CH642736A5

CH642736A5 - MICROWAVE OVEN.

Info

Publication number: CH642736A5
Application number: CH1035679A
Authority: CH
Inventors: Bernard Joseph Weiss
Original assignee: Raytheon Co
Priority date: 1978-11-20
Filing date: 1979-11-20
Publication date: 1984-04-30
Also published as: IT7950697A0; AU528210B2; AU5242179A; FR2441802A1; NL7908440A; ZA795933B; CA1138533A; IT1120619B; GB2035767A; DE2946425A1; BE880131A; JPS5575130A

Description

Die Erfindung betrifft einen Mikrowellenherd mit einem von einer Ummantelung aus leitfähigem Material umgebenen Herdraum sowie mit Mitteln zur Einspeisung von Mikrowellenenergie in diesen Herdraum. The invention relates to a microwave oven with an oven space surrounded by a jacket made of conductive material and with means for feeding microwave energy into this oven space.

25 Derartige kombinierte Mikrowellen- und Konvektions-herde sind bekannt. Ein solches Gerät ist z.B. Gegenstand der älteren US-Patentanmeldung 892 538, eingereicht am 3. April 1978. Bei diesem Gerät wird die Erwärmung durch Mikrowellen durch eine Hilfsvorrichtung, beispielsweise durch in 30 dem Herd angeordnete elektrische Heizelemente unterstützt. Es hat sich jedoch gezeigt, dass der Wirkungsgrad der Erwärmung durch Mikrowellen ganz wesentlich verringert wird, wenn anstelle von elektrischen Heizwiderständen Gasbrenner in dem Herd angeordnet werden, da die Mikrowellenenergie 35 durch die Gasflamme absorbiert wird. 25 Such combined microwave and convection ovens are known. Such a device is e.g. The subject of the earlier US patent application 892 538, filed on April 3, 1978. In this device, the heating by microwaves is supported by an auxiliary device, for example by electrical heating elements arranged in the stove. However, it has been shown that the efficiency of the heating by microwaves is significantly reduced if gas burners are arranged in the stove instead of electrical heating resistors, since the microwave energy 35 is absorbed by the gas flame.

Im Interesse einer gleichförmigen Verteilung der Mikrowellenenergie im Herdraum ist es ausserdem wünschenswert, dass dort keine zusätzlichen Heizvorrichtungen angeordnet sind, die die Schwingungsmoden in dem Herdraum verändern 40 und damit die Gleichförmigkeit des Mikrowellen-Heizmusters beeinträchtigen können. In the interest of a uniform distribution of the microwave energy in the oven space, it is also desirable that no additional heating devices are arranged there which change the vibration modes in the oven space 40 and thus can impair the uniformity of the microwave heating pattern.

Wenn eine zusätzliche Gasheizeinrichtung in einem von dem Herdraum getrennten Bereich angeordnet wird und mit ihrer Hilfe erhitzter Dampf zur Zirkulation durch den Herd-45 räum gebracht wird, kann Mikrowellenenergie von dem Herdraum in den separaten Bereich gekoppelt und von der Gasflamme absorbiert werden. Die von der Gasflamme in den separaten Bereich absorbierte Mikrowellenenergie verringert den Gesamtwirkungsgrad des Mikrowellenherdes, so Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Mikrowellenherd zu schaffen, bei dem die zusätzliche Heizeinrichtung nicht notwendigerweise eine elektrische Heizeinrichtung zu sein braucht und bei dem eine Beeinträchtigung des Wirkungsgrades des Mikrowellenteiles verhindert ist. ss Ausgehend von einem Mikrowellengerät mit einem von einer Ummantelung aus leitfähigem Material umgebenen Herdraum sowie mit Mitteln zur Einspeisung von Mikrowellenenergie in diesen Herdraum wird diese Aufgabe erfin-dungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des An-60 spruches 1 gelöst. If an additional gas heating device is arranged in an area separate from the oven space and with the help of which heated steam is circulated through the oven space, microwave energy can be coupled from the oven space into the separate area and absorbed by the gas flame. The microwave energy absorbed into the separate area by the gas flame reduces the overall efficiency of the microwave oven Microwave part is prevented. Starting from a microwave device with an oven space surrounded by a jacket made of conductive material and with means for feeding microwave energy into this oven space, this object is achieved according to the invention by the characterizing features of claim 60.

Bei dem erfindungsgemäss gestalteten Gerät kann also erhitzter Dampf z.B. durch Einblasen in den Herdraum eingebracht werden, wobei die Verbindungsmittel, durch welche der Dampf eindringt, ein Entweichen von Mikrowellenener-65 gie aus dem Herdraum verhindern kann. In the device designed according to the invention, heated steam can e.g. by blowing into the hearth space, the connecting means through which the steam penetrating can prevent the escape of microwave energy from the hearth space.

Der erhitzte Dampf besteht vorzugsweise aus Verbrennungsprodukten eines gasgespeisten Brenners. Diese Verbrennungsprodukte können mit Hilfe eines Gebläses in dem The heated steam preferably consists of combustion products from a gas-fed burner. These combustion products can with the help of a fan in the

Herdraum zur Zirkulation gebracht werden, wobei sie Ein-lass- und Auslassbereiche durchdringen. Stove space to be circulated, penetrating inlet and outlet areas.

Es ist ein Vorteil, wenn die Einlass- und Auslassbereiche aus einer Mehrzahl von Öffnungen bestehen deren grösste Abmessungen kleiner sind als eine halbe, vorzugsweise kleiner als eine zehntel Wellenlänge (bezogen auf die Wellenlänge der Mikrowellenenergie im freien Raum). It is an advantage if the inlet and outlet areas consist of a plurality of openings, the largest dimensions of which are smaller than half a wavelength, preferably smaller than a tenth wavelength (based on the wavelength of the microwave energy in free space).

Das Einkoppeln der Mikrowellenenergie in den Herdraum und das Einblasen des erhitzten Dampfes kann vorzugsweise durch verschiedene Wandungen der den Herdraum umgebenden Ummantellung erfolgen. Dabei wird die Mikrowellenenergie vorteilhafterweise durch die Bodenwandung in den Herdraum eingekoppelt, wobei die Einstrahlung vorzugsweise mittels eines rotierenden Strahlers erfolgt. Der Strahler kann so ausgebildet sein, dass er eine Mehrzahl getrennt gerichteter Strahlungsmuster in dem Herdraum erzeugt, welche sich infolge der Rotation des Strahlers bewegen und die auf den zu erhitzenden Gegenstand gerichtet sind. The coupling of the microwave energy into the oven space and the blowing in of the heated steam can preferably take place through different walls of the casing surrounding the oven space. In this case, the microwave energy is advantageously coupled through the bottom wall into the oven space, the irradiation preferably taking place by means of a rotating radiator. The radiator can be designed in such a way that it generates a plurality of separately directed radiation patterns in the oven space which move as a result of the rotation of the radiator and which are directed towards the object to be heated.

Der rotierbare Strahler ist vorzugsweise mit einer transparenten Keramikabdeckung abgedeckt und der zu erhitzende Körper befindet sich auf einem Gitterrost oberhalb des Strahlers. The rotatable heater is preferably covered with a transparent ceramic cover and the body to be heated is located on a grate above the heater.

Der durch die Verbrennungsprodukte erhitzte Dampf kann mit Hilfe des genannten Gebläses entweder durch einen Bereich in den Herdraum, der sich im oberen Teil der Rück-wandung befindet oder durch einen Bereich in der oberen Begrenzungswand des Herdraumes eingebracht werden. Der Entzug des Dampfes aus dem Herdraum kann vorzugsweise durch eine im unteren Bereich der Ummantelung liegenden Region erfolgen. The steam heated by the combustion products can be introduced with the aid of the fan mentioned either through an area in the hearth space which is in the upper part of the rear wall or through an area in the upper boundary wall of the hearth space. The steam can preferably be withdrawn from the stove space through a region located in the lower region of the casing.

Im folgenden sei die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert: The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments illustrated in the drawings:

Fig. 1 zeigt eine teilweise weggebrochene Seitenansicht eines Mikrowellenherdes gemäss der Erfindung, 1 shows a partially broken side view of a microwave oven according to the invention,

Fig. 2 zeigt eine transversale Schnittzeichnung des bei dem Herd nach Fig. 1 verwendeten Mikrowellenstrahlers, wobei die Zeichnung längs der Linie II-II von Fig. 1 genommen ist, Fig. 3 zeigt einen längs der Linie III-III von Fig. 1 genommenen Transversalschnitt des Gebläseteiles des Herdes gemäss Fig. 1, Fig. 2 shows a transverse sectional drawing of the microwave radiator used in the cooker according to Fig. 1, the drawing being taken along the line II-II of Fig. 1, Fig. 3 shows a taken along the line III-III of Fig. 1 Transverse section of the fan part of the cooker according to FIG. 1,

Fig. 4 zeigt eine Längs der Linie III-III von Fig. 1 genommene Schnittzeichnung des Brennerteiles des Herdes gemäss Fig. 1, wobei Einzelteile des Brenners dargestellt sind, FIG. 4 shows a sectional drawing of the burner part of the cooker according to FIG. 1 taken along the line III-III of FIG. 1, individual parts of the burner being shown,

Fig. 5 zeigt eine vertikale Schnittzeichnung eines Herdes gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, 5 shows a vertical sectional drawing of a cooker according to a further exemplary embodiment of the invention,

Fig. 6 zeigt einen längs der Linie VI-VI von Fig. 5 genommene Schnittzeichnung des Brennerteiles und des Gebläseteiles des Herdes gemäss Fig. 5. FIG. 6 shows a sectional drawing of the burner part and the fan part of the cooker according to FIG. 5 taken along the line VI-VI of FIG. 5.

Der in Fig. 1 bis 4 dargestellte kombinierte Gaskonvek-tions- und Mikrowellenherd 10 besitzt einen Ofenraum 12, der von einer Tür 14 verschliessbar ist. The combined gas convection and microwave oven 10 shown in FIGS. 1 to 4 has an oven space 12 which can be closed by a door 14.

Der Ofenraum 12 hat einen länglichen Einalssbereich 16, durch welchen erhitzter Dampf eingeleitet werden kann. Dieser Einlassbereich 16, der vorzugsweise in der Rückwand des Ofens in der Nähe der oberen Ofenwandung angebracht ist, so dass der heisseste Dampf in der Nähe der Oberseite des Ofens eintritt, umfasst eine Vorrichtung mit Öffnungen 20, die ein Entweichen von Mikrowellenenergie aus dem Ofenraum 12 verhindert. Etwa in mittlerer Höhe der Rückwand des Ofenraumes 12 befinden sich zwei Dampfauslassbereiche 18 mit Öffnungen 20, die ein Entweichen von Mikrowellenenergie verhindern, durch die jedoch der Dampf aus dem Ofenraum abgezogen werden kann. Die grösste Abmessung der Öffnungen 20 sind (bezogen auf den freien Raum) kleiner als die halbe Wellenlänge der in den Ofenraum eingestrahlten Mikrowellenenergie, und bestehen vorzugsweise aus Bohrungen, deren Durchmesser kleiner ist als der zehnte Teil der (auf The furnace chamber 12 has an elongated inlet area 16 through which heated steam can be introduced. This inlet area 16, which is preferably located in the rear wall of the oven near the upper oven wall so that the hottest steam enters near the top of the oven, comprises a device with openings 20 that allow microwave energy to escape from the oven chamber 12 prevented. Approximately in the middle of the rear wall of the furnace chamber 12 are two steam outlet areas 18 with openings 20 which prevent the escape of microwave energy, but through which the steam can be drawn out of the furnace chamber. The largest dimensions of the openings 20 (based on the free space) are smaller than half the wavelength of the microwave energy radiated into the oven space, and preferably consist of bores whose diameter is smaller than the tenth part of the (on

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den freien Raum bezogenen) Wellenlänge der Mikrowellenenergie. the wavelength of the microwave energy.

Die Mikrowellenenergie wird in den eine leitfähige Umhüllung bildenden Ofenraum 12 mit Hilfe eines rotierenden 5 Strahlers 22 eingekoppelt, der beispielsweise eine Kammer 24 umfasst, deren Oberseite von einer Platte 26 gebildet ist, die eine Vielzahl von Öffnungen 28 besitzt, durch welche Mikrowellenenergie nach oben in den Ofenraum 12 abgestrahlt wird. Ein Innenleiter 30 eines Koaxialkabels trägt an seinem io oberen Ende das Bauteil mit der Kammer 24, wobei er im Zentrum der Platte 26 befestigt ist. Der Innenleiter 30 erstreckt sich nach unten von dem unteren Ende der Koaxialleitung 32 durch einen Wellenleiter 34 und eine Mikrowellendrossel 36, die eine Lagerungsvorrichtung 38 beinhaltet. Die i5 Verlängerung des Innenleiters 30 ist mit einem unter dem Wellenleiter 34 liegenden Motor verbunden, der den Strahler 22 über den Innenleiter 30 in Drehbewegung versetzt. The microwave energy is coupled into the furnace chamber 12, which forms a conductive casing, with the aid of a rotating radiator 22 which, for example, comprises a chamber 24, the upper side of which is formed by a plate 26 which has a multiplicity of openings 28 through which microwave energy flows upwards the furnace chamber 12 is emitted. An inner conductor 30 of a coaxial cable carries the component with the chamber 24 at its io upper end, wherein it is fastened in the center of the plate 26. The inner conductor 30 extends downward from the lower end of the coaxial line 32 through a waveguide 34 and a microwave choke 36, which includes a bearing device 38. The i5 extension of the inner conductor 30 is connected to a motor located under the waveguide 34, which causes the radiator 22 to rotate via the inner conductor 30.

Die von einem Magnetron 42 erzeugte Mikrowellenenergie wird über den Wellenleiter 34, die Koaxialleitung 32 und 2o die Kammer 24 geleitet und nach oben aus den Schlitzen 28 in einer Mehrzahl von Strahlungsmustern getrennter Richtungen in den Ofenraum 12 gestrahlt. Eine Abdeckung 44 aus einem für Mikrowellen durchlässigen Werkstoff befindet sich über dem Strahler 22 auf Höckern 46. Diese Abdeckung 44 25 verhindert, dass aus den Lebensmitteln austretender Saft auf den Strahler 22 tropft. The microwave energy generated by a magnetron 42 is conducted via the waveguide 34, the coaxial lines 32 and 20, the chamber 24 and is radiated upwards out of the slots 28 in a plurality of radiation patterns in separate directions into the oven chamber 12. A cover 44 made of a material which is permeable to microwaves is located above the radiator 22 on bumps 46. This cover 44 25 prevents juice escaping from the food from dripping onto the radiator 22.

Die Tür 14 enthält einen als Mikrowellensperre ausgebildeten Bereich, der von einer hochtemperaturfesten Dampfdichtung umgeben ist. Damit wird verhindert, dass der gröss-30 te Teil der Mikrowellenenergie von der Dampfdichtung absorbiert wird. Derjenige Anteil der Mikrowellenenergie, der jedoch durch den Sperrbereich hindurchtritt, wird im wesentlichen von der hochtemperaturfesten Dampfdichtung absorbiert, so dass das Heraustreten von Streustrahlung aus dem 35 Ofen verhindert ist. Die Einzelheiten des rotierbaren Strahlers zur Abstrahlung gerichteter Mikrowellenenergie und der Türdichtung sind in der eingangs erwähnten Patentanmeldung näher dargestellt. The door 14 contains an area designed as a microwave barrier, which is surrounded by a high-temperature-resistant vapor seal. This prevents most of the microwave energy from being absorbed by the vapor seal. The portion of the microwave energy which, however, passes through the barrier area is essentially absorbed by the high-temperature-resistant vapor seal, so that stray radiation is prevented from escaping from the oven. The details of the rotatable radiator for emitting directed microwave energy and the door seal are shown in more detail in the patent application mentioned at the beginning.

Ein Zentrifugalgebläse 48 zur Aufrechterhaltung der 40 Dampfzirkulation durch den Ofenraum 12 zieht den Dampf aus diesem durch die Öffnungen 20 in den Bereichen 18 und bläst ihn in Räume 50, die die Öffnunen 20 umgeben. In den oberen Endbereichen der Räume 50 befinden sich Öffnungen, die mit einem Abzug 52 in Verbindung stehen, und durch die 45 ein kleiner Teil der von dem Gebläse 48 geförderten Dampfmenge geblasen und mit einem Luftstrom vermischt wird, der von einem zweiten von Motoren 56 angetriebenen Gebläsesatz 54 erzeugt wird. Das Gebläse 54 saugt kühle Luft von der Rückseite des Herdes an, die zur Kühlung der Motoren 56 50 und zur Mischung mit dem Dampf aus dem Abzug 52 dient. Der gekühlte Abdampf tritt dann durch eine vergitterte Öffnung 58 an der Oberseite des Herdes aus. A centrifugal blower 48 for maintaining the steam circulation through the furnace space 12 draws the steam out of it through the openings 20 in the areas 18 and blows it into spaces 50 which surround the openings 20. In the upper end regions of the spaces 50 there are openings which are connected to a fume cupboard 52 and through which 45 a small part of the quantity of steam conveyed by the blower 48 is blown and mixed with an air flow which is driven by a second motor 56 Blower set 54 is generated. The fan 54 draws in cool air from the rear of the cooker, which is used to cool the motors 56 50 and to mix with the steam from the fume cupboard 52. The cooled exhaust steam then exits through a grated opening 58 at the top of the cooker.

Im unteren Teil des Herdes 10 befindet sich ein Brennersy-stem 60 in einem abgeteilten Raum neben dem Mikrowellen-55 generator. Das Brennersystem 60 umfasst eine horizontale mit Öffnungen versehene Röhre 62, die sich im wesentlichen über die ganze Breite des Herdes 10 erstreckt. Der Röhre 62 wird über ein vertikales Rohrteil 64 ein Gas-Luftgemisch zugeführt. Die Luft und das Gas werden in das untere Ende des 60 Rohrteiles 64 über ein magnetbetätigtes Gasventil 66 und einen Druckregulator 68 eingespeist. Eine elektrisch betriebene Zündvorrichtung 70 zündet das aus den Öffnungen der Röhre 62 kommende Gemisch in Anwesenheit von Sekundärluft, so dass in dem Verbrennungsraum 70 ein Gasfeuer entsteht. Die 65 Verbrennungsprodukte des Gasfeuers werden in den Ofenbereich zwischen die Gebläse 48 und den Auslassbereich 18 des Herdraumes gesaugt wo sie mit aus dem Herdraum 12 angesaugtem Dampf vermischt werden. Der Gasbrenner wird vor In the lower part of the cooker 10 there is a burner system 60 in a compartment next to the microwave generator 55. The burner system 60 includes a horizontal apertured tube 62 that extends substantially the entire width of the range 10. A gas-air mixture is fed to the tube 62 via a vertical tube part 64. The air and gas are fed into the lower end of the 60 pipe part 64 via a solenoid-operated gas valve 66 and a pressure regulator 68. An electrically operated ignition device 70 ignites the mixture coming from the openings of the tube 62 in the presence of secondary air, so that a gas fire occurs in the combustion chamber 70. The 65 combustion products of the gas fire are sucked into the furnace area between the blowers 48 and the outlet area 18 of the hearth space where they are mixed with steam drawn in from the hearth space 12. The gas burner is in front

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zugsweise mit Luftüberschuss betrieben, so dass die Temperatur der Verbrennungsprodukte unter 1700 °C, beispielsweise zwischen 650 °C und 1200 °C liegt, so dass sich im wesentlichen eine vollständige Verbrennung ergibt. Die erhitzte sauerstoffhaltige Atmosphäre, die mit dem aus dem Herdraum 12 abgesaugten Dampf in Berührung kommt, oxydiert die organischen Komponenten der aus den Lebensmitteln kommenden Dämpfe, so dass diese, wenn sie durch den Bereich 16 in den Herdraum zurück oder durch den Abzug 52 in den Raum geblasen werden, im wesentlichen sauber sind. Der leichte Druckunterschied zwischen dem Einlass und dem Auslass des Gebläses 48 hat einen leichten Unterdruck in dem Verbrennungsraum 72 zur Folge, der den Luftüberschuss in dem Gas-Luftgemisch, das in den Verbrennungsraum 72 angesaugt wird, genau regelt. operated preferably with excess air, so that the temperature of the combustion products is below 1700 ° C, for example between 650 ° C and 1200 ° C, so that there is essentially complete combustion. The heated, oxygen-containing atmosphere, which comes into contact with the vapor extracted from the oven 12, oxidizes the organic components of the vapors coming from the foodstuffs, so that when they pass through the area 16 back into the oven or through the exhaust 52 into the oven Blown space are essentially clean. The slight pressure difference between the inlet and the outlet of the blower 48 results in a slight negative pressure in the combustion chamber 72, which precisely regulates the excess air in the gas-air mixture that is drawn into the combustion chamber 72.

Auf in den Seitenwänden des Herdraumes 12 gebildeten Vorsprüngen befindet sich ein beispielsweise aus Stahlstäben angefertigtes Gitter 74, dessen Höhenposition sich in bekannter Weise durch die Wahl der entsprechenden Vorsprünge ändern lässt. Unterhalb des Gitters 74 befindet sich der drehbare Mikrowellenstrahler 22, der Mikrowellenenergie durch die Öffnungen des Gitters 74, durch eine für Mikrowellen durchlässige Platte 76, die sich in der Mitte des Gitters 74 befindet und durch eine ebenfalls für Mikrowellen durchlässige Schale 78 nach oben auf eine in der Schale 78 befindliche Speise 80, beispielsweise einen Braten, richtet. On the projections formed in the side walls of the oven space 12 there is a grid 74 made, for example, of steel bars, the height position of which can be changed in a known manner by the choice of the corresponding projections. Beneath the grating 74 is the rotatable microwave radiator 22, the microwave energy through the openings of the grating 74, through a microwave-permeable plate 76, which is located in the middle of the grating 74, and through a shell 78, which is also permeable to microwaves, upwards onto a food 80 located in the bowl 78, for example a roast.

Ferner sind eine Mehrzahl oberer Gasbrenner 82 vorgesehen, die in herkömmlicher Weise als Gaskochflammen arbeiten. Um den Herdraum 12 und den Brennraum 72 ist eine Wärmeisolation 84 angebracht, die Energieverluste des Herdes reduziert. Der gesamte Herd besitzt eine Aussenverscha-lung 86, die beispielsweise aus Metallblech besteht, und die den Herdraum 12, die Gebläse, die Brenner sowie den Bereich des Mikrowellengenerators umgibt. A plurality of upper gas burners 82 are also provided, which operate in the conventional manner as gas cooking flames. A thermal insulation 84 is attached around the oven space 12 and the combustion chamber 72, which reduces energy losses in the oven. The entire cooker has an outer casing 86, which consists for example of sheet metal, and which surrounds the cooker chamber 12, the blowers, the burners and the area of the microwave generator.

Während des Betriebes wird die Temperatur des Dampfes im Herdraum 12 mit Hilfe eines Temperaturfühlers 88 gemessen, der beispielsweise unterhalb des Dampfeinlassbereiches 16 in dem Herdraum 12 montiert ist. Die Position des Temperaturfühlers 88 ist vorzugsweise so gewählt, dass er nicht direkt von dem durch den Bereich 16 einströmenden heissen Dampf getroffen wird sondern die Temperatur des in dem Herdraum 12 umlaufenden Dampfes misst. Die Lage des Temperaturfühlers 88 kann so bestimmt sein, dass die Erhitzungszyklen des Herdes vernünftige Zeitperioden für die Ein-und Ausschaltzeiten des Gasbrenners ergeben und dass der Temperaturbereich sich in weiten Grenzen verändern lässt. Wenn der Gasbrenner eingeschaltet ist und die Durchsatzgeschwindigkeit etwa 150 m/min bis 350 m/min beträgt, wird die Oberfläche der oberen Wandung des Herdraumes 12 durch die in Form von Heissdampf gelieferte Wärme erhitzt, und es ergibt sich eine im wesentlichen gleichförmige Wärmeverteilung durch Konvektion. During operation, the temperature of the steam in the oven space 12 is measured with the aid of a temperature sensor 88, which is mounted, for example, below the steam inlet area 16 in the oven space 12. The position of the temperature sensor 88 is preferably selected such that it is not hit directly by the hot steam flowing in through the area 16, but rather measures the temperature of the steam circulating in the oven space 12. The position of the temperature sensor 88 can be determined such that the heating cycles of the cooker result in reasonable time periods for the on and off times of the gas burner and that the temperature range can be changed within wide limits. When the gas burner is switched on and the throughput speed is approximately 150 m / min to 350 m / min, the surface of the upper wall of the oven space 12 is heated by the heat supplied in the form of hot steam, and there is an essentially uniform heat distribution by convection .

Die Leistung und die Einwirkungszeit der Mikrowellenenergie können an einer Steuertafel 90 eingestellt werden, die einen manuell betätigbaren Zeitgeber 92 und einen manuell betätigbaren Leistungsregler 94 enthält. Ausserhalb des eigentlichen Herdraumes 30 kann eine Lampe 96 angeordnet sein, die den Herdraum 12 durch eine lichtdruchlässige hoch-temperaturfeste Keramikplatte 98 beleuchtet, die gleichzeitig als Mikrowellenabschirmung dient. The power and exposure time of the microwave energy can be set on a control panel 90 which includes a manually operable timer 92 and a manually operable power controller 94. Outside the actual oven space 30, a lamp 96 can be arranged, which illuminates the oven space 12 through a translucent, high-temperature-resistant ceramic plate 98, which also serves as a microwave shield.

In Fig. 5 und 6 ist ein kombinierter Gaskonvektions- und Mikrowellenherd 100 als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Der Herd 100 besitzt einen Herdraum 102 aus leitfähigem Metall, der durch eine Tür 104 ver-schliessbarist. 5 and 6, a combined gas convection and microwave oven 100 is shown as a further embodiment of the invention. The range 100 has a range 102 of conductive metal that can be closed by a door 104.

Ein mit Öffnungen versehener Dampfeinlassbereich 106 ist vorzugsweise an der oberen Wandung des Herdraumes 102 angebracht, so dass der Dampf von der Oberseite des Herdraumes nach unten gerichtet wird. Im Bodenbereich der Rückwand des Herdraumes 102 befindet sich ein mit Öffnungen versehener Bereich 108, der den Dampfauslassbereich bildet. Auf an den Seitenwänden des Herdes angeformten Vorsprüngen 112 befindet sich ein Gitter 110. An apertured steam inlet area 106 is preferably attached to the top wall of the oven space 102 so that the steam is directed downward from the top of the oven space. In the bottom area of the rear wall of the oven space 102 there is an area 108 provided with openings, which forms the steam outlet area. A grid 110 is located on protrusions 112 formed on the side walls of the cooker.

Unterhalb des Gitters 110 befindet sich ein drehbarer Mikrowellenstrahler 114, der eine Vielzahl unterschiedlicher Mikrowellenstrahlungsmoden nach oben richtet, so dass die Mikrowellenstrahlung durch die Öffnungen des Gitters 110, eine für Mikrowellen durchlässige Trägerplatte 116, die sich in der Mitte des Gitters 110 befindet und eine ebenfalls für Mikrowellen durchlässige Schale 118 zu einem Speisegut 120 gelangt. Die grössten Abmessungen der Öffnungen in den Bereichen 106 und 108 sind wesentlich kleiner als die (auf die Ausbreitung im freien Raum bezogene) halbe Wellenlänge der Mikrowellenenergie, die beispielsweise eine Frequenz von beispielsweise 2,45 GHz hat. Die ganannten Öffnungen sind vorzugsweise kleiner als der zehnte Teil der (der Ausbreitung im freien Raum entsprechenden) Wellenlänge der Mikrowellenenergie. Die Tür 104 besitzt eine Mikrowellensperre und eine Dampfdichtung ähnlich wie bei dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, so dass keine Mikrowellenenergie aus dem Herdraum 102 entweichen kann. Below the grating 110 is a rotatable microwave radiator 114, which directs a large number of different microwave radiation modes upwards, so that the microwave radiation through the openings in the grating 110, a microwave-permeable carrier plate 116, which is located in the center of the grating 110, and one likewise dish 118 permeable to microwaves arrives at a food 120. The largest dimensions of the openings in the regions 106 and 108 are significantly smaller than the half wavelength (related to the propagation in free space) of the microwave energy, which has a frequency of, for example, 2.45 GHz. The said openings are preferably smaller than the tenth part of the (corresponding to the propagation in free space) wavelength of the microwave energy. The door 104 has a microwave barrier and a steam seal similar to the previously described embodiment, so that no microwave energy can escape from the oven space 102.

Der Strahler 114 umfasst einen Raum, in dessen oberer Wandung eine Mehrzahl von Öffnungen angebracht sind, durch welche die Mikrowellenenergie nach oben in den Herdraum 102 abgestrahlt wird. Ein Innenleiter eines Koaxialkabels, der den Strahler 114 trägt, ist im Zentraum von dessen oberer Abdeckplatte befestigt. Der genannte Innenleiter erstreckt sich nach unten durch einen Wellenleiter und ist in einer Lagerungsvorrichtung mit Mikrowellensperre gehaltert. Eine Verlängerung des Innenleiters wird von einem unterhalb des Wellenleiters gelegenen Motor angetrieben, während von einem Magnetron erzeugte Mikrowellenenergie durch den Wellenleiter, die Koaxialleitung und den Strahler 114 in den Herdraum 102 gestrahlt wird. Über dem Strahler 114 ist eine Abdeckung 122 aus für Mikrowellen durchlässigem Werkstoff angebracht, die ein Herabtropfen von aus den Lebensmitteln austretenden Säften oder von anderen Materialien auf den Strahler 114 verhindert. Der Strahler selbst, seine Speisung und sein Antrieb sind ähnlich aufgebaut wie bei dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel. The radiator 114 comprises a space, in the upper wall of which there are a plurality of openings through which the microwave energy is radiated upwards into the oven space 102. An inner conductor of a coaxial cable, which carries the radiator 114, is fastened in the center space of its upper cover plate. Said inner conductor extends downwards through a waveguide and is held in a storage device with a microwave barrier. An extension of the inner conductor is driven by a motor located below the waveguide, while microwave energy generated by a magnetron is radiated through the waveguide, the coaxial line and the radiator 114 into the oven space 102. A cover 122 made of material which is permeable to microwaves is attached above the radiator 114 and prevents juices escaping from the food or other materials from dripping onto the radiator 114. The radiator itself, its supply and its drive are constructed similarly to the embodiment described above.

Die Zirkulation des Dampfes in dem Herdraum 102 erfolgt durch einen Motor 124, der über einen Treibriemen 128 ein Zentrifugalgebläse 126 antreibt. Letzteres saugt durch den Bereich 108 Dampf aus dem Herdraum 102 an und bläst ihn über Leitungen 130 durch die Öffnungen im Dampfeinlassbereich 106 wieder in den Herdraum 102 zurück. Ein kleiner Teil der von dem Gebläse 126 geförderten Dampfmenge wird durch eine Auslassleitung 132 zu einer Abgasleitung geblasen, in der sie mit kühler Luft gemischt wird, welche durch Öffnungen 124 in der Rückwand des Herdes 110 angesaugt wird. Diese Luft dient zur Kühlung der Luft in der Leitung 132, die anschliessend durch eine vergitterte Öffnung 136 in dem oberen Teil der Rückwand des Herdes austritt. Ein im Bodenbereich des Herdes 100 angebrachtes Brennersystem 138 beinhaltet eine horizontale mit Öffnungen versehene Röhre 140, die sich im wesentlichen über die ganze Breite des Herdes erstreckt, und die an einem Ende über ein vertikales Rohrstück 142 gespeist wird, dessen unterem Ende Luft durch eine Öffnung 144 und Gas von einer Gasdüse 146 zugeführt werden. Die Gaszuführung wird über ein Steuerventil 148 gesteuert, dem das Gas über einen Druckregulator 150 zugeführt wird. Eine elektrisch betriebene Zündeinrichtung 152 zündet das Gas-Luftgemisch, das aus den Öffnungen der Röhre 140 ausströmt, so dass in dem Brennraum 154 eine Flamme entsteht, und die Verbrennungsprodukte des Fasfeuers zusammen mit durch die Öffnungen des Dampfauslassbereiches 108 ange4 The steam is circulated in the oven space 102 by a motor 124 which drives a centrifugal fan 126 via a drive belt 128. The latter draws steam from the stove chamber 102 through the region 108 and blows it back into the stove chamber 102 via lines 130 through the openings in the steam inlet region 106. A small portion of the amount of steam delivered by the blower 126 is blown through an outlet line 132 to an exhaust line where it is mixed with cool air drawn in through openings 124 in the rear wall of the cooker 110. This air serves to cool the air in line 132, which then exits through a grilled opening 136 in the upper part of the rear wall of the cooker. A burner system 138 mounted in the bottom of the cooker 100 includes a horizontal apertured tube 140 that extends substantially the full width of the cooker and is fed at one end via a vertical tube 142, the lower end of which is air through an opening 144 and gas are supplied from a gas nozzle 146. The gas supply is controlled via a control valve 148, to which the gas is supplied via a pressure regulator 150. An electrically operated ignition device 152 ignites the gas-air mixture, which flows out of the openings of the tube 140, so that a flame is created in the combustion chamber 154, and the combustion products of the fiber fire together with the openings in the steam outlet region 108

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saugtem Dampf von dem Gebläse 126 angesaugt und der erhitzte Dampf ausgangsseitig des Gebläses 126 durch den Einlassbereich 106 in den Herdraum 102 zurückgeführt werden. sucked steam sucked in by the blower 126 and the heated steam on the outlet side of the blower 126 is returned through the inlet area 106 into the oven space 102.

Als Beispiel für die für eine wirksame Speisengarung oder -bräunung durch Mikrowellenenergie erforderlichen Leistungspegel seien folgende Werte genannte: Die eingespeiste Mikrowellenleistung beträgt etwa 500 bis 800 W oder etwa 2000 bis 3000 Wärmeeinheiten pro Stunde, die Leistung des Gasbrenners beträgt etwa 5000 bis 15 000 Wärmeeinheiten pro Stunde. Bei derartigen Leistungspegeln wird beispielsweise ein Kuchen in wenigen Minuten gar und/oder braun. Da die Mikrowellenenergie nicht in den Brennraum 154 ein5 642 736 As an example of the power levels required for effective food cooking or browning by microwave energy, the following values are mentioned: The microwave power fed in is approximately 500 to 800 W or approximately 2000 to 3000 heat units per hour, the power of the gas burner is approximately 5000 to 15,000 heat units per hour Hour. At such power levels, for example, a cake will cook and / or brown in a few minutes. Because the microwave energy does not enter the combustion chamber 154 642 736

dringen kann, kann der Brenner auch betrieben werden, während dem Herdraum 102 Mikrowellenenergie zugeführt wird. can penetrate, the burner can also be operated while the stove space 102 is supplied with microwave energy.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt: So 5 kann der Herdraum beispielsweise durch Öffnungen beschickt werden, die an anderen Stellen als an der oberen Wandung oder der Rückwand angebracht sind; das Gebläse zur Dampfzirkulation kann innerhalb des Herdraumes angebracht sein; ausserdem können andere Systeme zur Zufüh-io rang der Mikrowellenenergie in den Herdraum verwendet werden; ferner können andere Brennerarten, beispielsweise Flachbrenner oder sogenannte Leistungsbrenner verwendet werden. The invention is, of course, not limited to the exemplary embodiments described above: for example, the stove space can be fed through openings which are provided at locations other than on the upper wall or the rear wall; the fan for steam circulation can be installed inside the stove space; in addition, other systems for supplying microwave energy to the oven space can be used; other types of burners, for example flat burners or so-called power burners, can also be used.

C C.

3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings

Claims

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PATENT CLAIMS

1. Microwave oven with an oven space surrounded by a jacket made of conductive material and with means for feeding microwave energy into this oven space, characterized in that a device (48; 126) is provided for introducing heated steam into the oven space (12; 102) and that devices (16; 106) through which the steam enters the oven space (12; 102) are designed in such a way that microwave energy is prevented from penetrating into an area (50; 130) for heating the steam.

2. Microwave oven according to claim 1, characterized in that the device (48; 126) for introducing the heated steam contains a blower (48; 126) for conveying the steam through the oven space (12; 102).

3. Microwave oven according to claim 1 or 2, characterized in that the device (48; 126) for introducing the heated steam is arranged such that from it a circulation of the steam through the oven space (12; 102) and the area (50 ; 130) is led to the heating of the steam.

4. Microwave oven according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the area (50; 130) for heating the steam this combustion products can be added.

5. Microwave oven according to claim 4, characterized in that between the oven space (12; 102) and an area for generating the combustion products means (18; 108) for preventing the penetration of microwave energy in the area for generating the combustion products are arranged.

6. Microwave oven according to claim 4 or 5, characterized in that a burner (73; 138) is provided and that the combustion products are generated by the burner.

7. Microwave oven according to claim 6, characterized in that the burner (72; 138) is arranged outside the oven space (12; 102).

8. Microwave oven according to claim 6 or 7, characterized in that the device (48; 126) for introducing the heated steam into the oven space (12; 102) includes a conveyor by means of which air is conveyed through the burner (72; 138) .

9. A microwave oven according to claim 8, characterized in that the amount of air conveyed by the burner (72; 138) can be controlled by means of the device (48; 126) for introducing the heated steam into the oven space.

10. Microwave oven according to one of claims 1 to 9, characterized in that the casing of the oven space (12; 102) has an access opening and a closure part (14) for closing the access opening and that the closure part (14) has a seal that a serving as a microwave barrier section and a section serving as a vapor seal.

11. A microwave oven according to claim 10, characterized in that the portion of the seal which serves as a microwave barrier is arranged between the portion of the seal which serves as a vapor seal and the oven space (12; 102).

12. Microwave oven according to one of claims 1 to 11, characterized in that the means for feeding microwave energy into the oven space (12; 102) include a rotatable radiator (14; 22).

13. A microwave oven according to claim 5, characterized in that the means (16; 106) through which the steam enters the oven space (12,102) and the means (18; 108) which allow penetration of microwave energy into the area for generation which prevent combustion products each contain a plurality of openings made in at least one wall of the casing, the largest dimensions of which are significantly smaller than half the wavelength of the microwave energy supplied to the oven space (12; 102) and related to the propagation in free space.

14. Microwave oven according to one of claims 1 to 13, characterized in that part of the amount of steam conveyed by the device (48; 126) for introducing heated steam into the oven space (12; 102) into an outlet.

10senraum is derivable.

15. Microwave oven according to claim 6, characterized in that the amount of air supplied to the burner (72; 138) can also be controlled by means of the device (48; 126) for introducing heated steam into the oven space (12; 102).

16. Microwave oven according to one of claims 6 to 15, characterized in that the burner (72; 138) is designed such that it works with excess air.

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