DE102023129436B3

DE102023129436B3 - Verfahren zum sicheren Betrieb eines Kombinationsgargeräts sowie Kombinationsgargerät

Info

Publication number: DE102023129436B3
Application number: DE102023129436.9A
Authority: DE
Inventors: Christian Koenen; Eugen Engelmann; Peter Müller; Peter Selig
Original assignee: Rational AG
Current assignee: Rational AG
Priority date: 2023-10-25
Filing date: 2023-10-25
Publication date: 2025-02-06
Anticipated expiration: 2043-10-26
Also published as: US20250142686A1; CN119893774A; EP4546948A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum sicheren Betrieb eines Kombinationsgargeräts (10), das einen Garraum (14) und eine Mikrowellenquelle (26) mit einer Mikrowellenleistung aufweist. Eine im Garraum (14) vorliegende Garraumtemperatur wird erfasst. Ein konvektionsrelevanter Parameter wird ermittelt. Die erfasste Garraumtemperatur und der konvektionsrelevante Parameter werden ausgewertet, um eine maximal zulässige Mikrowellenleistung zu bestimmen. Die Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle (26) wird auf die maximal zulässige Mikrowellenleistung begrenzt. Ferner ist ein Kombinationsgargerät (10) beschrieben.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum sicheren Betrieb eines Kombinationsgargeräts. Ferner betrifft die Erfindung ein Kombinationsgargerät.
Gargeräte, die in der Profi- bzw. Großgastronomie zum Einsatz kommen, weisen neben einer Heizvorrichtung zur Erzeugung von Heißluft typischerweise auch einen Dampfgenerator zur Erzeugung vom Dampf auf, um ein im Garraum des Gargeräts eingebrachtes Gargut zu garen. Die Heizvorrichtung und der Dampfgenerator erzeugen im Garraum eine Garraumatmosphäre, die auch als Garraumklima bezeichnet werden kann. Ein dem Garraumklima im Garraum ausgesetztes Gargut wird durch dieses entsprechend gegart, indem konvektionsbasiert Energie in das Gargut eingebracht wird.
Zusätzlich können derartige Gargeräte neben der Heizvorrichtung und dem Dampfgenerator auch eine Mikrowellenquelle aufweisen, die dazu dient, den Garprozess des Garguts zu beschleunigen, indem (zusätzliche) Energie in Form von Mikrowellen in das Gargut eingebracht wird. Grundsätzlich werden Gargeräte, die eine Mikrowellenquelle neben einer Heizvorrichtung und einem optionalen Dampfgenerator aufweisen, auch als Kombinationsgargeräte bezeichnet.
Es hat sich herausgestellt, dass wenn kein Gargut im Garraum vorhanden ist, die in dem Garraum eingespeiste Mikrowellenstrahlung vorrangig mit dem Garraum selbst wechselwirkt, also in Komponenten des Gargeräts einkoppelt, die den Garraum begrenzen, also beispielsweise die Garraumwände oder eine Scheibe in einer Garraumtür. Die Mikrowellenstrahlung kann aber auch teilweise von Komponenten im Garraum absorbiert werden, die zusätzlich eingebracht worden sind, beispielsweise Garzubehör oder ein Kerntemperaturfühler, insbesondere ein Kabel eines kabelgebundenen Kerntemperaturfühlers.
Die Absorption der in den Garraum eingespeisten Mikrowellenstrahlung kann je nach Material und Zusammensetzung der Komponenten zu einer Beschädigung derselben führen. Um derartige Beschädigungen zu vermeiden, ist es im Stand der Technik angedacht, Gargeräte mit automatischen Sicherheitsabschaltungen auszurüsten. Diese erkennen einen Leerlaufbetrieb, also ein Betreiben des Gargeräts mit einem leeren Garraum, woraufhin automatisch die Mikrowelleneinspeisung abgeschaltet wird.
Beispielsweise ist aus der DE 10 2004 015 993 A1 ein Mikrowellengerät bekannt, das automatisch den Leerlaufbetrieb ermittelt und eine Einrichtung zur Erzeugung von Mikrowellen automatisch abschaltet, wenn ein Leerlauf des Gargeräts erkannt worden ist.
In der DE 102014 112 590 A1 ist ebenfalls ein Mikrowellengerät bekannt, das einen Leerbetrieb erkennt, indem eine Temperatur einer Komponente der Hochfrequenzheizeinrichtung erfasst wird.
Aus der DE 10 2021 106 703 A1 ist ein Gargerät sowie Verfahren zur Steuerung eines Gargeräts bekannt, bei dem ein aktuelles Verhalten einer konventionellen Heizeinrichtung mit dem Verhalten der konventionellen Heizeinrichtung im Leerbetrieb verglichen wird.
Die DE 10 2004 015 993 A1 zeigt ein Mikrowellengerät, das eine Mikrowellenquelle und einen Temperatursensor aufweist, wobei die mittels des Temperatursensors erfasst Temperatur im Mikrowellenbetrieb ausgewertet wird.
Es hat sich jedoch herausgestellt, dass es unter Umständen auch schon bei geringen oder sogar mittleren Beladungen des Gargeräts zu Verschleiß bzw. Beschädigung von Komponenten des Gargeräts kommen kann, also wenn ein Mikrowellenbetrieb grundsätzlich zugelassen ist. Der Verschließ bzw. die Beschädigung ist unerwünscht, da die entsprechenden Komponenten früh ausgetauscht werden müssen, wodurch die Kosten steigen.
Insofern ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu beseitigen und ein Verfahren bereitzustellen, mit dem ein Gargerät sicher betrieben werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum sicheren Betrieb eines Kombinationsgargeräts, das einen Garraum und eine Mikrowellenquelle mit einer Mikrowellenleistung aufweist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

- Erfassen einer im Garraum vorliegenden Garraumtemperatur,
- Ermitteln eines konvektionsrelevanten Parameters,
- Auswerten der erfassten Garraumtemperatur und des konvektionsrelevanten Parameters, um eine maximal zulässige Mikrowellenleistung zu bestimmen, und
- Begrenzen der Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle auf die maximal zulässige Mikrowellenleistung, insbesondere auf eine für die erfasste Garraumtemperatur und den ermittelten konvektionsrelevanten Parameter maximal zulässige Mikrowellenleistung.

Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, dass das Kombinationsgargerät mit der Mikrowellenquelle sicher betrieben werden kann, indem die Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle auf die für den ermittelten konvektionsrelevanten Parameter und die erfasste Garraumtemperatur maximal zulässige Mikrowellenleistung begrenzt wird.
Die maximal zulässige Mikrowellenleistung kann demnach geringer als die grundsätzlich mögliche Mikrowellenleistung (Nennleistung der Mikrowellenquelle) sein. Die tatsächlich maximal zulässige Mikrowellenleistung hängt also von der erfassten Garraumtemperatur und dem ermittelten konvektionsrelevanten Parameter ab. Anders ausgedrückt wird die maximal zulässige Mikrowellenleistung steuerungstechnisch vorgegeben, nämlich in Abhängigkeit der erfassten Garraumtemperatur und des ermittelten konvektionsrelevanten Parameters. Die maximal zulässige Mikrowellenleistung ist also veränderlich, insbesondere während eines ablaufenden Garvorgangs, da sich die Garraumtemperatur und/oder der konvektionsrelevante Parameter während des Garvorgangs verändern bzw. verändert.
Hierdurch kann die in den Garraum eingespeiste Energie in Form von Mikrowellen begrenzt werden, wodurch weniger Mikrowellenenergie mit den Komponenten des Kombinationsgargeräts wechselwirken kann, sodass eine Beschädigung der Komponenten aufgrund der Mikrowellen wirkungsvoll verhindert wird.
Es wurde festgestellt, dass die Energie der Mikrowellen in Komponenten des Kombinationsgargeräts einkoppeln können, welche im Garraum vorhanden sind oder diesen begrenzen, wodurch diese Komponenten erhitzt werden. Dies führte zu einem erhöhten Verschleiß oder sogar zur Beschädigung der Komponenten, was nunmehr wirkungsvoll verhindert wird, wodurch ein zuverlässiger und sicherer Betrieb des Kombinationsgargeräts möglich ist. Bei den im Garraum vorhandenen Komponenten handelt es sich insbesondere um kabelgebundene Kerntemperaturfühler, die eine bestimmte Temperatur nicht überschreiten sollten.
Sofern eine Konvektion an der jeweiligen Komponente stattfindet, also eine Umströmung der Komponente vorliegt, kann diese dadurch gekühlt werden, weswegen sich die Komponente weniger stark aufheizt. Bei einer starken Konvektion bzw. Umströmung der Komponente kann mehr thermische Energie abtransportiert werden als bei einer geringen Konvektion. Sofern mehr thermische Energie abtransportiert werden kann, also eine höhere Konvektion vorliegt, kann grundsätzlich auch mehr Mikrowellenenergie bei ansonsten gleichen Gegebenheiten eingespeist werden. Aus diesem Grund wird neben Garraumtemperatur auch noch der konvektionsrelevante Parameter ermittelt und bei der Auswertung berücksichtigt.
Beide Parameter, also die im Garraum vorliegende Garraumtemperatur und der konvektionsrelevante Parameter, haben demnach einen Einfluss darauf, wie hoch der Energieeintrag durch Mikrowellen noch sein darf, woraus sich die maximal zulässige Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle ergibt. Basierend auf diesen Parametern, also der Garraumtemperatur und dem konvektionsrelevanten Parameter, kann also ermittelt bzw. abgeschätzt werden, wieviel Energie die jeweilige Komponente maximal noch absorbieren darf, um nicht beschädigt zu werden. Insofern lässt sich eine maximal zulässige Mikrowellenleistung bestimmen, die für den Betriebszustand erlaubt ist. Der Betriebszustand ist dabei durch die Garraumtemperatur und den konvektionsrelevanten Parameter bestimmt.
Anders ausgedrückt kann ermittelt werden, wie hoch ein zusätzlicher Energieeintrag durch die Mikrowellenquelle in die Komponente maximal sein darf, damit ein Schwellen- bzw. Grenzwert für die Temperatur der Komponente nicht erreicht und/oder überschritten wird.
Die tatsächlich maximal einbringbare Mikrowellenleistung, welche durch die maximal zulässige Mikrowellenleistung definiert ist, kann also in Abhängigkeit der Garraumtemperatur und des konvektionsrelevanten Parameters geregelt.
Im Gegensatz zu aus dem Stand der Technik bekannten Sicherheitsabschaltungen, die lediglich vorsehen, den Mikrowellenbetrieb vollständig zu unterbinden, sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, die Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle zu regulieren bzw. zu reduzieren, sofern dies nötig ist. Die (theoretisch mögliche) Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle, also die Nennleistung, wird erfindungsgemäß daher auf die maximal zulässige Mikrowellenleistung (situativ) reduziert, anstatt komplett auf null gesetzt zu werden. Unter einer situativen Reduktion wird dabei eine Reduktion verstanden, die von den erfassten bzw. ermittelten Parametern abhängt, nämlich der Garraumtemperatur und dem konvektionsrelevanten Parameter. Dadurch kann das Kombinationsgargerät sicher betrieben werden, ohne zwingend die Mikrowellenquelle abzuschalten. Mit anderen Worten ist dennoch ein Mikrowellenbetrieb des Kombinationsgargeräts möglich.
Die maximal zulässige Mikrowellenleistung ist dabei insbesondere abhängig von der berücksichtigten Komponente. Sofern mehrere Komponenten berücksichtigt werden, kann die maximal zulässige Mikrowellenleistung aufgrund der Komponente gewählt werden, die die geringste maximal zulässige Mikrowellenleistung zulässt. Hierdurch ist gewährleistet, dass keine der berücksichtigten Komponenten beschädigt wird. Insofern kann eine global maximal zulässige Mikrowellenleistung ermittelt werden.
Der Beladungszustand des Kombinationsgargeräts kann im Übrigen für die Regelung der Mikrowellenleistung keine Rolle spielen, sodass eine von der Beladung des Kombinationsgargeräts unabhängige Regelung der Mikrowellenleistung vorliegt. Anstatt die Beladung als weiteren Parameter heranzuziehen, wird nämlich der konvektionsrelevante Parameter genutzt, der eine Aussage über einen etwaigen Kühleffekt der Komponente aufgrund von Konvektion zulässt.
Es kann beim Auswerten ein maximal zulässiger Energieeintrag in eine Komponente des Kombinationsgargeräts und/oder eine maximal zulässige Temperatur einer Komponente des Kombinationsgargeräts berücksichtigt werden. Die maximal zulässige Mikrowellenleistung ist derart bestimmt, dass beim Betrieb der Mikrowellenquelle mit der maximal zulässigen Mikrowellenleistung der maximal zulässige Energieeintrag in die Komponente des Kombinationsgargeräts und/oder die maximal zulässige Temperatur der Komponente des Kombinationsgargeräts nicht überschritten werden bzw. wird.
Als der maximal zulässige Energieeintrag wird der Eintrag einer Energie verstanden, der eine Komponente des Kombinationsgargeräts zugeführt werden darf, ohne dass die Komponente durch die Aufnahme der Energie beschädigt wird bzw. die maximal zulässige Temperatur erreicht.
Unter der maximal zulässigen Temperatur wird diejenige Temperatur verstanden, die eine Komponente des Kombinationsgargeräts nicht überschreiten sollte, insbesondere während des Betriebs der Mikrowellenquelle mit der maximal zulässigen Mikrowellenleistung, beispielsweise bei einem leeren Garraum.
Die Komponente des Kombinationsgargeräts kann eine beliebige Komponente bzw. ein beliebiger Bestandteil des Kombinationsgargeräts innerhalb des Garraums sein, beispielsweise eine Garraumwand, ein im Garraum vorgesehener Kerntemperaturfühler, ein Kabel des Kerntemperaturfühlers, ein Sensor, ein Gestell, eine Beleuchtung und/oder ein Sichtfenster der Garraumtür, insbesondere eine Scheibe. Die Komponenten des Kombinationsgargeräts weisen alle jeweils einen maximal zulässigen Energieeintrag bzw. eine maximal zulässige Temperatur auf, ab welcher eine Beschädigung der Komponenten eintreten kann. Der maximal zulässige Energieeintrag ist somit individuell für jede der Komponenten. Dies gilt in gleicher Weise für die maximal zulässige Temperatur.
Beispielsweise wird als maximal zulässige Temperatur für den Kerntemperaturfühler, insbesondere dessen Kabel, der Schmelzpunkt einer Ummantelung herangezogen. Im Falle des Sichtfensters der Garraumtür kann die Sprungtemperatur der im Sichtfenster verbauten Scheibe, insbesondere Glasscheibe, als maximal zulässige Temperatur definiert werden.
Durch das Berücksichtigen des maximal zulässigen Energieeintrags und/oder der maximal zulässigen Temperatur kann auf einfache Weise eine Beschädigung einer Komponente während des Betriebs verhindert werden.
Ein Aspekt sieht vor, dass die Garraumtemperatur von einem Temperatursensor erfasst wird, der in einem Kerntemperaturfühler angeordnet ist, und/oder dass die Garraumtemperatur von einem Temperatursensor erfasst wird, der im Garraum des Kombinationsgargeräts angeordnet ist. Der Temperatursensor kann in einem Griffabschnitt oder einem Messabschnitt des Kerntemperaturfühlers vorgesehen sein. Sofern der Kerntemperaturfühler sich in einer Parkposition befindet, also nicht ins Gargut eingesteckt ist, kann ein beliebiger Temperatursensor des Kerntemperaturfühlers genutzt werden, sofern dieser in der Parkposition thermisch nicht isoliert ist. Sofern der Kerntemperaturfühler in einem Gargut eingesteckt ist, also verwendet wird, kann dennoch der im Griffabschnitt vorgesehene Temperatursensor verwendet werden. Alternativ oder ergänzend kann ein Temperatursensor verwendet werden, der dem Garraum zugeordnet ist, aber außerhalb vom Kerntemperaturfühler vorgesehen ist.
Ferner kann es sich bei dem ermittelten konvektionsrelevanten Parameter um eine Drehzahl eines Lüfterrads, eine Drehgeschwindigkeit eines Lüfterrads, ein Volumen pro Zeiteinheit ausgetauschter Luft im Garraum oder eine Umwälzströmung im Garraum handeln. Insbesondere wird die Drehzahl des Lüfterrads sensorisch erfasst, basierend worauf dann die Drehgeschwindigkeit, das Volumen pro Zeiteinheit ausgetauschter Luft im Garraum oder die Umwälzströmung im Garraum ermittelt wird. Es kann aber auch direkt die sensorisch erfasste Drehzahl des Lüfterrads bei der Auswertung berücksichtigt werden, um dann unter anderem basierend auf der Drehzahl die maximal zulässige Mikrowellenleistung zu bestimmen.
Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass ein Modell, ein funktionaler Zusammenhang oder eine Tabelle, insbesondere empirisch, ermittelt worden ist, worauf basierend die maximal zulässige Mikrowellenleistung in Abhängigkeit des konvektionsrelevanten Parameters und der Garrauntemperatur bestimmt wird. Das Modell, der funktionale Zusammenhang bzw. die Tabelle wird dabei insbesondere für die jeweilige Komponente bestimmt. Sofern mehrere Komponenten einbezogen werden, um die Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle situativ zu begrenzen, werden entsprechend mehrere Modelle, funktionale Zusammenhänge bzw. Tabellen herangezogen.
Das Modell, der funktionale Zusammenhang oder die Tabelle basieren vorzugsweise auf Daten, die im Vorhinein ermittelt worden sind. Beispielsweise sind die Daten aus Versuchsreihen gewonnen worden, in denen der Einfluss von variierenden Mikrowellenleistungen auf einen Garraum mit verschiedenen konvektionsrelevanten Parametern und/oder verschiedenen Garraumtemperaturen untersucht wird. Dabei kann für unterschiedliche Kombinationen eines konvektionsrelevanten Parameters und einer Garraumtemperatur empirisch eine maximal zulässige Mikrowellenleistung bestimmt werden, die in den Garraum eingespeist werden darf, ohne dass ein maximal zulässiger Energieeintrag in eine Komponente des Kombinationsgargeräts und/oder eine maximal zulässige Temperatur einer Komponente des Kombinationsgargeräts überschritten wird. Die so erhaltenen Daten können dem Modell, dem funktionalen Zusammenhang oder der Tabelle zu Grunde gelegt werden, um auf deren Basis die maximal zulässige Mikrowellenleistung in Abhängigkeit des konvektionsrelevanten Parameters und der Garrauntemperatur zu bestimmen, also in Abhängigkeit des Betriebszustands des Kombinationsgargeräts, welcher unter anderem über den konvektionsrelevanten Parameter und/oder die Garraumtemperatur bestimmt ist.
Insbesondere ist für den konvektionsrelevanten Parameter wenigstens ein vorbestimmter Schwellenwert vorgesehen, wobei ein Über- und/oder Unterschreiten des Schwellenwerts eine veränderte Abhängigkeit der maximal zulässigen Mikrowellenleistung zur Folge hat. Beispielsweise kann der Schwellenwert für die Drehzahl des Lüfterrads vorgesehen sein, da sich erst ab einer bestimmten Drehzahl eine Konvektion einstellt, die eine Kühlung der Komponente zur Folge hat. Auch kann ab einer bestimmten Drehzahl des Lüfterrads eine derart große Konvektion bereits vorliegen, dass eine höhere Drehzahl keine bessere Kühlung mehr zur Folge hätte. Ferner kann in Abhängigkeit der jeweiligen Komponente ein anderer Schwellenwert vorliegen. Der jeweilige Schwellenwert kann empirisch ermittelt worden sein. Für die Ummantelung eines Kerntemperaturfühlers, insbesondere dessen Kabel, kann ein Schwellenwert für die Drehzahl des Lüfters von 1.000 Umdrehungen pro Minute (U/min) vorgesehen sein. Die Abhängigkeit der maximal zulässigen Mikrowellenleistung von der Drehzahl des Lüfters, der als konvektionsrelevanter Parameter dient, ist also unterhalb einer Drehzahl von 1.000 U / min anders als bei einer Drehzahl oberhalb von 1.000 U / min.
Beispielsweise wird die maximal zulässige Mikrowellenleistung über die erfasste Garraumtemperatur und einen Mikrowellenfaktor ermittelt, der von dem wenigstens einen vorbestimmten Schwellenwert abhängt. Der Schwellenwert kann also zunächst genutzt werden, um einen Mikrowellenfaktor zu ermitteln, der dann wiederum für die Berechnung der maximal zulässigen Mikrowellenleistung genutzt wird. Insbesondere hängt der Mikrowellenfaktor beim Unterschreiten des wenigstens einen vorbestimmten Schwellenwerts linear von dem wenigstens einen vorbestimmten Schwellenwert ab, wohingegen der Mikrowellenfaktor ansonsten eine Konstante ist, also wenn der wenigstens eine vorbestimmte Schwellenwert überschritten wird.
Beispielsweise ist die Abhängigkeit des Mikrowellenfaktors MW_Faktor wie folgt, wenn der vorbestimmte Schwellenwert für den konvektionsrelevanten Parameter unterschritten wird: $M W_{F a k t o r} = P r o p_{F a k t o r} * P a r a m e t e r_{k o n v e k t i o n s r e l e v a n t} + O f f s e t,$
wobei Prop_Faktor ein Proportionalitätsfaktor ist, der bspw. empirisch ermittelt oder simuliert wurde, Parameter_{konvektionsrelevant} der konvektionsrelevante Parameter ist und Offset ein Ausgleichswert ist, der den Mikrowellenfaktor bestimmt, wenn der konvektionsrelevante Parameter 0 ist.
Dagegen ist der Mikrowellenfaktor MW_Faktor eine Konstante (const.), wenn der vorbestimmte Schwellenwert für den konvektionsrelevanten Parameter überschritten wird: $M W_{F a k t o r} = c o n s t .$
Ferner kann ein Temperatur-Grenzwert vorgesehen sein, wobei die maximal zulässige Mikrowellenleistung null ist, wenn die erfasste Garraumtemperatur den Temperatur-Grenzwert erreicht. Hierdurch ergibt sich eine zusätzliche Sicherheitsstufe, da gewährleistet ist, dass nicht zusätzlich Mikrowellenenergie eingebracht wird, wenn die Garraumtemperatur ohnehin so hoch ist, dass die maximal zulässige Temperatur der Komponente des Kombinationsgargeräts bereits erreicht sein sollte oder nur noch eine Differenz zwischen der Garraumtemperatur und der maximal zulässigen Temperatur der Komponente vorliegt, die kleiner als eine Sicherheitsmarge ist. Der Temperatur-Grenzwert kann 300°C sein. Insofern darf ab einer Garraumtemperatur von 300°C keine weitere Mikrowellenenergie mehr in den Garraum eingebracht werden.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Mikrowellenquelle höchstens mit der maximal zulässigen Mikrowellenleistung betrieben wird, sodass von der Mikrowellenquelle erzeugte Mikrowellen in den Garraum eingespeist werden. Die tatsächlich maximal einbringbare Mikrowellenleistung wird also situativ verändert. Die Mikrowellenquelle kann mit einer Mikrowellenleistung betrieben werden, die kleiner als die maximal zulässige Mikrowellenleistung ist. In jedem Fall kann die von der Mikrowellenquelle abgegebene Mikrowellenleistung nicht oberhalb der maximal zulässigen Mikrowellenleistung liegen.
Die maximal zulässige Mikrowellenleistung kann größer oder gleich 0% und kleiner oder gleich 100% der Nennleistung der Mikrowellenquelle sein. Sofern es der Betriebszustand des Kombinationsgargeräts (und ein Stromanschluss des Kombinationsgargeräts) zulässt, kann also die gesamte Nennleistung der Mikrowellenquelle ausgenutzt werden. Mit anderen Worten kann die maximal zulässige Mikrowellenleistung zwischen 0 % und 100 % der Nennleistung der Mikrowellenquelle liegen, wobei dies vom Betriebszustand des Kombinationsgargeräts abhängt, der von der erfassten Garraumtemperatur und dem konvektionsrelevanten Parameter abhängt.
Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass die maximal zulässige Mikrowellenleistung während eines Garvorgangs mehrmals bestimmt wird, insbesondere regelmäßig oder periodisch. Es erfolgt also eine ständige Überwachung des derzeit vorliegenden Betriebszustands des Kombinationsgargeräts, wodurch eine (regelmäßige bzw. periodische) Anpassung der maximal zulässigen Mikrowellenleistung erfolgt.
Eine Steuerung des Kombinationsgargeräts kann die maximal zulässige Mikrowellenleistung, die zuvor bestimmt worden ist, bei der Ansteuerung der Mikrowellenquelle berücksichtigen, insbesondere bei der Leistungsvorgabe für die Mikrowellenquelle. Wie vorstehend erläutert, handelt es sich bei der maximal zulässige Mikrowellenleistung nicht zwangsläufig um die tatsächliche Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle, sondern um einen Grenzwert, der nicht überschritten werden darf bzw. (steuerungstechnisch) überschritten werden kann.
Auch kann beim Abarbeiten eines Garprogramms vorgesehen sein, dass die Steuerung des Kombinationsgargeräts die Vorgaben für die Garraumtemperatur (Soll-Garraumtemperatur) und den konvektionsrelevanten Parameter (Sollwert für den konvektionsrelevanten Parameter) berücksichtigt. Hierdurch kann eine Anpassung der Garprozesse erfolgen, bspw. eine Garzeitanpassung, sofern ermittelt wird, dass die maximal zulässige Mikrowellenleistung für einen gewissen Zeitraum gering ist, sodass eine Garzeitverkürzung aufgrund zusätzlich eingebrachter Mikrowellenenergie nicht möglich ist.
Ferner betrifft die Erfindung ein Kombinationsgargerät zum Garen von Gargut. Das Kombinationsgargerät umfasst einen Garraum, eine dem Garraum zugeordnete Mikrowellenquelle zum Einspeisen von Mikrowellen mit einer bestimmten Mikrowellenleistung in den Garraum, einen Temperatursensor zum Erfassen einer Garraumtemperatur und wenigstens einen Sensor zum Erfassen eines konvektionsrelevanten Parameters. Das Kombinationsgargerät weist eine Auswerteeinheit auf, die mit dem Temperatursensor und dem wenigstens einen Sensor signalübertragend verbunden ist. Die Auswerteeinheit ist eingerichtet, eine maximal zulässige Mikrowellenleistung für die Mikrowellenquelle basierend auf der vom Temperatursensor erfassten Garraumtemperatur und dem vom Sensor ermittelten konvektionsrelevanten Parameters zu bestimmen. Das Kombinationsgargerät weist eine Steuerung, die mit der Auswerteeinheit und der Mikrowellenquelle signalübertragend verbunden ist. Die Steuerung ist eingerichtet, die von der Auswerteeinheit bestimmte maximal zulässige Mikrowellenleistung zu empfangen und auf Basis dessen die Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle zu begrenzen. Das Kombinationsgargerät ist grundsätzlich ausgebildet und eingerichtet, das zuvor genannte Verfahren auszuführen. Die entsprechenden Eigenschaften und Vorteile ergeben sich in analoger Weise für das Kombinationsgargerät.
Wie vorstehend schon erläutert, wird die Mikrowellenquelle von der Steuerung derart angesteuert, dass die tatsächliche Mikrowellenleistung geringer oder gleich der maximal zulässigen Mikrowellenleistung ist, welche vom Betriebszustand des Kombinationsgargeräts abhängt. Bei einer Änderung des Betriebszustands, also der Garraumtemperatur und/oder des konvektionsrelevanten Parameters, ergibt sich somit auch eine andere maximal zulässige Mikrowellenleistung.
Insbesondere wird während eines Garvorgangs die maximal zulässige Mikrowellenleistung mehrfach bestimmt, insbesondere regelmäßig bzw. periodisch.
Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:

- 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kombinationsgargeräts,
- 2 die Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum sicheren Betrieb des Kombinationsgargeräts aus 1, und
- 3 eine Übersicht, welche die maximal zulässige Mikrowellenleistung in Abhängigkeit der Garraumtemperatur und des konvektionsrelevanten Parameters verdeutlicht.

1 zeigt ein Kombinationsgargerät 10 zum Garen von Gargut 12, das auf in einem Garraum 14 des Kombinationsgargeräts 10 eingebracht worden ist, um dort gegart zu werden.
Ferner ist dem Garraum 14 eine Garraumtür 16 zugeordnet, die den Garraum 14 gegenüber der Umgebung verschließt, sodass innerhalb des Garraums 14 ein definiertes Garraumklima zum Garen des Garguts 12 erzeugt werden kann. Die Garraumtür 16 weist zudem ein Sichtfenster 18 auf, das dazu dient, von außen einen freien Blick auf das Gargut 12 während des Garvorgangs zu gewährleisten. Bei dem Sichtfenster 18 handelt es sich insbesondere um eine Glasscheibe.
Vom Garraum 14 getrennt ist ein Technikraum 20 vorgesehen, in dem unter anderem Komponenten zumindest teilweise untergebracht sind, die zum Erzeugen und Einstellen des Garraumklimas, also einer Garraumatmosphäre, im Garraum 14 notwendig sind bzw. die Energie zum Garen des Garguts 12 bereitstellen.
In der gezeigten Ausführungsform umfasst das Kombinationsgargerät 10 eine Heizvorrichtung 22, einen Dampfgenerator 24, eine Mikrowellenquelle 26 sowie ein Lüfterrad 28.
Der Dampfgenerator 24 und die Heizvorrichtung 22 sind zumindest teilweise im Technikraum 20 untergebracht und dienen unter anderem dazu, die definierte Garraumatmosphäre im Garraum 14 bereitzustellen, insbesondere die Garraumtemperatur und Feuchtigkeit. Die im Garraum 16 erzeugte Garraumatmosphäre bzw. das Garraumklima ist also unter anderem definiert als eine bestimmte Temperatur in Kombination mit einer bestimmten Feuchtigkeit. Zusätzlich kann bezüglich der Garraumatmosphäre noch eine Strömungsgeschwindigkeit und/oder ein Druck vorgesehen sein, sofern das Lüfterrad 28 entsprechend betrieben wird. Grundsätzlich kann das Lüfterrad 28 also auch zur Garraumatmosphäre bzw. zum Garraumklima beitragen, da hierüber eine Konvektion innerhalb des Garraums 14 eingestellt wird.
Die Mikrowellenquelle 26 weist wenigstens eine Antenne 30 auf, die dem Garraum 14 zugewandt ist, um von der Mikrowellenquelle 26 erzeugte Mikrowellen in den Garraum 14 einzukoppeln und so das Gargut 12 mit (zusätzlicher) Energie zu beaufschlagen.
Das Kombinationsgargerät 10 hat zudem wenigstens einen Garraum-Temperatursensor 32, der eingerichtet ist, die Garraumtemperatur im Garraum 14 zu messen. Der Garraum-Temperatursensor 32 kann auch als Garraumsensor bezeichnet werden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei Garraum-Temperatursensoren bzw. Garraumsensoren 32 gezeigt, die insbesondere verteilt im Garraum 14 angeordnet sein können. Es wird dann beispielsweise ein Mittelwert der von den jeweiligen Garraumsensoren 32 erfassten Garraumtemperaturen für die weitere Verarbeitung genutzt.
Darüber hinaus ist ein Kerntemperaturfühler 34 im Garraum 14 vorgesehen, der wenigstens einen Temperatursensor 36 aufweist.
Sofern der Kerntemperaturfühler 34 nicht in das Gargut 12 eingesteckt ist, könnte der Temperatursensor 36, welcher im Kerntemperaturfühler 34 integriert ist, auch dazu verwendet werden, eine im Garraum 14 vorliegende Garraumtemperatur zu erfassen, insbesondere hilfsweise wenn der Garraumsensor 32 ausfällt.
Mit dem Garraumsensor 32 und/oder dem Kerntemperaturfühler 34, insbesondere dessen Temperatursensor 36, kann also die im Garraum 14 vorliegende Garraumtemperatur erfasst werden.
In der gezeigten Ausführungsform handelt es sich bei dem Kerntemperaturfühler 34 um einen kabelgebundenen Kerntemperaturfühler, der ein im Garraum 14 angeordnetes Kabel 38 aufweist, welches wie der Kerntemperaturfühler 34 selbst dem Garraumklima ausgesetzt ist, also der Garraumtemperatur.
Zudem ist dem Lüfterrad 28 ein Sensor 40 zugeordnet, über den ein konvektionsrelevante Parameter ermittelt werden kann. Der Sensor 40 kann eingerichtet sein, die Drehzahl des Lüfterrads 28 zu messen, was dem konvektionsrelevanten Parameter entspricht, da die vom Lüfterrad 28 erzeugte Konvektion von dessen Drehzahl abhängt.
Ferner weist das Kombinationsgargerät 10 eine im Technikraum 20 angeordnete Auswerteeinheit 42 auf, die mit den oben genannten Komponenten signalübertragend in Verbindung steht, also insbesondere dem Garraumsensor 32, dem Kerntemperaturfühler 34 sowie dem Sensor 40. Insofern ist die Auswerteeinheit 42 dazu eingerichtet, Information von den oben genannten Komponenten zu erhalten und diese auszuwerten, also die Garraumtemperatur und den konvektionsrelevanten Parameter wie der Drehzahl.
Auch kann die Auswerteeinheit 42 eingerichtet sein, einen anderen konvektionsrelevanten Parameter basierend auf der vom Sensor 40 erfassten Drehzahl zu ermitteln, beispielsweise eine Drehgeschwindigkeit des Lüfterrads 28, ein Volumen pro Zeiteinheit ausgetauschter Luft im Garraum 14 oder eine Umwälzströmung im Garraum 14. Alternativ oder ergänzend kann auch ein andersartiger Sensor verwendet werden, um einen anderen konvektionsrelevanten Parameter als die Drehzahl direkt zu erfassen, bspw. ein im Garraum 14 angeordneter Strömungssensor.
Die Auswerteeinheit 42 kann grundsätzlich auch noch mit der Heizvorrichtung 22, dem Dampfgenerator 24 und der Mikrowellenquelle 26 signalübertragend verbunden sein, um Informationen bzw. Daten von diesen Komponenten zu erhalten.
Grundsätzlich ist die Auswerteeinheit 42 ausgebildet und eingerichtet, die erfasste Garraumtemperatur und den konvektionsrelevanten Parameter auszuwerten, um eine maximal zulässige Mikrowellenleistung zu bestimmen, wie nachfolgend noch detailliert mit Bezug auf die 2 und 3 erläutert wird.
Die Auswerteeinheit 42 ist zudem signalübertragend mit einer Steuerung 44 verbunden, die wiederum zumindest mit der Mikrowellenquelle 26 derart signalübertragend verbunden ist, dass die Mikrowellenquelle 26 von der Steuerung 44 angesteuert werden kann. Mit anderen Worten ist die Steuerung 44 ausgebildet und eingerichtet, die Mikrowellenquelle 26 anzusteuern, insbesondere in Abhängigkeit von einem Auswertungsergebnis der Auswerteeinheit 42.
Demnach ist die Steuerung 44 dazu eingerichtet, eine Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle 26 auf die maximal zulässige Mikrowellenleistung zu begrenzen, wie nachfolgend noch erläutert wird.
Die Steuerung 44 kann auch mit der Heizvorrichtung 22, dem Dampfgenerator 24 und/oder dem Lüfterrad 28 derart signalübertragend verbunden sein, dass die entsprechenden Komponenten von der Steuerung 44 angesteuert werden können. Diese entsprechenden Verbindungen sind aus Grund der besseren Übersicht vorliegend nicht dargestellt.
Grundsätzlich ist es denkbar, dass die Auswerteeinheit 42 und die Steuerung 44 als eine gemeinsame kombinierte Einheit ausgeführt sind, nämlich eine Steuer- und/oder Auswerteeinheit.
Das Kombinationsgargerät 10 ist dazu eingerichtet, das nachfolgend erläuterte erfindungsgemäße Verfahren zum sicheren Betrieb des Kombinationsgargeräts 10 auszuführen.
Im einem ersten Schritt wird die im Garraum 14 vorliegende Garraumtemperatur erfasst (Schritt S1). Hierzu misst der Garraumsensor 32 und/oder der Kerntemperaturfühler 34 die im Garraum 14 vorliegende Garraumtemperatur.
Die gemessene Garraumtemperatur wird an die Auswerteeinheit 42 übermittelt.
In einem zweiten Schritt wird der konvektionsrelevante Parameter ermittelt (Schritt S2). Hierzu misst der Sensor 40 im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß 1 die Drehzahl des Lüfterrads 28, welche der konvektionsrelevante Parameter ist.
Die Drehzahl wird an die Auswerteeinheit 42 übermittelt. Die Auswerteeinheit 42 kann basierend auf der sensorisch erfassten Drehzahl einen anderen konvektionsrelevanten Parameter berechnen, sofern dieser für eine spätere Auswertung nutzbar ist.
In einem dritten Schritt erfolgt ein Auswerten der erfassten Garraumtemperatur und des konvektionsrelevanten Parameters durch die Auswerteeinheit 42, um eine maximal zulässige Mikrowellenleistung zu bestimmen (Schritt S3). Beim Auswerten berücksichtigt die Auswerteeinheit 42 einen maximal zulässigen Energieeintrag in zumindest eine Komponente des Kombinationsgargeräts 10 und/oder eine maximal zulässige Temperatur zumindest einer Komponente des Kombinationsgargeräts 10.
Die maximal zulässige Mikrowellenleistung ist derart bestimmt, dass beim Betrieb der Mikrowellenquelle 26 mit der maximal zulässigen Mikrowellenleistung der maximal zulässige Energieeintrag in die Komponente des Kombinationsgargeräts 10 und/oder die maximal zulässige Temperatur der Komponente des Kombinationsgargeräts 10 nicht überschritten werden bzw. wird.
Bei der entsprechenden Komponente handelt es sich beispielsweise um das Sichtfenster 18 oder den Kerntemperaturfühler 34, insbesondere das Kabel 38 des Kerntemperaturfühlers 34.
Grundsätzlich können mehrere Komponenten berücksichtigt werden, wenn die maximal zulässige Mikrowellenleistung bestimmt wird, wobei jede Komponente eine eigene individuelle maximal zulässige Mikrowellenleistung hat. Diejenige Komponente, welche die niedrigste individuelle maximal zulässige Mikrowellenleistung aufweist, gibt dann beispielsweise die maximal zulässige Mikrowellenleistung vor, um sicherzustellen, dass keine Komponente des Kombinationsgargeräts 10 beschädigt wird.
Insbesondere verwendet die Auswerteeinheit 42 für die jeweilige Komponente des Kombinationsgargeräts 10 ein Modell, einen funktionalen Zusammenhang oder eine Tabelle. Das Modell, der funktionale Zusammenhang oder die Tabelle ist insbesondere auf Grundlage von Daten ermittelt worden, die im Vorfeld empirisch an einer Komponente des Kombinationsgargeräts 10 ermittelt worden sind. Mit diesen Daten kann das Modell, der funktionale Zusammenhang oder die Tabelle dann die maximal zulässige Mikrowellenleistung in Abhängigkeit des aktuellen ermittelten konvektionsrelevanten Parameters und der aktuell erfassten Garraumtemperatur bestimmt werden. Mit anderen Worten dienen die Garraumtemperatur und der konvektionsrelevante Parameter als Input-Werte, welche die Auswerteeinheit 42 verwendet, um mit Hilfe eines Algorithmus oder einer Logik die maximal zulässige Mikrowellenleistung zu bestimmen.
Die maximal zulässige Mikrowellenleistung ist dabei größer oder gleich 0% und kleiner oder gleich 100% der Nennleistung der Mikrowellenquelle 26. Dies hängt vom Betriebszustand des Kombinationsgargeräts 10 ab, nämlich von der erfassten Garraumtemperatur und dem konvektionsrelevanten Parameter, beispielsweise der Drehzahl.
In 3 sind Diagramme dargestellt, die verdeutlichen, wie die maximal zulässige Mikrowellenleistung von der Garraumtemperatur und dem konvektionsrelevanten Parameter abhängt.
Im ersten Diagramm ist die maximal zulässige Mikrowellenleistung (in %), dort als „verfügbare MW“ bezeichnet, gegenüber der erfassten Garraumtemperatur GT_ist (in °C) für drei verschiedene konvektionsrelevante Parameter dargestellt, nämlich für eine Drehzahl des Lüfterrads 28 („LR“) von 500 U / min, 750 U / min und > 1000 U / min.
Im zweiten Diagramm ist maximal zulässige Mikrowellenleistung (in %), dort als „verfügbare MW“ bezeichnet, gegenüber dem konvektionsrelevanten Parameter in Form der Drehzahl des Lüfterrads 28 LR_Drehzahl (in U / min) für fünf verschiedene Garraumtemperaturen GT_ist dargestellt, nämlich für Garraumtemperaturen GT_ist von 270°C, 280°C, 285°C, 290°C und 295°C.
Im dritten Diagramm ist ein dreidimensionales Diagramm dargestellt, wobei die maximal zulässige Mikrowellenleistung (in %), dort als „verfügbare MW“ bezeichnet, gegenüber der erfassten Garraumtemperatur GT_ist (in °C) und der Drehzahl des Lüfterrads 28 LR_Drehzahl (in U / min) dargestellt ist.
Wie vorstehend schon erläutert, handelt es sich bei der maximal zulässigen Mikrowellenleistung um einen Grenzwert für die Mikrowellenquelle 26, der nicht zwangsläufig der von der Mikrowellenquelle 26 tatsächlich eingebrachten Mikrowellenleistung entsprechen muss. Vielmehr wird die theoretisch mögliche Mikrowellenleistung unter bestimmten Umständen begrenzt, nämlich in Abhängigkeit von der Garraumtemperatur und dem konvektionsrelevanten Parameter, wie dies anschaulich aus 3 hervorgeht.
Es wird hieraus insbesondere deutlich, dass ein Temperatur-Grenzwert vorgesehen ist, wobei die maximal zulässige Mikrowellenleistung null ist, wenn die erfasste Garraumtemperatur den Temperatur-Grenzwert erreicht. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Temperatur-Grenzwert bei 300°C vorgesehen.
Auch geht aus den Diagrammen hervor, dass für den konvektionsrelevanten Parameter wenigstens ein vorbestimmter Schwellenwert vorgesehen ist, wobei ein Über- und/oder Unterschreiten des Schwellenwerts eine veränderte Abhängigkeit der maximal zulässigen Mikrowellenleistung zur Folge hat. Im gezeigten Ausführungsbeispiel entspricht der Schwellenwert einer Drehzahl des Lüfters von 1.000 Umdrehungen pro Minute (U / min). Oberhalb dieser Drehzahl, also dem Schwellenwert von 1.000 U / min, ist die maximal zulässige Mikrowellenleistung nämlich 100 %, wohingegen unterhalb dieser Drehzahl die maximal zulässige Mikrowellenleistung mit sinkender Drehzahl abnimmt.
Zudem geht aus den Diagrammen hervor, dass ein linearer Zusammenhang zwischen der Garraumtemperatur und der maximal zulässigen Mikrowellenleistung vorliegt, wobei die Linearität wiederum von dem konvektionsrelevanten Parameter abhängt, also der Drehzahl.
Prinzipiell kann die maximal zulässige Mikrowellenleistung über die erfasste Garraumtemperatur und einen Mikrowellenfaktor ermittelt werden, der von dem wenigstens einen vorbestimmten Schwellenwert abhängt. Hierdurch kann sich ein funktionaler Zusammenhang für die maximal zulässige Mikrowellenleistung MW_max ergeben, der sich wie folgt ausdrücken lässt: $M W_{m a x} = \frac{(300 - G T_{i s t})}{M W_{F a k t o r}} * 100,$
wobei GT_ist die erfasste Garraumtemperatur ist. Zudem ist in dem funktionalen Zusammenhang der Mikrowellenfaktor MW_Faktor vorgesehen, der die lineare Abhängigkeit der maximal zulässige Mikrowellenleistung von der Garraumtemperatur beschreibt und selbst vom konvektionsrelevanten Parameter abhängt, wie vorstehend schon anhand der Diagramme erläutert. Der Mikrowellenfaktor MW_Faktor lässt sich wie folgt darstellen:

Wenn der vorbestimmte Schwellenwert (1.000 U/min) für den konvektionsrelevanten Parameter unterschritten wird, dann ergibt sich für den Mikrowellenfaktor MW_Faktor folgender Zusammenhang: $M W_{F a k t o r} = P r o p_{F a k t o r} * P a r a m e t e r_{k o n v e k t i o n s r e l e v a n t} + O f f s e t,$
wobei Prop_Faktor ein Proportionalitätsfaktor ist, der bspw. empirisch ermittelt oder simuliert wurde, Parameter_{konvektionsrelevant} der konvektionsrelevante Parameter ist, beispielsweise die Drehzahl. Der Parameter Offset ist ein Ausgleichswert, der den Mikrowellenfaktor MW_Faktor bestimmt, wenn der konvektionsrelevante Parameter, beispielsweise die Drehzahl, 0 ist.

Dagegen ist der Mikrowellenfaktor MW_Faktor eine Konstante (const.), wenn der vorbestimmte Schwellenwert (1.000 U/min) für den konvektionsrelevanten Parameter überschritten wird: $M W_{F a k t o r} = c o n s t . = 20$
Darüber hinaus ist in der Auswerteeinheit hinterlegt, dass die maximal zulässige Mikrowellenleistung einen Wert von 100 hat, wenn sich aus dem obigen funktionalen Zusammenhang ein Wert größer als 100 ergeben würde, und einen Wert von 0 hat, wenn aus dem obigen funktionalen Zusammenhang ein Wert kleiner 0 ergeben würde. Hierdurch ist gewährleistet, dass die maximal zulässige Mikrowellenleistung zwischen 0 % und 100 % der Nennleistung der Mikrowellenquelle 26 liegt, wie vorstehend schon erläutert.
Wenn die Auswerteeinheit 42 die maximal zulässige Mikrowellenleistung bestimmt hat, so wird diese anschließend an die Steuerung 44 gesendet.
Die Steuerung 44 begrenzt daraufhin die tatsächlich ausgegebene Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle 26 auf die maximal zulässige Mikrowellenleistung (Schritt S4). Hierbei kann die Mikrowellenquelle 26 entweder entsprechend angesteuert bzw. geregelt werden oder es wird ein Dämpfungselement zugeschaltet, welches die Mikrowellenleistung begrenzt. Die Mikrowellenleistung kann über eine Pulsweitenmodulation gesteuert bzw. geregelt werden, indem Zeitintervalle zwischen Mikrowellenpulsen eingestellt werden, bspw. eine PWM von 20 %, insbesondere einer Pulsdauer von 200 ms und einer Pause von 800 ms. Die Mikrowellenquelle 26 wird dann derart betrieben, dass ihre tatsächlich abgegebene Mikrowellenleistung niemals die aktuell vorliegende maximal zulässige Mikrowellenleistung überschreitet. Die tatsächlich abgegebene Mikrowellenleistung kann aber unterhalb der maximal zulässigen Mikrowellenleistung liegen, da diese lediglich einen Grenzwert für die Mikrowellenquelle 26 darstellt, welcher nicht überschritten werden darf, um sicherzustellen, dass die Komponente des Kombinationsgargeräts 10 nicht beschädigt wird, beispielsweise eine Ummantelung des Kerntemperaturfühlers 34, insbesondere des Kabels 38.
Das hier beschriebene Verfahren kann sowohl beim Start eines Garvorgangs als auch in regelmäßigen Zeitintervallen während des Garvorgangs durchgeführt werden.
Mit anderen Worten kann die maximal zulässige Mikrowellenleistung während eines Garvorgangs mehrmals bestimmt werden. Zunächst wird der Betriebszustand des Kombinationsgargeräts 10, also die Garraumtemperatur und der konvektionsrelevante Parameter, während des Garvorgangs mehrmals erfasst, insbesondere regelmäßig bzw. periodisch, sodass basierend hierauf die Auswertung dieser Werte erfolgen kann, um so die maximal zulässige Mikrowellenleistung zu bestimmen. Insofern ist sichergestellt, dass die Effizienz und die Sicherheit beide maximiert werden, da situativ die theoretisch maximal mögliche Mikrowellenleistung angepasst wird.

Claims

Verfahren zum sicheren Betrieb eines Kombinationsgargeräts (10), das einen Garraum (14) und eine Mikrowellenquelle (26) mit einer Mikrowellenleistung aufweist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: - Erfassen einer im Garraum (14) vorliegenden Garraumtemperatur, - Ermitteln eines konvektionsrelevanten Parameters, - Auswerten der erfassten Garraumtemperatur und des konvektionsrelevanten Parameters, um eine maximal zulässige Mikrowellenleistung zu bestimmen, und - Begrenzen der Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle (26) auf die maximal zulässige Mikrowellenleistung.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Garraumtemperatur von einem Temperatursensor (36) erfasst wird, der in einem Kerntemperaturfühler (34) angeordnet ist, und/oder dass die Garraumtemperatur von einem Temperatursensor (32) erfasst wird, der im Garraum (14) des Kombinationsgargeräts (10) angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem ermittelten konvektionsrelevanten Parameter um eine Drehzahl eines Lüfterrads (28), eine Drehgeschwindigkeit eines Lüfterrads (28), ein Volumen pro Zeiteinheit ausgetauschter Luft im Garraum (14) oder eine Umwälzströmung im Garraum (14) handelt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Modell, ein funktionaler Zusammenhang oder eine Tabelle, insbesondere empirisch, ermittelt worden ist, worauf basierend die maximal zulässige Mikrowellenleistung in Abhängigkeit des konvektionsrelevanten Parameters und der Garraumtemperatur bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den konvektionsrelevanten Parameter wenigstens ein vorbestimmter Schwellenwert vorgesehen ist, wobei ein Über- und/oder Unterschreiten des Schwellenwerts eine veränderte Abhängigkeit der maximal zulässigen Mikrowellenleistung zur Folge hat.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die maximal zulässige Mikrowellenleistung über die erfasste Garraumtemperatur und einen Mikrowellenfaktor ermittelt wird, der von dem wenigstens einen vorbestimmten Schwellenwert abhängt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatur-Grenzwert vorgesehen ist, wobei die maximal zulässige Mikrowellenleistung null ist, wenn die erfasste Garraumtemperatur den Temperatur-Grenzwert erreicht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrowellenquelle (26) höchstens mit der maximal zulässigen Mikrowellenleistung betrieben wird, sodass von der Mikrowellenquelle (26) erzeugte Mikrowellen in den Garraum (14) eingespeist werden und/oder dass die maximal zulässige Mikrowellenleistung größer 0% und kleiner oder gleich 100% der Nennleistung der Mikrowellenquelle (26) ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die maximal zulässige Mikrowellenleistung während eines Garvorgangs mehrmals bestimmt wird.
Kombinationsgargerät (10) zum Garen von Gargut (12), wobei das Kombinationsgargerät (10) einen Garraum (14), eine dem Garraum (14) zugeordnete Mikrowellenquelle (26) zum Einspeisen von Mikrowellen mit einer bestimmten Mikrowellenleistung in den Garraum (14), einen Temperatursensor (32, 36) zum Erfassen einer Garraumtemperatur und wenigstens einen Sensor (40) zum Erfassen eines konvektionsrelevanten Parameters umfasst, wobei das Kombinationsgargerät (10) eine Auswerteeinheit (42) aufweist, die mit dem Temperatursensor (32, 36) und dem wenigstens einen Sensor (40) signalübertragend verbunden ist, wobei die Auswerteeinheit (42) eingerichtet ist, eine maximal zulässige Mikrowellenleistung für die Mikrowellenquelle (26) basierend auf der vom Temperatursensor (32, 36) erfassten Garraumtemperatur und dem vom dem Sensor (40) ermittelten konvektionsrelevanten Parameters zu bestimmen, und wobei das Kombinationsgargerät (10) eine Steuerung (44) aufweist, die mit der Auswerteeinheit (42) und der Mikrowellenquelle (26) signalübertragend verbunden ist, wobei die Steuerung (44) eingerichtet ist, die von der Auswerteeinheit (42) bestimmte maximal zulässige Mikrowellenleistung zu empfangen und auf Basis dessen die Mikrowellenleistung der Mikrowellenquelle (26) zu begrenzen.