffusante 21 et la plaque de répartition 25 sont adjacentes. gorge 22 est ménagée entre la plaque diffusante 21 et la plaque de répartition 25. La plaque diffusante 21 est également disposée à proximité des extrémités froides 27 de l'élément chauffant 26. Le fonctionnement de cet exemple réalisation est voisin de celui de l'exemple de réalisation précédent. La figure 5 présente une variante de réalisation différant des exemples réalisation précédents en ce qu'une plaque diffusante 31 est fixée sur la face externe des parois latérales 3" de la cuve 2" à proximité des extrémités froides 37 de l'élément chauffant 36. Dans cet exemple de réalisation, la cuve est de préférence parallélépipédique de maniere à simplifier la fixation de la plaque diffusante 21. La plaque diffusante 31 et la plaque de répartition 35 sont adjacentes. La plaque diffusante 31 est disposée de manière à ce qu'au moins une partie de ladite plaque situe en dessous d'un niveau minimum 38 de remplissage de cuve. L'extrémité inférieure de la plaque diffusante 31 ménage une gorge avec la périphérie d'une plaque de répartition 35 sous laquelle est fixé élément chauffant 36. De préférence la gorge 32 correspond au rayon de cuve 2" reliant le fond 4" aux parois latérales 3". Le fonctionnement de exemple de réalisation est voisin de ceux des exemples de réalisation précédents. Les figures 6 et 7 présentent une autre variante de réalisation dans laquelle une plaque diffusante 41 est reliée à une plaque de répartition 45 par des ponts thermiques 48, 48'. La plaque diffusante 41 est formée dans une découpe de la plaque de répartition 45. Des portions de gorge annulaire 42 séparent la plaque diffusante 41 de la plaque de répartition 45. Tel que mieux visible à la figure 6, les ponts thermiques 48, 48' sont disposés de manière diamétralement opposée rapport à la plaque diffusante 41. Chaque pont thermique 48, 48' est dispose de manière équidistante par rapport aux extrémités froides 47 d'un élément chauffant 46 fixé sous la plaque de répartition 45. Tel que mieux visible à la figure 7, l'épaisseur du pont thermique 48 disposé en périphérie de la plaque de répartition 45 correspond à l'épaisseur de la plaque diffusante 41 ou de plaque de répartition 45, tandis que l'épaisseur du pont thermique 48' moindre. Les ponts thermiques 48, 48' permettent de faciliter la fixation de la plaque diffusante et de la plaque de répartition 45 sous le fond 4"' de la cuve 2"', sans affecter notablement le fonctionnement de l'organe de contrôle de température. Un pont thermique présente une section réduite par rapport à la section de la plaque de répartition et à la plaque diffusante. La section, le nombre des ponts thermiques et leur disposition pourront être adaptés à la puissance de l'élément chauffant 46 et à la géométrie de la cuve de la plaque de répartition, de l'élément chauffant et de la plaque diffusante. La présence de ponts thermiques entre la plaque de répartition 45 et la plaque diffusante 41 permet également de faciliter la régulation en cas de chauffe à sec. Un seul pont thermique peut être prévu entre la plaque de répartition la plaque diffusante. De nombreuses variantes et/ou améliorations peuvent être apportées à ce récipient régule chauffé électriquement dans le cadre revendications. Notamment, le fond de la cuve n'est pas nécessairement plan et/ou horizontal, et l'épaisseur la cuve peut être variable. Une partie parois latérales de la cuve, voire totalité, peut être réalisée en un matériau autre que l'acier inoxydable. Une partie du fond de la cuve peut également être réalisée en un matériau autre que l'acier inoxydable. La plaque de répartition est alors fixée sur une partie en acier inoxydable du fond de la cuve. plaque diffusante est alors fixée sur la partie en acier inoxydable du fond la cuve ou sur un prolongement de ladite partie appartenant à une paroi latérale de la cuve. Dans ce dernier au moins une partie de la plaque diffusante est disposée en dessous d' niveau minimum de remplissage de la cuve. Les géométries de la plaque diffusante et de la plaque de répartition, leur(s) matière(s), leur disposition relative pourront être adaptées à la géométrie de la cuve et à la géométrie et la puissance de l'élément chauffant, pour obtenir une bonne image thermique du bain d'huile. Les ponts thermiques entre la plaque de répartition la plaque diffusante peuvent être formés par des pièces rapportées. L'organe de contrôle de la température peut être notamment un thermostat bimétallique à température de consigne fixe ou variable, ou encore un capteur de température associé à un micro-contrôleur. L'organe de contrôle de la température peut être fixé sur la plaque diffusante directement par l'intermédiaire d'un organe de montage. L'organe de contrôle peut également être maintenu en contact directement contre la plaque diffusante ou en utilisant une pièce de contact intermédiaire. Une telle pièce peut exemple être un capot recouvrant l'organe de contrôle monté dans un boîtier l'appareil, la plaque diffusante venant en appui sur pièce de contact. A titre variante complémentaire, un organe de sécurité tel un fusible thermique peut être fixé sur une plaque diffusante, directement ou par l'intermédiaire d'un organe de montage, ou encore peut être maintenu en contact directement contre la plaque diffusante ou en utilisant pièce de contact intermédiaire. La plaque diffusante peut également recevoir organe de régulation ou être indépendante de la plaque diffusante recevant l'organe de régulation. La presente invention trouve son application dans un appareil électrique prévu pour réalisation de cuissons en bain d'huile tel qu'une friteuse. REVENDICATIONS 1. Récipient chauffé électriquement pour appareil électroménager chauffe- liquides, notamment prévu pour la réalisation de fritures, comportant une cuve (2 ; 2' ; 2" ; 2"') présentant un fond (4 ; 4' ; 4" ; 4"') et des parois latérales (3 ; 3' ; 3" ; 3"'), réalisée au moins en partie en acier inoxydable, un élément chauffant (6 ; 26 ; 36 ; 46) étant fixé sous une plaque de répartition (5 ; 25 ; 35 ; 45) réalisée en matériau bon conducteur de chaleur, la plaque de répartition étant fixée sous une partie réalisée en acier inoxydable du fond de la cuve, caractérisé en ce qu'une plaque diffusante (11 ; 21 ; 31 ; 41) réalisée en matériau bon conducteur de chaleur, prévue pour un contact thermique avec un organe de contrôle de la température (14), est fixée sur une face externe de la cuve (2 ; 2' ; 2" ; 2"') dans ladite partie réalisée en acier inoxydable. 2. Récipient chauffé électriquement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque diffusante (11 ; 21 ; 31 ; 41) est adjacente à la plaque de répartition (5 ; 25 ; ; 45). 3. Récipient chauffé electriquement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce moins un pont thermique (48, 48') relie la plaque de répartition (45) à plaque diffusante (41). 4. Récipient chauffe electriquement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce la plaque diffusante (11) est disposée dans une découpe de la plaque répartition (5). 5. Récipient chauffé electriquement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce plaque diffusante (21) est fixée sous le fond (4') de la cuve (2') latéralement par rapport à la plaque de répartition (25). 6. Récipient chauffé electriquement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce la plaque diffusante (31) est fixée sur une paroi latérale (3") de la cuve (2"), au moins une partie de la plaque diffusante étant disposée en dessous d'un niveau minimum (38) de remplissage de cuve (2"). 7. Récipient chauffé électriquement selon l'une des revendications 1 à caractérisé en ce que l'élément chauffant (6 ; 26 ; 36 ; 46) est un élément chauffant blindé présentant des extrémités froides (7 ; 27 ; 37 ; 47) et en que la plaque diffusante (11 ; 21 ; 31 ; 41) est disposée près des extrémites froides (7; 27 ; 37; 47). 8. Récipient chauffé électriquement selon l'une des revendications 1 à caractérisé en ce que l'épaisseur de la plaque diffusante (11 ; 21 ; 31 ; ) est supérieure à l'épaisseur de la paroi de la cuve (2 ; 2' ; 2" ; 2"') laquelle ladite plaque diffusante est fixée. 9. Récipient chauffé électriquement selon l'une des revendications 1 à 8, caractérise en ce qu'un organe de montage (10 ; 10' ; 10" ; 10"') de l'organe contrôle de la température (14) est fixé sur la plaque diffusante (11;21; ;41). 10.Appareil electroménager chauffe-liquides prévu pour la réalisation de fritures, comportant un boîtier recevant un récipient chauffé électriquement associé à des moyens de contrôle de la température, caractérisé en ce que le récipient chauffé électriquement est conforme à l'une des revendications 1à9.