ES2278604T3 - Horno microondas y de conveccion, con multiples estantes. - Google Patents

Abstract

Un horno (10) que comprende: una cámara de cocción (18); un ventilador (60); un primer estante dispuesto dentro de la mencionada cámara de cocción, teniendo el mencionado primer estante una abertura de entrada y una cavidad (41) en comunicación fluida con el mencionado ventilador, teniendo el mencionado estante al menos una abertura (42, 44) en comunicación fluida con la mencionada cámara de cocción (18), a través de la cual pueden fluir gases a temperatura controlada, a la mencionada cámara de cocción (18); y al menos una abertura de retorno de aire en la mencionada cámara (18), en comunicación fluida con el mencionado ventilador (60), para el retorno de los mencionados gases a temperatura controlada, al mencionado ventilador.

Description

Horno microondas y de convección, con múltiples estantes.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un horno con múltiples estantes, que tiene múltiples medios de calentamiento incluyendo convección, microondas y medios de calentamiento radiante de los alimentos.

Antecedentes de la invención

El horno aquí revelado trata principalmente de hornos adecuados para su uso en la industria de servicios de alimentación comercial, tal como restaurantes de comida rápida y otras aplicaciones de servicios alimenticios en las que hay una gran variedad de productos alimenticios preparados, hay una necesidad de alcanzar rápidamente el equilibrio térmico, y hay limitaciones de espacio. Si bien se conoce diversos diseños de hornos, y estos están disponibles para aplicaciones de servicios de alimentación comercial, sigue existiendo la necesidad de un horno eficiente y eficaz, que permita cocinar simultáneamente diferentes productos que necesitan diferentes tratamientos térmicos. Hasta la fecha se ha diseñado hornos de una sola cavidad, que incluyen medios de cocción mediante transferencia de calor por microondas y convección. Si bien tales hornos satisfacen las necesidades de ciertas aplicaciones comerciales de servicios de alimentación, proporcionando un rápido alcance del equilibrio térmico y la cocción, la incapacidad de cocinar simultáneamente diferentes alimentos con diferentes condiciones de calentamiento y ciclos de cocción, no proporciona la necesaria flexibilidad. Además, los hornos de combinación conocidos necesitan medios mecánicos para distribuir las microondas o para mover el producto alimenticio, al efecto de conseguir una transferencia homogénea de calor por microondas al producto alimenticio.

La presente invención proporciona un horno que satisface una necesidad en la industria de servicios alimenticios, consistente en que un horno proporcione una cocción/calentamiento rápido, y proporcione la capacidad de cocinar simultáneamente múltiples productos alimenticios bajo diferentes condiciones y ciclos de cocción. Además, los hornos de la presente invención proporcionan un medio de calentamiento por microondas que no necesita la distribución mecánica de microondas, ni el movimiento de los productos alimenticios, para conseguir una distribución sustancialmente uniforme de la energía de microondas, en las cavidades de cocción del horno.

Resumen de la invención

La presente invención proporciona un nuevo sistema de tratamiento térmico de alimentos, que combina múltiples medios de calentamiento en un solo sistema.

En un aspecto de la invención, se proporciona un horno que incluye una cámara de cocción, un ventilador y un estante dispuesto dentro de la cámara de cocción. El estante tiene un diseño único, por cuanto que tiene una abertura de entrada y una cavidad en comunicación fluida con el ventilador, y al menos una abertura en comunicación fluida con la cámara de cocción, a través de la cual puede fluir aire a temperatura controlada hacia la cámara de cocción, para cocinar los alimentos mediante calentamiento por convección. En otro aspecto de la invención, el horno comprende además una fuente de calentamiento por microondas, para calentar productos alimenticios dentro de la mencionada cámara de cocción, mediante lo que se proporciona múltiples medios de calentamiento (convección y microondas).

En otro aspecto de la invención, el medio de calentamiento por microondas incluye una fuente de microondas y una guía de ondas, a través de la cual viajan las microondas. La guía de ondas incluye una pluralidad de aberturas, a través de las cuales pueden pasar las microondas hacia la mencionada cámara de cocción. En un aspecto preferido de la invención, las aberturas en la guía de ondas están posicionadas para corresponder con los mínimos o máximos predeterminados, para la longitud de onda de las microondas que se propagan dentro de la guía de ondas. Es decir, la separación de las aberturas de la guía de ondas se produce en múltiplos de los máximos y/o mínimos predeterminados para las microondas dentro de la guía, generadas por la fuente de microondas, en la mayoría de los casos un magnetrón.

En otro aspecto de la invención, puede montarse un elemento calentador dentro de la cámara de cocción, proporcionando un medio de calentamiento adicional. En una realización preferida se posiciona un distribuidor móvil, reflectante, sobre el elemento calentador, para reflejar calor desde el elemento calentador hacia un producto alimenticio.

En otro aspecto más de la invención, el estante incluye una pluralidad de aletas que sobresalen desde la superficie superior del estante, para soportar un receptáculo de alimentos, permitiendo de ese modo que fluya libremente aire por debajo del producto alimenticio o del receptáculo. Las aletas tienen aberturas que dirigen aire a temperatura controlada, en una dirección sustancialmente paralela a la parte superior del estante.

En una realización preferida de la invención, la cámara de cocción comprende una primera cavidad de cocción y una segunda cavidad de cocción, e incluye un primer estante y un segundo estante. El primer estante tiene una abertura de entrada, y una cavidad en comunicación fluida con un ventilador, y el segundo estante tiene una abertura de entrada, y una cavidad en comunicación fluida con un ventilador. Además, los estantes tanto primero como segundo tienen, al menos, una abertura en comunicación fluida con la primera cavidad de cocción, y el segundo estante tiene al menos una abertura en comunicación fluida con la segunda cavidad de cocción, respectivamente. En un aspecto preferido de esta realización, se proporciona calentamiento por microondas en las cavidades primera y segunda, a través de guías de onda, preferentemente un par de guías de onda asociadas con cada cavidad. La disposición de guía de onda preferida, proporciona de nuevo una guía de ondas que tiene mínimos y máximos predeterminados, y tiene las aberturas en la guía de ondas, posicionadas para corresponder sustancialmente con los mínimos o los máximos, proporcionando de ese modo una distribución eficiente y homogénea de la energía de microondas en las cavidades de cocción, a lo largo de la longitud de la guía de ondas.

En otro aspecto más de la invención, el ventilador que suministra aire a temperatura controlada, a la cámara de cocción, tiene una abertura de salida en su alojamiento, a través de la cual es expulsada una parte del aire a temperatura controlada, desde el sistema. En esta disposición, el horno incluye además una abertura de entrada de aire ambiental, en comunicación fluida con el ventilador, mediante lo que el ventilador extrae aire a través de la abertura de entrada, para reemplazar el aire expulsado.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista frontal del horno (configuración de tres cavidades);

la figura 2 es una vista frontal, del interior de la cámara de cocción del horno (configuración de tres cavidades);

la figura 3 es una vista frontal en perspectiva, de la cámara interior de cocción, y de parte de los sistemas de transferencia de calor por convección y de transferencia de calor por microondas, del horno (configuración de tres cavidades;

la figura 4 es una vista frontal en perspectiva, de la cámara de cocción interior, y de parte de los sistemas de transferencia de calor por convección y de transferencia de calor por microondas, del horno (configuración de tres cavidades;

la figura 5 es una vista frontal en perspectiva, de la cámara de cocción interior, y de parte del sistema de transferencia de calor por convección, del horno (configuración de tres cavidades), incluyendo el estante de productos alimenticios;

la figura 6 es una vista de la cámara de cocción interior, que describe el elemento eléctrico calentador dentro de la cámara de cocción;

la figura 7 es una vista lateral izquierda del horno, con el panel izquierdo del armario exterior retirado, para mostrar parte del sistema de calentamiento por convección del horno (configuración de tres cavidades);

la figura 8 es una vista en perspectiva del estante para alimentos, que sirve como un conducto a través del cual fluye aire a temperatura controlada, a la cámara de cocción del horno;

la figura 9A es una vista en perspectiva, de una realización alternativa del estante;

la figura 9B es una vista en sección transversal, de la realización alternativa del estante descrito en la figura 9A;

la figura 10 es una vista en perspectiva, de una rejilla de soporte del producto;

la figura 11 es una vista en perspectiva, de una realización de un conducto de distribución de aire para el sistema de transferencia de calor por convección del horno;

la figura 12 es una vista en perspectiva, de una realización preferida alternativa de un conducto de distribución de aire, para el sistema de transferencia de calor por convección, del horno;

la figura 13A es la vista frontal de una disposición de filtro, para filtrar el aire que sale de la cámara de cocción;

la figura 13B es una vista lateral, de la disposición de filtro de la figura 13A;

la figura 13C es una descripción esquemática, de la placa de filtro plegada en acordeón, de la disposición de filtro de la figura 13A;

la figura 14 es una vista lateral, de un soporte para soportar el conjunto de filtro de la figura 13A sobre la pared lateral de la cámara de cocción interior, del horno;

la figura 15 es una descripción esquemática, de un sistema de control para el horno de la presente invención (configuración de tres cavidades);

la figura 16 es una vista en perspectiva, de una configuración de dos cavidades del horno;

la figura 17 es una vista parcial en perspectiva, de la cámara de cocción interior y del sistema de calentamiento por microondas, para el horno (configuración de dos cavidades);

la figura 18 es una vista en perspectiva, del sistema de calentamiento por microondas para el horno (configuración de dos cavidades);

la figura 19 es una vista parcial, en perspectiva, de la cámara de cocción y de la configuración del horno con una salida parcial del flujo de aire a temperatura controlada;

la figura 20 es una vista parcial, en perspectiva, de los aspectos de entrada de aire ambiental y de cámara de partición, de una realización preferida de la configuración de dos cavidades, del horno; y

la figura 21 es una vista en perspectiva, del distribuidor reflectante de la presente invención.

Descripción detallada de la realización preferida

La descripción de la invención proporcionada abajo, se realiza con referencia a los dibujos anexos. Los dibujos han sido numerados consecutivamente como dibujos 1-23.

En la figura 1 se muestra una realización del horno 10 de la presente invención. El horno 10 incluye un armario exterior 12 definido por paredes laterales exteriores, paredes exteriores superior e inferior, y una pared exterior trasera. Preferentemente, las paredes laterales están construidas de un material de acero inoxidable. Abisagrada de forma segura a la parte delantera del horno está la puerta 14, que permite meter y sacar del horno los productos alimenticios. Un asa 16 con medios de retención está asegurada la puerta 14, al efecto de permitir asegurar la puerta en una posición cerrada durante la cocción. La puerta 14 está diseñada por medios convencionales conocidos, para impedir la fuga de microondas desde la cámara 18 mientras que la puerta está cerrada. En referencia a las figuras 2-4, 16-17 y 19, la cámara 18 está definida por paredes laterales interiores 19 y 21, la pared posterior 23, la pared superior 25 y la pared inferior 27 (colectivamente, las paredes interiores de la cámara del horno). Preferentemente, las mencionadas paredes interiores de la cámara del horno están construidas de un material de acero inoxidable. Como se ha descrito en las figuras 1 y 5 (horno de tres cavidades) y en las figuras 16-17 y 19 (horno de dos cavidades), la cámara 18 comprende además una pluralidad de cavidades de cocción 18a.

En referencia al horno de tres cavidades de las figuras 1-5, dispuestos dentro de la cámara 18 del horno están el estante superior 20, el estante intermedio 22 y el estante inferior 24, construidos preferentemente de material de acero inoxidable. Los estantes 20 y 22 están montados de forma movible dentro de la cámara del horno 18, y están posicionados sobre soportes para mantener los estantes en su posición. El estante inferior 24 puede descansar sobre el fondo de la cámara del horno o, si se desea, puede descansar igualmente sobre un soporte. Los mencionados soportes se muestran en general mediante el número de referencia 30, y están asegurados a las paredes laterales interiores de la cavidad del horno, en lados opuestos respecto de las paredes de la cavidad. Proporcionando estantes desmontables, estos pueden limpiarse más fácilmente.

En referencia a las figuras 2, 5 y 8, se describirá con mayor detalle los estantes 20, 22 y 24. Cada estante está diseñado, no solo para soportar un producto alimenticio si no que está diseñado, además, como un conducto a través del cual pasa gas (preferentemente aire) a temperatura controlada (por ejemplo calentado), y proporciona calentamiento por convección a los productos alimenticios dentro de cada cavidad del horno 18a. Como se ha mostrado en los dibujos aludidos arriba, cada estante tiene una parte superior 32, una parte inferior 32, partes laterales 34 y 36, una parte trasera 38 y una parte delantera 40, definiendo la cavidad del estante 41. La parte frontal 40 está dispuesta dentro de la cámara del horno, junto a la pared lateral 19 de la cámara interior del horno. Además, la pared frontal 40 de cada estante tiene aberturas 42 y 44, a través de las cuales puede pasar aire a temperatura controlada, a la cavidad del estante 41. Después de la disposición de aire a temperatura controlada en la cavidad del estante, el aire pasa entonces a través de las aberturas 52 en las aletas 50, que se proyectan desde la parte superior 31 de cada estante. Las aletas 50 están posicionadas en áreas separadas, y permiten al aire salir por vía de aberturas en las aletas, en una dirección sustancialmente paralela a la parte superior del estante, al menos cuando abandona inicialmente una aleta 50. Las aberturas en las aletas se ven mejor en las figuras 5 y 8, y están representadas por el número de referencia 52. Cuando los gases a temperatura controlada, abandonan las aberturas 52 en la cabina del horno, los productos alimenticios dispuestos dentro de la cavidad del horno son calentados por vía de una transferencia convectiva de calor. Una ventaja de las aberturas tipo persiana que se proyectan desde el estante es que, cuando se sitúa una cacerola u otro receptáculo alimenticio sobre el estante, el aire calentado viaja libremente por debajo de la cacerola y entre las aletas, proporcionando una muy eficaz transferencia convectiva de calor.

En una realización alternativa del diseño del estante las aletas están invertidas, y no se proyectan desde la parte superior del estante, sino que se proyectan hacia la cavidad del estante. En esta configuración las aletas actúan como palas, dentro de la cavidad del estante. Si bien esta configuración no permite que el aire fluya libremente por debajo de una bandeja de alimentos dispuesta sobre las aberturas, puede situarse una rejilla de alambre 900 (figura 10) sobre el estante, para elevar el receptáculo de alimentos (o los alimentos) desde la superficie superior del estante, proporcionando de ese modo una satisfactoria transferencia térmica por convección.

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En otra realización alternativa del estante mostrado en las figuras 9A y 9B, la superficie superior del estante 31a tiene proyecciones 50a que se extienden verticalmente, superficies o áreas rebajadas 46, y aberturas 48 dispuestas en las áreas rebajadas. Las flechas mostradas en la figura 9B describen en general la dirección del recorrido del aire en la cavidad del estante 41, y a través de las aberturas transversales 48. Como en la configuración de la aleta (no invertida) descrita arriba, una ventaja del diseño de estante descrito en las figuras 9A y 9B es que, cuando se coloca una cacerola u otro receptáculo de alimentos sobre el estante, el aire calentado viaja libremente por debajo de la cacerola y entre las aletas, proporcionando una muy eficaz transferencia térmica convectiva.

Se distribuye aire a temperatura controlada, a cada estante, mediante disposiciones de ventilador 60 (figura 4). Como se muestra en la figura 4, cada conjunto de ventilador 60 comprende un alojamiento 64 del ventilador, una rueda 66 del ventilador, y un eje 68 conectado operativamente a un motor que hace rotar a cada rueda del ventilador. En la realización preferida de la invención, cada rueda del ventilador es girada mediante un solo eje 68, que está conectado operativamente a un medio de motor. Se ha encontrado que un motor de 73,55 W es adecuado. También se ha encontrado que es adecuada una rueda de ventilador del tipo inclinado hacia delante. Se aspira aire hacia el alojamiento del ventilador, y este es dispuesto en conductos en cuña 62 que, como se muestra, están dispuestos entre la pared lateral del armario y la pared lateral 19 de la cámara del horno.

En la figura 4 se proporciona números específicos de referencia, solo con respecto al conducto en cuña que está en comunicación fluida con el estante inferior. Sin embargo, las características de los conjuntos de conducto y ventilador inferior, son esencialmente idénticas a los conjuntos de conducto y ventilador intermedio y superior, y por lo tanto no se repiten las descripciones para estos últimos. Como se muestra en la figura 4, cada conducto en cuña tiene un extremo próximo 162 y un extremo distante 168. Se proporciona una abertura de entrada en el extremo próximo, donde entra gas a temperatura controlada, procedente del ventilador 60, en el conducto (es decir, la abertura de entrada 164 está en comunicación fluida con el conjunto de ventilador asociado con el conducto). Además, cada conducto en cuña 62 tiene una abertura alargada 70 en la pared inferior orientada hacia dentro, y también tiene una pluralidad de orificios 72. Como se muestra en esta realización, los orificios 72 y la abertura alargada 70 están formados en la pared lateral 19 de la cámara del horno 18 (figura 12), con el resto del conducto 62 estando formado por dos paredes laterales en cuña y una pared superior. Los gases a temperatura controlada que entran a cada conducto 62 salen a través de aberturas 62, hacia respectivas cavidades del horno, para calentar los productos alimenticios contenidos dentro de las mencionadas cavidades. Además, como se muestra, una parte del aire que entra en cada conducto 62 sale también a través de la abertura 70, y fluye respectivamente a las cavidades 18a de estante, de los estantes 20, 22 y 24. En otras palabras, cada conducto en cuña alimenta un estante separado (20, 22, 24), y también suministra aire a temperatura controlada, a través de orificios 72 sobre cada estante (20, 22, 24). Por consiguiente, como se ha descrito arriba, se consigue transferencia convectiva de calor mediante el presente diseño de horno, a través de orificios localizados en la pared lateral de la cavidad del horno, sobre cada estante, y también a través de los propios estantes, a través de las aletas dispuestas en la parte superior de cada estante. En una realización alternativa, el horno no incluiría orificios 72, y por tanto todo el gas calentado fluiría desde los conducto 62 hacia el estante asociado con el conducto.

En referencia a las figuras 4-7, se proporciona aberturas 90 de retorno del aire en la pared lateral 19, dentro de cada cavidad de cocción 18a, para el retorno de gas desde cada cavidad de cocción a los ventiladores 60. Proporcionando aberturas de retorno de aire dentro de cada cavidad 18a, cada cavidad puede funcionar como un horno de convección independiente, mediante lo que se permite la cocción de diferentes alimentos a diferentes temperaturas, y en ciclos distintos. En una realización alternativa de la invención (figuras 13A-C y 14), las aberturas de retorno de aire 90 pueden estar cubiertas por un conjunto de filtro 300 montado en la pared lateral 19, mediante un soporte 302 u otro medio conocido, para impedir que las partículas alimenticias, grasas y otros materiales, escapen de la cavidad de cocción a través de las aberturas de retorno. Se muestra un conjunto de filtro 300 preferido, en las figuras 13A-C y 14, y comprende un armazón 304 del filtro, que soporta una placa de metal perforado 306 que está plegada en forma de acordeón, mediante lo que proporciona un área superficial mayor, sobre la que pasa el aire de retorno antes de salir de la cámara de cocción, a través de las aberturas de retorno.

La temperatura de gas, o aire, circulado puede controlarse mediante cualquier medio conocido. Un medio adecuado para calentar y controlar la temperatura del aire, es mediante las muy conocidas varillas de calentamiento eléctrico 80 (es decir, Calrod) (figura 7) o el "quemador de gas" (no mostrado). Las varillas calentadoras 80 pueden disponerse en cualquier localización adecuada. En la realización preferida, las varillas calentadoras están situadas como se muestra en la figura 7, en el trayecto de retorno de aire para el horno. La figura 7 muestra solo una varilla calentadora situada entre los conductos superior e intermedio 62, en el área entre la pared lateral del armario exterior y la pared lateral 19 de la cavidad. Preferentemente, hay un elemento calentador situado sobre cada conducto 62, a través de las aberturas 82 mostradas en la figura 7.

En lo que se refiere al diseño del conducto en cuña, el conducto 62 puede tener un estrechamiento constante desde el extremo próximo 162 hasta el extremo distante 168, como se muestra en las figuras 3-5 y 7, o puede tener múltiples grados de estrechamiento como se muestra por líneas a trazos en la figura 11. Como se muestra en la figura 11, y se denota por líneas con trama, el conducto 62 puede tener una configuración de estrechamiento dual, para la cual se ha encontrado que proporciona un flujo de aire homogéneo desde los orificios, a lo largo de toda la longitud del conducto. Más en concreto, en la configuración de estrechamiento dual del conducto 62, el mencionado conducto tiene una primera parte horizontal en cuña 160, junto al extremo próximo 162 y a la abertura de entrada 164 (es decir, a la abertura por la que el aire procedente del ventilador entra en el conducto), y una segunda parte 166 horizontal, en cuña, junto al extremo distal 168. Como se muestra, la primera parte horizontal en cuña 160 tiene un ángulo de estrechamiento mayor que la segunda parte horizontal en cuña 166, que tiene una pendiente menor. Preferentemente, la primera parte horizontal en cuña 160 se extiende aproximadamente entre una cuarta parte y la mitad, de la longitud del conducto. El grado de estrechamiento en las partes en cuña horizontales primera y segunda, puede variar. Preferentemente, la primera parte horizontal en cuña se estrecha hacia abajo 2,54 cm para cada longitud de 2,54 a 7,62 cm, y la segunda parte horizontal en cuña se estrecha 2,54 cm, para cada 17,78 a 40,64 cm de longitud. Mediante proporcionar un estrechamiento dual, se ha encontrado que el aire se distribuye más homogéneamente en la longitud del conducto, desde el extremo próximo 162 hasta el extremo distal 168. En una realización más preferida del conducto 62, mostrada en la figura 12, el mencionado conducto no solo incluye el estrechamiento dual horizontalmente lo largo de su longitud, descrito arriba, sino que además incluye una parte verticalmente en cuña 170 junto al extremo próximo 162, para mejorar suplementariamente el flujo de aire hacia el conducto, y la distribución homogénea del aire calentado hacia la cámara del horno, a lo largo de toda la longitud del conducto.

Después entrar aire a temperatura controlada, en la cavidad del horno 18a, a través de los orificios descritos arriba 72 (opcionalmente) y los estantes, el aire es devuelto al alojamiento del ventilador, a través de las aberturas de retorno 90 en la pared lateral 19 de la cabina del horno (es decir, la pared de la cavidad adyacente a cada conducto 62) (véanse las figuras 2-5). El aire que retorna a través de las aberturas 90, es calentado por el elemento calentador 80 antes de entrar en el alojamiento del ventilador, donde el aire calentado es reciclado a la cavidad del horno, a través de los conducto 62.

Opcionalmente, también puede disponerse un elemento de calentamiento eléctrico 101 (por ejemplo elementos calentadores Calrod) junto a la parte superior de la cavidad del horno, al efecto de proporcionar un medio para asar productos alimenticios dispuestos en el estante superior (véanse las figuras 1, 2 y 6).

El presente horno proporciona además medios para calentar un producto alimenticio mediante energía de microondas. En una realización de la invención mostrada en las figuras 2 y 3, hay microondas en la cavidad del horno, a través de aberturas 200 de microondas formadas en la pared lateral 21 de la cavidad del horno. La pared lateral 21 está dispuesta en oposición a la pared lateral 19 de la cavidad del horno. Como se muestra en la realización preferida, hay tres series de aberturas 200, estando cada una servida por un conjunto separado de magnetrón 210. El tipo (es decir la potencia) de magnetrón utilizado es elegible, en función de factores de selección bien conocidos. Se encontró adecuado el uso de magnetrones de 2450 MHz, en la realización mostrada en las figuras 16-18.

En la realización mostrada en las figuras 2 y 3, cada magnetrón 250 suministra microondas hacia, y a través de, un conducto 212 asociado con el conjunto concreto de magnetrón, y a través de aberturas 200 y hacia la cavidad del horno. Las aberturas 200 y la estructura del conducto 212, están dispuestas de forma que se proporciona una distribución de microondas más uniforme, dentro de la cavidad del horno. En los dibujos se muestra una configuración preferida para las aberturas 200. También puede determinarse otras configuraciones, y variarán de acuerdo con el diseño y las dimensiones de la cavidad de cocción. Como se muestra en los dibujos, cada cavidad 18a tiene su propia fuente independiente de microondas (es decir, disposiciones de magnetrones). Así, el calentamiento de productos alimenticios dispuestos en diferentes cavidades, puede proporcionarse a diferentes velocidades y en diferentes ciclos, mediante controlar por separado cada magnetrón. En la figura 15 se muestra una representación esquemática de los controles de calentamiento para la realización de las figuras 1-5.

En una realización preferida de la invención mostrada en las figuras 16-20 (diseño de dos cavidades), se suministra energía de microondas desde los magnetrones 410, a cada cavidad de horno 18a, a través de un par de guías de ondas 400, 402 (es decir, conductos) dispuestas sobre cada cavidad. Así, cada cavidad 18 tiene su propia fuente independiente de microondas. Cada guía de banda incluye una pluralidad de aberturas 404, preferentemente ranuras, a través de las cuales las microondas viajan a la cavidad de cocción. Las ranuras 404 están separadas para proporcionar una distribución de microondas sustancialmente homogénea, a lo largo de toda la longitud de la guía de ondas. En concreto, las ranuras están separadas aproximadamente en múltiplos de los mínimos o máximos calculados, para las microondas generadas por la fuente de microondas, es decir el magnetrón. Los mínimos y máximos para una guía de ondas concreta y un magnetrón, se calculan por medios conocidos. Los mínimos y máximos de microondas para varios diseños de guía de ondas y frecuencias de microondas, pueden también determinarse fácilmente mediante referencia a las tablas publicadas por los proveedores de magnetrón, tales como Continental Microwave & Tool Co., Inc, Hampton, New Hampshire. Como se muestra, las ranuras 404 están dispuestas preferentemente en ángulos, en relación con la longitud de las guías de onda, que van generalmente de atrás hacia delante de cada cavidad. Además, como se muestra en las figuras 17-18, preferentemente se proporciona disposiciones de ventiladores 500 para enfriar los magnetrones 410 durante su funcionamiento.

En una realización preferida de la invención, se dispone distribuidores reflectantes oscilantes 600, sobre los elementos calentadores en la parte superior de la cámara calentadora 18, para reflejar el calor desde el elemento calentador hacia el estante inferior. Preferentemente, los distribuidores están fabricados de un material que es capaz de reflejar microondas, de forma que se consigue una distribución mejorada de las microondas, mediante lo que se promueve la homogeneidad de la cocción. Un material distribuidor adecuado es acero inoxidable. Como se muestra, el distribuidor reflectantes 600 está conectado operativamente al cojinete 602, que se mueve mediante la articulación 604 que, a su vez, está conectada una articulación impulsora 606, impulsada por el motor 608.

En la realización de la invención mostrada en las figuras 16-20, debe notarse que la cámara 18 comprende dos cavidades de cocción 18a, y que se utiliza dos puertas 700 para sellar el horno. Otra característica de una realización de la invención, sirve para expulsar una parte del aire de cocción a temperatura controlada, desde el alojamiento del ventilador. En referencia a las figuras 17-19, se muestra una abertura de escape 702 en el alojamiento del ventilador 64, a través de la cual es expulsada una parte del gas a temperatura controlada, desde el horno, por vía del tiro (o conducto) 704. La expulsión del aire procedente del sistema induce la extracción de aire ambiental a través de la abertura de admisión 706, dispuesta en la parte posterior del horno. Entonces es extraído aire ambiental hacia la cámara de partición 708 dispuesta entre las cavidades superior e inferior 18a. El aire procedente de la cámara de partición 708 es después extraído a través de aberturas 710, a los conjuntos de ventilador tanto superior como inferior 60, que están en comunicación fluida con la cámara de partición. El flujo de aire de escape y el flujo de aire ambiental "preparado" al sistema, se describe por las flechas en las figuras 19 y 20. La localización de la cámara de partición entre las cavidades de cocción del horno, es particularmente ventajosa puesto que el calor procedente de las cavidades de cocción calienta el aire en la cámara de partición, actuando así como un intercambiador de calor al aire ambiental precalentado.

Las figuras 1 y 16 describen en general el panel de control (o controlador) 450 para las realizaciones aquí descritas. Preferentemente, el controlador 450 tiene la capacidad de controlar la potencia de calentamiento por microondas y los tiempos del ciclo de cocción, y es capaz de ser programado para aplicaciones concretas de cocción de alimentos. Igualmente, también es preferible que el controlador 450 controle los aspectos de transferencia térmica convectiva, de la invención (por ejemplo, los ventiladores 60 y los elementos calentadores) y los distribuidores reflectantes descritos arriba.

La presente invención no está limitada a los ejemplos ilustrados arriba, puesto que se comprende que una persona de cualificación ordinaria en el arte, será capaz de utilizar sustitutos y equivalentes sin salirse de la presente invención.

Claims (22)

1. Un horno (10) que comprende:

una cámara de cocción (18);

un ventilador (60);

un primer estante dispuesto dentro de la mencionada cámara de cocción, teniendo el mencionado primer estante una abertura de entrada y una cavidad (41) en comunicación fluida con el mencionado ventilador, teniendo el mencionado estante al menos una abertura (42, 44) en comunicación fluida con la mencionada cámara de cocción (18), a través de la cual pueden fluir gases a temperatura controlada, a la mencionada cámara de cocción (18); y al menos una abertura de retorno de aire en la mencionada cámara (18), en comunicación fluida con el mencionado ventilador (60), para el retorno de los mencionados gases a temperatura controlada, al mencionado ventilador.

2. El horno (10) de la reivindicación 1, que comprende además una fuente de calentamiento por microondas 210; 410, para calentar productos alimenticios dentro de la mencionada cámara de cocción (18).

3. El horno (10) de la reivindicación 1, que comprende además una fuente de microondas y una guía de ondas a través de la cual viajan las mencionadas microondas, teniendo la mencionada guía de ondas una pluralidad de aberturas, a través de las cuales pueden pasar las mencionadas microondas a la mencionada cámara de cocción (18).

4. El horno (10) de la reivindicación 3, en el que las mencionadas microondas que viajan en la mencionada guía de ondas, tienen una longitud de onda y unos máximos y mínimos predeterminados, estando las mencionadas aberturas en la mencionada guía de ondas, posicionadas para corresponder sustancialmente con los mencionados máximos o mínimos.

5. El horno (10) de la reivindicación 1, que comprende además un elemento calentador dentro de la mencionada cámara (18).

6. El horno (10) de la reivindicación 5, que comprende además un distribuidor móvil 600 posicionado sobre el mencionado elemento calentador, siendo el mencionado distribuidor capaz de reflejar calor desde el mencionado elemento calentador hacia el mencionado primer estante.

7. El horno (10) de la reivindicación 6, en el que el mencionado distribuidor está construido de un material reflectante de microondas.

8. El horno (10) de la reivindicación 1, en el que el mencionado primer estante tiene una superficie superior y una pluralidad de aletas (50) que sobresalen de la mencionada superficie superior, para soportar un receptáculo de alimentos sobre la mencionada superficie.

9. El horno (10) de la reivindicación 8, en el que al menos una abertura en el mencionado primer estante, está configurada para proyectar los mencionados gases a temperatura controlada, en una dirección que es sustancialmente paralela a la mencionada superficie superior del mencionado estante.

10. El horno (10) de la reivindicación 1, en el que la mencionada cámara de cocción (18) comprende una primera cavidad de cocción en la que está dispuesto el mencionado primer estante, y una segunda cavidad de cocción en la que se dispone un segundo estante, teniendo el mencionado segundo estante una abertura de entrada y una cavidad en comunicación fluida con un ventilador (60), y al menos una abertura en comunicación fluida con la mencionada segunda cavidad de cocción.

11. El horno (10) de la reivindicación 10, que comprende además una primera fuente de calentamiento por microondas para calentar productos alimenticios dentro de la mencionada primera cavidad de cocción, y una segunda fuente de calentamiento por microondas para calentar productos alimenticios dentro de la mencionada segunda cavidad de cocción.

12. El horno (10) de la reivindicación 10, que comprende además:

una primera fuente de microondas y una primera guía de ondas a través de la cual viajan las microondas, teniendo la mencionada primera guía de ondas una pluralidad de aberturas, a través de las cuales pueden pasar las mencionadas microondas a la mencionada primera cavidad de cocción; y

una segunda fuente de microondas y una segunda guía de ondas a través de la cual viajan las microondas, teniendo la mencionada segunda guía de ondas una pluralidad de aberturas, a través de las cuales pueden pasar las mencionadas microondas a la mencionada segunda cavidad de cocción.

13. El horno (10) de la reivindicación 12, que comprende además:

una tercera fuente de microondas y una tercera guía de ondas a través de la cual viajan las microondas, teniendo la mencionada tercera guía de ondas una pluralidad de aberturas, a través de las cuales pueden pasar las mencionadas microondas a la mencionada primera cavidad de cocción, y

una cuarta fuente de microondas y una cuarta guía de ondas a través de la cual viajan las microondas, teniendo la mencionada cuarta guía de ondas una pluralidad de aberturas, a través de las cuales pueden pasar las mencionadas microondas a la mencionada segunda cavidad.

14. El horno (10) de la reivindicación 12, en el que:

las mencionadas microondas que viajan en la mencionada primera guía de ondas, tienen una longitud de onda y mínimos y máximos predeterminados, estando las mencionadas aberturas en la mencionada guía de ondas, posicionadas para corresponder sustancialmente con los mencionados mínimos o máximos; y

las mencionadas microondas que viajan en la mencionada segunda guía de ondas, tienen una longitud de onda y mínimos y máximos predeterminados, estando las mencionadas aberturas en la mencionada segunda guía de ondas, posicionadas para corresponder sustancialmente con los mencionados mínimos o máximos.

15. El horno (10) de la reivindicación 13, en el que:

las mencionadas microondas que viajan en la mencionada primera guía de ondas tienen una longitud de onda y mínimos y máximos predeterminados, estando las mencionadas aberturas en la mencionada primera guía de ondas, posicionadas para corresponder sustancialmente con los mencionados mínimos y máximos;

las mencionadas microondas que viajan en la mencionada segunda guía de ondas tienen una longitud de onda y mínimos y máximos predeterminados, estando las mencionadas aberturas en la mencionada segunda guía de ondas, posicionadas para corresponder sustancialmente con los mencionados mínimos o máximos;

las mencionadas microondas que viajan en la mencionada tercera guía de ondas tienen una longitud de onda y mínimos y máximos predeterminados, estando las mencionadas aberturas en la mencionada tercera guía de ondas, posicionadas para corresponder sustancialmente con los mencionados mínimos o máximos; y

las mencionadas microondas que viajan en la mencionada cuarta guía de ondas, tienen una longitud de onda y mínimos y máximos predeterminados, estando las mencionadas aberturas en la mencionada cuarta guía de ondas, posicionadas para corresponder sustancialmente con los mencionados mínimos o máximos.

16. El horno (10) de la reivindicación 10, que comprende además al menos una abertura de retorno de aire en la mencionada primera cavidad de cocción, en comunicación fluida con un ventilador, para el retorno de los mencionados gases a temperatura controlada al mencionado ventilador, y el menos una abertura de retorno de aire en la mencionada segunda cavidad, en comunicación fluida con un ventilador, para el retorno de los mencionados gases a temperatura controlada al mencionado ventilador.

17. El horno (10) de la reivindicación 1, en el que el mencionado ventilador comprende un alojamiento del ventilador que tiene una abertura de escape, a través del cual es expulsada una parte del mencionado aire a temperatura controlada, desde el mencionado alojamiento del ventilador, comprendiendo además el mencionado horno una abertura de admisión de aire, en comunicación fluida con una segunda cámara dispuesta entre las mencionadas cavidades de cocción primera y segunda, estando la mencionada segunda cámara en comunicación fluida con el mencionado ventilador, donde el mencionado ventilador extrae aire desde la mencionada segunda cámara.

18. Un aparato de tratamiento térmico, que comprende:

una cámara de tratamiento térmico;

un ventilador en comunicación fluida con la mencionada cámara, para reciclar aire a temperatura controlada en la mencionada cámara;

un estante dispuesto dentro de la mencionada cámara, comprendiendo el mencionado estante:

una parte superior que tiene una superficie superior orientada hacia arriba; teniendo la mencionada parte superior una pluralidad de aberturas, a través de las cuales puede pasar aire puesto en circulación por el mencionado ventilador; y

una cavidad por debajo de la mencionada parte superior, a través de la cual puede pasar aire puesto en circulación por el mencionado ventilador.

19. El aparato de tratamiento térmico de la reivindicación 18, que comprende además una fuente de calentamiento por microondas, para calentar productos alimenticios dentro de la mencionada cámara.

20. El aparato de tratamiento térmico de la reivindicación 18, que comprende además una fuente de microondas y una guía de ondas a través de la cual viajan las mencionadas microondas, teniendo la mencionada guía de ondas una pluralidad de aberturas, a través de las cuales pueden pasar las mencionadas microondas a la mencionada cámara de cocción.

21. El aparato de tratamiento térmico de la reivindicación 20, en el que las mencionadas microondas que viajan en la mencionada guía de ondas, tienen una longitud de onda y mínimos y máximos predeterminados, estando las mencionadas aberturas en la mencionada guía de ondas, posicionadas para corresponder sustancialmente con los mencionados mínimos o máximos.

22. El aparato de tratamiento térmico de la reivindicación 18, en el que las mencionadas aberturas tienen forma de aletas (50) que sobresalen de la mencionada superficie superior, para soportar un receptáculo de alimentos.