SE516455C2 - Förfarande för luftkylning av en magnetron vid mikrovågstorkning samt mikrovågsenhet med luftkyld magnetron - Google Patents

Description

n1;;1 20 25 30 516 455 2 överskott från elektroniken och till borttransport av den vattenånga' som frigörs från objektet vid behandling med mikrovågor.

När enheter av nämnd luftkyld typ används i små enheter för torkning eller liknande är det av praktiska skäl oftast lämpligt att placera luftintaget för kylluft på översidan.

Vid torkning och liknande operationer är det önskvärt att kunna utsätta magnetronen för långvarig belastning vid maximal effekt. Detta ställer särskilda krav på effektiv kyl- ning. För en hushållsugn betyder verkningsgraden, som ofta är låg för denna typ av apparater, ej särskilt mycket ur ekonomisk synpunkt. För nämnd användning för tork- ning och liknande är däremot verkningsgraden mycket väsentlig inte bara direkt kostnadsmässigt, utan även därför att tillgänglig effekt vanligen är begränsad. En låg verkningsgrad betyder därför att tiden för att åstadkomma önskat behandlingsresultat måste ökas.

Enligt föreliggande uppfinning förbättras kylningen väsentligt genom aktiv styrning av kylluftens strömningsmönster. Detta gör att man bibehållen ingående elektrisk effekt till magnetronen kan öka uttaget av den som mikrovågor avgivna effekten. Hjälpme- del vid denna ökning av den uttagna effekten kan vara ett förbättrat kraftaggregat och styrsystem för magnetronen.

I figurerna 1 och 2 visas ett föredraget utförande av uppfinningen. I figurerna har alla detaljer som ej direkt påverkar kylningen utelämnats.

Fig. 1 visar en sidovy med borttagen framsida av en enhet enligt en särskilt föredra- gen utföringsform av uppfinningen, Fig. 2 visar en horisontell sektion genom linjen A - A i fig. 1. lfigurerna står 1 för den nedtill öppna apparatlådan, 2 för ett filterförsett luftintag, 3 för en primär fläkt för inblåsning av kylluft i elektronikutrymmet, 4 för en magnetron- box med öppna sidor 4a och täta sidor 4b, 5 står för en sekundär fläkt för styrning av luftflödet genom magnetronboxen, 6 är en luftsluss med täta sidor utom nedåt, 7 står för en perforerad plåt som tillåter luftpassage men hindrar passage av mikrovågor, 8 står för ett förbättrat kraftaggregat, 9 står för pilar som utvisar kyllufiens strömnings- riktning. En enhet enligt gängse teknik kan ha samma utförande med undantag av att kraftaggregatet 8, fläkten 5 och luftslussen 6 saknas.

Vid tillförsel av kylluft ovanifrån är det vid konventionellt utförande av mikrovågsen- heten stor risk för att man får en stagnerande luftzon i hela eller delar av magnetron- .uno- 15 20 25 30 516 455 3 boxen. Detta försämrar kylningen och begränsar den effekt som kan tas ut kontinuer- ligt från enheten. Eftersom elektriska installationer, säkringar med mera måste an- passas till den maximala effekten innebär begränsningen att tillgänglig effekt ej kan utnyttjas på ett optimalt sätt.

Enligt uppfinningen reduceras effekten av den nämnda begränsningen i väsentlig grad genom att luftkylningen aktiveras med hjälp av tvärströmning genom magnet- ronboxen 4.

Ett föredraget sätt att åstadkomma tvärströmning är med hjälp av en sidomonterad sekundär fläkt 5, som suger eller trycker luft genom boxen 4. Strömningstekniska överväganden och praktiska försök visar att den placering av fläkten 5 och den strömningsriktning 9 som visas i figurerna, det vill säga att låta fläkten suga luft ge- nom boxen ger bäst resultat. En flyttning av fläkten 5 till andra sidan av magnetronen 4 med bibehållen strömningsriktning 9, dvs. att fläkten trycker luften genom magnet- ronboxen ger nästan lika bra effekt. Sämsta resultatet erhålles med bibehållen fläkt- placering och omkastad strömningsriktning, men även detta ogynnsamma resultat visar bättre kylning än den gängse, passiva kylningen.

Förfarandet för förbättrad kylning har ovan beskrivits med utgångspunkt från an- vändning av en sekundär fläkt 5 som behandlar en delström av den kylluft som pri- märfläkten 3 blåser in. Detta är ett föredraget förfarande eftersom det erfordrar mycket små ändringar i utförandet av mikrovågsenheten. För en fackman framstår det emellertid som helt klart att motsvarande resultat kan erhållas med hjälp av ex- empelvis ett lämpligt utformat kanalsystem för kylluften eller styrskenor som leder luft direkt från kylluftintaget 2 och fläkten 3 till magnetronboxen 4. Sådana andra utföran- den är givetvis en del av uppfinningen.

Magnetroner för tekniska ändamål matas normalt med ett ferroresonant kraftaggre- gat. Ett sådant bygger på en transformator med ganska stor läckinduktans. Med en eller två kondensatorer bildar läckinduktansen en serieresonanskrets som stäms av till nätfrekvensen, 50 eller 60 Hz. Obelastad har kretsen ett högt Q-värde och ger ef- ter likriktning en spänning till magnetronen som under en stor del av perioden ligger på dess arbetsspänning. Den ström som tillförs magnetronen kommer beroende på utformningen av kraftaggregatet att pulsera med 50 eller 100 respektive med 60 eller 120 Hz. Under en ej oväsentlig del kommer strömmen därför att vara nära noll. Hög- ansv: 516 455 4 frekvenseffekten från magnetronen moduleras på samma sätt. Magnetronens sväng- ning startas om för varje puls och man får starka sidband till arbetsfrekvensen.

Med hjälp av ett nykonstruerat kraftaggregat som levereras av Celsius Tech AB kan de nämnda olägenheterna elimineras. Detta aggregat ger ifrån sig en högspänd lik- ström som gör det möjligt för magnetronen att arbeta kontinuerligt med en uteffekt som uppvisar ett rent spektrum utan besvärande sidband.

Claims (4)

516 455 5 Patentkrav

1. Förfarande för Iuftkylning av en magnetron 4 utformad som en parallellepipe- disk box med en tät översida, en tät undersida med en utskjutande sändaran- tenn som strålar ut mikrovågor, två motstående täta sidor och två motstående öppna sidor och med en ingående effekt inom området 1 till 4 kW och avsedd för torkning eller annan liknade behandling av gods, som ej är inneslutet i en mikrovågsugn kännetecknat därav att luftflödet med hjälp av en sekundär fläkt 5 eller andra liknande hjälpmedel styrs så att en forcerad strömning över mag- netronens 4 kylytor erhålls.

2. Förfarande enligt krav 1 kännetecknat därav att styrningen sker med hjälp av en sekundär fläkt 5 placerad intill magnetronboxen 4.

3. Förfarande enligt krav 1 och 2 kännetecknat därav att magnetronens 4 kylluft med hjälp av en luftsluss 6 styrs neråt genom ett perforerat mellangolv 7.

4. Mikrovågsenhet med effekt inom området 1 till 4 Kw, avsedd för torkning eller annan liknande behandling av gods, som ej kan inneslutas i en mikrovågsugn, innefattande en luftkyld magnetron 4 utformad som en parallellepipedisk box med en tät översida, en tät undersida med en utskjutande sändarantenn, två motstående täta sidor och två motstående öppna sidor, och erforderlig elek- tronik för styrning av enheten kännetecknad därav att den är försedd med en sekundär fläkt 5, ett kanalsystem eller styrskenor, för styrning av luftflödet så att en forcerad luftströmning tvärs genom boxen över magnetronens 4 kylytor erhålls.