CH367909A - Hochfrequenz-Kocheinrichtung - Google Patents

Description

      Hochfrequenz-Kocheinrichtung       In     Mikrowellen-Schnellkoch-    und Wärmeeinrich  tungen wird das zu erwärmende Kochgut in einem       Hohlraumresonator    erhitzt. In diesen Hohlraum wird  die von einem     Hochfrequenzgenerator,    meist     Magne-          tronröhre,    erzeugte Strahlung eingespeist. Zur Ener  gieeinstrahlung müssen die Abmessungen dieses Hohl  raumes im Verhältnis zur Wellenlänge der Einstrah  lung gewisse Mindestwerte haben. Befindet sich der  Hohlraum mit der Grundwelle in Resonanz, so kann  nur die Mitte des Hohlraumes zur Erwärmung von  Speisen ausgenutzt werden, da die Feldstärke von  hier aus zu den Wänden abfällt.

   Betreibt man den  Hohlraum mit kleinerer Wellenlänge, also in Ober  schwingungen, so kann man zwar die Feldstärke  dichter an die Wandungen schieben, dafür treten aber  jetzt zwischendurch Nullstellen auf. Hierdurch kann  nun das     Erwärmungsgut    bei entsprechender Aus  dehnung kühlere Stellen erhalten. Es besteht aber  die Aufgabe, dass die Erwärmung des Speisegutes völ  lig gleichmässig erfolgt. Aufgabe der Erfindung ist  es, die sich ausbildenden Nullstellen in der Feldver  teilung besonders bei kleinen Lasten zu vermeiden  bzw. auszufüllen und das elektrische Strahlungsfeld  bis etwa zu den Rändern des     Hohlraumes    weitgehend  zu nivellieren.

   Die Erfindung betrifft deshalb eine       Hochfrequenz-Kocheinrichtung    mit einer     Strahleran-          ordnung    zur Homogenisierung der Energieverteilung  in einem metallisch geschlossenen Hohlraum, in den  die Energie an mindestens zwei Stellen eingestrahlt  wird. Diese     Hochfrequenz-Kocheinrichtung    kenn  zeichnet sich erfindungsgemäss dadurch, dass die von  einem einzigen HF-Generator gelieferte Strahlungs  energie in mindestens zwei Wege     gabelförmig    ver  zweigt und an den getrennten     Einstrahlungsstellen    in  den Hohlraum geleitet wird.

   Auf Grund des Erfin  dungsgedankens kann die     Einstrahlung    insbesondere  nach den Stellen gelangen, wo Fehlbeträge der elek-         trischen    Feldstärke auftreten. Hierbei ist zu berück  sichtigen, dass die ungünstige     Stehwellenverteilung    in  ihrer extremen Form nur bei verlustlosem Hohlraum  auftritt. Hat er aber Verluste, zum Beispiel durch das  eingebrachte Speisegut, so werden die stehenden Wel  len mit steigender Belastung     allmählich    in fortschrei  tende Wellen übergeführt. Hierdurch werden die  Potentialtäler aufgefüllt und     schliesslich    tritt sogar  eine weitgehend     gleichmässige    Feldverteilung ein.

    Diese     Nivellierung    wird wesentlich verbessert, wenn       erfindungsgemäss    die von einem     einzigen        HF-Gene-          rator    gelieferte Strahlungsenergie in mindestens zwei  Wege     gabelförmig    verzweigt und an den getrennten       Einstrahlungsstellen    in den     Hohlraum    geleitet wird.  



  Auf der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausfüh  rungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch  veranschaulicht.  



       Fig.    1 und 2 zeigen die     Einrichtung    in einer Sei  ten- und in einer Draufsicht.  



       Fig.    3 und 4 zeigen eine bauliche Änderung auch  wieder     dn    zwei verschiedenen Ansichten.  



  In     Fig.    1 und 2 ist mit 1     ein        Hochfrequenzgene-          rator,    z. B. ein     Magnetron    bezeichnet und mit 2 ein  z. B.     rechteckförmiger    Hohlleiter. In diesen Hohlleiter  ist der Generator mit seinem Dipol strahlungsmässig  eingekoppelt. Seine Strahlung teilt sich daher nach  zwei Seiten. Der Hohlleiter ist an beiden Seiten  schräg, z. B. unter 45  abgeschnitten.

   So kommt es,  dass die Strahlung nach dem Austritt aus dem Hohl  leiter sich zerstreut und durch die     Eckenabschrägung     des     Hohlraumes        hauptsächlich    in die Gegenden der       Feldstärkeminima        reflektiert    wird (Pfeile     Fig.    2). Zu  sätzlich wird diese diffuse Einstrahlung in den Hohl  raum noch dadurch     verstärkt,    dass mehrere derartige  Verzweigungen z. B. übereinander angebracht sind.

         Ein    weiterer Ausgleich der Feldverteilung im Hohl  raum wird noch dadurch erzielt,     dass    die Polarisa-           tionsrichtungen    der Strahlungen an den verschiedenen  Austrittsstellen unterschiedlich gewählt werden. Fer  ner wird die zerstreuende Wirkung noch weiter da  durch erhöht, dass die     Austrittswinkel    der Strahlung  zu den Achsen des Hohlraumes verschieden feste oder  variable Werte erhalten.  



  Bei der Einrichtung nach     Fig.    1 und 2 erfolgt  somit die Einstrahlung seitlich nach den     Stellen    klei  nerer Feldstärke hin, und zwar in     Richtungen,    die  schief zu den Achsen des Hohlraumes hin verlaufen,  so dass unter     Mehrfachreflexionen    die Strahlung     zick-          zackförmig    einen grossen Bereich durchläuft.

   Zur       Symmetnierung    erfolgt die Einstrahlung mindestens an  zwei     achsensymmetrischen        Stellen.    Messungen er  gaben, dass bei der Doppeleinstrahlung sich zwei  flache Potentialberge zu beiden Seiten der Mittellinie       mit    flachem Verbindungssattel zeigten, so dass die  elektrische     Feldverteilung    im     eigentlichen    Arbeitsge  biet bereits weitgehend nivelliert ist.  



  Die zu erwärmenden Speisen werden durch die  Türe 4 in den Hohlraum gebracht. Bei Betrieb ist die  Tür geschlossen. Um die Tür strahlungsdicht zu ma  chen, ist die     Hohlraumöffnung    mit einem Rahmen 5  versehen, dessen Profilbreite und -länge jeweils etwa       1@    Wellenlänge beträgt. Das Rahmenprofil ist ko  nisch. An der Innenseite der Tür ist ein sogenannter  Spiegel 6 angebracht, der mit dem entsprechenden  Gegenprofil zum Rahmen versehen ist, also in der  umgekehrten Richtung konisch verläuft. Der Abstand  zwischen Konus des Rahmens und Konus des Spie  gels durch den Türanschlag oder durch Zwischenlage  hängt vom     dielektrischen    Material ab. Hierdurch wird       gleichzeitig    die mechanische Abdichtung der Tür be  wirkt.  



  Soll das Speisegut gleichzeitig mit der Mikrowel  lenbehandlung auch mit     Hilfe    von Infrarotstrahlern  gegrillt werden, so werden der oder die Infrarotstrah  ler 7 in geeignete     Ausbuchtungen    8 an einer oder  mehreren Seiten oder der Decke des Hohlraumes ein  gesetzt, die durch     perforiertes    Blech abgedeckt wer  den können.  



  Zur weiteren Homogenisierung des Feldes kann  gemäss     Fig.    3 und 4 an der Innenseite der Tür an  Stelle des oben erwähnten     Spiegels    6 ein Reflektor 9  angebracht werden, der um     seine    Achse 10 pendelt  und hierbei die Mikrowellenenergie abwechselnd  mehr in den linken oder rechten Teil des Hohlraumes         reflektiert.    Die     Pendelungen    dieses Reflektors brau  chen nur langsam zu erfolgen. Für eine     gleichmässige     Erwärmung des Speisegutes genügt es, wenn ihre  Schwingungsdauer klein ist gegenüber der Garzeit  des jeweiligen Kochgutes. Eine     derartige    Reflektor  bewegung ist durch motorischen Antrieb leicht zu  bewirken.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Hochfrequenz-Kocheinrichtung mit einer Strahler anordnung, bei der zur Homogenisierung der Ener gieverteilung in einem metallisch geschlossenen Hohl raum die Energieeinstrahlung in diesen Hohlraum an mindestens zwei Stellen desselben erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die von einem einzigen HF- Generator gelieferte Strahlungsenergie in mindestens zwei Wege gabelförmig verzweigt und an den ge trennten Einstrahlungsstellen in den Hohlraum geleitet wird.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Hochfrequenz-Kochednrichtung nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Polari sationsrichtung der Strahlungen an den verschiedenen Austrittsstellen verschieden gewählt ist. 2. Hochfrequenz-Kocheinrichtung nach Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Austritts winkel der Strahlung zu den Achsen des Hohlraumes einstellbar sind. 3. Hochfrequenz-Kocheinrichtung nach Unteran spruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzwei gungsvorrichtung aus einem an beiden Enden offenen Hohlleiter besteht und dass der Sender in diesen Hohlleiter eingekoppelt ist.

   4. Hochfrequenz-Kocheinrichtung nach Unteran spruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Ver zweigung in mehrfacher Weise wiederholt. 5. Hochfrequenz-Kocheinrichtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Türöffnung durch einen Rahmen mit konischem, etwa ?,@ Wel lenlänge langem und 1 @ Wellenlänge breitem Profil abgedeckt ist, in das ein Spiegel mit entsprechendem Gegenprofil hinennpasst, der an der Tür angebracht ist.

   6. Hochfrequenz-Kocheinrichtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur weiteren Verbesserung der Homogenität des Feldes eine schwenkbare Reflexionsplatte an der Innenseite der Tür angebracht ist.