CH645967A5

CH645967A5 - Haushaltofen mit mikrowellen- und konvektionsheizung.

Info

Publication number: CH645967A5
Application number: CH36280A
Authority: CH
Inventors: William Jerome Day; Bernard Joseph Weiss
Original assignee: Raytheon Co
Priority date: 1979-01-16
Filing date: 1980-01-16
Publication date: 1984-10-31
Also published as: BE881144A; CA1138049A; ZA8088B; IT1146902B; FR2446994B1; GB2042310B; DE3001236A1; AU5440580A; AU528856B2; IT8047593A0; GB2042310A; FR2446994A1; JPS55105125A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Haushaltofen mit Mikrowellen- und Konvektionsheizung. In letzter Zeit wurden Haushaltöfen oder -herde mit Konvektionsheizung entwickelt, bei welchen die Verbrennungsprodukte eines Gasbrenners durch einen Ofenraum umgewälzt werden können, indem diese Verbrennungsprodukte mit Dämpfen gemischt werden, die aus dem Ofenraum zum Einlass eines Lüftersystems abgezogen werden, das zur Umwälzung der Dämpfe dient. Wird die Leistung des Brenners erhöht, so erhöht sich auch die Länge der Brennerflamme bis zu einem Punkt, bei welchem die Verbrennung nicht abgeschlossen ist, bevor die Flamme in den Bereich zwischen dem Einlass des Lüfters und dem bezüglich Mikrowellen abgeschirmten Aus-lass des Ofenraumes eintritt. Die Dämpfe können somit ionisiert werden und teilweise als Leiter im abgeschirmten Auslassbereich wirken, so dass Mikrowellenenergie vom Inneren des Ofenraumes in den Bereich des dem Brenner zugeordneten Lüfters austreten kann. Es kann dann zu einer Absorption von Mikrowellenenergie und zu einer entsprechenden Verminderung der im Ofen für das Kochen oder Garen verfügbaren Mikrowellenleistung kommen. Auch kann die Mikrowellenenergie durch das Brennsystem und/oder das Lüftersystem in die Umgebung austreten.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, die Mittel bzw. Einrichtungen zur Umwälzung der Dämpfe durch den Ofenraum eines Hauhaltofens oder -herdes so auszugestalten, dass sie besser auf den Betrieb des betreffenden Gerätes mit Mikrowellenenergie abgestimmt sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale des anliegenden Anspruches 1 gelöst. Zweckmässige Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der übrigen Ansprüche, deren Inhalt hierdurch ausdrücklich zum Bestandteil der Beschreibung gemacht wird, ohne an dieser Stelle den Wortlaut zu wiederholen.

Vorzugsweise ist ein Vielloch-Gasbrenner nahe einem perforierten Dampfauslassbereich eines Ofenmantels angeordnet welcher mit Mikrowellenenergie beaufschlagt werden kann, wobei die Höhe der Brennerflamme durch einen Überschuss an Sekundärluft begrenzt wird, welche nahe jeder Brenneröffnung zugeführt wird und von einem Lüftersystem zur Umwälzung der Dämpfe durch den Ofenraum hindurch in einen Brennraum eingesaugt wird.

Der Brenner setzt sich vorzugsweise aus einer Anzahl von Blechstreifen zusammen, welche in Querrichtung über ihre Länge hin gewellt sind, so dass die einzelnen Wellen als Brennerkanäle bzw. als Brenneröffnungen wirksam werden können. Die Blechstreifen haben dabei zweckmässig, gemessen von den mit dem primären Brennstoff-Luft-Gemisch beaufschlagten Kammern zu dem Brennraum, eine Breite, welche dazu ausreicht, einen Flammenrückschlag in die gemischbeaufschlagten Kammern zu verhindern, selbst wenn ein verhältnismässig reiches primäres Brennstoff-Luft-Gemisch von 50% bis 80% verwendet wird. Nachdem ferner jede der Brenneröffnungen von einer Sekundärluftquelle durch höchstens drei dazwischenliegende Brenneröffnungen getrennt ist und ein Luftüberschuss in der Grössenordnung von 50% bis 150% vorgesehen wird, kann die Höhe der Flamme wesentlich vermindert werden, so dass für Leistungsdichten des Brenners von über 154 BTUje Stunde und cm2 der Brenneroberfläche eine Flammengrösse von weniger als 2,5 cm erreicht wird. Die Verbrennungsprodukte des Brenners können daher mit den aus dem Ofenraum im Bereich des perforierten Auslassbereiches abgezogenen Dämpfen gemischt werden, ohne dass die Mikrowellenenergie aus dem Ofenraum über die Perforationen austritt.

Der Brenner wird vorzugsweise so betrieben, dass der am Einlass eines Lüfters erzeugte Unterdruck dazu verwendet wird, das primäre Brennstoff-Luft-Gemisch mit einer

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Geschwindigkeit durch den Brenner zu ziehen, welche ein Abheben der Brennerflamme von den Brenneröffnungen bewirkt, so dass die Aufheizung des Bereiches der Brenneröffnungen vermindert und die Wahrscheinlichkeit eines Rückschlags durch die Brennerkanäle herabgesetzt wird.

Verwendet man, wie hier vorgeschlagen, ein Lüftersystem zum Absaugen der Verbrennungsprodukte vom Brenner in einen Brennraum hinein, welcher sowohl nahe dem Einlass des Lüftersystems als auch nahe dem Dampfauslass des mit Mikrowellenenergie beaufschlagten Ofenraumes gelegen ist, so erhält man ein Beheizungssystem, welches ermöglicht,

dass der grösste Teil des Bodens des Ofenmantels zur Erzeugung und Zuführung der Mikrowellenenergie zum Ofenraum verwendet werden kann.

Für die Kombination von Konvektionsheizung und Mikrowellenbeheizung ist ein doppeltes Steuersystem vorgesehen, wobei eine Temperatursonde dazu dient, die Temperatur eines Nahrungsmittelstückes zu bestimmen, während ein weiterer Temperaturfühler dazu dient, die Temperatur der durch den Ofenraum umgewältzen, erhitzten Dämpfe zu messen. Vornehmlich kann die Temperatursonde dazu verwendet werden, eine Anzeige zu liefern, wenn die Temperatur des zu erhitzenden Gutes einen bestimmten Temperaturwert erreicht und ein von der Sonde erzeugtes Signal wird dann in der Weise ausgewertet, dass die Mikrowellenenergie ein- und ausgeschaltet wird, um die von der Sonde festgestellte Temperatur des Kochgutes bei oder über einem Temperaturwert zu halten, welcher duch einen handbetätigten Temperaturwähler voreingestellt worden ist. Anstelle dieser Massnahme oder gleichzeitig erfolgt eine Temperaturmessung der Dämpfe, welche zwischen einer Wärmequelle, beispielsweise einem ausserhalb des Ofenraumes angeordneten Gasbrenner und dem Ofenraum umgewälzt werden und diese Temperatur dient zum Einschalten und Ausschalten des Gasbrenners, so dass eine bestimmte Temperatur der umgewälzten Dämpfe aufrecht erhalten wird, welche mit einer handbetätigten Temperatureinsteil Vorrichtung gewählt worden ist.

Die Temperatursonde wird mit der Wand des Ofenraumes vorzugsweise über ein Kabel gebräuchlicher Art, etwa eine flexible Koaxialleitung verbunden, welche zwischen der Temperatursonde und einem Stecker verläuft, der in eine Steckdose oder Buchse in der Wand des Ofenraumes einsteckbar ist. Auf diese Weise kann die Temperatursonde aus dem Ofenraum herausgenommen werden, so dass das flexible Kabel und die Sonde selbst aus Werkstoffen gefertigt werden können, die nur den üblichen Temperaturen der Dämpfe im Ofenraum während des normalen Kochvorganges widerstehen müssen und sich nicht im Ofen befinden, wenn die erhöhten Temperaturen bis zu 540°C während des Selbstreinigungsvorganges im Ofen herrschen.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochen und im Schnitt gezeichnete Seitenansicht eines Haushaltofens mit Mikrowellen- und Konvektionsheizung,

Fig. 2 eine Teil-Aufsicht auf eine Einzelheit des Ofens gemäss Figur 1 entsprechend der in dieser Figur angedeuteten Linie 2-2,

Fig. 3 eine Vorderansicht des in Figur 1 gezeigten Ofens,

Fig. 4 eine vergrösserte Darstellung des Brenners des Ofens nach Figur 1 entsprechend der in Figur 1 eingezeichneten Umgrenzungslinie 4-4 und

Fig. 5 eine nochmals vergrösserte Teilansicht des Brenners gemäss Figur 4 entsprechend der in dieser Zeichnung eingezeichneten Linien 5-5.

In den Zeichnungen ist ein Haushaltofen 10 mit Mikrowellen- und Gas-Konvektionsheizung gezeigt. Der Ofen 10 enthält einen Ofenmantel 12 aus Metall, etwa aus emaillierten Stahlblech. Der Ofenmantel ist während des Gebrauchs des Ofens durch eine Tür 14 abschliessbar.

Ein Rost 22, welcher beispielsweise aus Stahlstäben gefertigt ist, stützt sich an Ausbuchtungen 24 der Seitenwände des Ofenmantels 12 ab, wobei die Lage des Rostes 22 in bekannter Weise und wie ohne weiteres aus der Zeichnung ersichtlich, verändert werden kann.

Der obere Teil der Rückwand des Ofenmantels 12 besitzt einen langgestreckten Dampfeinlassbereich 16, während im mittleren Teil der Ofenmantelrückwand zwei Dampfauslassbereiche 18 vorgesehen sind. Die Dämpfe werden über die Bereiche 18 aus dem Ofenmantel 12 in einen Raum 20 eingesaugt. Die Bereiche 16 und 18 besitzen vorzugsweise eine Perforation 34, wobei die grössten Abmessungen der Durchbrüche der Perforation wesentlich kleiner als eine halbe Wellenlänge, bezogen auf den freien Raum, der in den Ofenraum eingestrahlten Mikrowellenenergie sind. Insbesondere sind die grössten Abmessungen der Durchbrüche der Perforationen 34 kleiner als ein Zehntel der Freiraumwellenlänge der Mikrowellenenergie, welche durch einen Strahler 26 in den Ofenmantel 12 eingestrahlt wird, so dass die Mikrowellenenergie nicht über die Bereiche 16 und 18 austreten kann. Diese perforierten Bereiche bilden eigentliche Sperren für Mikrowellenenergie. Der unterhalb des Rostes 22 befindliche Strahler 26 kann in Umdrehung versetzt werden und strahlt Mikrowellenenergie nach aufwärts durch die Öffnungen des Rostes 22, durch ein Tablett 28, das in der Mitte des Rostes 22 aufliegt und durch eine Schüssel 30 hindurch, die ein Nahrungsmittelstück 32, beispielsweise einen Braten, enthält. Die Schüssel 30 und das Tablett 28 sind für Mikrowellenenergie zweckmässig im wesentlichen transparent, so dass auch der untere Teil des Nahrungsmittelstückes 32 und die inneren Teile ausreichend durch Mikrowellenenergie aufgeheizt werden.

Der Strahler 26 kann eine Einführungskammer 36 enthalten, deren obere Wand 38 eine Anzahl von Strahleröffnungen 40 aufweist, durch welche Mikrowellenenergie nach aufwärts in den Ofenraum des Ofenmantels 12 einstrahlbar ist. Ein Mittelleiter 42 einer Koaxialleitung 44 trägt die Einführungskammer 36 und ist im Zentrum der oberen Wand 38 der Einführungskammer befestigt. Der Mittelleiter 42 erstreckt sich nach abwärts durch den Aussenleiter 46 der Koaxialleitung 44 und durch einen Wellenleitungsabschnitt 48 hindurch zu einer als Mikrowellendrossel und als Lagerung dienenden Anordnung 50. Ein Fortsatz des Mittelleiters 42 ist mit einem unterhalb des Wellenleitungsabschnittes 48 befindlichen Motor 52 gekuppelt. Die von einem Magnetron 54 erzeugte Mikrowellenenergie wird dem Strahler 26 über den Wellenleitungsabschnitt 48 und die Koaxialleitung 44 zugeführt. Ein Lüfter 56 bläst Kühlluft an den Kühlrippen 58 des Magnetrons 54 vorbei, um das Magnetron zu kühlen, doch gelangt die Kühlluft nicht in den Wellenleitungsabschnitt 48. Eine Abdeckung 60 aus für Mikrowellenenergie durchlässigem Material ist auf dem Boden des Ofenmantels 12 an Zentrierungsvorsprängen 62 über dem Strahler 26 abgestützt und überdeckt den Strahler 26, so dass Säfte oder andere Stoffe vom Gargut nicht auf den Strahler 26 tropfen oder fallen.

Die Tür 14 ist gegenüber dem Ofenmantel 12 durch eine Hochtemperatur-Dampfdichtung abgedichtet, wobei eine Mikrowellen-Ofendichtung zwischen der Dampfdichtung und dem Innenraum des Ofenmantels 12 gelegt ist, so dass verhindert wird, dass die in den Ofenraum eingestrahlte Mikrowellenenergie in der Hochtemperatur-Dampfdichtung absorbiert wird. Sollte aber trotzdem Mikrowellenenergie

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durch die Drosseldichtung hindurchgelangen, so wird sie von der Hochtemperatur-Dampfdichtung schliesslich vollständig absorbiert. Ist die Tür 14 geschlossen, so wird ein Verriegelungsmechanismus mechanisch in die Stellung zur Verriegelung der Türe 14 bewegt und erst dann kann das Magnetron 54 eingeschaltet werden. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Mikrowellenzuführung zum Ofenraum und der Verwendung eines rotierenden Strahlers sind an anderer Stelle vorgeschlagen. Es sei jedoch bemerkt, dass in Verbindung mit den hier angegebenen Merkmalen auch andere Mikrowellenzuführungseinrichtungen und Strahler und/oder Türdichtungen verwendet werden können.

Bei dem vorliegend beschriebenen Ofen wird ein geringer Unterdruck in dem Raum 20 durch ein Lüftersystem erzeugt, welches zwei Zentrifugallüfter 64 enthält, welche den Dampf aus dem Ofenmantel 12 über die Perforationen 34 in den Raum 20 hinein absaugen und über die die Lüfter 64 umgebenden Räumen 66 dem Einlassbereich 16 zufördern. An den oberen Enden der Räume 66 liegt eine Öffnung, über welche ein kleiner Teil des von den Lüftern 64 geförderten Volumens einem Auslass 68 zuströmt, um dann mit der Luft gemischt zu werden, welche von einem zweiten Satz von Lüftern 70 gefördert wird. Die Lüfter 70 saugen Kühlluft von der Rückseite des Gerätes 10 an, um die Antriebsmotoren 72 für die Lüfterräder 64 und 70 zu kühlen, wonach diese Kühlung mit den vom Auslass 68 austretenden Dämpfen gemischt wird und das Mischungsergebnis duruch eine vergitterte Öffnung 74 am oberen Ende des Gerätes 10 oberhalb des Niveaus der Kochplatten austritt.

Aus den Figuren 1 und 2 ist ersichtlich, dass über jeden der perforierten Auslassbereiche 18 Dämpfe aus dem Ofenraum zu einem jeweils gesonderten Lüfterrad 64 gelangen und jedes Lüfterrad 64 zusammen mit einem der Lüfterräder 70 durch einen jeweils gesonderten Antriebsmotor 72 angetrieben wird, der an der Rückwand 78 des Ofens 10 montiert ist. Eine Trennwand 80 zwischen den beiden Lüfterrädern 64 verhindert eine tangentiale Wechselwirkung der Dampf-Aus-lassströmung der Lüfter 64. Die Lüfter 64 laufen vorzugsweise gegenläufig um, so dass sich die Luft zwischen den Lüfterrädern nahe der Trennwand 80 nach aufwärts bewegt. Es sei bemerkt, dass auch ein einzelnes Lüfterrad anstelle der beiden Lüfterräder 64 verwendet werden könnte und dass der Raum 66 mit jeweils getrennten Leitmitteln versehen sein könnte, um die Dämpfe durch eine Mehrzahl von Einlassbereichen 16 in den Ofen einzuführen. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass das System zweier gegenläufiger Lüfterräder zu einer verbesserten Gleichförmigkeit der Konvektionsheizung im Ofen führt.

Ein Brennersystem 90 befindet sich im rückwärtigen Teil des Ofens 10 hinter und unter dem Ofenmantel 12. Das Brennersystem 90 umfasst einen Streifenbrenner 92, welcher sich über den grössten Teil der Breite des Ofens erstreckt und von einer Seite her mit einem primären Brennstoff-Luft-Gemisch über ein Vertikalrohr 94 gespeist wird. Das offene untere Ende des Vertikalrohres 94 wird mittels einer Gasdüse 96 mit Brenngas beaufschlagt, das von einem Solenoid-betä-tigten Ventil 98 bezogen wird, weichletzteres über eine Gasleitung 102 und einen Druckregler gespeist wird.

Wie aus Figur 5 ersichtlich ist, weist der Streifenbrenner 92 zwei Brennerabschnitte 104 und 106 auf, welche jeweils aus sieben Blechstreifen 108 einer Breite von 12,7 mm und einer Stärke von 0,1 mm zusammengesetzt sind. Die Blechstreifen erstrecken sich über die Länge des Brenners und sind beispielsweise mittels einer geeigneten Form gewellt. Die Wellen verlaufen über die Breite der Blechstreifen und messen von Scheitel zu Scheitel der Welle beispielsweise 4,8 mm. Zwischen den gewellten Blechstreifen 108 liegen flache Blechstreifen 110 gleicher Breite, welche sich ebenfalls über die

Länge des Brenners hin erstrecken, so dass die Zwischenräume zwischen den Wellen als Brennerkanäle wirksam sind, über welche ein primäres Brennstoff-Luft-Gemisch, welches durch das Vertikalrohr 94 zugeführt wird, strömen kann. Die Brennerabschnitte 104 und 106 werden durch jeweils gesonderte Kammern 112 und 114 gespeist, welche beide an ihren Enden an das Vertikalrohr 94 angeschlossen sind.

Die Kammern 112 und 114 haben die Gestalt im Querschnitt rechteckiger, kastenförmiger Bauteile 124, welche durch Bügel 116 am Boden eines Brennraumes 118 festgehalten sind, welcher Verbindung zu dem Einlass der Lüfter 64 über den Raum 20 hat. Die beiden Brennerabschnitte 104 und 106 sind durch Distanzstücke 120 voneinander getrennt und die Brennerabschnitte sind durch Nieten 122 zusammengehalten, welche sich durch die Distanzstücke 120 sowie sämtliche der Blechstreifen 108 und 110 und auch durch die Wände der kastenförmigen Bauteile 124 erstrecken, so dass zwischen den kastenförmigen Bauteilen 124 ein Spaltraum entsteht, über den Sekundärluft in den Brennraum 118 eingesaugt werden kann. Zusätzlich wird Sekundärluft über die Spalträume 126 längs der Aussenränder der Brennerabschnitte 104 und 106 in den Brennraum 118 eingesaugt. Es ergibt sich, dass keine der Brenneröffnungen von einer Sekundärluftquelle durch mehr als drei zwischenliegende Brenneröffnungen getrennt ist.

Es hat sich gezeigt, dass dadurch, dass die Sekundärluftquellen nahe an den Brenneröffnungen liegen und ein Luft-überschuss von beispielsweise 100% wirksam ist, die Höhe der Brennerflamme kleiner als die Gesamtbreite des Brennerabschnittes gemacht werden kann, wenn Brennstoff-Luft-Gemisch in ausreichendem Masse durch die Brennerkanäle gezogen wird, um ein Abheben der Brennerflamme von den Mündungen der Brennerkanäle um beispielsweise 1,6 mm bis 3,2 mm zu erreichen. Dieses Abheben der Brennerflamme vermindert die Aufheizung der zur Bildung der Brennerkanäle verwendeten Blechstreifen, so dass eine Rückzündung des primären Brennstoff-Luft-Gemisches in die Kammern 112 und 114 hinein verhindert wird, auch wenn ein verhältnismässig reiches primäres Brennstoff-Luft-Gemisch verwendet wird. Durch Reduzieren der Länge der Brennerflamme kann der Brennraum in Querrichtung längs der hinteren unteren Kante des Ofenmantels unmittelbar unterhalb der Auslassbereiche 18 des Ofenmantels angeordnet werden und die aus dem Ofenraum über die Auslassbereiche 18 abgesaugten Dämpfe bleiben gleichwohl im wesentlichen deionisiert, so dass die durch die Perforation 34 vorgenommene Mikrowellenabschirmung wirksam bleibt und das Austreten von Mikrowellenenergie aus dem Ofenmantel 12 in den Raum 20 hinein verhindert wird, auch wenn die Mikrowellenquelle und der Brenner gleichzeitig in Betrieb sind.

Der beschriebene Ofen besitzt eine Sicherheitssteuereinrichtung, welche einen Luftströmungsfühler 148 mit einem durch eine Fahne betätigten Schalter enthält, der im Auslass des Lüfters 70 angeordnet ist. Ein handbetätigter Wählerschalter 168 bewirkt die Einschaltung der Lüftermotoren 72, wenn eine der Konvektionsheizungs-Betriebsweisen eingestellt wird, bei welchen auch eine Mikrowellenheizung vorgesehen sein kann. Die Ausgangsströmung der Lüfter bewirkt ein Schliessen des Schalters des Luftströmungsfühlers 148 im Sinne der Einschaltung eines gebräuchlichen Widerstandsheizzünders 132, welcher in den Heizraum 118 hineinragt. Nach einer Verzögerungszeit von beispielsweise 30 Sekunden wird das solenoidbetätigte Ventil 98 betätigt, welches dann Gas zu der Düse 96 strömen lässt. Sobald das auf diese Weise gebildete Brennstoff-Luft-Gemisch den Brennraum 118 über die Öffnungen des Brenners 92 erreicht hat, wird es von dem Zünder 132 entzündet und die Verbrennungsprodukte werden von dem Lüfter 64 angesaugt und über den Einlassbe5

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reich 16 in den Ofenraum des Ofenmantels 12 gefördert. Ein Teil des Ausgangsvolumens des Lüfters 64 wird über den Auslass 74 ausgeblasen, so dass ein geringer Unterdruck in dem Brennraum 118 und im Ofenmantel 12 ensteht, welcher die Menge der Primärluft, welche über das Vertikalrohr 94 angesaugt wird und auch die Menge der Sekundärluft bestimmt, welche rund um die Ränder der Brennerabschnitte 104 und 106 angesaugt wird. Nachdem das Vertikalrohr 94 als Einschnürungsöffnung zur Bildung des primären Brenn-stoff-Luft-Gemisches dient, haben Veränderungen der Lüfterdrehzahl und der Lufttemperatur oder Dampftemperatur, welche die Menge der in den Brennraum 118 eingesaugten Primärluft und Sekundärluft verändern, die Wirkung, dass auch entsprechende Änderungen der Strömung des gasförmigen Brennstoffs durch den Regler hindurch auftreten, wodurch die Möglichkeit eines überreichen Brennstoff-Luft-Gemisches und die Erzeugung schädlichen Rauches und schädlicher Gase vermieden werden, welche durch das Gitter 74 am oberen Ende des Gerätes austreten könnten. Der hier dargestellte Brenner kann beispielsweise eine thermische Ausgangsleistung von 20 000 bis 30 000 BTU je Stunde haben. Die thermische Ausgangsleitung wird durch Wahl der Grösse des Vertikalrohres 94 und der Gasdüse 96 sowie durch Einstellung des Brennstoff-Druckregulators gewählt. Die Menge der Sekundärluft wird durch Wahl der Breite der Spalträume zwischen den kastenförmigen Bauteilen 124 und der Spalträume längs der Aussenkanten der Brennerabschnitte 104 und 106 bestimmt, wobei durch diese Spalträume die Sekundärluft in den Brennraum 118 eintritt.

Das vorstehend beschriebene Brennersystem ist zweckmässig im unteren rückwärtigen Teil des Ofens 10 aufgrund der Erkenntnis angeordnet, dass dann, wenn die Auslassbereiche 18 in einem Abstand von weniger als der Grösse des Durchmessers eines Lüfterrades 64 von dem zugehörigen Einlass entfernt sind, das Brennersystem 90 mit dem Streifenbrenner 92 unmittelbar unterhalb der Auslassbereiche 18 angeordnet werden kann und etwaige restlich ionisierte Anteile der Verbrennungsprodukte unmittelbar in die Lüfter eingesaugt werden und nicht in den Bereichen der Perforationen 34 herumwirbeln. Das Brennersystem kann also praktisch im wesentlichen in demselben allgemeinen Bereich angeordnet werden wie der Dampfauslass und das Lüftersystem, wodurch der gesamte Boden des Ofenmantels frei bleibt und für den Einbau des rotierenden Mikrowellenstrahlers und der transparenten Abdeckung zur Verfügung steht.

Da die Dampfauslassbereiche 18 des Ofenmantels vorzugsweise oberhalb des Scheitels der für Mikrowellen transparenten Abdeckung 60 liegen, ist es nicht notwendig, die Abdeckung 60 durch Einblasen von Luft in den Ofen und über den Strahler 26 zu kühlen, selbst wenn während des Selbstreinigungsvorganges über den Einlassbereich 16 nahe der oberen Wand des Ofenmantels 12 Dämpfe mit einer Temperatur nahe 540°C in den Ofen eingeblasen werden, da sich die Dämpfe beträchtlich abkühlen, bevor sie schliesslich die Abdeckung 60 erreichen. Die Abdeckung 60 kann daher aus gebräuchlichem Material gefertigt werden, wie es auch für die Herstellung von Geschirr verwendet wird, etwa hitzebeständigem Glasgeschirr.

Eine Temperatursonde 150 kann in das Kochgut 32 eingeführt werden und ist über ein elektrisches Anschlusskabel 152 mit einer Steckbuchse 154 in der Wand des Ofenmantels 12 verbunden, so dass die Temperatursonde herausgenommen werden kann. An der Anzeigetafel im oberen Teil des Herdes oder Ofens 10 befindet sich ein Temperaturanzeigegerät 156, welches die von der Sonde 150 gemessene Temperatur zur Anzeige bringt. Die Temperatur kann beispielsweise dadurch bestimmt werden, dass ein Zeiger 158 des Anzeigegerätes 156 auf eine gewünschte Temperatur des zu behandelnden Koch645 967

gutes eingestellt wird. Wenn die Sonde 150 in das Kochgut eingeführt ist, und die eingestellte Temperatur erreicht, so leuchtet ein Anzeigelicht 160 auf oder es wird ein akustischer Alarm gegeben. Die Temperatursonde 150 kann aber auch dazu dienen, die Zufuhr von Mikrowellenenergie zum Ofenraum zu steuern, wobei die Mikrowellenenergie immer dann eingeschaltet wird, wenn die von der Sonde 150 gemessene Temperatur des Kochgutes unterhalb der mittels des Zeigers 158 eingestellten, gewünschten Temperatur liegt, während die Mikrowellenenergie abgeschaltet wird, wenn die genannte Temperatur den voreingestellten Temperaturwert übersteigt. Die Mikrowellenenergie kann zu einer vorbestimmten Zeit eingeschaltet werden, wobei diese Zeit mittels eines Steuerknopfes 162 gewählt wird, während die Dauer der Einwirkung von Mikrowellenenergie durch Einstellen eines Zeitgeberknopfes 164 bestimmt wird. Die mittlere Mikrowellenleistung wird mittels eines Steuerknopfes 166 gewählt, so dass die mittlere Mikrowellenleistung, welche in den Ofenraum gelangt, etwa von 100 Watt bis 700 Watt variiert werden kann.

Eine Steuerung des Gasbrenners 92 erfolgt durch Drehen eines Wählerknopfes 168 auf einen die Konvektionsheizung signalisierenden Markierungsbereich und durch Einstellung eines Temperaturwählerknopfes 170 auf eine Temperatur der umgewälzten Dämpfe. Ein Zeitgeber, beispielsweise eine Digitaluhr 172 ist mit Einschalt- und Ausschalt-Steuermitteln 174 und 176 versehen, um die Zeit einstellen zu können, während welcher im Ofen eine Konvektionsheizung wirksam werden soll.

Im Betrieb spricht ein Temperaturfühler 178, welcher an einer Lasche im Ofenmantel 12 unmittelbar unterhalb des Einlassbereiches 16 montiert ist, auf die Temperatur der im Ofenmantel umgewälzten Dämpfe an und wenn diese Temperatur unterhalb der am Steuerknopf 170 eingestellten Temperatur liegt, wird das Brennersystem 90 in Betrieb gesetzt.

Der hier vorgeschlagene Ofen ist also ein kombinierter Mikrowellenofen mit Konvektionsheizung, wobei die Mikrowellenenergie zum Auftauen des Kochgutes oder zum raschen Vorheizen des Kochgutes verwendet werden kann, während die Konvektionsheizung eingesetzt wird, um die wesentliche Wärmeenergie zum Fertigerhitzen und/oder zum Garen des Kochgutes sowie auch zur Bestimmung der Oberflächenbeschaffenheit und der Bräunung bereitzustellen. Nachdem jeweils gesonderte Steuersysteme hierfür vorgesehen sind, kann eine beträchtliche Vielfalt von Temperaturkombinationen gewählt werden, so dass eine Vielfalt bezüglich Grösse, Gestalt und Art des Kochgutes behandelt werden kann und sich jeweils ein optimales Programm einstellen lässt, um die Zubereitung rasch und bezüglich des Geschmackes einwandfrei durchzuführen.

Die Bräunung des Kochgutes, etwa eines Bratens, kann erreicht werden, indem über den Einlassbereich 16 erhitzte Dämpfe eingeblasen werden und gleichzeitig der Ofenraum mit voller Mikrowellenleistung beaufschlagt wird. Die rasch strömende Heissluft trocknet Feuchtigkeit von der Oberfläche des Kochgutes auf, so dass die Mikrowellenenergie leichter von der trockenen Oberfläche des Kochgutes absorbiert wird und diese Oberfläche bräunen kann. Ein zusätzliches Heizelement zur Bräunung oder ein Bräunungsgrill ist daher nicht erforderlich.

Beispiele der einzustellenden Leistungen für eine effektive Bräunung des Kochgutes sind eine eingestellte Mikrowellenleistung von 500 Watt bis 800 Watt entsprechend etwa 2000 bis 3000 BTU/Stunde und eine Leistung des Gasbrenners von etwa 5000 bis 15 000 BTU/Stunde. Mit diesen Leistungswerten kann ein Backen und/oder ein Bräunen eines Kuchens in wenigen Minuten erreicht werden. Dem Fach-

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mann bietet sich im Rahmen der hier angegebenen Gedanken eine Vielzahl von Weiterbildungs- und Abwandlungsmöglichkeiten. Beispielsweise können die Perforationen und die Öffnungen anstelle in der Rückwand auch an anderen Stellen des Ofenmantels vorgesehen sein. Weiter können andere elektrische Steuereinrichtungen und andere Mittel zur Zuführung der Mikrowellenenergie in den Ofenraum vorgesehen werden. Auch die speziellen Mittel zur Erzeugung der Umwälzung und die Brennerkonstruktion können variiert 5 werden.

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2 Blatt Zeichnungen

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PATENTANSPRÜCHE

1. Haushaltofen mit Mikrowellen- und Konvektionshei-zung, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (20,64,66) zur Umwälzung von erhitzten Dämpfen und Verbrennungsprodukten des Brenners (90) durch den mit Mikrowellenenergie beaufschlagbaren Ofenraum vorgesehen sind, welche Dämpfe und Verbrennungsprodukte aus dem Ofenraum über eine Mikrowellenenergiesperre (18) in einen Brennraum (118) abgesaugt werden, welcher sich vor dem Einlass wenigstens eines Lüfters (64) der Umwälzmittel befindet und in welchem auch die Verbrennungsprodukte des Brenners (90) entstehen.
2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Lüfter (64) ausserhalb des Ofenmantels (12) angeordnet ist bzw. sind.
3. Ofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Brenner mindestens einen Vielloch-Streifenbrenner (92) mit Brennerabschnitten (104,106) umfasst.
4. Ofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Brenner (92) Sekundärluft-Zuführungsöffnungen (126, 128) zugeordnet sind, wobei jede einzelne Brenneröffnung durch nicht mehr als drei dazwischenliegende Brenneröffnungen von einer Sekundärluft-Zuführungsöffnung (126, 128) getrennt ist.
5. Ofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Brennerabschnitt (104,106) eine Vielzahl von Brennerkanälen aufweist, und die Brennerabschnitte (104,106) durch einen Sekundärluftkanal (128) voneinander getrennt sind.
6. Ofen nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Boden des Ofenmantels (12) ein rotierbarer Strahler (26) zur Einführung von Mikrowellenenergie in den Ofenraum angeordnet ist.
7. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperaturfühlersonde (150), welche sich innerhalb des Ofenmantels (12) befindet, mit einer ausserhalb des Ofenmantels befindlichen Schaltung zur Bestimmung der Temperatur des Kochgutes (32) verbunden ist.
8. Ofen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Temperaturfühlersonde (150) gekoppelte (152, 154) Schaltung eine Anzeigeeinrichtung speist, welche eine Anzeige liefert, sobald die Temperatur des Kochgutes (32) eine voreingestellte Temperatur erreicht hat.
9. Ofen nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Temperaturfühlersonde ( 150) gekoppelte Schaltung die Zufuhr von Mikrowellenenergie zum Ofenraum in Abhängigkeit von der Temperatur des Kochgutes (32) steuert.
10. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen (178) zur Bestimmung der Temperatur der umgewälzten Dämpfe und Verbrennungsprodukte und zur Steuerung des sich ausserhalb des Ofenmantels (12) befindlichen Brenners (92) in Abhängigkeit von dieser Temperatur vorgesehen sind.
11. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückwand des Ofenmantels (12) mindestens einen Dampfauslass in Form eines perforierten Abschnittes (18) aufweist, wobei die maximalen Abmessungen der Perforationen kleiner als die halbe Wellenlänge der Mikrowellenenergie sind, dass ferner der Gasbrenner (92) unterhalb dem Dampfauslass angeordnet ist.
12. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Umwälzung der Dämpfe und Verbrennungsprodukte eine Mehrzahl gegenläufig umlaufender Lüfterräder (64,70) vorgesehen ist.