Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur wärmetechnischen Be
handlung von Lebensmitteln unter Beaufschlagung dieser Lebensmittel mit Mikrowel
lenenergie durch eine Mehrzahl von Mikrowellen-Generatoren, insbesondere in Haus
haltsherden.The present invention relates to an arrangement for thermal engineering loading
handling of foods with exposure to these foods with microwaves
lenenergy by a plurality of microwave generators, especially in the home
holding stoves.
Im Haushalt sind Mikrowellenöfen oder Mikrowellenherde mit oder ohne zusätzlichen
thermischen Heizquellen in Verwendung, in die Mikrowellenenergie in einen mikro
wellendicht abgeschlossenen Garraum eingespeist wird. Üblicherweise wird zur Erzeu
gung der Mikrowellenenergie ein Mikrowellengenerator, nämlich ein Magnetron zum
Einsatz gebracht, welcher mit einer Mikrowellen-Arbeitsfrequenz von 2450 GHz ar
beitet und eine Ausgangsleistung von üblicherweise 600 bis 700 W hat. Die in den
Garraum eingekoppelten Mikrowellen dringen je nach Art und Beschaffenheit des im
Garraum befindlichen Garguts mehr oder weniger tief und intensiv in dieses Gargut
ein und die Mikrowellenenergie wird dort in Wärmeenergie umgesetzt und zwar zur
Durchführung von Garungsprozessen oder zum Auftauen des Garguts. Je nach ge
wünschter Behandlungsweise und Art des Gargutes können bei bekannten Herden bis
zu dieser maximalen Leistung unterschiedliche Leistungsstufen eingestellt werden.
Dafür bieten sich verschiedene Möglichkeiten an. Zum einen kann die Mikrowellen
leistung durch Variation der dem Mikrowellen-Generator zugeführten Spannung oder
durch Taktung der Leistung in unterschiedlichen kurzen Arbeits- und Pausenfolgen
verändert werden. Zur Vergleichmäßigung der Mikrowellenenergie im Garraum zum
Zwecke der gleichmäßigen Beaufschlagung des Garguts ist es auch schon vorgeschla
gen worden, die Mikrowellenenergie in den Garraum an verschiedenen Stellen einzu
koppeln. Dies kann durchgeführt werden unter Verwendung eines einzigen Mikrowel
len-Generators über entsprechend verzweigte Hohlleiter zum Garraum oder durch
Einsatz einer Mehrzahl von direkt oder indirekt den Mikrowellenraum mit Mikrowel
lenenergie beaufschlagenden Mikrowellen-Generatoren.In the household there are microwave ovens or microwave ovens with or without additional ones
thermal heat sources in use, in the microwave energy in a micro
the cooking compartment is sealed off from the shaft. Usually is the Erzeu
supply of microwave energy, a microwave generator, namely a magnetron for
Inserted, which ar with a microwave working frequency of 2450 GHz
processes and has an output power of usually 600 to 700 W. The in the
Microwaves coupled in penetrate depending on the type and nature of the
Cooking space located more or less deep and intense in this food
and the microwave energy is converted there into thermal energy, namely for
Carrying out cooking processes or for defrosting the food. Depending on the ge
Desired treatment and type of food can be up to in known cookers
different power levels can be set for this maximum power.
There are various options for this. For one, the microwaves
performance by varying the voltage supplied to the microwave generator or
by clocking the performance in different short work and break sequences
to be changed. To equalize the microwave energy in the cooking space
It is already suggested for the purpose of evenly loading the food to be cooked
gene has been to insert the microwave energy in the cooking space at various points
couple. This can be done using a single microwave
len generator via appropriately branched waveguides to the cooking chamber or through
Use a plurality of directly or indirectly the microwave room with microwave
microwave generators.
Aufbauend auf diesem Erkenntnisstand ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Anordnung zur wärmetechnischen Behandlung von Lebensmitteln durch Beauf
schlagung dieser Lebensmittel mit Mikrowellenenergie bereitzustellen, die gegenüber
bekannten Anordnungen den Vorteil bieten, daß den Anforderungen bei unterschiedli
chen garungs- und wärmetechnischen Behandlungsprozessen vorteilhaft abstimmbare
Voraussetzungen geboten werden.Building on this level of knowledge, it is the object of the present invention
an arrangement for the thermal treatment of food by Beauf
proposing these foods with microwave energy to provide the opposite
known arrangements offer the advantage that the requirements for differ
Chen cooking and thermal treatment processes advantageously tunable
Requirements are offered.
Eine Anordnung, die diesen Anforderungen entspricht, ist erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet, daß neben dem Mikrowellen-Generator mit der Arbeitsfrequenz von
245 GHz zumindest ein weiterer Mikrowellen-Generator mit einer um den Faktor
bis zu einer Zehner-Potenz von dieser ersten Arbeitsfrequenz abweichenden Arbeits
frequenz angeordnet ist.An arrangement which corresponds to these requirements is thereby according to the invention
characterized in that in addition to the microwave generator with the working frequency of
245 GHz at least one more microwave generator with a factor
up to a power of ten that deviates from this first working frequency
frequency is arranged.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Anordnung dadurch
gekennzeichnet, daß neben dem Mikrowellengenerator mit der Arbeitsfrequenz von
2450 GHz ein Mikrowellengenerator mit einer Arbeitsfrequenz von 0,434 GHz oder
von 0,915 GHz angeordnet ist.According to a preferred embodiment, the arrangement according to the invention is thereby
characterized in that in addition to the microwave generator with the operating frequency of
2450 GHz is a microwave generator with an operating frequency of 0.434 GHz or
of 0.915 GHz is arranged.
Mit Hilfe dieser erfindungsgemäßen Maßnahmen wird dem Umstand Rechnung getra
gen, daß je nach Art und Beschaffenheit des Garguts Mikrowellen unterschiedlich tief
in das Gargut eindringen und dort in Wärmeenergie umgesetzt werden. Es zeigt sich,
daß beispielsweise für Auftauvorgänge langwelligere Mikrowellenenergien sich vorteil
haft anwenden lassen. Kurzwelligere Mikrowellenenergien dagegen haben eine niedri
gere Eindringtiefe und können bevorzugt zur wärmetechnischen Behandlung der äuße
ren Bereiche des Garguts, z.B. zum Bräunen oder Rösten, herangezogen werden.
With the help of these measures according to the invention, the fact is taken into account
that microwaves vary in depth depending on the type and nature of the food
penetrate the food and be converted into heat energy there. It appears,
that, for example, longer-wave microwave energies are advantageous for thawing processes
can be applied. In contrast, shorter-wave microwave energies have a low
gere depth of penetration and can preferably be used for thermal treatment of the exterior
areas of the food, e.g. for browning or roasting.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Anordnung dadurch
gekennzeichnet, daß der zusätzliche Mikrowellen-Generator für eine Arbeitsleistung
von bis zu 200 W ausgelegt ist. Heruntergesetzte Mikrowellen-Frequenzen und Mi
krowellenleistungen, insbesondere in Kombination, eröffnen die Möglichkeit, diese zu
sätzliche Mikrowellen-Generator-Anordnung als Festkörper-Schwingeranordnung aus
zugestalten.According to a preferred embodiment, the arrangement according to the invention is thereby
characterized in that the additional microwave generator for a work performance
of up to 200 W. Reduced microwave frequencies and Mi
Crown wave services, especially in combination, open up the possibility of this
additional microwave generator arrangement as a solid-state oscillator arrangement
to design.
Bevorzugterweise sollte darauf geachtet werden, daß die Frequenzen der einem Gar
raum zugeordneten Mikrowellen-Generatoren in keinem ganzzahligen Verhältnis zu
einander stehen. Damit soll erreicht werden, daß nicht die jeweilige andere Mikro
wellen-Generator-Anordnung eingestrahlte Mikrowellenenergie aufnimmt.It should preferably be ensured that the frequencies of the one cooking
microwave generators assigned to the room in no integer ratio
stand against each other. This is to ensure that not the other micro
wave generator arrangement absorbs radiated microwave energy.
Werden mehrere Mikrowellen-Generatoren gleicher Konzeption, d.h. beispielsweise
unter Verwendung von Magnetrons aufgebaut, so ist es gemäß einer besonderen Wei
terbildung der vorliegenden, erfindungsgemäßen Anordnung möglich, dem Magnetron
vorgeschaltete Schalteinheiten, wie Hochspannungstransformator, Gleichrichter und
Hochspannungskondensatoren für die Magnetrons gemeinsam vorzusehen und entspre
chend der gewünschten Betriebsart auf die verschiedenene Magnetrons umzuschalten.
Diese Umschaltung kann auch in kurzen Zeittakten erfolgen, so daß auch in diesem
Fall eine Art Mischbetrieb der Mikrowellen-Generator-Anordnungen mit Abstrahlung
unterschiedlicher Mikrowellenfrequenzen realisierbar ist.If several microwave generators of the same design, i.e. for example
built using magnetrons, so it is according to a special Wei
terbildung the present inventive arrangement possible, the magnetron
upstream switching units such as high voltage transformer, rectifier and
Provide high voltage capacitors for the magnetrons together and correspond
to switch to the different magnetrons according to the desired operating mode.
This switchover can also take place in short time cycles, so that this too
Case a kind of mixed operation of the microwave generator arrangements with radiation
different microwave frequencies can be realized.