DE2616015A1 - Backofen - Google Patents

Description

6339/16.12.75 A"/f ei.

261601 S

ÖIPL-ING. HANS ZAPFE

PATENTANWALT OFFENBACH (MAIN) KAiSERSTRASSE

Elektr omas chinen AG. CE-6048 Horw

Backofen

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Die Erfindung betrifft einen Backofen mit einem Backraum, welcher durch eine Umluftheizung beheizbar und durch einen Mikrowellengenerator mit Mikrowellen beschickbar ist.

Mikrowellengeneratoren erzeugen Verlustwärme, welche durch in ihnen vorgesehene Gebläsemittel abgeführt wird. Verwendet man solche Mikrowellengeneratoren in Kombination mit einer Umluftheizung des G-arraumes, so entstehen durch die vom Garraum trotz tragbarer Isolation abgegebenen Verlustwärme besondere Probleme, weil der Mikrowellengenerator als elektronisches Gerät recht wärmeempfindlich ist. Man hat deshalb bislang den Mikrowellengenerator in der Regel so untergebracht, dass er nicht zu sehr der Wärmeeinwirkung des Garraumes ausgesetzt wurde. Dies bringt raummässig und wirkungsgradmässig ungünstige Verhältnisse mit sich.

Der Erfindung liegt, nun die Aufgabe zugrunde, die Nachteile bisheriger Backöfen der genannten Art zu vermeiden.

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Durch die flache Bauweise "benötigt der Mikrowellengenerator nur einen wenig höhnen Raum im Gehäuse des Backofens, was seine Unterbringung oberhalb des Garraumes erleichtert, ohne dass deshalb eine bei Umluftbacköfen übliche Bauhöhe des Gehäuses überschritten werden oder der Umluftbackofen an sich nennenswert verändert werden müsste. Der so untergebrachte Mikrowellengenerator ist allerdings an der heissesten Stelle des Backofens untergebracht, was seine Betriebssicherheit und Lebensdauer ungünstig beeinflusst. Er erhält nicht nur die volle vom Garraum abgestrahlte und von ihm abfliessende Verlustwärme von der Garraumdecke her, sondern sein Hohlleiter wirkt zudem als direkte Wärmebrücke.

Durch die Kombination der erfindungsgemäss getroffenen weiteren Massnahmen, nämlich den im Abstand zur Garraumdecke angeordneten Wärmeschild, den weitestgehend luftdichten jedoch mikrowellendurchlässigen Verschluss des Hohlleiters gegenüber dem Garraum und die Gebläsemittel, welche Kühlluft zwischen Wärmeschild und Garraum und durch den mit luftdurchlässigen aber milürowellendichten Wandungen versehenen Hohlleiter fördern, ist es trotzdem gelungen, den Wirkungsgrad und die Lebensdauer sowie

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die Betriebssicherheit des Mikrowellengenerators sicherzustellen. Dies in solchem Masse, dass die wirksame Länge des Hohlleiters kürzer als eine Mikrowellenlänge bemessen werden kann, obschin dadurch die Wärmebrücke vom G-arraum zum Mikrowellengenerator sehr kurz bemessen ist.

Gegenüber der Anordnung des Mikrowellengenerators an einem anderen Ort, z.B. seitlich, hinter oder unter dem G-arraum ist der Vorteil gegeben, dass der Umluftbackofen nicht durch den Raumbedarf beeinträchtigt wird.

Die Einspeisung von Mikrowellen von unten würde neben dem Verlust des sonst für eine heizbare G-eräteschublade genützten Raumes den Nachteil bringen, dass der Abstand von der Einspeisungsstelle der Mikrowellen in den G-arraum bis zum G-argut sehr kurz wäre, was eine ungünstige Feldverteilung mit sich brächte. Ferner entstünden Reinigungsprobleme, weil allfällige auslaufende Flüssigkeiten oder Reinigungsflüssigkeiten nach unten zum Mikrowellengenerator gelangen und ihn beschädigen könnten. Ferner müssten die Mikrowellen auf ihrem Weg von der Einspeisungsstelle zum G-argut auch noch den Arbeitsboden, auf dem das G-argut (gegebenenfalls in einem G-efäss} abgestellt wird, durchdringen.

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Die Wellenpolarisation sollte möglichst parallel zur eingeblasenen Heissluft sein, was bei Anbringung des Mikrowellengenerators unter oder über dem G-arraum möglich, wäre, wobei die untere Anbringung die geschilderten Nachteile hat, während die obere Anbringung durch die heisseste Position über dem G-arraum präjudiziert wird. Dieses Präjudiz konnte dank der Erfindung überwunden werden.

Der Wärmeschild kann vorteilhaft aus blankem Chromnickelstahl bestehen, der den Vorteil relativ schlechter Wärmeleitung mit dem Vorteil guter Wärmerückstrahlung vereint, wobei ein entsprechend dimensioniertes Chromnickelstahlblech gleich als Chassis des Mikrowellengenerators dienen oder gar sein G-ehäuse bilden kann. Dadurch ist wiederum Raumersparnis möglich, wenn man mit anderen wärmereflektierenden und relativ schlecht wärmeleitenden Materialien und Materialkombinationen vergleicht.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher besprochen werden. Ks zeigen:

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Pig. 1 eine sctiematische stark verkleinerte Frontansicht eines erfindungsgemässen Backofens,

Pig. 2 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht dieses Backofens im Massstab der Pig. I gehalten,

Pig. 3 einen schematischen vergrösserten Ausschnitt aus Pig. 2 im Bereich des Hohlleiters, der teilweise geschnitten wiedergegeben ist.

An der Pront des gezeichneten Backofens "befindet sich eine durch Abklappen zu öffnende Türe 1 mit Fenster 2 und Türgriff 5· Das Fenster 2 ist durch nicht gezeichnete Mittel in an sich bekannter Weise mikrowellendicht. Die Türe 1 schliesst den Garraum 12 des Backofens mikrowellendicht ab.

Unter der Türe 1 befindet sich eine Geräteschublade 4, die beheizbar sein kann, und deren Prontplatte einen Griff 5 aufweist.

Oberhald der Türe 1 befindet sich eine Armaturentafel 6, die eine Schaltuhr 7 zur Bemessung der allgemeinen Garzeit aufweist. Heben der Schaltuhr 7 sind Kontrolllampen 8 vorgesehen, neben welchen sich ein

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Eurzzeitmesser 9 mit Schaltorganen zur alleinigen Inbetriebsetzung des Mikrowellengenerators 18 bei Kurzzeitbetrieb befindet. Rechts auf der Armaturentafel 6 befindet sich ein Programmwähler 10, zum Auswählen von verschiedenen Garungsprogrammen.

Der Garraum 12 weist eine Decke 13, einen Boden 13', zwei Seitenwände 13" und eine Rückwand 14 auf, wobei die Decke 13, der Boden 13* und die Wände 13" isoliert sind und auch hinter dem Heizgebläse Io eine solche-Isolation (nicht bezeichnet) zur Wärmedämmung vorgesehen ist. Die Rückwand 14 weist in der Mitte und entlang der beiden Seitenwände 13" eine Vielzahl von Löchern 15 auf, wobei das Gebläse 16 durch die mittleren Löcher Luft ansaugt und sie nach allfälligem Aufheizen durch die seitlichen Löcher neben den Seitenwänden 13" wieder in den Garraum 12 bläst. Die Rückwand 14 ist mikrowellendicht.

Oberhalb der Decke 13 des Garraumes 12 befindet sich ein Raum 17, in welchem der Mikrowellengenerator mit einem in den Garraum 12 einmündenden Hohlleiter untergebracht ist, wobei im Hohlleiter 19 eine zu den Seitenwänden 13" des Garraumes 12 parallel orientierte

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"bezeichnete Antenne untergebracht ist. Daraus ergibt sich, dass die von der Antenne 180 (vgl. Fig. 3) ausgesendeten und durch den Hohlleiter 19 in den G-arraum 12 eingeleiteten Mikrowellen zu der Richtung der Luft, welche vom Gebläse 16 in den G-arraum 12 eingeblasen wird, parallel polarisiert sind, was einen guten Wirkungsgrad ergibt.

Im Raum 17 befindet sich auch, der Motor 20 der im Garraum 12 vor der Einführung des Hohlleiters 19 sich drehenden Feldverteilscheibe 21.

]für die übliche Kühlung des Mikrowellengenerators ist in letzterem ein Gebläse 22 eingebaut, welches die durch die Oeffnungen 11 der Armaturentafel 6 in den Raum gelangende Luft durch den Mikrowellengenerator 18 fördert. Die Luft gelangt dann bei 25 aus dem Gehäuse (nicht bezeich net ).

Ein weiteres Gebläse 23 saugt die durch die Oeffnungen 11 der Armaturentafel 6 in den Raum 17 eindringende Luft zwischen Garraumdecke 13 und Hitzeschild 181 (Fig. 3) des Mikrowellengenerators 18 und durch den Hohlleiter (vgl. ELg. 3) hinduroh und stösst sie ebenfalls bei 25

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aus dem Gehäuse. Dadurch wird eine Wärmeübertragung vom Garraum 12 auf den Mikrowellengenerator vermieden.

Der Hohlleiter 19 hat zur Erreichung des gewünschten Eühlungszieles luftdurchlässige Wände 190, welche mikrowellendicht sind, was hier durch eine lochung der Wände 190, beispielsweise löcher 191 von etwa 5 mm Durchmesser, erreicht wird. Dies soll aber nicht präjudizierend sein. Ferner ist an dem in den Garraum 12 einmündenden Ende 192 des Hohlleiters 19 ein möglichst luftdichter, aber möglichst gut mikrowellendurchlässiger Verschluss, z.B. in Form einer geeigneteren Glasscheibe 193, vorgesehen.

Die Antenne 180 ist parallel zu den Seitenwänden 13" des Garraumes 12 orientiert. Die wirksame länge 194 des Hohlleiters 19 zwischen Antenne 180 und seinem Ende 192 beträgt weniger als eine Wellenlänge der Mikrowellen.

ι Der Mikrowellengenerator 18 ist flach gebaut und

beinhaltet alle Teile in einem Gehäuse, dessen untere der Garraumdecke 13 zugekehrte Seite aus wärmerückstrahlendem und relativ schlecht wärmeleitendem Material den Schutzschild 181 bildet. Als Material dient vorteilhaft blanker Chromnickelstahl. Andere entsprechende

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Baustoffe oder Kombinationen von solchen können auch verwendet werden. Auch der Hohlleiter 19 kann aus Chromnickelstahl bestehen.

Auf diese Weise ist es möglich, die geschilderten Vorteile zu erhalten, ohne die Bauweise des Heissluftteiles unnötig zu beeinträchtigen. So ist eine optimale Ausnutzung der Energie beider Systeme, Heissluft und Mikrowellen, erzielbar. Die im Raum 17 entstehende Kühlluftströmung kommt dabei auch anderen in ihm untergebrachten elektronischen Geräten zugute, deren Wärmebeständigkeit somit nicht über Gebühr beansprucht werden braucht.

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Claims (1)

1. -XL-Patentanspriiciie

   (1.)Backofen mit einem Backraum, welcher durch eine Umluftheizung beheizbar und durch einen Mikrowellengenerator mit Mikrowellen beschickbar ist, dadurch gekennzeichnet , dass an der Unterseite des Mikrowellengenerators (18) im Abstand von der Garraumdecke (13) ein Wärmeschild (181) vorgesehen ist, und der gegenüber dem Garraum (12) möglichst luftdicht aber mikrowellendurchlässig abgeschlossene, im übrigen mikrowellendichte Hohlleiter (19) luftdurchlässige Wandungen (190) aufweist, und Gebläsemittel (22) vorgesehen sind, um Kühlluft zwischen Wärmeschild (181) und Garraumdecke (13) und durch den Hohlleiter (19) hindurch zu fördern.

   2. Backofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksame Länge des Hohlleiters (19) höchstens eine Mikrowellenlänge beträgt.

   3. Backofen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlleiterwandungen (190) Löcher (191) in der Grössenordnung von 5mm aufweisen.

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   4. Backofen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrowellen parallel zur durch die Umluftheizung in den Garraum geförderten Luftströmung polarisiert sind.

   5. Backofen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeschild (181) aus Chromnickelstahl besteht.

   6. Backofen nach wenigstens einem der Ansprüche.

   1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlleiter (19) aus Chromnickelstahl besteht.

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