AT405891B

AT405891B - Mikrowellengerät

Info

Publication number: AT405891B
Application number: AT0191893A
Authority: AT
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Moshammer; Johann Ing Freissmuth
Original assignee: Moshammer Wolfgang
Priority date: 1993-09-22
Filing date: 1993-09-22
Publication date: 1999-12-27
Also published as: DE4433214B4; DE4433214A1; ATA191893A

Description

AT 405 891 B

Die Erfindung betrifft ein Mikrowellengerät mit einem durch einen Deckel gasdicht verschließbaren Stahlbehälter als Hohlraumresonator, welcher einen an sich nicht druckfesten, für Mikrowellen durchlässigen Innenbehälter aufweist.

Ein derartiges Mikrowellengerät ist aus der EP-B1 0 476 004 bekannt. Darin wird ein mit Kunststoff verkleideter Stahlbehälter beschrieben, dessen Kunststoffverkleidung sich am Hohlraumresonator abstützt und zur Aufnahme von Unterdruckkräften direkt haftend mit diesem verbunden ist.

In der Praxis hat sich gezeigt, daß die direkte Klebeverbindung von Kunststoffverkleidung und Stahlbehälter aufgrund der unterschiedlichen Temperaturausdehnungskoeffizienten und vor allem beim Anlegen eines Unterdruckes im Innenbehälter nachteilig ist. Weiters kann die Innenverkleidung bei eventueller Beschädigung nicht einfach ausgetauscht werden und muß relativ aufwendig vom Fachmann repariert werden.

Somit besteht die Forderung nach einem einfachen vor Ort austauschbaren Innenbehälter, welcher die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten zwischen Stahl und Kunststoff, ohne Schaden zu nehmen, verkraftet.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein den Raum zwischen dem Stahlbehälter und dem Innenbehälter teilweise ausfüllendes, mehrteiliges Stützelement zur Aufnahme von Druckkräften vorgesehen ist, sowie daß der Stahlbehälter über zumindest einen Anschluß verfügt, über welchen der Raum zwischen dem Stahlbehälter und dem Innenbehälter evakuierbar ist.

Durch das Evakuieren des Raumes zwischen Stahlbehälter und Innenbehälter wird letzterer an das Stützelement angepreßt, so daß der Innenraum des Innenbehälters sowohl Überdruck als auch Unterdruckkräfte aufnehmen kann. Weiters kann ein beschädigter Innenbehälter nach Belüftung des Zwischenraumes einfach gegen einen neuen Innenbehälter ausgetauscht werden. Vorteilhafterweise wird durch die Wandstärke des Innenbehälters und jener des Stützelementes der gemäß EP-B1 0 476 004 nötige Abstand des Innenraumes von der Wand des Hohlraumresonators erreicht.

Die Evakuierung des Raumes zwischen Stahlbehälter und Innenbehälter kann besonders rasch erfolgen, wenn das Stützelement ein System von untereinander verbundenen Hohlräumen, vorzugsweise Bohrungen, Nuten und Spalten, aufweist, welche mit einer Öffnung für einen Vakuumanschluß im Stahlbehälter in Verbindung stehen.

In einer ersten, sehr einfachen Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Stützelement aus im wesentlichen parallel zur Behälterhochachse angeordneten Stabelementen besteht, wobei jeweils zwei nebeneinander angeordnete Stabelemente einen Spalt bilden. Durch zusätzliche Bohrungen bzw. Nuten in den Stabelementen kann eine noch gleichmäßigere Ausbildung des Unterdruckes im Raum zwischen Stahlbehälter und Innenbehälter erreicht werden.

Eine weitere Ausführungsvariante sieht vor, daß das Stützelement radiale Bohrungen aufweist, welche das Stützelement durchsetzen und durch Nuten miteinander in Verbindung stehen. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß zur Behälterhochachse parallele und in Umfangsrichtung verlaufende Nuten vorgesehen sind.

Das Stützelement hat die Aufgabe, den Innenbehälter gegen den Stahlbehälter abzustützen. Um dies zu erreichen ist vorgesehen, daß das Stützelement aus einem druckfesten Kunststoff, vorzugsweise Polypropylen oder Polyethylen besteht.

Ein besonders einfaches Austauschen der Einzelteile des Mikrowellengerätes ist möglich, wenn das Stützelement bzw. dessen Teile lösbar mit dem Stahlbehälter verbunden sind. Das Stützelement bzw. dessen Teile werden dabei in den Stahlbehälter eingesetzt und durch wenige Schrauben in Ihrer Position gehalten. Der Innenbehälter wird in das Stützelement nur eingesetzt und durch das Evakuieren des Raumes zwischen Stahlbehälter und Innenbehälter an das Stützelement angepreßt. Beide Teile können einfach und vor Ort ausgewechselt werden.

Dadurch, daß der dünnwandige Innenbehälter keine auf seine Außenwand gerichtete Kraft aufnehmen muß, kann er aus einem wenig formsteifen Material mit hoher chemischer Beständigkeit, vorzugsweise aus einem Kunststoff aus der Gruppe Silikon, Polytetrafluorethylen, Polyethylen, Polypropylen und Epoxydharz, bestehen. Der Innenbehälter kann dabei aus mehreren Teilen zusammengefügt oder aus einem Stück gegossen werden.

Die Erfindung wird im folgenden durch schematische Abbildungen näher beschrieben, wobei für die Erfindung unwesentliche Teile des Mikrowellengerätes weggelassen wurden. Es zeigen Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Mikrowellengerät in einem Längsschnitt, Fig. 2 einen Horizontalschnitt des Mikrowellengerätes, Fig. 2a ein Detail aus Fig. 2, Fig. 3 einen Horizontalschnitt einer Ausführungsvariante nach Fig. 1, sowie Fig. 3a ein Detail aus Fig. 3.

In der Abbildung ist lediglich der Stahlbehälter 1 samt Deckel 2, der Innenbehälter 3 und das mehrteilige Stützelement 4 dargestellt. Über die Leitung 5 wird der Zwischenraum zwischen Stahlbehälter 1 2

Claims

AT 405 891 B und Innenbehälter 3 und über die Leitung 6 der Innenraum des Innenbehälters 3 evakuiert. Über die Leitung 7 kann Dampf bzw. Heißwasser einströmen. Der grundsätzliche Aufbau und die Dimensionierung des Stahlbehälters 1 unterscheiden sich nicht wesentlich von jener in der EP-B1 0 476 004. Auch hier ist der Stahlbehälter 1 wie ein üblicher Druckbehälter aufgebaut, der seine Formsteifigkeit für Vakuum und Überdrücke bis zum Nenndruck behält. Das Stützelement 4 kann z.B. gemäß Fig. 2 und Detail Fig. 2a aus Stabelementen 4' bestehen, welche im wesentlichen parallel zur Behälterhochachse 8 ausgerichtet sind. Die untereinander verbundenen Hohlräume entstehen hier durch die kreisförmige Anordnung der Stabelemente 4' mit einem rechteckigen Querschnitt, wobei jeweils zwei zusammenstoßende Stabelemente 4' einen nach außen offenen, keilförmigen Spalt 9 bilden. Die gleichmäßige Ausbildung des erforderlichen Unterdruckes im Zwischenraum zwischen Stahlbehälter 1 und Innenbehälter 3 kann noch durch Bohrungen 10 bzw. Nuten in den Stabelementen 4' und in den runden Platten 4" das Stützelement im Deckel 2 bzw. Boden 11 gewährleistet werden. Die einzelnen Teile des Stützelementes 4 können zur Einsparung von Material perforiert aufgebaut sein oder einzelne Stützpunkte bzw. Stützflächen aufweisen. In der Ausführungsvariante nach Fig. 3 bzw. Detail 3a weist das Stützelement 4 durchgehende radiale Bohrungen 12 auf, die durch Nuten 13, welche zur Behälterhochachse 8 parallel sind und weitere Nuten 14, welche in Umfangsrichtung verlaufen, miteinander in Verbindung stehen. Das Stützelement kann aus mehreren Spritzgußteilen bestehen, in welche die Bohrungen 12 und die Nuten 13, 14 bereits eingeformt sind. Zum Beispiel sind auch Lochdurchmesser bis 8 mm bei einer Wandstärke des Innenbehälters 3 von 5 mm zulässig (bei einer Shore-Härte von 60 für Silikon). Die einzelnen Teile des Stützelementes 4 können beispielsweise durch Befestigungselemente 15 im Stahlbehälter 1 gehalten sein. Der Innenbehälter 3 kann beispielsweise aus Silikon bestehen und aus Einzelteilen aufgebaut sein, welche mittels acetatvernetzendem Silikon oder auch Neutralsilikon zusammenvulkanisiert sind. Weiters kann der Innenbehälter 3 auch durch Gießen aus additionsvernetzendem Silikonkautschuk hergestellt werden. Weitere mögliche Materialien sind Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) oder Epoxydharz. Für das Stützelement kommen druckfeste Kunststoffe mit möglichst geringen Hochfrequenzverlusten in Frage, welche bis zur Nenntemperatur temperaturstabil sein müssen. Es kommen dafür Polyethylen oder Polypropylen in Frage. Patentansprüche 1. Mikrowellengerät mit einem durch einen Deckel gasdicht verschließbaren Stahlbehälter als Hohiraumre-sonator, welcher einen an sich nicht druckfesten, für Mikrowellen durchlässigen Innenbehälter aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Raum zwischen dem Stahlbehälter (1) und dem Innenbehälter (3) teilweise ausfüllendes, mehrteiliges Stützelement (4) zur Aufnahme von Druckkräften vorgesehen ist, sowie daß der Stahlbehälter (1) über zumindest einen Anschluß verfügt, über welchen der Raum zwischen dem Stahlbehälter (1) und dem Innenbehälter (3) evakuierbar ist.
2. Mikrowellengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (4) ein System von untereinander verbundenen Hohlräumen, vorzugsweise Bohrungen (10; 12), Nuten (13, 14) und Spalten (9), aufweist, welche mit dem Anschluß zur Evakuierung des Stahlbehälters (1) in Verbindung stehen.
3. Mikrowellengerät nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (4) aus im wesentlichen parallel zur Behälterhochachse (8) angeordneten Stabelementen (4') besteht, wobei jeweils zwei nebeneinander angeordnete Stabelemente (4’) einen Spalt (9) bilden.
4. Mikrowellengerät nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (4) radiale Bohrungen (12) aufweist, welche das Stülzelement durchsetzen und durch Nuten (13, 14) miteinander in Verbindung stehen.
5. Mikrowellengerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Behälterhochachse (8) parallele (13) und in Umfangsrichtung verlaufende Nuten (14) vorgesehen sind.
6. Mikrowellengerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (4) aus einem druckfesten Kunststoff, vorzugsweise Polypropylen oder Polyethylen besteht. 3 AT 405 891 B Mikrowellengerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (4) bzw. dessen Teile (4’) lösbar mit dem Stahlbebälter (1) verbunden sind. Mikrowellengerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der dünnwandige Innenbehälter (3) aus einem wenig formsteifen Material mit hoher chemischer Beständigkeit, vorzugsweise aus einem Kunststoff aus der Gruppe Silikon, Polytetrafluorethylen, Polyethylen, Polypropylen und Epoxydharz, besteht. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 4