DD218943A1 - Dielektrische erwaermungseinrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung zeigt eine dielektrische Erwaermungseinrichtung, die es ermoeglicht, Stoffe hoher Dielektrizitaet vorteilhaft zu erhitzen. Ziel der Erfindung ist es, eine Loesung zur vorteilhaften Anwendung des dielektrischen Erwaermungsprinzips fuer Speisen zu finden, wobei der materielle Aufwand und die Nachteile bei der Erzeugung von Mikrowellen vermieden werden sollen. Das Wesen der Erfindung besteht in der Konzipierung einer kapazitiven Erwaermungseinrichtung fuer die thermische Speisezubereitung. Das Anwendungsgebiet der Erfindung betrifft beispielsweise den Einsatz zur thermischen Speisezubereitung in Haushalten, Restaurants und Grosskuechen.

Description

Dielektrische Erwärmungseinrichtung

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Anwendungsgebiet der Erfindung ·

Die Erfindung zeigt eine dielektrische Erwärmungs einrichtung. ' .

Das.Anwendungsgebiet 'betrifft die Erwärmung von Stoffen hoher Dielektrizität.

So werden dielektrische Erwärmungseinrichtungen zum Trocknen von Holz, Textilien und Isolierstoffplatten, aber auch zur Verarbeitung thermoplastischer Werkstoffe wie beispielsweise dem Verschweißen und Verleimen genutzt. Mikrowellenherde werden zur thermischen Speisezubereitung genutzt.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind vielfältige dielektrische Erwärmungseinrichtungen in der Technik gebräuchlich.

Dazugehören auch Mikrowellenherde für Haushalt, , Restaurants, Großküchen usw. , "~

Derartige Hikrowellenherde, wie sie beispielsweise in der DD - AP 128 423, DE - AS T 245 081 und DE - AS 2001 dargestellt sind, arbeiten alle nach dem selben Punktionsprinzip. , ' ' ·

Ein sogenanntes Magnetron oder Mikrowellengenerator wandelt elektrische Energie in Mikrowellenenergie, die dann in ein metallisches Gehäuse oder Garraum über eine Antenne eingestrahlt wird. Der Umwandlungswirkungsgrad

derzeitiger Magnetrons liegt bei knapp 50 fd. Weitere Verluste entstehen durch Wandlung der Netsspannung auf Hochspannungen von 2 KV bis 5 KV mittels eines Transformators, welcher nun das Magnetron speist. Trots dieses ungünstigen Wirkungsgrades zur Erseugung von Mikrowellen sind diese Mikrowellenherde' unter vielen Anwenderbedingungen den herkömmlichen Gas- oder Elektroherden überlegen..Ein wesentlicher Grund dafür ist die direkt in den Speisen¹ wirkende dielektrische Erwärmung, wobei Geschirr und Garraum niedrige Eigenerwärmung aufweisen und somit sehr geringe energetische Verluste entstehen« .

Sehr vorteilhaft ist die dielektrische Erwärmung von Speisen in Hinsicht Zeitaufwand.

Durch die in der gesamten Speise gleichmäßig erzeugte Wärme werden die Nahrungsmittel schonend und sehr schnell gegart. ; . ·..·.

Somit kann festgestellt werden, daß die dielektrische Erwärmung von Speisen sehr vorteilhaft, die, Erzeugung ⁽. von Mikrowellen jedoch materiell aufwendig und energetisch ungünstig ist. ' . ' ", Nun sind in anderen Bereichen der Technik zur Trocknung von Holz, Isolierstoffplatten, Textilien und Schüttgut sogenannte kapazitive Trocknungseinrichtungen bekannt. So ist in der DE - OS 2941 845 ein kapazitiver Hochfrequenzofen dargestellt. , Die DE - OS 3114 251 zeigt ebenfalls eine Einrichtungzur kapazitiven Trocknung von Isolierstoffplatten. Derartige leistungsstarke Trocknungseinrichtungen erwärmen in einem starken elektrischen Wechselfeld Isoliemnaterialien hoher Dielektrizität. Punktioneil stellen derartige Anordnungen einen Plattenkondensator dar* wobei< zwischen die Platten ein Dielektrikum gebracht wird und an die Kondensatorplatten Hochspannung hoher Frequenz gelegt wird. Dabei entsteht im Dielektrikum die gewünschte dielektrische Verlustwärme.

Ziel der Erfindung · · .

Ziel der Erfindung ist es, eine Lösung zur vorteil-, haften Anwendung des dielektrischen Erwärmungsprinsips' für Speisen zu finden, wobei der materielle Aufwand und die Nachteile bei der Erzeugung von Mikrowellen vermieden werden sollen.

Darlegung des Wesens der Erfindung . . '

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine technische Lösung für die Anwendung des dielektrischen Erwärmungsprinzips für Speisen ohne Mikrowellenbaugruppe zu finden. Diese Lösung soll ökonomischer sein und einen günstigeren Wirkungsgrad aufweisen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine dielektrische Erwärmungseinrichtung , bestehend aus zwei Kondensatorplätten, die an elektrische Hochspannung hoher Frequenz angeschlossen werden, einen gewissen Abstand planparallel zueinander aufweisen und Speisen zwischen diese Metallplatten gebracht werden können. _

Zwischen diesen Metallplatten kann sich zur Aufnahme der Speisen, die sich in Porzellan-, Plast- oder Glasbehältnissen befinden, eine GLasseheibe niedriger Dielektrizität befinden. Die Konzipierung solcher kapazitiven Hochfrequenzeinrichtungen kann als typische Haushaltgeräte für diskontinuierliche Arbeitsweise oder beispielsweise für Großküchen nach dem Durchlaufprinzip erfolgen. Erfindungsgemäß müssen die mit Hochspannung beaufschlagten Metallplatten mit gut isolierenden Materialien versehen werden.

Weiterhin ist um diese beschriebene Anordnung ein Gehäuse vorgesehen. Außerdem sollteaanalog den bisher konzipierten Mikrowellenherden mehrere voneinander unabhängig wirkende Abschaltsicherungen vorgesehen werden,

so daß bei Öffnen der Gehäusetür zum Einbringen oder Entnehmen der Speisen die Hochspannung von den Metall- platten mehrfach unterbrochen wird und so die e rf order-·, liehe Sicherheit hergestellt wird.

Der Berührungsschutz vor spannungsführenden Teilen muß ebenfalls gewährleistet werden. ^ Erfindungsgemäß kann eine veränderte Leistungsumsetzung bzw. dielektrische Verlustwärme und somit die Erwärmung der Speisen entweder durch Veränderung des Plattenabstandes realisiert werden oder durch Veränderung der elektrischen Größen Frequenz bzw. elektrische Feldstärke* Da die dielektrische Verlustwärme proportional dem Quadrat der elektrischen Feldstärke ist, wird empfohlen, die an den Metallplatten anliegende Hochspannung zu verändern. " ,

Dies kann, durch einen Hochspannungstrafο mit Mehrfachanzapfungen durch einfache Umschalter vorrangig primär- , seitig erfolgen. Die kapazitiven Herde können nun weiterhin mit Zeitschaltuhren zur automatischen Endabschaltung versehen werden. .

Augführungsbeispiel /

Die erfindungsgemäße Lösung wird nun anhand beiliegender Zeichnung näher erläutert.

In einem Gehäuse 1 befindet sich eine Höhenverstellung 2 für die obere Metallplatte-3. Die Metallplatte 3 ist dabei planparallel zur Glasplatte 4 und zur Metallplatte angeordnet, wobei diese beiden Metallplatten (3, 5) elektrisch kontaktiert sind und mit einem hochfrequenten Hochspannungsgenerator 6 elektrisch leitend verbunden sind, Dieser hochfrequente Hochspannungsgenerator 6 ist dabei vorzugsweise innerhalb des Gehäuses 1, elektrisch gut· abgeschirmt und mit mehreren unabhängigen Sicherheitsabschaltungen versehen, angeordnet. Die Sicherheitsabschaltungen werden dabei vorzugsweise bei Öffnung der

Vollglastür 8 betätigt.

Weiterhin'ist auf der Metallplatte 5 eine Glasplatte 4 angeordnet, wobei diese der Aufnahme von Speisebehältern dient. In den Speisebehältern, die vorzugsweise aus Isoliermaterialien niedriger Dielektrizität wie ~ beispielsweise Porzellan, Glas, Plast, bestehen, befindet sich die Speise 7, welche aufgrund ihres Wassergehaltes das zu erwärmende Dielektrikum darstellt.

Claims (7)

1. Erfindungsanspruch

   1. Dielektrische Ervrärmungseinrichtung, '. .. gekennzeichnet dadurch, daß diese in einem Gehäuse (1) eine kapazitive Erwärmungseinrichtung enthält und zur thermischen Speisezubereitung'verwendet wird. .
2. 2. Dielektrische Brwärmungseinrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß in einem Gehäuse (1) zwei Metallplatten (3, 4) mit Mitteln der Abstandsveränderung (2) angeordnet sind.
3. 3. Dielektrische Srwännungseinrichtung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Metallplatten elektrisch kontaktiert mit einem hochfrequenten Hochspannungsgenerator (6) in Verbindung stehen.
4. 4. Dielektrische Srwärmungseinrichtung nach Punkt 1 bis 3j gekennzeichnet dadurch, daß auf der unteren Metallplatte (5) eine Glasplatte (4) angeordnet ist, wobei auf dieser Speisebehälter aus Isolierstoffen .niedriger Dielektrizität aufgestellt werden können und sich in diesen die zu erwärmenden Speisen befinden.
5. 5.<Dielektrische Erwärmungseinrichtung nach Punkt 1 bis'4, gekennzeichnet dadurch, daß diese eine Vollglastür (8) besitzt, wobei diese Vollglastür (8) mit Sicherheitsabschaltern der elektrischen Leistung in Verbindung steht.
6. 6. Dielektrische Erwärmungseinrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß diese nach dem Durchlaufprinzip für thermische Speisezubereitung konzipiert wurde.
7. 7. Dielektrische. Erwärmungseinrichtung nach Punkt¹ 1, gekennzeichnet dadurch, daß eine Veränderliche dielektrische Verlustleistung durch Änderung der elektrischen Feldstärke beispielsweise durch einen Transformator mit umschaltbaren Mehrfachanzapfungen realisiert wird, oder durch Frequenzänderung beispielsweise mittels zugeschalteter Resonanzkondensatoren.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen