专利名称：具有对流加热的微波炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种微波炉，这种微波炉具有利用微波烹调室内的热空气循环进行对流加热的能力。
背景技术：
既能用微波加热又能用热空气循环进行对流加热的烹调装置是已知的。这种装置一般可工作在用微波进行加热的微波模式，或者工作在用热空气循环进行加热的对流加热模式。还可以采用这两种模式的混合模式，在混合模式中，微波帮助热空气加热。
在装有风扇的对流加热炉中，一般需要使烹调室中的热空气得到均匀分布，以利于放在该烹调室内的食品受到均匀加热。通常在微波烹调室的后壁上配置加热装置和风扇，放在一个专用的隔间中。用风扇将空气从烹调室经后壁上的穿孔抽入到上述隔间。该风扇直接放在上述穿孔的后面。从烹调室抽出的空气然后从风扇沿径向方向吹出，并经过加热装置，由此达到高温，然后再将空气经位于烹调室后壁外边缘上的另外开孔吹入到烹调室，这样空气便可以循环经过该烹调室和该专用的加热隔间，从而对放在炉中的食品进行对流加热。
在烹调室后壁上的喷口必须相当小，以便防止微波能量从微波烹调室中漏出。
然而这些喷口对循环空气造成严重堵塞，造成空气流量低于要求的流量。为了克服这些缺点，必须增加空气流量(风扇速度)或者增加空气温度，然而这又不幸地造成在靠近开孔入口的食物或者食物的一部分被过分地加热或者过分地干燥。
在EP 0023827专利中公开一种上述类型的炉子。按照这一专利，通过精心设计提出了一种防止干燥或者过分加热问题的解决办法，该解决方法是将托盘放置在烹调室内。然而，这仍然没有解决在烹调室中加热不均匀的基本问题。
因此仍需要改进混合的微波加热和对流加热的烹调装置，使其没有上述缺点。
发明概要另外，本发明的发明人已经看出现有技术的其它一些问题。在上述装置中，通过后壁外边缘上的开孔吹入到烹调室内的热空气将出现涡流。换言之，空气流中存在切线分量(即空气没有垂直流向烹调室的前部)，这种涡流造成烹调室中各区域的温度不同。这种涡流通过喷口传入烹调室中，它是风扇扇风的后遗结果。由于这种旋涡，热空气不能到达烹调室的所有部分，因而增加了加热的不均匀性。
同时，应当这样控制空气流，使得它刚好能充满整个烹调室，而不对前门造成过分加热。
因此，本发明的目的提供一种混合的微波加热和对流加热的微波炉，这种炉子可以消除上述问题。
上述目的通过提供一种具有下述结构的混合的微波加热和对流加热的微波炉能够达到，它包括用于接收待加热食品的烹调室；供进出该烹调室的门；用于将预定频率范围内的微波能量输送到该烹调室中的微波输送装置；用于提高在烹调室中循环的空气温度的加热器；用于使空气在上述烹调室内进行循环的风扇；其中上述加热器和上述风扇配置在位于该烹调室外面的专用空气加热隔间中，其特征在于，在该烹调室的壁上形成多个空气喷口，以便将已加热的空气喷到该烹调室内，其中，各个上述喷口利用空气导管连接于上述加热隔间，该空气导管具有这样的尺寸，可以防止上述预定频率范围内的微波能量经上述导管传送。
因此，通过在烹调室后壁上形成相当大的开孔以及使空气导管连接于这些开孔，便可以改进热空气流入装置烹调室的流动。这些空气导管有三个主要作用，即防止微波能量溢出烹调室，以要求的方式引导吹入的热空气，减少吹入烹调室中的空气涡流。
这些导管的横切面积通常基本上等于喷口的面积，而且与各个中心穿孔相比相当大，但是，仍然需要小到可以防止微波传播到上述空气导管中。然而如下面将详细说明的，导管的横截面积以及导管相对于中心风扇的安装角度是设计参数，这些参数应按照要求的功能决定。
当空气受到风扇作用，受力穿过这些导管时，可以减小空气流中由风扇引起的涡流，使得进入烹调室的空气基本上没有任何切线流分量。
采用本发明至少可以得到两个优点。首先，改善了热空气的流动，由此有利于对烹调室中的食品进行均匀加热。其次，由于采用空气导管，所以降低了从风扇中出来的空气流中的任何剩余涡流，因而有利于在烹调室中形成均匀的温度分布。
在本发明的一个实施例中，在烹调室的后壁上形成四个输入喷口，各个喷口连接于相应的空气导管。该入口开孔靠近后壁的每个角(在后壁的各个象限中有一个)。目的是使四个喷口出来的空气流之间达到平衡，以便对放在烹调室中的食品进行均匀加热，或者进行要求的加热。通过调节空气速度、空气方向和(经各个空气导管)从各个入口开孔流出的流量可以达到这种平衡加热。另外，通过改变各个导管相对于风扇转动中心的角度、各个导管的高度和宽度可以调节空气速度、空气方向和流量。一般说来，在后壁上的各个空气喷口(从各个导管进入烹调室的空气输出)其直径应当等于或者小于相应空气导管的宽度。和来自下部喷口的空气容积流量相比，通常需要降低来自上部喷口的空气容积流量。
空气喷口的直径通常为10mm或更大，最好为20mm或更大。作为一个例子，该开孔的直径为26mm，并连接于空气导管，该空气导管的内部高度和宽度为26mm。在优选实施例中，导管长度至少为30mm，最好约为60mm。
附图简述在下面的详细说明中参考附图，这些附图是
图1是分解透视图，示出从后面看到的本发明烹调装置的内部；图2是透视图，示出图1所示的从前面看到的烹调装置；图3是后壁后侧面的示意平面图，示出空气导管和中央穿孔的区域；图4是视图，更详细示出导管部件。
在这些附图中，相同的编号表示相同的部件。
优选实施例的详细说明图1和图2是透视图，分别示出从后面和从前面看到的本发明的混合的微波加热和热空气循环加热的烹调装置10。这些图示出该装置的内部，去掉了外壳。为清楚起见，已经去掉烹调室的顶壁和前门。因此在图中，示出烹调室的侧壁12、底壁14和后壁16。和任何一种微波炉一样，该烹调室包括可以将微波能量传送到该烹调室的入口18。另外，该烹调室的底壁14具有圆形的凹部15，以便安装转动台等。
在烹调室后壁16的穿孔区域20的后面配置风扇，该风扇由加热线圈包围。在后壁16的各个角上配置空气导管26，该导管连接于进入装置10烹调室的喷口28。盖子固定于后壁16的后表面，由此形成专用的空气加热隔间。另外，驱动风扇22的马达32配置在该隔间的后面。
在操作时，风扇22沿这样一个方向转动，使得风扇22可以将空气从烹调室经穿孔的中心区域20抽入到加热隔间。然后迫使此空气多多少少沿径向方向离开风扇22，并穿过加热线圈24。这样，空气便被加热到高温。加热的空气然后进入空气导管26，然后经后壁16上的喷口28返回到烹调室中。这样便可以实现由循环的热空气加热。在图1和2中示出烹调室后壁上空气流的方向。
图3是后壁16后表面的示意平面图，示出空气导管26和中央的穿孔区域20。
取决于炉子的特征，例如风扇的类型、加热线圈的特性和炉子的尺寸，空气导管26的许多不同结构都可以造成在烹调室中进行均匀加热。已经认识到，导管的横截面积(高度和宽度)影响总的操作性能。另外，各个导管相对于风扇转动中心的安装角也是起作用的参数。应当选择导管的安装角，以便将吹入的空气引向顶壁和底壁，由此可以整治离开转动风扇轮的空气流切线分量，因而可以减少烹调室内部空气流中的涡流。
使烹调室底部的空气流量/速度大于顶部的流量/速度可以提高加热的均匀性。例如通过上部喷口的空气速度为0.5-2.5m/s以及通过下部喷口的空气速度为2.2-5m/s已证明是有效的。
为了达到密封微波，各个导管26对于所用的微波频率应当具有足够的衰减作用。理论上，直径正好在70mm的圆形横截面导管需要无限长的长度(导管的极限状态)。当然，直径越小便可以使用越短的长度而达到密封微波。如果直径小到5mm，则只需要1mm的长度。
本发明的一个实际例子采用导管部件，该部件具有圆形的上半部分(半导管)，该导管在高度上利用直的壁加高。该导管详细示于图4。这些导管部件固定在烹调室壁的外侧，并连接于喷口，由此形成空气导管。宽度(W)为25mm、高度(H)为25mm和长度(L)为30mm的导管得到5GHz的截止频率，在将导管部件固定在烹调室后壁的后表面上时，使导管的喷口端大体上对着风扇。该导管在该喷口端相反的一端结束于封闭端，以便使空气流过后壁上的喷口。然而应当明白，可以在所附权利要求书确定的本发明范围内提出导管的各种其它设计。
为了使空气导管26起到阻止微波的作用，这些导管应当可通电地连接于烹调室的后壁16。如图4所示，各个导管部件例如可以用铆钉等固定在后壁的后表面上。这些导管部件最好具有带孔42的法兰40，以便容易地装在烹调室的壁上。
烹调室后壁上的空气喷口28其直径应当等于或者小于所连接的导管26的宽度。在优选实施例中，该开孔28的直径等于导管26的宽度。一般说来，这些开孔靠近后壁相应象限中的角形成(对于有四个开孔的情况)。这样做的原因是，流向炉子前门的空气应当尽可能不受到干扰。然而，在本发明的范围内可以具有大于或小于四个的喷口以及其它的喷口配置。
下面参考图3和4，这些图示出能够在烹调室中得到均匀加热的一些结构例子。
在这些例子中，有四个空气喷口，各个喷口装有相应的空气导管。这些空气导管用编号26A-D表示，其中，26A和26D是上部导管。应注意到，角度α是导管部件和水平方向之间的角度，如图3所示。对于方形的后壁，45°角意味着导管直接对着居中配置的风扇的转动中心。
例子1
在例子1中，上部导管A和D其高度小于下部导管的高度，以便在烹调室的底部形成较大的空气流量。在空气流流过导管时可以在一定程度上降低风扇产生的涡流。然而使导管D的安装角大于其它导管的安装角可以决定性地减少涡流。
例子2
在例子2中，所有的导菅具有同样的尺寸。因此，对于此实施例，只要求一种类型的导菅部件。并且仍然能够在烹调室中得到要求的热空气流动。在此例中，导管D的安装角度仍然大于其它导管，以便决定性地降低涡流，并在烹调室中得到要求的均匀性加热。
在上述两个例子中，各个喷口的直径等于导管的宽度，即26mm。
业内人士在阅读和理解上述说明以后，将会想出许多在本发明范围内的不同结构的喷口和空气导管。
例如，业内人士可以看到，本发明的热空气喷口可以配置在任何的烹调室壁上，包括底壁和顶壁。还应当明白，热空气可以通过一个壁吹入到烹调室中，而通过另一个壁抽出该烹调室。
结论上面已经说明混合的微波加热和热空气循环加热的烹调装置。通过在烹调室壁上形成大直径的喷口可以改善该装置烹调室中的热空气流动，热空气经该开孔吹入到烹调室中。为了防止经这些开孔从烹调室中漏出微波能量，将空气导管连接于各个开孔，各个空气导管具有这样的尺寸，使得可以制止该装置操作微波频率的微波能量不能传播通过这些导管。
而且，采用本发明的空气导管还可以降低烹调室内空气流中的涡流，由此有助于得到更均匀的温度分布。
权利要求
1.一种混合的微波和热空气循环烹调装置，包括用于接收待加热食品的烹调室；供进出该烹调室的门；用于将预定频率范围内的微波能量输送到该烹调室中的微波输送装置；用于提高在烹调室中循环的空气温度的加热器；用于使空气在上述烹调室内进行循环的风扇；其中上述加热器和上述风扇配置在位于该烹调室外面的专用空气加热隔间中，其特征在于，在该烹调室的壁上形成多个空气喷口，以便将已加热的空气喷到该烹调室内，其中，各个上述喷口利用空气导管连接于上述加热隔间，该空气导管具有这样的尺寸，可以防止上述预定频率范围内的微波能量经上述导管传送。
2.如权利要求1所述的烹调装置，其特征在于，各个空气导管由固定在上述壁外侧面的导管件组成。
3.如上述权利要求中任一项所述的烹调装置，其特征在于，包括一个靠近上述壁各个角的喷口。
4.如上述权利要求中任一项所述的烹调装置，其特征在于，上述壁还包括空气吸入口，以便使空气从该烹调室流入该加热隔间。
5.如权利要求4所述的烹调装置，其特征在于，上述吸入口由居中配置在上述壁上的穿孔区域构成。
6.如上述权利要求中任一项所述的烹调装置，其特征在于，各个空气喷口的直径为10mm或更大，最好为20mm或更大；其中连接于各喷口的空气导管的宽度等于或大于该喷口的直径。
7.如上述权利要求中任一项所述的烹调装置，其特征在于，各个空气导管的长度至少为30mm，最好约为60mm。
8.如权利要求2所述的烹调装置，其特征在于，该导管件为半导管形状。
9.如权利要求3所述的烹调装置，其特征在于，连接于上述壁上部的喷口的这些空气导管的横截面积小于连接于该壁下部喷口的空气导管的横截面积。
10.如权利要求3所述的烹调装置，其特征在于，该空气导管被配置成使得通过该上部喷口的空气速度为0.5-2.5m/s，而通过该下部喷口的空气速度为2.0-6.0m/s。
全文摘要
公开一种混合的微波和热空气循环烹调装置。该装置的特征在于，在烹调室的壁上形成许多空气喷口，该喷口用于将已加热的空气吹入到烹调室中，各个喷口利用空气导管连接于加热的隔间，该空气导管具有这样的尺寸，使得可以防止上述频率范围内的微波能量经上述导管传播。
文档编号H05B6/80GK1594989SQ20041007687
公开日2005年3月16日 申请日期2004年9月8日 优先权日2003年9月8日
发明者R·埃金格, G·奈伦, R·加西亚-帕伦 申请人:惠而浦有限公司