DE3040113A1

DE3040113A1 - Kombinierter herd fuer mikrowellen- und konventionellen wiederstands-heizbetrieb

Info

Publication number: DE3040113A1
Application number: DE19803040113
Authority: DE
Inventors: Peter Ing.(Grad.) 8540 Schwabach Klapper; Trung Dipl.-Ing. 8500 Nürnberg Pham-An
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1980-10-24
Filing date: 1980-10-24
Publication date: 1982-05-27
Also published as: DE3040113C2

Description

Kombinierter Herd für Mikrowellen- und konventionellen
Widerstands-Heizbetrieb !)i.e Erfindung betrifft einen kombinierten Herd für M-ikrowellen- und konventionellen Widerstands-Heizbetrieb, bei dem zeitlich ein konstantes Mikrowellenfeld in einer Reizkammer abgestrahlt wird, die mit einer durch eine Glaskeramik-Platte abgedeckten bodenseitigen Einkoppelöffnung versehen und die Glaskeramik-Platte mittels eines umlaufenden Befestigungsrahmens in der Heizkammer-Wandung gesichert ist und in der Heizkammer oberhalb der Einkoppelöffnung ein das zu erhitzende Gut tragender Rost geführt ist und oberhalb des Trag-Rostes die aus einem mäanderförmig Geführten Mantelrohrheizkörper bestehende Widerstands-Heizeinheit angeordnet ist.
In einem Mikrowellengerät der eingangs genannten Art zum Backen und Kochen von Nahrungsmitteln werden die von dem Magnetron abgegebenen hochfrequenten Wellen durch einen rohr-oder schac.htförmigen Hohlleiter in eine Heizkammer geleitet, in welche das zu erhitzende Gut eingesetzt wird. Die hochnur frequenten Wellen werden nun nicht/von den Wänden der Heizkammer sondern auch von dem das zu erhitzende Gut tragenden Rost, der sich mit Abstand oberhalb der bodenseitigen Einkoppelöffnung befindet, reflektiert. Ein solcher Trag-Rost ist üblicher Weise so ausgebildet und in der Heizkammer eingesetzt, daß die von einem Rahmen gehaltenen Tragstäbe sich in Tiefenrichtung der Heizkammer erstrecken. Durch eine solche Anordnung sind die Trägerstäbe zum größten Teil parallel zu den elektrischen Feldlinien "X" (Fig. 2) der Wellen aus dem Einkoppelgehäuse bzw. Hohlleiter angeordnet. Daraus ergibt sich nun, daß sich die vom Trag-Rost reflektierten Wellen mit den eingespeisten Wellen vor allem im Bereich der quer zur Ausbreitungsrichtung der eingespeisten '4eLlen angeordneten Teile des Befestigungsrahmens überlagern, wo im Einkoppel-Hohlleiter das E max ansteht (Fig. 7). Die Folge davon ist eine Erhöhung der elektrischen Feldstärke zwischen dem Boden der Heizkammer und den auf diesem aufliegenden Teile des Befestigungsrahmens für die Halterung der Glaskeramik-Platte in der Einkoppelöffnung, di.e zusammen in dieses 3ereich eine verlustbehaftete Mikrowellen-Tasche bilden. Dies hat dann zur Folge, daß in dem genannten Bereich die Teile des Befestigungsrahmens äußerst stark erhitzt und ll.U. sogar bis auf Glühtemperatur gebracht werden.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine senkung der Temperaturen am Befestigungsrahmen für die die bodenseitige Einkoppelöffnung abdeckende Glaskeramik-Platte zu erreichen und damit eine thermische Überbeansprüchung und evtl.
Beschädigungen dieses Rahmens und der unter dem Rahmen liegenden Dichtungs-Materialien zu vermeiden, wobei auch gleichzeitig eine Verbesserung des Mikrowellenn-Wirkungsgrades und der Energieverteilung in der Heizkammer erzielt werde soll.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist dem kennzeichnenden Teil der Patentansprüche zu entnehmen.
Die vorgeschlagene Anordnung der Trägerstäbe des Trag-Rostes bewirkt eine räumliche Drehung der von diesem reflektierten ellen. Dadurch, daß nunmehr die Trägerstäbe des Rostes qiier zu den elektrischen Feldlinien "X" der ankommenden hochfrequenten Wellen polarisiert sind, ist eine starke Reflexion vom Trag-Rost nicht mehr möglich. Dadurch tritt im Bereich des Befestigungsrahmens nur noch eine geringe örtliche Komponente elektromagnetischer Energie auf (Fig. 3). Damit wird die Temperatur am Befestigungsrahmen für die die Einkoppelöffnung abdeckende Glaskeramik-Platte erheblich gesenkt und Beschädigungen am Rahmen vermieden. Ein weiterer Vorteil ist noch darin zu sehen, daß durch die gedrehte Trag-Rost-Polarisierung die Mikrowellentransparenz des Rostes wesentlich erhöht wird, so daß das auf dem Trag-Rost aufliegende Gut, bei unveränderbarer Mikrowellen-Einspeisung in die Heizkammer, einen höheren Energieangebot ausgesetzt ist. Daraus resultiert wiederum eine Erhöhung der Mikrowellen-Ausgangsleistung und damit eine Anhebung des Wirklingsgrades im praktischen Betrieb.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird an Hand dieser nachfolgend naher beschrieben.
Es zeigt: Fig. 1 in perspektivischer Ansicht die Heizkammer eines kombinierten Elektro/Mikrowellenherdes, Fi¢. 2 in einer ßeitenansicht den Hohlleiter in vergrößerter Einzeldarstellun mit dem Verlauf der elektrischen Feldlinien "X", Fig. 3 diesen Hohlleiter in einer Frontansicht mit Darstellung des Energie max.(E max) innerhalb des Hohlleiters.
Die Heizkammer 1 bzw. Muffe eines kombinierten Herdes für Mikrowellen- und konventionellen Widerstands-Heizbetrieb besitzt deckseitig einen üblichen mäanderförmig gebogenen Mantelrohrheizkörper 2 und unterhalb von ihrem Boden 3 einen Einkoppel-Hohlleiter 4 mit zugeordneten Magnetron 5, dessen Antenne 6 in den Hohlleiter 4 ragt. Die Heizkammer 1 ist frontseitig durch eine Tür in bekannter ese mikrowellendicht verschließbar. Im Boden 3 der Heizkammer 1 ist en ausgesparter Bereich vorgesehen, der beispielsweise als rechteckförmige sogen. Einkoppelöffnung 7 dient. Zur Heizkammer 1 hin ist die Einkoppelöffnung 7 durch eine Glaskeramik-Platte 8 abgedeckt. Die an sich auf einem Dichtelement aufliegende Glaskeramik-Platte 8 ist durch einen umlaufenden Befestigungsrahmen 9 in ihrer Position gesichert, der wiederum mit dem Boden 3 der Heizkammer 1 verschraubt ist.
Unterhalb der Glaskeramik-Platte 8 befindet sich der bereits erwähnte Einkoppel-Hohlleiter X mit der Antenne 6, über die die vom Magnetron 5 erzeugten Mikrowellen durch die Glaskeramik-Platte in die Heizkammer abgestrahlt bzw. dorthin.
geleitet werden. Oberhalb der eingerahmten Einkoppelöffnung 7 ist mit Abstand dazu auf seitlichen i'iihrunxen 10 in der Heizkammer 1 ein das zu erhitzende Gut tragender metallischer Rost 12 herausnehmbar angeordnet, der aus mehreren durch einen Rahmen zusammengehaltener paralleler Tragstäbe 13 besteht. Zweckmäßig ist dieser Trag-Rost 12 so ausgebildet, daß nach dem Einschieben des Trag-Rostes in die Heizkammer 1 dessen Tragstäbe 13 sich dort in einer querliegenden tage zur Einkop elöffnung 7 befinden. Damit sind die Tragstäbe 13 des metallischen Tram-Rostes-12 ebenfalls quer zur Mikrowellen-Ausbreitungsrichtung im Einkoppel-Hohlleiter 4 polarisiert.
Der in der Heizkammer 1 eingesetzte Trag-Rost 12 verhindert auf Grund seiner quer zur Ausbreitungsrichtung der Mikrowellen im Einkoppel- Hohlleiter 4 liegenden Tragstäbe 13 eine starke Wellenreflexion zum Befestigungsrshmen 9. Infolge der gedrehten Trag-Rost-Polarisierung wird die MikrowelLen-Transparenz des Trag-Rostes 12 wesentlich verbessert, so daß das auf dem Trag-Rost 12 aufliegende Gut auch einer höheren Energiezuführung ausgesetzt ist.
Der in der Heizkammer 1 deckseitig angeordnete mäanderförmig gebogene Mantelrohrheizkörper 2, dessen Schenkel sich in Tiefenrichtung des Heizraumes erstrecken, und die damit quer zum Trag-Rost 12 verlaufen, besitzt dadurch zur Trag-Rost-Polarisierung ebenfalls eine gedrehte Polarisationsrichtung. Dadurch wird nun wiederum eine örtliche Feldkonzentration auf dem Trag-Rost 12 mit den querliegenden Dragstäben 13 vermieden und damit eine gleichmäßige Feliverteilung in der Heizkammer weiter begünstigt.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche 1. Kombinierter Herd für Mikrowellen- und konventIonellen Widerstands-Heizbetrieb, bei dem zeitlich ein konstantes Mikrowellenfeld in einer Heizkammer abgestrahlt wird, die mit einer durch eine Glaskeramik-Platte abgedeckten bodenseitigen Einkoppelöffnung versehen und die Glaskeramik-Platte mittels eines umlaufenden Befestigungsrahmens in der Heizkammer-Wandung gesichert ist und in der Heizkammer oberhalb der Einkoppelöffnung ein das zu erhitzende Gut tragender Rost geführt ist und oberhalb des Trag-Rostes die aus mäanderförmig geführte Nantelrohrheizkörper bestehende Widerstands-Heizeinheit angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstäbe (13) des TraSr-Rostes (12) quer zur Ausbreitungsrichtung der Mikrowellen im Einkoppel-Hohlleiter (4) angeordnet sind.
2. Herd nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelrohrheizkörper (2) quer zu den Tragstäben (13) des Tra-Rostes (12) angeordnet sind.