RU2011319C1

RU2011319C1 - Microwave heater

Info

Publication number: RU2011319C1
Authority: RU
Inventors: В.Н. Горшков; С.Б. Добровольский; С.Н. Родоманченко
Original assignee: Научно-исследовательский электромеханический институт
Priority date: 1990-10-22
Filing date: 1990-10-22
Publication date: 1994-04-15

Abstract

FIELD: microwave engineering. SUBSTANCE: microwave heater has power unit and magnetron. N heating elements connected in series are brought into anode circuit of the magnetron. EFFECT: improved efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к использованию энергии СВЧ для нагревания и может быть применено в печах СВЧ. The invention relates to the use of microwave energy for heating and can be used in microwave ovens.

Цель изобретения - обеспечение регулировки мощности СВЧ-энергии при одновременном повышении надежности. The purpose of the invention is the provision of power control of microwave energy while improving reliability.

На чертеже представлена принципиальная схема СВЧ-нагревательного устройства. The drawing shows a schematic diagram of a microwave heating device.

Предлагаемое устройство содержит источник 1 переменного напряжения, первый вывод которого через выключатель 2 соединен с первым выводом первичной обмотки 3 трансформатора 4, второй вывод обмотки 3 подключен к второму выводу источника 1 питания, дополнительная обмотка 5 трансформатора 4 шунтирует нить накала магнетрона 6, первый вывод вторичной обмотки 7 трансформатора 4 подключен к первому выводу конденсатора 8, второй вывод которого подключен к аноду диода 9 и катоду магнетрона 6, второй вывод обмотки 7 соединен с первым выводом первого из N последовательно включенных нагревательных элементов, второй вывод N-го нагревательного элемента 10 подключен к общей точке схемы, катод диода подключен к одной из общих точек между нагревательными элементами или к общей точке схемы, при этом выход энергии СВЧ-магнетрона 6 и нагревающие элементы введены внутрь камеры 11 нагрева. The proposed device contains an AC voltage source 1, the first output of which is connected through a switch 2 to the first output of the primary winding 3 of the transformer 4, the second output of the winding 3 is connected to the second output of the power supply 1, the additional winding 5 of the transformer 4 shunts the filament of the magnetron 6, the first output is secondary winding 7 of transformer 4 is connected to the first terminal of capacitor 8, the second terminal of which is connected to the anode of diode 9 and cathode of magnetron 6, the second terminal of winding 7 is connected to the first terminal of the first of N p therefore, the heating elements are turned on, the second terminal of the Nth heating element 10 is connected to a common point of the circuit, the cathode of the diode is connected to one of the common points between the heating elements or to a common point of the circuit, while the energy output of the microwave magnetron 6 and the heating elements are introduced into the chamber 11 heating.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. The proposed device operates as follows.

В статическом состоянии источник 1 питания не нагружен. Падение напряжения на обмотках 3, 5 и 7 близко к нулю. При замыкании выключателя 2 напряжение прикладывается к обмотке 3 и передается на обмотки 5 и 7 трансформатора 4. При этом напряжение с обмотки 5 обеспечивает готовность магнетрона к работе, вторичная обмотка 7, конденсатор 8 и диод 9 образует удвоитель напряжения, обеспечивающий модуляцию магнетрона, при этом как зарядный, так и разрядный ток конденсатора 8 проходит через нагревательные элементы, расположенные внутри камеры нагрева. Таким образом, нагрев внутри камеры происходит за счет инфракрасного излучения элементов нагрева, возникающего из-за протекания тока через нагревательные элементы. При этом при положительной полуволне напряжения на обмотке 7 нагрев осуществляется нагревательными элементами, а при отрицательной полуволне напряжения нагрев обеспечивается как нагревательными элементами, так и энергией СВЧ, приходящей с выхода магнетрона 6 внутрь камеры 11 нагрева, причем переключением соответствующего числа нагревательных элементов можно изменять выходные мощности, снимаемые как с выхода магнетрона 6, так и с нагревательных элементов. In a static state, power supply 1 is not loaded. The voltage drop across windings 3, 5 and 7 is close to zero. When circuit breaker 2 is closed, voltage is applied to winding 3 and transmitted to windings 5 and 7 of transformer 4. In this case, voltage from winding 5 ensures the magnetron is ready for operation, secondary winding 7, capacitor 8 and diode 9 form a voltage doubler that modulates the magnetron, while both the charging and discharge current of the capacitor 8 passes through the heating elements located inside the heating chamber. Thus, the heating inside the chamber occurs due to infrared radiation of the heating elements arising due to the flow of current through the heating elements. In this case, with a positive half wave of voltage on the winding 7, heating is carried out by heating elements, and with a negative half wave of voltage, heating is provided by both heating elements and microwave energy coming from the output of the magnetron 6 inside the heating chamber 11, and by switching the corresponding number of heating elements, the output powers can be changed taken both from the output of the magnetron 6, and from the heating elements.

Использование данного решения позволяет реализовать поставленную задачу - обеспечить ускоренный нагрев внутри нагрузочной камеры за счет одновременного воздействия как энергии СВЧ, так и инфракрасного получения. Дополнительно введением N нагревательных элементов позволяет повысить надежность работы СВЧ-нагревательного устройства при пробоях, искрениях магнетрона и обеспечивает регулировку выходных мощностей как с выхода магнетрона, так и с нагревательных элементов. (56) Заявка Японии N 53-36613, кл. Н 05 В 6/64, 04.10.70. Using this solution allows us to implement the task - to provide accelerated heating inside the load chamber due to the simultaneous exposure to both microwave energy and infrared. Additionally, the introduction of N heating elements allows to increase the reliability of the microwave heating device during breakdowns, magnetron sparks and provides adjustment of output powers both from the output of the magnetron and from the heating elements. (56) Japanese Application N 53-36613, cl. H 05 B 6/64, 10/04/70.

Заявка Японии N 47-15764, кл. Н 05 В 6/64, 11.05.70. Japanese Application N 47-15764, cl. H 05 B 6/64, 05/11/70.

Claims

A microwave heating device comprising an AC voltage source, a switch, a transformer, a switch, a capacitor, a diode, a magnetron and a microwave heating chamber, the first output of the alternating voltage source being connected to the first terminal of the switch, the second terminal of which is connected to the first terminal of the transformer primary winding, the second the output of which is connected to the second output of the AC voltage source, the additional transformer winding is connected to the magnetron filament, the first output of the trans secondary winding the formator through a capacitor is connected to the anode of the diode and the cathode of the magnetron, and the magnetron output is connected to the microwave heating chamber, characterized in that, in order to provide power control of the microwave energy and improve reliability, N series connected heating elements located in the heating chamber are introduced, the second terminal of the integrated winding of the transformer is connected to the first terminal of the first heating element, while the second terminal of the Nth heating element is connected to a common point of the circuit, and the cathode of the diode is turned on between the heating elements.