DE8321203U1

DE8321203U1 - Hochfrequenzheizgerät

Info

Publication number: DE8321203U1
Application number: DE19838321203
Authority: DE
Original assignee: Bosch Siemens Hausgerate GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1982-07-23
Filing date: 1983-07-22
Publication date: 1990-05-03
Also published as: JPS5920992A; JPS6337472B2; DE3326514A1; DE3326514C2

Description

BOSCH-SIEMENS HAUSGERÄTE '5MSh"'.' " ' '80Ou München 80, den 22. Juli 1983 7000 Stuttgart Hochstrasse 17

TZP 83/809 Hochfrequenzheizgerät

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Hochfrequenzheizgerät für die dielektrische Erwärmung eines Gutes durch Hochfrequenzenergie, wobei das Gut, z.B. zu erwärmende Speisen, in den Heizraum des Heizgerätes eingebracht werden.

Bei herkömmlichen Mikrowellenofen als Sonderform eines Hochfrequenzheizgerätes werden verschiedene Maßnahmen zur gleichmäßigen Erhitzung des in den Heizraum eingebrachten Gutes angewendet. Eines besteht in der Verwendung eines Wellenumwälzers (Stirrer), ein nach Art eines Gebläses umlaufendes Wellenverteilungsrad. Eine andere Maßnahme besteht darin, das zu erwärmende Gut auf einer sich drehenden Aufnahmeplatte in dem Heizraum unterzubringen. Schließlich ist auch bekannt, eine in dem Heizraum rotierende Antenne vorzusehen, um eine einheitliche Abstrahlung zu erreichen. Von diesen Maßnahmen erfordert die, bei welcher eine rotierende Antenne drehbar in dem Heizraum vorgesehen ist, den meisten Raum innerhalb des Heizraumes, wodurch das tatsächlich ausnutzbare Volumen des Heizraumes verringert wird, wodurch die Kompaktheit bei gleich großem nutzbaren Heizraum reduziert wird. Dieses Verfahren, bei welchem die rotierende Antenne innerhalb des Heizraumes gedreht wird, hat deshalb mehr Auswirkung auf die Ausbildung und die Größe des Heizraumes als die anderen Verfahren. Wenn die Größe des Heizraumes geändert wird oder die Lage des rotierenden Schaftes der rotierenden Antenne verschoben wird, muß Ausbildung und Form der rotierenden Antenne in einem nicht unbeachtlichen Umfang geändert werden.

Darüberhinaus ist nachteilig, daß, wenn die Länge der rotierenden Antenne von 1/4 der zur Anwendung gebrachten Wellenlänge abweicht, selbst wenn die Ausbildung der rotierenden Antenne unverändert bleibt, die Ausgangscharakteristik des Hochfrequenzoszillators ebenso wie die Verteilungscharakteristik der Hochfrequenzwellen im Heizraum sich drastisch ändern.

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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Hochfrequenzheizgerät anzugeben, welches die vorgenannten Nachteile nicht aufweist, wobei das Hochfrequenzheizgerät geeignet sein soll, den Wert der Strahlung der Hochfrequenzwellen, die von dem senkrechten Abschnitt der rotierenden Antenne abgegeben werden, anzupassen und Wert und Richtung der Strahlung der Hochfrequenzwellen horizontal von dem horizontalen Abschnitt im Anschluß an die rotierende Antenne zu verbessern, um eine verbesserte Verteilcharakteristik der Hochfrequenzwellen in dem Heizraum und damit eine eine einheitliche Erhitzung des Gargutes zu erreichen.

Die vorgenannte Aufgabe wird mit einem Hochfrequenzheizgerät mit den Merkmalen des Bat-°nr«nspruches 1 gelöst.

Dabei sieht die Erfindung zum Erreichen des vorgenannten Zweckes ein Hochfrequenzheizgerät vor, bestehend aus einem Heizraum zur Aufnahme des zu erhitzenden Gutes, einem Hochfrequenzoszillator zum Ein-speisen von Hochfrequenzenergie in den Heizraum über einen Wellenleiter und einer rotierenden Antenne, die sich im wesentlichen senkrecht aus dem Wellenleiter in den Heizraum erstreckt und eine Mehrzahl von horizontalen Antennenabschnitten im Anschluß an den senkrechten Abschnitt der rotierenden Antenne aufweist. Erfindungsgemäß sind die sich horizontal erstreckenden Antennenabschnitte asymmetrisch angeordnet in Bezug auf den rotierenden Antennenschaft. Auf diese Weise kann der Wert der von dem senkrechten Antennenabschnitt abgestrahlten Hochfrequenzenergie und die Richtung der von den horizontalen Abschnitten abgestrahlten horizontalen Wellen, die sich mit der rotierenden Antenne drehen, durch Änderung der Größe und Ausbildung der horizontalen Antennenabschnitte abgestimmt werden, um hierbei die Verteilcharakteristik der Hochfrequenzwellen in dem Heizraum zu verbessern und damit die Erwärmung des dielektrisch zu erhitzenden Gutes zu vergleichmässigen.

Darüberhinaus ist, da der Raumbedarf der rotierenden Antenne gering ist, der Vorteil einer Verringerung des tatsächlich benötigten Volumens gegeben.

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Einzelheiten eines Hochfrequenzheizgerätes nach der Erfindung werden im folgenden in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen erläutert.

In diesen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Hochfrequenzheizgerätes mit einer Verbesserung gem. vorliegender Erfindung,

Fig. 2 eine Schnittansieht des Hochfrequenzheizgerätes nach Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer rotierenden Antenne für das Gerät nach Fig. 2,

Fign. 4,5 und 6 schematische Ansichten von Hochfrequenzwellenverteilungen ,wie sie von einer rotierenden Antenne nach Fig. 2 abgestrahlt werden und

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer Abwandlung der rotierenden Antenne, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist.

Im folgenden wird nun die durch die vorliegende Erfindung erzielte Verbesserung im einzelnen beschrieben in Verbindung mit den Fign. 1 bis 7.

In der Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer 1 das Gehäuse eines Hochfrequenzheizgerätes. Dieses Hochfrequenzheizgerät ist mit einer Ofentüre ausgerüstet, die einen Zugang zu dem Heizraum 2 in dem Gehäuse

1 ermöglicht. Das Bezugszeichen 4 bezeichnet Heizplatten, die im oberen Bereich des Gehäuses 1 angeordnet sind. Für Kochzwecke werden die Heizplatten 4 über Heizwendeln 6, wie in Fig. 2 dargestellt, aufgeheizt, die über Betätigungsknöpfe 5 an der Frontseite des Gehäuses 1 eingeschaltet werden können. Das Bezugszeichen 7 bezeichnet weitere Steuerknöpfe zur Steuerung der Heizstäbe in dem Heizraum

2 sowie der Ausgangsleistung eines Magnetrons 8, welches beispielsweise als Hochfrequenz-vJel-£engenärätpV eingesetzt sein kann.

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-A-

In der Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 9 eine hitzebeständige dielektrische Abdeckplatte, welche oberhalb der Heizplatten 6 vorgesehen ist. Das Bezugszeichen 10 bezeichnet Widerstandheizkörper im oberen Bereich des Heizraumes 2 und das Bezugszeichen 11 Widerstandsheizkörper am Boden des Heizraumes 2, und zwar außerhalb desselben. Die Heizkammer 2 kann wirksam durch diese Heizkörper 10 und 11 aufgeheizt werden. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet eine Wärmeisolation, welche an der äußeren Peripherie der Wände 13 des Heizraumes 2 vorgesehen ist. Das Bezugszeichen 14 bezeichnet einen sich zum Einspeisepunkt verjüngenden Wellenleiter zur Zuführung von Hochfrequenzenergie, die von einem Magnetron 8 erzeugt wird und in den Heizraum 2 eingespeist wird. Das Bezugszeichen 15 bezeichnet eine rotierende Antenne, die sich aus dem Wellenleiter 14 und durch die obere Wandung 16 des Heizraumes 2 in diesen erstreckt, wobei die rotierende Antenne 15 versehen ist mit 2 horizontalen Antennenabschnitten 17 a und 17 b, wie im einzelnen in Fig. 3 gezeigt. Die rotierende Antenne 15 mit ihren horizontalen Antennenabschnitten 17a und 17 b werden von einem Motor 19 über einen Antriebsriemen 18 in Drehung versetzt. Die horizontalen Antennenabschnitte 17 a und 17 b sind asymmetrisch angeordnet im Bezug auf die rotierende Antenne 15. Sie haben eine Länge, die gleich ist oder einem geradzahligen Vielfachen von 1/8 der zur Aufheizung verwendeten Wellenlänge ß.i.e von dem Magnetron 8 abgegeben wird ,entspricht, wobei die rotierende Antenne 15 eine Länge aufweist, die eir Viertel der Wellenlänge nicht übersteigt, um den verwendbaren Raum des Heizraumes 2 nicht zu verkleinern.

Fign. 4 bis 6 zeigen Größe und Richtung der Abstrahlung der Hochfrequenzwellen von der rotierenden Antenne 15 und den horizontalen Antennenabschnitten 17 a und 17 b, wobei Wert und Richtung sich ändern mit der Länge der horizontalen Antennenabschnitte 17 a und 17 b. In Fig. 4 ist die Länge der horizontalen Antennenabschnitte 17 a und 17b gleich 1/4 der Wellenlänge gewählt, in Fig. 5 ist diese 3/8 der Wellenlänge und in Fig. 6 beträgt diese 1/2 der Wellenlänge.

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Die Fig. 7 zeigt eine andere Ausfuhrungsform der Erfindung, wobei ein horizontaler Antennenabschnitt 17 eine Sektorform aufweist und die, um das Gewicht des horizontalen Antennenabschnittes 17 zu reduzieren und eine Torsion zu vermeiden eine Reihe von kleinen Durchbrechungen 20 aufweist, deren Durchmesser nicht größer ist als 1/10 der Wellenlänge.

Die Funktion der vorstehend erläuterten Anordnung wird nun im einzelnen erläutert. Zunächst wird ein zu erhitzendes Gut in den Heizraum 2 eingebracht und das Magnetron 8 von außen in Arbeitsstellung gebracht, worauf Hochfrequenzenergie vom Magnetron 8 über den Wellenleiter 14 in den Heizraum 2 über die rotierende Antenne 15, die vom Motor 19 in Drehbewegung versetzt worden ist, und über die horizontalen Antennenabschnitte 17 a und 17 b eingespeist wird, wodurch das Gut im Heizraum dielektrisch erhitzt wird. Die von der rotierenden Antenne und ihren horizontalen Abschnitten 17 a und 17 b abgestrahlte Hochfrequenzenergie kann durch Abstimmung der Länge der horizontalen Antennenabschnitte 17 a und 17 b abgestimmt werden, wie anschaulich an Hand der Fign. 4 bis 6 gezeigt. Zum Beispiel kann die Abstrahlung von Hochfrequenzwellen von dem vertikalen Antennenabschnitt eliminiert werden, während die horizontalen Antennenabschnitte 17 a und 17 b Hochfrequenzwellen 21 (elektrisches Feld) abstrahlen und, in Fig. 6, wo die von den horizontalen Antennenabschnitten 17 a und 17 b abgestrahlte Hochfrequenzenergie 21 wegen der Größe des Heizraumes 2 unterdrückt wird, werden vertikale Hochfrequenzwellen abgestrahlt von der rotierenden Antenne 15. Jedoch wenn die Länge der horizontalen Antennenabschnitte 17 a und 17 b abgestimmt ist, wie in Fig. 5, so daß die vertikalen Hochfrequenzwellen 21 und die horizontalen Hochfrequenzwellen 21 abgestrahlt werden in einer gut abgestimmten Weise von der rotierenden Antenne 15 und den horizontalen Antennenabschnitten 17 a und 17 b und wenn die rotierende Antenne 15 und die horizontalen Antennenabschnitte 17 a und 17 b gedreht werden, wird die Verteilcharakteristik der Hochfrequenz in den Heizraum 2 verbessert und die dielektrische Erhitzung des zu erhitzenden Gutes wird vergleichmäßigt.

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Damit wird mit dem Hochfrequenzheizgerät nach dieser Erfindung wenn die Länge der horizontalen Antennenabschnitte 17 a und 17 b im Anschluß an die rotierende Antenne 15 abgestimmt ist, auf einen geeigneten Wert entsprechend der Konfiguration und der Größe des Heizraumes 2 ein gut abgestimmter Wert der Hochfrequenzwellen von der rotierenden Antenne 15 und den horizontalen Antennenabschnitten 17 a und 17 b im Sinne einer Abstrahlung in allen Richtungen erreicht. Darüberhinaus, da die horizontalen Antennenabschnitte 17 a und 17 b rotieren, wird das zu erhitzende Gut dielektrisch absolut gleichmäßig erhitzt.

Darüberhinaus, da die Proportionen des von der Antenne 15 und den horizontalen Antennenabschnitten 17 a und 17 b in dem Heizraum 2 nur geringen Raum benötigen, ist es möglich den tatsächlichen Raum des Heizraumes 2 voll auszunutzen oder dessen Größe entsprechend zu reduzieren.

Darüberhinaus kann, wenn eine Anzahl von Ausnehmungen 20 in dem sektorförmigen horizontalen Antennenabschnitt 17 angeordnet sind, um das Gewicht dieses Abschnittes 17 zu reduzieren, zusätzlich erreicht werden, daß die auf die rotierende Antenne 15 ausgeübte Torsion reduziert wird.

Aus vorstehendem ergibt sich, daß durch die Anwendung der vorliegenden Erfindung die folgenden Vorteile erhalten werden.

1. Die Anordnung von einer Mehrzahl von horizontalen Antennenabschnitten asymmetrisch zu der rotierenden Antenne, die sich aus dem Wellenleiter in den Heizraum erstreckt, macht es möglich, den Wert der horizontalen Wellenabstrahlung durch die horizontalen Antennenabschnitte zu beeinflussen und da die horizontalen Antennenabschnitte umlaufen, wird die Verteilcharakteristik der Hochfrequenzwellen in dem Heizraum verbessert,wodurch das zu erhitzende Gut gleichmäßiger dielektrisch aufgeheizt wird.

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Bei Änderungen in Ausbildung und Größe des Heizraumes kann die einheitliche Verteilung der Hochfrequenzwellen im Sinne einer Verbesserung einer einheitlichen Verteilung im Heizraum durch Änderung der Länge der horizontalen Antennenabschnitte beeinflußt werden.

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BOSCH-SIEMENS HAUSGERÄTE GMBH. 8000 München 80, den 22. Juli 1983 7000 Stuttgart Hochstrasse 17

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Hochfrequenzheizgerät

Zusammenfassung:

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hochfrequenzheizgerät, insbesondere in Form eines Hochfrequenzherdes mit einem Heizraum zur Aufnahme des zu erhitzenden Gutes, einem Hochfrequenzoszillator zur Einspeisung von Hochfrequenzensrgie in den Heizraum über einen Wellenleiter sowie einer rotierenden Antenne, die sich im wesentlichen vertikal aus dem Wellenleiter in den Heizraum erstreckt und die mindestens einen sich horizontal erstreckenden Antennenabschnitt aufweist.

Zur Verbesserung einer gleichmäßigen Hochfrequenzabstrahlung bei geringem Platzbedarf der rotierenden Antenne wird vorgeschlagen, den bzw. die sich horizontal erstreckenden Antennenabschnitte asymmetrisch zu dem horizontalen Schaft der rotierenden Antenne anzuordnen.

Dies geschieht durch Anordnung von mehreren asymmetrisch angeordneten stabförmigen Antennenabschnitten oder einem sektorförmig gebildeten Antennenabschnitt.

Fig. 2

Claims

1. Hochfrequenzheizgerät bestehend aus einem Heizraum zur Aufnahme des zu erhitzenden Gutes, einem Hochfrequenzoszillator zur Einspeisung von Hochfrequenzenergie in den Heizraum über einen Wellenleiter und einer rotierenden Antenne, die sich im wesentlichen vertikal aus dem Wellenleiter in den Heizraum erstreckt und die mindestens einen sich horizontal erstreckenden Antennenabschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die sich horizontal erstreckenden Antennenabschnitte (17, 17 a, 17 b) asymmetrisch zu dem horizontalen Schaft (15) der rotierenden Antenne angeordnet sind.

2. Hochfrequenzheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der sich horizontal erstreckende Antennenabschnitt die Form eines Kreis-Sektors (17) aufweist.

3. Hochfrequenzheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere sich horizontal erstreckende Antennenabschnitte (17 a, 17 b) vorgesehen sind, die asymmetrisch zu der durch die vertikale Antenne definierte Symmetrielinie angeordnet sind.

4. Hochfrequenzheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder sich horizontal erstreckende Antennenabschnitt (17 a, 17 b) gleich oder einem geradzahligen Vielfachen von 1/8 der Wellenlänge der für die Aufheizung verwendeten Hochfrequenzenergie gewählt ist.

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5. Hochfrequenzheizgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der sich in einer Sektorform erstreckenden horizontale Antennenabschnitt (17) Durchbrechungen (20) aufweist, deren Durchmesser kleiner ist als 1/10 der für die Erhitzung verwendeten Hochfrequenzenergie.