CN1485574A - 微波炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微波炉，包括磁控管、炉腔、将磁控管产生的微波辐射到炉腔内的波导、安装在炉腔下壁上的盛物盘和用于改善微波模式分布的模式搅拌器。其中盛物盘固定不旋转，由电机驱动旋转的模式搅拌器安装在炉腔内壁上。模式搅拌器和位于炉腔右壁的波导不在炉腔的同一壁面上。模式搅拌器在不同负载下能动态改善炉腔内的微波模式，从而实现对食物的连续均匀加热，同时保证较高的整机效率。另外，炉腔下壁外侧装有温度传感器，该传感器在微波炉空载时可控制断开电源，而实现自我保护。在炉腔中除去波导、模式搅拌器和门体所在的三个壁面外的空闲壁面上，设置球面和波浪状拉伸，更均匀的散射微波。

Description

微波炉

技术领域

本发明涉及一种微波炉，尤其是涉及在不同负载下能动态改善炉腔内的微波模式，实现对食物的连续均匀加热，并保证整机效率的微波炉。

背景技术

一般来说，公知的微波炉的是以如下方式工作的：微波炉内的磁控管产生高频的电磁波，即所谓“微波”；所产生的微波经过波导进入放有食物的炉腔，并在炉腔中多次往复反射，不断穿过食物并引起其分子振动，从而产生热量来烹饪食物。

如图1所示，现有的微波炉都将波导口1设置在炉腔的侧壁或上壁上，微波通过波导口向炉腔内辐射微波。同时安装在炉腔下壁中心处的盛物盘(一般由玻璃构成)，即玻璃转盘2不停转动，使得盛放在玻璃转盘2上的食物转动均匀受热。食物加热的效率和均匀程度由微波能量在炉腔中的分布模式决定。微波炉采用矩形腔，它是一种多模腔，有多个模式同时存在。设计微波炉，主要就是选择炉腔的长、宽、高尺寸，使其各种模式的谐振频均落在磁控管的工作频率(中心频率为2450MHz)范围之内。

微波炉的模式会随着炉腔内负载(如食品或饮料)数量的变化而变化，也就是说加热食物的数量改变，炉腔内模式也会改变。此时，某些对微波均匀分布有利的模式可能仅在低负载时出现，在高负载时不出现或者被削弱成传输能量的次要模式；同时某些对均匀加热不利的模式可能在高负载时发生，例如TE11X模式，会造成炉腔中心处的玻璃转盘2的中心附近微波过强，出现局部高温。这样，即使玻璃转盘2不停旋转，食物的加热仍然是不均匀的。

美国专利说明书US-4144436就公开了所谓的模式搅拌器方法，即通过一种对称结构的搅拌器的旋转来分散微波，而达到使微波均匀分布的目的。但是这种搅拌器放置在微波炉炉腔之外，微波从波导口出来后先经过这个外置的搅拌器，然后才通过4个耦合孔耦合进入炉腔。在此过程中，微波不可避免的有所损耗，使得整机效率降低。而中国的GB标准源于欧洲的EN标准，其对于微波炉的整机效率有严格要求。所以无法使用这种外置的模式搅拌器。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种微波炉，在不同负载下能动态改善炉腔内的微波模式，从而使食物的加热更均匀，但同时保证整机效率较高。另外一个目的就是在微波炉空载时提供自动保护功能。

为解决上述技术问题，本发明的基本技术方案是：微波炉的盛物盘固定不旋转，而在炉腔内壁上安装由电机驱动旋转的模式搅拌器，通过内置模式搅拌器的旋转来周期性的改变炉腔中的模式分布，产生散射并引发新的模式产生，而达到使微波均匀分布的目的。另一方面，磁控管产生的微波经波导后直接进入炉腔，在炉腔内接受模式搅拌器的作用，不再有外置搅拌器的损耗问题，提高了整机的效率。

所述的盛物盘由微晶玻璃，或者陶瓷，或者硼硅玻璃构成，因为微波能很好的穿透这些材料。由于微波炉的炉腔是长方体，盛物盘最好是方形的，以盛放最多的食物。盛物盘用硅胶固定及封边，以防止加热过程中水汽进入下部。

波导开口位于炉腔右壁，模式搅拌器和波导不在炉腔的同一壁面面上，可以放在下壁，位于盛物盘的下面，也可以在侧壁或上壁上。模式搅拌器由陶瓷，或者塑料，或者低导磁率的金属材料(例如铝)构成，这样既能有效改变炉腔微波的模式，又不会吸收微波的能量而引起损耗。模式搅拌器上有开槽和微波振子结构，该开槽的长度约为微波(中心频率为2450MHz)谐振波长的四分之一。模式搅拌器和模式搅拌器轴通过铆接或螺钉连接，模式搅拌器轴插入到炉腔壁上的轴插孔中。模式搅拌器上有限位突起来填充模式搅拌器和盛物盘之间的空隙。

炉腔下壁外侧装有温度传感器，该传感器在腔体空载温度急剧上升时控制断开微波炉电源。

炉腔是长方体，共有六个壁面，其中三个分别装有波导口、模式搅拌器和门体，另外三个是空闲壁，可在其上设置球面和波浪状拉伸，以更均匀的散射微波。

附图说明

通过参照附图具体地描述优选实施例，本发明的上述目的和优点将更加清楚，其中：

图1是现有技术微波炉炉腔的透视图。

图2是根据本发明一个实施例的微波炉炉腔的透视图。

图3是根据图2所示实施例的微波炉的模式搅拌器拆开时的透视图。

图4是根据图2所示实施例的微波炉的模式搅拌器的剖视图。

图5是根据图2所示实施例的微波炉的温度传感器的安装示意图。

图6是根据本发明另一实施例的微波炉空闲壁上拉伸的示意图。

具体实施方式

下面参考附图，详细描述本发明的优选实施例。

图2为本发明一个实施例的微波炉炉腔的透视图。微波炉的盛物盘4是不旋转的平板微晶玻璃，并用硅胶5密封固定在炉腔下壁上。和一般微波炉中的圆形盛物盘不同，盛物盘4是方形的，这是因为微波炉是长方体状的，方形的盛物盘能比圆形的盛放更多的食物。波导口3位于炉腔右壁。

由金属铝构成的模式搅拌器6安装在盛物盘4的下方，图3是其拆开状态下的透视图，图4是其剖视图。炉腔下壁上开有一个凹槽，凹槽中心处有一个轴插孔9。模式搅拌器轴7就插入到轴插孔9中来定位，轴插孔9还有导向的作用，以确保轴的中心线垂直。模式搅拌器6和模式搅拌器轴7通过铆接或螺钉连接为一体，由轴插孔9定位在上述凹槽的中心处。在微波炉的外底面上有驱动电机安装板15，驱动电机14安装于其上。驱动电机14的轴穿过轴插孔9来带动模式搅拌器轴7转动。

模式搅拌器6安装好后，在其上放置盛物盘4。模式搅拌器6的金属面和盛物盘4的玻璃面之间的间隙，通过模式搅拌器6上的限位突起8来填充，以确保模式搅拌器6上下的活动间隙较小，方便模式搅拌器6的稳定旋转。

盛物盘4放置好后，用硅胶5封边，以防止加热过程中水汽进入下部，影响模式搅拌器6的旋转。另外，微波炉炉腔的前板上应做出一个定位的翻边10来，其高度和盛物盘4的厚度接近。

模式搅拌器6上有开槽和微波振子结构，该开槽的长度约为微波(中心频率为2450MHz)谐振波长的四分之一。

为防止微波炉空载状态下损坏炉腔或微波系统，平面感温的温度传感器16通过温度传感器支架17安装在炉腔下壁外侧，如图4和图5所示。该传感器利用空载状态下温升变化较大的特点，在腔体温度急剧上升时能控制断开微波炉电源，从而实现空载保护。

炉腔是长方体，共有六个壁面，其中波导3在右壁，模式搅拌器6在下壁，门体在前壁，另外的三个壁面是空闲壁。为了更均匀的散射微波，在这三个空闲壁上设置如图6所示的波浪状拉伸18-1和球状拉伸18-2。

在其他实施例中，模式搅拌器6可能不在炉腔的下壁上，此时下壁上就可以设置球状拉伸18-2，但应考虑温度传感器16的放置，例如以如图6所示的方式布置。

Claims (11)

1.一种微波炉，包括磁控管、炉腔、将磁控管产生的微波辐射到炉腔内的波导、安装在炉腔下壁上的盛物盘和用于改善微波模式分布的模式搅拌器，所述的波导的开口位于炉腔右壁，其特征在于，所述的盛物盘固定不旋转，所述的模式搅拌器安装在炉腔内壁上并可以旋转，并且该模式搅拌器和所述的波导不在炉腔的同一壁面上。

2.按照权利要求1所述的微波炉，其特征在于，所述的盛物盘由微晶玻璃，或者陶瓷，或者硼硅玻璃构成。

3.按照权利要求2所述的微波炉，其特征在于，所述的盛物盘是方形的。

4.按照权利要求2所述的微波炉，其特征在于，所述的盛物盘用硅胶固定及封边。

5.按照权利要求1所述的微波炉，其特征在于，所述的模式搅拌器由陶瓷，或者塑料，或者低导磁率的金属材料构成。

6.按照权利要求5所述的微波炉，其特征在于，所述的模式搅拌器有开槽和微波振子结构，该开槽的长度为微波波长的四分之一。

7.按照权利要求5所述的微波炉，其特征在于，所述的模式搅拌器具有一个轴，所述的炉腔的安装模式搅拌器的面上具有一个轴插孔，该轴与所述的模式搅拌器通过铆接或螺钉连接，该模式搅拌器轴插入炉腔的轴插孔中。

8.按照权利要求5所述的微波炉，其特征在于，所述的模式搅拌器由电机驱动旋转。

9.按照权利要求5所述的微波炉，其特征在于，所述的模式搅拌器上有限位突起。

10.按照权利要求1所述的微波炉，其特征在于还包括，

一温度传感器，安装在所述的炉腔的下壁外侧，该温度传感器在炉腔的腔体空载温度急剧上升时控制断开微波炉电源。

11.按照权利要求1所述的微波炉，其特征在于，在所述的炉腔中除波导口、模式搅拌器和门体所在壁面外的三个空闲壁上，设置球面和波浪状拉伸。

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