WO2013127897A1 - Gargerät und verfahren zur steuerung eines gargeräts - Google Patents

Gargerät und verfahren zur steuerung eines gargeräts Download PDF

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WO2013127897A1
WO2013127897A1 PCT/EP2013/053994 EP2013053994W WO2013127897A1 WO 2013127897 A1 WO2013127897 A1 WO 2013127897A1 EP 2013053994 W EP2013053994 W EP 2013053994W WO 2013127897 A1 WO2013127897 A1 WO 2013127897A1
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frequency radiation
frequency
radiation source
cooking chamber
cooking
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French (fr)
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Thomas Schreiner
Thomas Tils
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Topinox Sarl
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    • H05B6/74—Mode transformers or mode stirrers
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    • H05B2206/04—Heating using microwaves
    • H05B2206/044—Microwave heating devices provided with two or more magnetrons or microwave sources of other kind

Definitions

  • the invention relates to a cooking appliance with a cooking chamber, a controller, a high-frequency radiation source, which is controlled by the controller, and at least one movable element which is arranged in the cooking chamber.
  • the invention also relates to a method for operating such a cooking appliance.
  • thermo ovens For the field of high frequency radiation appliances (usually referred to as "microwave ovens") it is known to arrange the food to be heated on turntables so that their position changes relative to the field inside the cooking space
  • microwave ovens For large-scale catering appliances, however, it is hardly practicable to move the food introduced into the cooking chamber: either the foodstuffs are located on food carriers that are inserted into slide rails of a hanging rack, or they are arranged on a rack frame
  • EP 2 230 882 A1 proposes to use a movable element in the interior of the cooking chamber, for example a fan wheel which consists of a material which interacts with the cooking chamber High frequency radiation has.
  • the object of the invention is to further optimize the energy transfer to the foodstuffs with respect to the uniformity and efficient utilization of the power provided by the high frequency radiation source.
  • a signal generator is provided in a cooking appliance of the type mentioned, which provides the controller with a synchronization signal indicating a position of the movable element.
  • the high-frequency radiation source is controlled as a function of the synchronization signal.
  • the invention is based on the recognition that the energy transfer to the foodstuffs can be optimized in that a correlation of the position of the moving element with properties of the high-frequency radiation, in particular frequency, amplitude and / or phase, can be used to transfer the energy to the foodstuffs to optimize.
  • the movable element is a fan.
  • the synchronization signal indicates the phase position or rotational position of the fan wheel, so that the high-frequency radiation source can be operated synchronized periodically with the rotation of the fan wheel.
  • more than one movable element is provided, for example two or three fan wheels. These can be arranged at suitable locations inside the cooking appliance in order to influence the high-frequency field in the interior of the cooking chamber in the desired manner.
  • the movement of the elements is controlled relative to each other.
  • This embodiment takes into account that the radio-frequency field in the interior of the cooking chamber can also be optimized in the desired manner by a suitable phase angle of the movement of the elements relative to each other.
  • more than one high-frequency radiation source is provided in the cooking appliance. In this way, there is greater flexibility with regard to the feeding of the high-frequency radiation into the cooking chamber and the combination of different powers, frequencies, etc.
  • at least one characteristic parameter of the high-frequency radiation emitted by a high-frequency radiation source relative to at least one characteristic parameter of the high-frequency radiation is controlled, which is emitted from the second high-frequency radiation source.
  • the characteristic parameter may be the frequency, polarization or amplitude of the emitted radio frequency radiation, which may be controlled relative to one another to optimize energy transfer to the food.
  • the high-frequency radiation source is controlled as a function of at least one cooking chamber parameter. This is based on the knowledge that by taking into account certain parameters, in particular the absorption of the high-frequency radiation in the cooking chamber, the temperature of the food, the browning of the food and / or the litter parameter, the energy transfer to the food can be further improved.
  • FIG. 1 is a cooking appliance according to the invention in a schematic view
  • FIG. 2 shows two examples of the synchronization of the frequency of the high-frequency radiation with the rotation of a fan wheel; and
  • FIG. 3 shows two curves of the energy absorption in the cooking chamber as a function of the frequency characteristics of FIG. 2.
  • a cooking appliance 10 which is a professional cooking appliance, as it is used in restaurant kitchens, canteen kitchens and large catering. It contains a cooking chamber 12, in which food or food can be introduced.
  • the cooking chamber 12 has a bottom 14, a plurality of side walls 16, a ceiling 18 and a separating plate 22.
  • the Parting plate serves to optimize the air flow, which can be generated by means of a fan 24, which is arranged in the cooking chamber 12 and serves to circulate the atmosphere in the cooking chamber.
  • Food or food can be arranged on food supports, which can be inserted into different insertion levels of a suspension frame 26 schematically shown here.
  • Temperature and humidity of the cooking chamber atmosphere can be influenced in a conventional manner by means of a heater and a steam generator, both of which, however, are not shown here, since they are of no significance for the understanding of the invention.
  • two high-frequency radiation sources 28 are provided here, which in the following are referred to simply as magnetrons and can generate high-frequency electromagnetic waves (referred to simply as microwave radiation in the following).
  • the microwave radiation generated by the magnetrons 28 is intended to act on food to be cooked, which is located in the cooking chamber 12.
  • the microwave radiation is introduced here via waveguide 30 in the cooking chamber 12, in which it spreads.
  • passage openings 32 between the separating plate 22 and the ceiling 18 and the bottom 14 of the cooking chamber are provided, which are also used to allow the cooking chamber atmosphere between the space in which the fan 24 is arranged, and the cooking chamber 12.
  • the fan 24 is connected to a drive shaft 33, which in turn is connected to a motor 34.
  • the motor 34 is arranged in a technology room 36, in which the two magnetrons 28 are located.
  • the drive shaft 33 is associated with a signal generator 38, which can provide a control unit 40 with a synchronization signal.
  • the synchronization signal consists here in particular of an angle signal which indicates the angular position or rotational position of the drive shaft 33 and thus also of the fan wheel 24 at a specific time.
  • a further movable element 42 is arranged, which can be rotated by a (not shown here) drive motor in rotation.
  • This may be a mode mixer with which the reflection of the microwave radiation in the cooking chamber 12 can be influenced.
  • the second movable member 42 is a Aligned signal generator 38, so that the controller 40, a synchronization signal for the second movable element 42 can be provided.
  • the controller receives a signal from a sensor 44, which is shown here only schematically.
  • the sensor 44 can provide a cooking chamber parameter, for example the temperature of the food, the browning of the food, temperatures or temperature curves in the cooking chamber, parameters of the cooking chamber atmosphere such as temperature and humidity, the absorption of high-frequency radiation in the cooking chamber or the returning to the magnetron 28 waves evaluate (S-parameter). It can be used in the cooking chamber 12 more than one fan 24, which is then usually arranged on the same wall as the first fan. It is also possible to arrange the fan wheels on opposite walls of the cooking chamber.
  • a cooking chamber parameter for example the temperature of the food, the browning of the food, temperatures or temperature curves in the cooking chamber, parameters of the cooking chamber atmosphere such as temperature and humidity, the absorption of high-frequency radiation in the cooking chamber or the returning to the magnetron 28 waves evaluate (S-parameter). It can be used in the cooking chamber 12 more than one fan 24, which is then usually arranged on the same wall as the first fan. It is also possible to arrange the fan wheels on opposite walls of the cooking chamber.
  • the controller 40 controls the magnetrons 28 to provide the desired microwave radiation.
  • characteristic parameters of the microwave radiation are varied by the control.
  • the polarization, the amplitude and / or the frequency can be varied.
  • the characteristic parameter is varied in such a way that the energy transfer to the food located in the cooking chamber 12 is optimized. This will be explained below with reference to Figures 2 and 3 with reference to a simplified example, which starts from only one movable element in the cooking appliance, for example, the fan 24th
  • the angle of rotation of the fan wheel 24 is plotted on the abscissa.
  • the information about the current position of the fan 24 is the controller 40 as a synchronization signal from the signal generator 38 is available.
  • the lower limit and the upper limit of the frequency range are plotted with Fmin and Fmax, within which the frequency of the microwave radiation provided by the magnetrons 28 is varied.
  • Curve 1 plots a linear change in the frequency from the lower limit to the upper limit over a complete rotation of the fan wheel, with a frequency at the lower limit of the frequency band or at the upper limit for the phase position 0 ° or 360 °.
  • Curve 2 is a variation of the frequency plotted, which is phase-shifted by 180 ° with respect to curve 1.
  • the change of the frequency could be synchronized with the rotation of the fan wheel.
  • a change in frequency could be made from the minimum to the maximum frequency within half a revolution of the fan wheel. It is also possible to adjust the values for the minimum frequency and the maximum frequency or to choose depending on the food to be cooked. It is also possible to change the way the frequency changes.
  • an exponential curve or a discretely changing curve can also be used, for example in steps of 10 hertz.
  • the manner in which the magnetron or the magnetron is synchronized with the movable element or elements can be investigated experimentally beforehand and then determined individually for different cooking processes and / or different food items. It is also possible to deposit in controller 40 a plurality of different variation schemes, for example, different histories of the change in the frequency of the microwave radiation or different synchronizations between the angular position of the movable element and the course of the frequency change, and the control at the beginning of a microwave cooking program briefly successively testing different combinations of the different parameters. By Evaluation of the microwave parameters (reflected and / or absorbed by other feeds power) gives an individual profile on the absorbed power in the oven. The controller can then choose for the further cooking process the combination of changing the frequency of the microwave radiation with synchronization relative to the movable element, in which a larger and / or more uniform energy input is realized.
  • phase position of the movable elements can be synchronized relative to each other so that they run offset with a certain angular position to each other, or they can be operated at defined different speeds or frequencies, so that the angular position changes continuously relative to each other. It is also possible to synchronize the microwave radiation emitted by the magnetrons relative to each other, for example by the amplitude of the emitted from the two magnetrons 28 microwave radiation whose polarization and / or their frequency is kept constant in a certain way to each other or is varied continuously.
  • control 40 when controlling the magnetrons 28, takes into account the signals of the sensor 44, which indicate different food parameters. For example, depending on the heating of the food or a phase transition or the degree of browning of the food can be switched from one operating mode of the magnetron to another.
  • a turntable is used as a movable element in the cooking chamber, the position of which can be correlated with the properties of the injected microwave radiation or the position or movement of other movable elements (for example, fashion storm or fan).

Abstract

Die Erfindung schafft ein Gargerät (10) mit einem Garraum (12), einer Steuerung (40), einer Hochfrequenzstrahlungsquelle (28), die von der Steuerung (40) angesteuert wird, und mindestens einem bewegbaren Element (24, 42), das im Garraum (12) angeordnet ist, das dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Signalgeber (38) vorgesehen ist, welcher der Steuerung (40) ein Synchronisationssignal bereitstellt, das eine Position des bewegbaren Elements (24, 42) angibt. Die Erfindung schafft auch ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Gargeräts, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Hochfrequenzstrahlungsquelle (28) in Abhängigkeit vom Synchronisationssignal gesteuert wird.

Description

Gargerät und Verfahren zur Steuerung eines Gargeräts
Die Erfindung betrifft ein Gargerät mit einem Garraum, einer Steuerung, einer Hochfrequenzstrahlungsquelle, die von der Steuerung angesteuert wird, und mindestens einem bewegbaren Element, das im Garraum angeordnet ist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Gargeräts.
Es ist seit Jahrzehnten bekannt, dass Nahrungsmittel durch Hochfrequenzstrahlung erwärmt werden können, die von einer Hochfrequenzstrahlungsquelle, beispielsweise einem Magnetron, erzeugt und in den Garraum geleitet wird. Die Wärme wird dabei in den Nahrungsmitteln dadurch erzeugt, dass die Hoch- frequenzstrahlung (im allgemeinen Sprachgebrauch „Mikrowellenstrahlung") Wassermoleküle, die in den Nahrungsmitteln enthalten sind, in Schwingungen versetzt. Um die Nahrungsmittel gleichmäßig zu erwärmen, ist es wünschenswert, dass die Hochfrequenzstrahlung gleichmäßig auf die Nahrungsmittel einwirkt. Aufgrund von Reflexionen an den Wänden des Garraums entstehen jedoch Interferenzen, die zu sogenannten Hot Spots und Cold Spots führen, also lokalen Bereichen, an denen mehr Wärmeenergie in den Nahrungsmitteln freigesetzt wird bzw. weniger Energie als in anderen Bereichen.
Für den Bereich der mit Hochfrequenzstrahlung arbeitenden Haushaltsgeräte (meist bezeichnet als„Mikrowellengeräte") ist es bekannt, die zu erwärmenden Nahrungsmittel auf Drehtellern anzuordnen, sodass sich ihre Position relativ zum Feld im Inneren des Garraums ändert. Dies soll dazu führen, dass die Nahrungsmittel gleichmäßig erwärmt werden. Für Gargeräte aus dem Bereich der Großgastronomie ist es allerdings kaum praktikabel, die in den Garraum eingebrachten Nahrungsmittel zu bewegen. Entweder befinden sich die Nahrungsmittel auf Gargutträgern, die in Einschubschienen eines Einhängegestells eingeschoben sind, oder sie sind auf einem Hordengestell angeordnet, welches komplett bestückt in den Garraum eingeschoben wird. Für solche Gargeräte schlägt die EP 2 230 882 A1 vor, ein bewegbares Element im Inneren des Garraums zu verwenden, beispielsweise ein Lüfterrad, das aus einem Material besteht, welches eine Wechselwirkung mit der Hochfrequenzstrahlung hat. Wenn sich das Lüfterrad dreht, führt dies dazu, dass sich das von der Hochfrequenzstrahlung erzeugte Feld im Inneren des Garraums regelmäßig ändert, sodass die Nahrungsmittel gleichmäßig erwärmt werden und sich keine Hot Spots bzw. Cold Spots bilden können. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Energieübertragung auf die Nahrungsmittel bezüglich der Gleichmäßigkeit und effizienten Nutzung der von der Hochfrequenzstrahlungsquelle bereitgestellten Leistung weiter zu optimieren.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Gargerät der eingangs genannten Art ein Signalgeber vorgesehen, welcher der Steuerung ein Synchronisationssignal bereitstellt, das eine Position des bewegbaren Elements angibt. Bei einem Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Hochfrequenzstrahlungsquelle in Abhängigkeit vom Synchronisationssignal gesteuert wird. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Energieübertragung auf die Nahrungsmittel dadurch optimiert werden kann, dass eine Korrelation der Stellung des bewegten Elements mit Eigenschaften der Hochfrequenzstrahlung, insbesondere Frequenz, Amplitude und/oder Phase, dazu genutzt werden kann, die Energieübertragung auf die Nahrungsmittel zu optimieren.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist das bewegbare Element ein Lüfterrad. In diesem Fall gibt das Synchronisationssignal die Phasenlage bzw. Drehstellung des Lüfterrades an, sodass die Hochfrequenzstrahlungsquelle periodisch mit der Drehung des Lüfterrades synchronisiert betrieben werden kann.
Es ist auch möglich, dass mehr als ein bewegliches Element vorgesehen ist, beispielsweise zwei oder auch drei Lüfterräder. Diese können an geeigneten Stellen im Inneren des Gargeräts angeordnet werden, um das Hochfrequenzfeld im Inneren des Garraums in der gewünschten Weise zu beeinflussen.
Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass die Bewegung der Elemente relativ zueinander gesteuert wird. Diese Ausgestaltung berücksichtigt, dass auch durch eine geeignete Phasenlage der Bewegung der Elemente relativ zueinander das Hochfrequenzfeld im Inneren des Garraums in der gewünschten Weise optimiert werden kann. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist mehr als eine Hochfrequenzstrahlungsquelle im Gargerät vorgesehen. Auf diese Weise ergibt sich eine höhere Flexibilität hinsichtlich der Einspeisung der Hochfrequenzstrahlung in den Garraum sowie der Kombination unterschiedlicher Leistungen, Frequenzen, etc. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass mindestens ein charakteristischer Parameter der von einer Hochfrequenzstrahlungsquelle abgegebenen Hochfrequenzstrahlung relativ zu mindestens einem charakteristischen Parameter der Hochfrequenzstrahlung gesteuert wird, die von der zweiten Hochfrequenzstrahlungsquelle abgegeben wird. Bei dem charakteristischen Parameter kann es sich um die Frequenz, die Polarisation oder die Amplitude der abgegebenen Hochfrequenzstrahlung handeln, die relativ zueinander so gesteuert werden können, dass die Energieübertragung auf die Nahrungsmittel optimiert ist.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Hochfrequenzstrahlungsquelle in Abhängigkeit von mindestens einem Garraum- Parameter gesteuert wird. Dies beruht auf der Erkenntnis, dass durch die Berücksichtigung von gewissen Parametern, insbesondere der Absorption der Hochfrequenzstrahlung im Garraum, der Temperatur des Garguts, der Bräunung des Garguts und/oder des Streu-Parameters, die Energieübertragung auf das Gargut weiter verbessert werden kann. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. In diesen zeigen:
- Figur 1 ein erfindungsgemäßes Gargerät in einer schematischen Ansicht;
- Figur 2 zwei Beispiele der Synchronisation der Frequenz der Hochfrequenzstrahlung mit der Drehung eines Lüfterrades; und - Figur 3 zwei Kurven der Energieabsorption im Garraum in Abhängigkeit von den Frequenzverläufen von Figur 2.
In Figur 1 ist ein Gargerät 10 gezeigt, bei dem es sich um ein Profi-Gargerät handelt, wie es in Restaurantküchen, Kantinenküchen und der Großgastronomie eingesetzt wird. Es enthält einen Garraum 12, in welchen Lebensmittel bzw. Gargut eingebracht werden kann. Der Garraum 12 weist einen Boden 14, mehrere Seitenwände 16, eine Decke 18 und ein Trennblech 22 auf. Das Trennblech dient zur Optimierung der Luftströmung, die mittels eines Lüfterrads 24 erzeugt werden kann, das im Garraum 12 angeordnet ist und zum Umwälzen der Atmosphäre im Garraum dient. Lebensmittel oder Gargüter können auf Gargutträgern angeordnet sein, die in verschiedene Einschubebenen eines hier schematisch dargestellten Einhängegestells 26 eingeschoben werden können.
Temperatur und Feuchtigkeit der Garraumatmosphäre kann in an sich bekannter Weise beeinflusst werden mittels einer Heizvorrichtung und eines Dampfgenerators, die hier beide jedoch nicht dargestellt sind, da sie für das Verständnis der Erfindung ohne Bedeutung sind. Zusätzlich sind hier zwei Hoch- frequenzstrahlungsquellen 28 vorgesehen, die nachfolgend vereinfacht als Magnetrons bezeichnet werden und elektromagnetische Hochfrequenzwellen erzeugen können (nachfolgend vereinfacht bezeichnet als Mikrowellenstrahlung). Die von den Magnetrons 28 erzeugte Mikrowellenstrahlung ist dafür vorgesehen, auf Gargut einzuwirken, das sich im Garraum 12 befindet. Zu diesem Zweck wird die Mikrowellenstrahlung hier über Wellenleiter 30 in den Garraum 12 eingeleitet, in welchem sie sich ausbreitet. Zu diesem Zweck sind Durchtrittsöffnungen 32 zwischen dem Trennblech 22 und der Decke 18 bzw. dem Boden 14 des Garraums vorgesehen, die auch dazu genutzt werden, die Garraumatmosphäre zwischen dem Raum, in welchem das Lüfterrad 24 angeordnet ist, und dem Garraum 12 zu ermöglichen.
Das Lüfterrad 24 ist mit einer Antriebswelle 33 verbunden, die wiederum mit einem Motor 34 verbunden ist. Der Motor 34 ist in einem Technikraum 36 angeordnet, in welchem sich auch die beiden Magnetrons 28 befinden. Der Antriebswelle 33 ist ein Signalgeber 38 zugeordnet, der einer Steuerung 40 ein Synchronisationssignal bereitstellen kann. Das Synchronisationssignal besteht hier insbesondere aus einem Winkelsignal, welches die Winkellage oder Drehposition der Antriebswelle 33 und damit auch des Lüfterrades 24 zu einem bestimmten Zeitpunkt angibt.
An der Decke 18 des Garraums 12 ist ein weiteres bewegliches Element 42 angeordnet, welches von einem (hier nicht dargestellten) Antriebsmotor in Drehung versetzt werden kann. Es kann sich hierbei um einem Modenmischer handeln, mit dem die Reflexion der Mikrowellenstrahlung im Garraum 12 beeinflusst werden kann. Auch dem zweiten beweglichen Element 42 ist ein Signalgeber 38 zugeordnet, sodass der Steuerung 40 ein Synchronisierungssignal auch für das zweite bewegliche Element 42 zur Verfügung gestellt werden kann. Weiterhin empfängt die Steuerung ein Signal von einem Sensor 44, der hier lediglich schematisch dargestellt ist. Der Sensor 44 kann einen Garraum-Parameter bereitstellen, beispielsweise die Temperatur des Garguts, die Bräunung des Garguts, Temperaturen oder Temperaturverläufe im Garraum, Parameter der Garraumatmosphäre wie Temperatur und Feuchte, die Absorption der Hochfrequenzstrahlung im Garraum oder auch die zu den Magnetrons 28 rücklaufenden Wellen auswerten (S-Parameter). Es kann im Garraum 12 auch mehr als ein Lüfterrad 24 verwendet werden, das dann meist an derselben Wandung angeordnet ist wie der erste Lüfterrad. Es ist auch möglich, die Lüfterräder an einander gegenüberliegenden Wänden des Garraums anzuordnen.
Beim Betrieb des Gargeräts 10 in einer Mikrowellen-Betriebsart steuert die Steuerung 40 die Magnetrons 28 so, dass die gewünschte Mikrowellenstrahlung bereitgestellt wird. Insbesondere werden von der Steuerung charakteristische Parameter der Mikrowellenstrahlung variiert. Beispielsweise kann die Polarisation, die Amplitude und/oder die Frequenz variiert werden. Der charakteristische Parameter wird dabei so variiert, dass die Energieübertragung auf die sich im Garraum 12 befindenden Lebensmittel optimiert ist. Dies wird nachfolgend anhand der Figuren 2 und 3 anhand eines vereinfachten Beispiels erläutert, welches von lediglich einem beweglichen Element im Gargerät ausgeht, beispielsweise dem Lüfterrad 24.
Auf der Abszisse ist der Drehwinkel des Lüfterrades 24 aufgetragen. Die Information über die aktuelle Position des Lüfterrades 24 steht der Steuerung 40 als Synchronisierungssignal vom Signalgeber 38 zur Verfügung. Auf der Ordinate sind mit Fmin und Fmax die Untergrenze und die Obergrenze des Frequenzbereichs aufgetragen, innerhalb dessen die Frequenz der von den Magnetrons 28 bereitgestellten Mikrowellenstrahlung variiert wird. Als Kurve 1 ist eine lineare Veränderung der Frequenz von der unteren Grenze hin zur oberen Grenze über eine vollständige Drehung des Lüfterrades aufgetragen, wobei zur Phasenlage 0° bzw. 360° eine Frequenz an der unteren Grenze des Frequenzbandes bzw. an der oberen Grenze vorliegt. Als Kurve 2 ist eine Variation der Frequenz aufgetragen, die gegenüber Kurve 1 um 180° phasenverschoben ist. Bei der Phasenlage 0° bzw. 360° liegt also eine mittlere Frequenz vor, während bei der Phasenlage von 180° der sprungartige Übergang von der maximalen Frequenz zur minimalen Frequenz erfolgt. In Figur 3 ist die absorbierte Leistung aufgetragen, die sich in Abhängigkeit von den beiden Frequenzverläufen gemäß Kurve 1 und Kurve 2 ergibt. Es ist zu sehen, dass die absorbierte Leistung bei der Variation der Frequenz gemäß Kurve 1 sehr viel weniger schwankt, als dies bei der Frequenzvariation gemäß Kurve 2 der Fall ist. Daher wird die Steuerung 40 die Drehbewegung des Lüfterrades mit der Variation der Frequenz der Magnetrons so synchronisieren, dass ein Zyklus der Änderung der Frequenz mit der Winkellage Θ = 0° gestartet wird und nach einer vollen Umdrehung des Lüfterrades abgeschlossen ist.
Es sind weitere Variationen denkbar, mit denen die Änderung der Frequenz mit der Drehung des Lüfterrades synchronisiert werden könnte. Beispielsweise könnte eine Änderung der Frequenz von der minimalen zur maximalen Frequenz innerhalb einer halben Umdrehung des Lüfterrades durchgeführt werden. Es ist auch möglich, die Werte für die minimale Frequenz und die maximale Frequenz anzupassen oder in Abhängigkeit von den zu garenden Lebensmitteln zu wählen. Ebenso ist es möglich, die Art und Weise der Änderung der Frequenz zu ändern. Anstelle des hier gezeigten linearen Verlaufs kann auch ein exponentieller Verlauf oder ein sich diskret ändernder Verlauf verwendet werden, beispielsweise in Schritten von 10 Hertz.
Grundsätzlich kann die Art und Weise der Synchronisierung des Magnetrons oder der Magnetrons mit dem beweglichen Element bzw. den beweglichen Elementen vorab experimentell untersucht und dann individuell für unterschiedliche Garprozesse und/oder unterschiedliche Gargüter festgelegt werden. Es ist auch möglich, in der Steuerung 40 mehrere unterschiedliche Variationsschemata zu hinterlegen, beispielsweise unterschiedliche Verläufe hinsichtlich der Änderung der Frequenz der Mikrowellenstrahlung oder unterschiedliche Synchronisierungen zwischen der Winkellage des beweglichen Elements und dem Ablauf der Frequenzänderung, und die Steuerung zu Beginn eines Mikrowellen-Garprogramms kurz nacheinander unterschiedliche Kombinationen der verschiedenen Parameter durchtesten zu lassen. Durch Auswertung der Mikrowellenparameter (reflektierte und/oder durch andere Einspeisungen aufgenommene Leistung) erhält man ein individuelles Profil über die im Garraum absorbierte Leistung. Die Steuerung kann dann für den weiteren Garprozess diejenige Kombination von Änderung der Frequenz der Mikrowellenstrahlung mit Synchronisierung relativ zum beweglichen Element wählen, bei der ein größerer und/oder gleichmäßigerer Energieeintrag realisiert wird.
Wenn wie im gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Magnetrons und zwei bewegliche Elemente verwendet werden, ergeben sich weitere Variations- möglichkeiten. Insbesondere kann die Phasenlage der beweglichen Elemente relativ zueinander synchronisiert werden, sodass sie mit einer bestimmten Winkellage versetzt zueinander laufen, oder sie können mit definiert unterschiedlichen Geschwindigkeiten bzw. Frequenzen betrieben werden, sodass sich die Winkellage relativ zueinander kontinuierlich ändert. Es ist auch möglich, die von den Magnetrons abgegebene Mikrowellenstrahlung relativ zueinander zu synchronisieren, beispielsweise indem die Amplitude der von den beiden Magnetrons 28 abgegebenen Mikrowellenstrahlung, deren Polarisation und/oder deren Frequenz in einer bestimmten Weise zueinander konstant gehalten wird oder auch kontinuierlich variiert wird. Weiterhin ist es möglich, dass die Steuerung 40 bei der Ansteuerung der Magnetrons 28 die Signale des Sensors 44 berücksichtigt, welche unterschiedliche Gargut-Parameter angeben. Beispielsweise kann in Abhängigkeit vom Aufheizen des Garguts oder von einem Phasenübergang oder auch vom Bräunungsgrad des Garguts von einer Betriebsart der Magnetrons zu einer anderen umgeschaltet werden.
Es ist grundsätzlich im Rahmen der Erfindung auch denkbar, dass als bewegliches Element im Garraum ein Drehteller verwendet wird, dessen Position mit den Eigenschaften der eingespeisten Mikrowellenstrahlung oder der Stellung bzw. Bewegung anderer beweglicher Elemente (zum Beispiel Modenstirer oder Lüfterrad) korreliert werden kann.

Claims

Patentansprüche
1. Gargerät (10) mit einem Garraum (12), einer Steuerung (40), einer Hochfrequenzstrahlungsquelle (28), die von der Steuerung (40) angesteuert wird, und mindestens einem bewegbaren Element (24, 42), das im Garraum (12) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Signalgeber (38) vorgesehen ist, welcher der Steuerung (40) ein Synchronisationssignal bereitstellt, das eine Position des bewegbaren Elements (24, 42) angibt.
2. Gargerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Element ein Lüfterrad (24, 42) ist.
3. Gargerät nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als ein bewegliches Element (24, 42) vorgesehen ist.
4. Gargerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als eine Hochfrequenzstrahlungsquelle (28) vorgesehen ist.
5. Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Hochfrequenzstrahlungsquelle (28) in Abhängigkeit vom Synchronisationssignal gesteuert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung die Frequenz der von der Hochfrequenzstrahlungsquelle (28) abgegebenen Strahlung variiert.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung die Polarisation der von der Hochfrequenzstrahlungsquelle (28) abgegebenen Strahlung variiert.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung die Amplitude der von der Hochfrequenzstrahlungsquelle
(28) abgegebenen Strahlung variiert.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als eine Hochfrequenzstrahlungsquelle (28) vorgesehen ist und dass mindestens ein charakteristischer Parameter der von einer Hochfrequenz- strahlungsquelle (28) abgegebenen Hochfrequenzstrahlung relativ zu mindestens einem charakteristischen Parameter der Hochfrequenzstrahlung gesteuert wird, die von der zweiten Hochfrequenzstrahlungsquelle (28) abgegeben wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere bewegliche Elemente (24, 42) vorgesehen sind und dass die Bewegung der Elemente relativ zueinander gesteuert wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochfrequenzstrahlungsquelle (28) in Abhängigkeit von mindestens einem Garraum-Parameter gesteuert wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Garraum-Parameter die Absorption der Hochfrequenzstrahlung im Garraum, die
Temperatur des Garguts, die Bräunung des Garguts und/oder den Streu- Parameter umfasst.
PCT/EP2013/053994 2012-03-01 2013-02-28 Gargerät und verfahren zur steuerung eines gargeräts WO2013127897A1 (de)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11523475B2 (en) 2020-03-31 2022-12-06 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Lamp synchronization for cooking appliance meal cook cycle
US11596032B2 (en) 2020-03-31 2023-02-28 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Stackable pans for cooking appliance
US11696373B2 (en) 2020-03-31 2023-07-04 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Turntable positioning for cooking appliance meal cook cycle
US11696375B2 (en) 2020-03-31 2023-07-04 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Cooking appliance meal cook cycle
US11910512B2 (en) 2020-03-31 2024-02-20 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Turntable oscillation during cooking appliance meal cook cycle

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021110521A1 (de) 2021-04-23 2022-10-27 Topinox Sarl Verfahren zum Garen von Gargut in einem Kombinationsgargerät sowie Kombinationsgargerät

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4714811A (en) * 1986-07-18 1987-12-22 Jova Enterprises, Inc. Microwave oven and method with controlled heating profile
DE3931217A1 (de) * 1988-09-19 1990-04-12 Sanyo Electric Co Elektrische vorrichtung mit einem drehteller
US5512736A (en) * 1993-09-23 1996-04-30 Goldstar Co., Ltd. Auto-load impedance matching device of a microwave oven
US5695672A (en) * 1995-07-19 1997-12-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Microwave oven having vertically adjustable turntable
US5986249A (en) * 1994-10-20 1999-11-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. High frequency heating apparatus for providing a uniform heating of an object
EP2187700A1 (de) * 2008-11-17 2010-05-19 Topinox Sarl Gargerat und verfahren zum Einspeisen von Mikrowellen in einen Innenraum eines Gargerats
EP2230882A1 (de) 2009-03-19 2010-09-22 Topinox Sarl Mikrowellenkochanwendung und Betriebsverfahren dafür
EP2233838A1 (de) * 2007-12-19 2010-09-29 Panasonic Corporation Kochgerät

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5521360A (en) * 1994-09-14 1996-05-28 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Apparatus and method for microwave processing of materials
SE501494C2 (sv) * 1993-07-02 1995-02-27 Whirlpool Europ Förfarande för mikrovågsinmatning vid en mikrovågsvärmningsanordning samt mikrovågsvärmningsanordning
US7087872B1 (en) * 1999-04-19 2006-08-08 Enersyst Development Center, L.L.C. Multi-shelved convection microwave oven
JP2002281950A (ja) * 2001-03-28 2002-10-02 Matsushita Refrig Co Ltd 解凍庫
JP3931091B2 (ja) * 2002-02-07 2007-06-13 日立アプライアンス株式会社 高周波加熱装置
JP4570524B2 (ja) * 2005-07-13 2010-10-27 三菱電機株式会社 高周波加熱装置
JP2008170075A (ja) * 2007-01-12 2008-07-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd マイクロ波加熱装置
JP2008258091A (ja) * 2007-04-09 2008-10-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd マイクロ波加熱装置
JP2010108711A (ja) * 2008-10-29 2010-05-13 Sanyo Electric Co Ltd 電子レンジ
DE102010015768B4 (de) * 2010-04-19 2014-11-20 Jenoptik Katasorb Gmbh Mikrowellenreaktor zur mikrowellenunterstützten katalytischen Stoffumsetzung

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4714811A (en) * 1986-07-18 1987-12-22 Jova Enterprises, Inc. Microwave oven and method with controlled heating profile
DE3931217A1 (de) * 1988-09-19 1990-04-12 Sanyo Electric Co Elektrische vorrichtung mit einem drehteller
US5512736A (en) * 1993-09-23 1996-04-30 Goldstar Co., Ltd. Auto-load impedance matching device of a microwave oven
US5986249A (en) * 1994-10-20 1999-11-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. High frequency heating apparatus for providing a uniform heating of an object
US5695672A (en) * 1995-07-19 1997-12-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Microwave oven having vertically adjustable turntable
EP2233838A1 (de) * 2007-12-19 2010-09-29 Panasonic Corporation Kochgerät
EP2187700A1 (de) * 2008-11-17 2010-05-19 Topinox Sarl Gargerat und verfahren zum Einspeisen von Mikrowellen in einen Innenraum eines Gargerats
EP2230882A1 (de) 2009-03-19 2010-09-22 Topinox Sarl Mikrowellenkochanwendung und Betriebsverfahren dafür

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11523475B2 (en) 2020-03-31 2022-12-06 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Lamp synchronization for cooking appliance meal cook cycle
US11596032B2 (en) 2020-03-31 2023-02-28 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Stackable pans for cooking appliance
US11696373B2 (en) 2020-03-31 2023-07-04 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Turntable positioning for cooking appliance meal cook cycle
US11696375B2 (en) 2020-03-31 2023-07-04 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Cooking appliance meal cook cycle
US11910512B2 (en) 2020-03-31 2024-02-20 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Turntable oscillation during cooking appliance meal cook cycle

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