DE2642152A1

DE2642152A1 - Tunnelofen

Info

Publication number: DE2642152A1
Application number: DE19762642152
Authority: DE
Inventors: Nicolas Meisel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-10-09
Filing date: 1976-09-20
Publication date: 1977-04-21
Also published as: FR2327700A1; JPS5264036A; CA1101497A; IT1093057B; US4246462A; GB1525819A; DE2642152C2; FR2327700B1

Description

D 55ΊΖ - dial

Nicolas Meisel, Perme du Mesnil,7868ο EPOFE (Frankreich)

Tunnelofen

Die vorliegende Erfindung "beschreibt einen Tunnelofen mit kreuzförmigem Querschnitt, bei dem Mikrowellen als hauptsächliche Wärmequelle benutzt werden. Diese werden abwechslungsweise und von zwei gegenüberliegenden Seiten in den Tunnel eingestrahlt, um eine bessere Energieverteilung zu erhalten.

Da er in Modulbauweise aufgebaut ist, um durch Hinzufügen oder Wegnehmen von standardisierten, eine oder mehrere

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Mikrowellenquellen enthaltenden Einheiten konstanter Leistung die benutzbare Leistung verändern zu können, ist im Inneren des Behandlungstunnels zusammen mit den Mikrowellen gleichzeitig auch die Verwendung von warmen oder kalten Gasen als Wärme- oder Kältequellen möglich, je nach den Jürfordernissen des ins Auge gefaßten industriellen Prozesses. Z.B. Warmluft zum Kochen, abgekühlte Luft zum Auftauen oder inerte Gase für den Fall, bei dem eine Oberflächenoxydation zu befürchten ist. Zu diesem Zwecke und trotz der Mikrowellen sind der Ofenhohlraum ebenso wie die Türen thermisch isoliert.

Jeder Modul, ebenso wie die Verbindung zwischen den Moduln und insbesondere das mit Hilfe von speziell entwickelten Türen erfolgende vollständige Öffnen einer der vertikalen Ofenflächen, die abgerundeten Winkel und alle glatten und fortlaufenden inneren Oberflächen erfüllen die vielfältigen Eygieneanforderungen der Lebensmittelindustrie.

Der geringste bakterielle Infektionsherd wird auf diese Weise beseitigt und die Reinigung dieses Hohlraumes wird durch seine schwanenhalsförmige Gestaltung sehr erleichtert. Überdies kann das Transportband aufgrund der vollständigen öffnung, der vorstehenden Gestalt der Unterlagen und aufgrund eines speziellen Montagesystems

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der Antriebsrollen und der übrigen Antriebselemente des Transportbandes sehr leicht entfernt werden.

Die Mikrowellendichtheit der Anordnung wird durch Türen erhalten, die sogenannte viellenfallen oder eine elektrische Dichtheit besitzen. Die Mikrowellenverluste zwischen zwei aufeinanderfolgenden und einander benachbarten Türen werden durch spezielle Klappen vermieden, die gleichzeitig ein Gleichgewicht der Türen sicherstellen, was deren Handhabung erleichtert.

Sowohl statische Cfen mit einem Hohlraum, dessen Seiten Abmessungen in der Größenordnung von mehreren Wellenlängen besitzen, als auch Tunnelofen, die zur thermischen Behandlung von verpackten Lebensmitteln mit Hilfe von Mikrowellen dienen, sind bekannt. So beschreibt die französische Patentschrift 1 26o 933 einen Tunnelofen zum kontinuierlichen Aufwärmen, bei dem das !Fördersystem in Gestalt eines Becherwerkes ("systeme de manutention en noria") und ein Tunnel mit der Gestalt eines "U" die Miktrowellenverluste quer zu den -Eingangs- und Ausgangsöffnungen verhindern müssen.

Die deutsche Patentschrift 1 161 367 beschreibt einen geradlinigen Tunnel mit rechteckigem Querschnitt, der mit einem am Eingang und am Ausgang angeordneten System

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von 7/ellenf allen ausgestattet ist, das dazu dient, die iüik-rowellen im Inneren der Vorrichtung zu halten und in einer jedes äußere -i%de umlaufenden Einfassung die die genannten Fallen durchdringende -ünergie zu absorbieren.

Die US-Patentschrift 5 263 o52 beschreibt eine Vorrichtung, bei der die Mikrowellen quer zu mit Abstand,angeordneten Schlitzen in,Längsrichtung in eine Wellenführung eingestrahlt werden, die am oberen Teil des Tunnels angeordnet ist, der- einen rechteckigen und parallelen Schnitt mit Bezug auf seine Längsachse besitzt. Die quer zu den Schlitzen eingestrahlten wellen besitzen die Tendens, sich zu den Enden des.Tunnels hin fortzupflanzen, wobei eine bestimmte Anzahl von BetueiCG-uren, die von metallischen Blenden gebildet werden, quer an der Decke des üfens befestigt sind und bis zur maximalen Höhe der zu behandelnden Produkte herabstehen. _

Wie bei der Vorrichtung gemäß der deutschen Patentschrift 1 161 36? ist eine Vorrichtung zum Absorbieren der im Tunnel selbst nicht absorbierten Mikrowellenenergie an jedem Ende angeordnet.

Bei der Anordnung gemäß der US-Patentschrift 3 263 ο52 ist ferner die Möglichkeit vorgesehen, quer zu den der Wellenführung ein. Gas einzuführen oder

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abzuleiten, oder evtl. diese Schlitze mit einem nicht absorbierenden Material zu verschließen, um in der Wellenführung die Kondensation der während der Behandlung erzeugten Dämpfe zu verhindern.

Sämtliche oben beschriebenen Anordnungen können für die Behandlung von nicht verpackten Lebensmitteln nicht verwendet werden. Sie entsprechen nicht den Hygieneanforderungen, da sie am Grund oder ^oden praktisch unmöglich zu reinigen und zu desinfizieren sind.

Die Einstrahlung der Mikrowellenenergie in einer dichtung, mit der sie ausgestattet sind, hat eine stärkere Erhitzung der zur Energiequelle hin gerichteten Partie der Lebensmittel zur Folge, insbesondere wenn diese Pojrdukte eine fortlaufende Lage bilden. Dies ist sowohl im H-inblick auf die wirksamste Verwendung der Vorrichtung als auch im fi-inblick auf die Regelmäßigkeit der Erhitzung vorteilhaft, denn im Falle einer diskontinuierlichen Beschickung besitzen die äußeren -^nden der Stücke die Tendenz, sich mehr als ihr mittlerer Bereich zu erhitzen. Wenn sich diese Stücke, beispielsweise Blöcke aus Fleisch oder Fisch, berühren, kann man sie als ein fortlaufendes Band betrachten. Wenn die Beschickung auf diese Weise erfolgt, besitzen allein die üänder und vor allem ihre Winkel die Tendenz, mehr Energie zu absorbieren. Damit ein solches Band, das

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einen bedeutenden Absorptionskoeffizienten für Mikrowellen besitzt, regelmäßiger erhitzt werden kann, ist eine in zwei Sichtungen, z.B. von oben und von unten, erfolgende Einstrahlung bei weitem vorzuziehen, die an einen kreuzförmigen Bereich oder Schnitt des Tunnels angepaßt ist, wodurch die -Sander der Mikrowellenbestrahlung weniger ausgesetzt werden. Eine solche Einstrahlung mit Hilfe von mehreren Mikrowellenquellen, z.B. mit Hilfe von Magnetrons, bringt allerdings aufgrund der Schwierigkeit, die -k'nergiekopplung zwischen den Magnetrons, die die Zerstörung der Magnetrons verursachen kann, zu vermeiden, bestimmte technische Probleme mit sich.

Die bekannten öfen besitzen überdies einen monolithischen Aufbau, der ihren Transport sowie ihre Verkleinerung oder Vergrößerung erschwert.

Ein erfindungsgemäßer Ofen ist deshalb, welche Leistung er auch haben mag, aus folgenden fünf verschiedenen standardisierten Elementen aufgebaut:

- ein eingangsseitiger Auflageblock, der die mechanischen Antriebs- oder Getriebeelemente des Transportbandes enthält,

- eine Eingangsschleuse mit Wellenfallen,

- eines oder mehrere Mikrowellen-Modulelemente,

- Leitungen für warmes und kaltes Gas, die zwischen den Mikrowellenelementen und den .eingangs— und ausgangsseitigen Schleusen angeordnet sind,

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- eine Ausgangsschleuse (ähnlich der Eingangsschleuse),

- ein ausgangss.eitiger Auflageblock, der die mechanischen Antriebselemente des Transportbandes enthält.

Jeder Mikrowellenmodul ist mit einer in zwei Sichtungen wirksamen Einstrahleinrichtung mit mehreren Mikrowellenquellen in einem Hohlraum mit großer Längenabmessung und kreuzförmigem Querschnitt ausgestattet, wodurch die Gefahr einer übermässigen Kopplung zwischen den Energiequellen und einer Überhitzung der -Ränder der zu behandelnden Blöcke vermieden wird.

Andere Merkmale oder Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung, die lediglich beispielhaft und nicht einschränkend zu verstehen ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine Gesamtansicht der Vorrichtung,

Fig. 2 und 3

einen Mikrowellenmodul im Schnitt,

Fig. 4- eine Ansicht gemäß Pfeil F in E¹Ig. 3,

Fig. 5 eine Einzelheit der Anordnung gemäß Fig. 3 im Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 3,

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Eig. 6 den Längsschnitt eines Mikrowellenmoduls,

Ig-. 7 den Horizontalschnitt eines Mikrowellenmoduls und

Fig. 8 eine Einzelheit der Anordnung gemäß Fig. 5 in vergrößerter Darstellung.

Die Vorrichtung enthält einen Eingangsmaschinenblock 1 und einen Ausgangsmaschinenblock 7» die die Eingangsund Ausgangsschleusen 2 tragen, auf schwanenhalsförmigen Sockeln 8 lagernde Mikrowellenmoduln 3, einen Temperaturaustauscher 4, Luftführungskanäle 5 und 6 sowie ein Transportband 9.

Bei einem ersten beispielhaften und nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel wird der Tunnelofen zum Auftauen von tiefgekühlten Fischblöcken 1o verwendet. Um ein Überhitzen der senkrecht zur Bandachse verlaufenden Ränder zu vermeiden, berühren sich die Blöcke 1o zur Bildung einer fortlaufenden Beschickung. Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird jeder Block 1p aufeinanderfolgend von unten und von oben her bestrahlt, wobei die Mikrowellen über Wellenführungen 11, die zick-zack-förmig ober- und unterhalb des.Transportbandes 9 angeordnet sind, zugeführt werden.

Gleichzeitig wird sehr kalte Luft von -20° C bis -40° C

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quer zum Kanal 5 geblasen und entlang der Blöcke 1o und quer zum Kanal 6 angesaugt, um quer zu dem Austauscher und dem Kanal 5 wieder in den Tunnel eingeführt zu werden. Wegen dieser Zurückführung bleiben die -ünergiekosten zur niedrigen und konstanten Temperaturhaltung der Kaltluft minimal.

Die Verwendung eines Kaltluftstromes verbessert merklich die Temperaturverteilung in dem Block am Ausgang des Tunnels. Der Kaltluftstrom begrenzt nämlich ein "Durchgehen der Temperatur" genanntes Phänomen in den Bereichen des Blocks, die als erste zu schmelzen beginnen, -k'inem Fachmann ist es bekannt, daß ein Lebensmittel umso mehr Mikrowellen absorbiert, je mehr es sich seinem Schmelzpunkt nähert. Man kann auf diese 7»^reise Wasser in Eis kochen, wobei jenes bis zu 1oo mal mehr -Energie absorbiert. Die Sander, die Bereiche mit sehr kleinen Abmessungen oder die Oberfläche des aufzutauenden Produktes besitzen also die Tendenz, sich weiter aufzuheizen und sogar zu kochen, bevor der Kern aufgetaut ist. Diese Überhitzung ist nicht nur als solche schädlich, sie verschwendet auch die zum Auftauen bestimmte Mikrowellenenergie.

Aufgrund der aufeinanderfolgenden und in zwei Sichtungen erfolgenden Bestrahlung, die gemäß der Erfindung mit einer durch einen Kaltluftstrom erfolgenden Oberflächenkühlung

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kombiniert ist, können die äußeren Oberflächen des Produktes bei tieferen Temperaturen gehalten werden, was für das Eindringen der Mikrowellen und eine bessere Temperaturverteilung sehr vorteilhaft ist.

Z.B. konnten Schweinebrüste bei - 20° C bis 0+1⁰C im Inneren und bis - 1⁰C, - 2° C an der Oberfläche gehalten werden, ohne daß irgend ein äußeres Teil oder ein Hand zum Kochen kam. Dieses -Ergebnis ist ohne kalte Atmosphäre im Ofeninneren unmöglich zu erreichen.

Die Verwendung dieser Öfen in der Lebensmittelindustrie erfordert eine erhöhte Mikrowellenleistung, z.B. 25 - 100 KW und mehr. Diese Leistungen können mit Frequenzen von 2.450 oder 915 MHz durch die Gruppierung mehrerer Generatoren erreicht werden.

Bei einer solchen Vorrichtung bringt die Einstrahlung der durch mehrere Magnetrons erzeugten Wellen technische Probleme mit sich, da die Energie eines Magnetrons von einem anderen absorbiert und auf diese Weise vernichtet werden kann.

Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht darin, die Verwendung einer beträchtlichen Anzahl von Magnetrons- '

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zu ermöglichen, wobei man die Kopplungsgefahr durch die Verwendung von Moduln gering hält, die eine gerade Anzahl von Mikrowellenquellen der gleichen einheitlichen Leistung umfassen, von denen die eine Hälfte unterhalb und die andere Hälfte oberhalb des Transportbandes angeordnet ist. Ist die Verwendung einer einphasigen Zuleitung möglich, was für nicht über 5 bis 1o KW Mikrowellenleistung hinausgehende Quellen der Fall ist, ist es zweckmäßig, daß die Anzahl der Generatoren pro Modul ein Vielfaches von drei beträgt, um ein Phasengleichgewicht zu erhalten. Dies rechtfertigt das Anschließen von einander benachbarten Magnetrons an verschiedene Phasen, was die Kopplungsgefahr herabsetzt.

Sin solcher Modul oder eine solche Einheit enthält beispielsweise sechs Magnetrons mit 2,5 oder 6 KW Leistung, von denen (jedes auf einer aus sen befestigten und zick-zackförmig verlaufenden W_Ällenführung 11 befestigt ist, senkrecht zur Längsachse des Moduls. Drei der Magnetrons sind unterhalb und drei der Magnetrons sind oberhalb des Mikrowellenhohlraums angeordnet (E¹Ig. 6). Die unterhalb des Transportbandes angeordneten Magnetrons können beispielsweise an die Phasen und den Nulleiter in der Seihenfolge RTS angeschlossen werden, während man für die oberen Magnetrons die Reihenfolge SRT wählt.

I¹Ig. 3 zeigt einen detaillierten Querschnitt eines solchen Moduls.

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Die Mikrowellen werden von den Magnetrons 13 erzeugt und mit Hilfe der Wellenführung 11 sowie der beiden Antennen 14 ins Innere des einen kreuzförmigen Querschnitt aufweisenden Mikrowellentunnels 12 überführt, der aus nicht oxydierbarem Stahl Gesteht. Jüne horizontal um Scharniere 21 zu öffnende Türe 2o erstreckt sich über die gesamte Länge des Moduls. Im geschlossenen Zustand gewährleistet sie durch ihre nicht leitende Oberfläche 22 und das Isoliermaterial 26 eine wärmemäßige Abdichtung und durch ihre metallische Vortüre 23, die Wellenfallen 24 und durch die absorbierende Fuge 25 eine ültrahochfrequenzdichtheit. Ist sie über die gesamte Länge des Moduls geöffnet, wobei über die gesamte Länge des Tunnels keine Verstrebung oder Stütze vorhanden ist, ermöglicht sie das Entfernen oder Hochheben des Transportbandes 9 und die leichte Reinigung des genannten Behandlungstunnels, der einen Teil des Mikrowellentunnels darstellt und sich von diesem jedoch dadurch unterscheidet, daß er von einem Becken oder einer Schale aus für Mikrowellen durchlässigem Material, z.B. aus verstärktem PTi¹E oder aus Polypropylen 16, gebildet wird. Klappen 28, deren innere Partie mit einer die Mikrowellen absorbierenden Substanz 29 bedeckt sind, decken die Verbindung zwischen zwei Türen ab, um Ultrahochfrequenzverluste und ein Austreten der Innenluft des Ofens zu vermeiden. Die thermische Isolation wird durch drei Wandteile 15,17,18 aus zellenförmigem Material mit ' ■ - 13 -\

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einem sehr kleinen Absorptionskoeffizienten für Mikrowellen, z.B. aus Polyurethan oder geschäumtem Polystyrol, gewährleistet, die im Inneren des Mikrowellentunnels angeordnet sind, aber jeweils oberhalb der Decke gegen die vertikale Wand und unterhalb des Bodens befestigt sind.

Letzterer trägt das Transportband 9» das aus mit Glasfasern oder einem anderen für Mikrowellen durchlässigen Material verstärktem PTFE besteht und das mit Erhebungen 27 versehen ist, die eine Zirkulation der Luft unterhalb des Behandlungsgutes ermöglichen.

Gemäß der Erfindung wird die in den I¹Xg. 6 und 7 dargestellte Vorrichtung dazu verwendet, eine gute Verteilung der Mikrowellenenergie im Inneren des Moduls mit sechs Magnetrons sicherzustellen und ein Überhitzen der Ränder von Blöcken einer bestimmten Dicke"sowie eine Kopplung zwischen den Strahlern zu vermeiden.

Fig. 6 zeigt einen vertikalen Längsschnitt und die Fig. 7 den Horizontalschnitt eines Moduls mit sechs Magnetrons.

Die Magnetrons 13 sind auf den Wellenführungen 11 befestigt (z.B. R 22 besitzt einen Querschnitt von 54 x 1o8 mm), die ihrerseits auf feste Weise aussen über mitunter

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dem Hohlraum 12 mit kreuzförmigem Querschnitt "befestigt sind. Bei dem Ausführungsbeispiel sind&ie Wellenführungen 11 senkrecht zur Längsachse des Mikrowellenhohlraumes 12 angeordnet, sie können jedoch auch schräg mit Bezug auf diese angeordnet sein.

Die von den Magnetrons 13 in die Führungen 11 eingestrahlte Energie wird von den beiden rechtwinkligen Antennen 14 (Fig. 5 und 7) aufgefangen und durch diese in den Tunnel mit kreuzförmigem Querschnitt überführt. Für einen Fachmann ist es bekannt, daß dieses Überleiten auch mit Hilfe eines anderen Antennensystems erfolgen kann, z.B. mit Hilfe eines Querbügels ("crossbar") oder mit einfachen Schlitzen.

Metallische Heflektoren 19 sind in Halbdistanz zwischen zwei Reihen von Antennen 14 angeordnet. Mit einer der Höhe der oberen und unteren Arme des Hohlraumes 12 mit kreuzförmigem Querschnitt entsprechenden Höhe verlaufen sie senkrecht zu den oberen und unteren Wänden des Hohlraumes 12 und hierbei mit Bezug auf dessen Längsachse leicht schräg. Die von den Antennen 14 ausgestrahlten undÄen Reflektoren 19 reflektierten Wellen werden von zum Vergleichmäßigen des Feldes dienenden Einrichtungen gestreut ("Les ondes sont brassees par les brasseurs d'ondes 31")» die entlang der Längsachse der unteren und oberen Wände des Mikrowellenhohlraumes zwischen

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den Reflektoren 19 und der Reihe von Antennen 14 angeordnet sind. Auf diese Weise wird die Kopplung zwischen den Magnetrons genügend reduziert, um eine dauernde und normale Funktion der Vorrichtung zu erhalten.

Die Magnetrons werden des weiteren zweckmäßigerweise mit Hilfe einphasiger Zuführungen gespeist. Sie sind derart angeschlossen, daß die von der gleichen Phase gespeisten Magnetrons möglichst weit voneinander entfernt sind. Auf diese Weise ist entlang dem Modul das erste Magnetron an die Phase R, das zweite gegenüberliegende an die Phase S und die dritte an die Phase T und so weiter angeschlossen.

Ein anderes Merkmal der Erfindung ist in dem kreuzförmigen Querschnitt des Mikrowellentunnels zu sehen. Dies hat den Zweck, die Mikrowellenstrahlung auf den Zentralbereich des Tunnels zu konzentrieren und auf diese Weise die Überhitzung der Ränder 32 der tiefgekühlten Blöcke 1o zu vermeiden, die, wegen der kreuzförmigen G-estalt des Hohlraumes, gegen eine direkte Bestrahlung geschützt sind (Fig. 3).

Um eine zufriedenstellende Wirkung in einem Behandlungshohlraum mit rechteckigem Querschnitt zu erhalten,

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"besitzen die Arme des Kreuzes beispielsweise eine Länge, die 1/5 oder 1/6 der Breite des Behandlungshohlraumes und 1/2 oder 1/3 seiner Höhe entspricht, wobei diese Maßangaben selbstverständlich variiert werden können. Für einen Hohlraum mit einem Querschnitt von 5QOx 250 mm können die Arme des Kreuzes beispielsweise eine lange von. 8o bis 1oo mm besitzen.

Um eine leichte Reinigung des Behandlungshohlraumes und ein leichtes Batfernen des Transportbandes zu ermöglichen, besitzt der Tunnel eine schwanenhalsförmige Gestalt, d.h. der Tunnel ist über seine gesamte länge zum Öffnen ausgebildet und entlang der gesamten Öffnung ohne Streben.

Der Aufbau der "Vorrichtung aus Moduln und ihre große länge erlauben es nicht, eine einzige Türe vorzusehen. .Eine solche wäre zu schwer für die Handhabung und ihre aufgrund von im Hohlrauminneren möglichen Temperaturschwankungen von - 40° C bis 100° G auftretenden Abmessungsänderungen wurden schwierig zu lösende technische Probleme mit sich "bringen.

Gemäß der Erfindung ist der Tunnel mit einer einzigen Türe pro Modul ausgestattet, die Fig. 8 im Schnitt zeigt.

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Sie ist derart ausgestaltet, daß sie folgenden Anforderungen genügt:

a: Aufgrund der isolierenden Vortüre 22 aus Kunststoffmaterial, z.B. aus PTFE, und aufgrund der isolierenden Aufschäumung 26, z.B. aus geschäumtem Polystyrol, besitzt sie eine wärmeisolierende

b: Aufgrund der herkömmlichen Wellenfallen 24, die einen Bereich der metallischen Vortüre 23 darstellen, sowie aufgrund der isolierenden Fugen 25 besitzt sie eine Mikrowellendichtheit. Sowohl die Wellenfallen 24 als auch die Fugen befinden sich nur an den Längsrändern der Türe und gelangen zur Anlage gegen die metallischen Einfassungen 32 des Mikrowellenhohlraums. Zwischen zwei aufeinanderfolgenden Türen ist ein Zwischenraum von einigen Millimetern vorhanden, um eine mögliche Dilatation zu ermöglichen.

c: Eine mechanische Nachgiebigkeit, die zum Zulassen der Abmessungsänderungen aufgrund von Dilatationserscheinungen ohne nennenswerte Deformation unbedingt notwendig ist, kann die Ursache für wesentliche Ultrahochfrequenzverluste sein. Daher wird die äußere Türe von drei Längsteilen 33₅34 und 35 gebildet, von denen das mittlere Längsteil 34 einen eine transversale Nachgiebigkeit verleihenden rechteckigen kastenförmigen Querschnitt besitzt, während die die Wellenfallen

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tragende Vortüre frei steht, um sich aufgrund ihrer Montage mit Hilfe von Gleitführungen 36 auf von den vertikalen Vorsprüngen der Längsteile 33 und 35 gebildeten Schienen 37 in Längsrichtung ausdehnen zu können.

Schließlich besteht ein weiteres Merkmal der Erfindung darin, daß die Wärme- und Ultrahochfrequenzdichtheit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Türen durch eine Klappe 28 sichergestellt ist, die beidseitig auf symmetrische Weise auf den beiden Türen sitzt und diese über ihre gesamte Höhe und über eine Breite von etwa 100 mm bedeckt. Das Innere der Klappe ist mit einer Substanz 29 versehen, die die Mikrowellen absorbiert. Diese Klappen sind an Scharnieren 21 befestigt, an denen auch die Türen 28 selbst sitzen können. Eine an der Klappe 28 um ihre Achse 21 befestigte starke leder 3o ermöglicht das Kempensieren eines großen Teils des Gewichts der Türen und erleichtert auf diese Weise deren Handhabung beträchtlich.

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Claims

Ansprüche

1. In Modulbauweise gefertigter und mit Mikrowellen betriebener Tunnelofen zum Behandeln von Lebensmitteln in kontrollierter Atmosphäre mit länglicher Gestalt und kreuzförmigem Mikrowellenabschnitt ("section micro-ondes cruciforme"), der einen thermisch isolierten Behandlungshohlraum mit dem Querschnitt eines liegenden "U" mit glatten inneren ^lachen aus für Mikrowellen durchlässigen, wärmebeständigen und nicht toxischen Materialien und mit einer seitlichen vollständigen Öffnung besitzt, der in den "Mikrowellen"-Hohlraum eingebaut ist und von hervorstehenden Sockeln getragen wird, wobei ein leichtes Wegnehmen oder Hochheben im Hinblick auf die Reinigung des Transportbandes möglich ist, gekennzeichnet durch den Zusammenbau folgender standardisierter Moduln:

- ein Eingangsmaschinenmodul, der die Rollen des Transportsbandes aufnimmt oder schützt und den Modul der Eingangsschleuse trägt,

- die Eingangsschleuse mit einer zum Absorbieren der

von den zu behandelnden Substanzen nicht in Wärme umgesetzten Mikrowellen dienenden Füllung,

- mindestens einen "Mikrowellen'^-Modul mit vorzugsweise kreuzförmigem Querschnitt, der von einem vorstehenden Fußgestell getragen wird und mindestens ein Magnetron

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aufnimmt, das in eine gerade Anzahl von horizontalen Wellenführungen ausstrahlt, die zick-zack-förmig, senkrecht oder schräg mit Bezug auf die Längsachse des Tunnels über und unter dem "Mikrowellen"-Hohlraum "befestigt sind und die "Mikrowellen"-Energie mit Hilfe von mindestens zwei Antennen oder zwei Schlitzen, die die Hohlraumwände durchdringen, in den Hohlraum überführen, wobei jede Eeihe von Antennen oder Schlitzen von der anderen durch einen Reflektor oder mindestens eine WellenstreueinrichtungC"brasseur d'ondes") getrennt ist,

eine Ausgangsschleuse, die ebenfalls eine die Mikrowellen absorbierende Füllung besitzt,

ein Ausgangsmaschinenmodul, der die Ausgangsschleuse trägt und die Holle und den Antriebsmechanismus des Bandes aufnimmt,

der seitliche Abschluß des Tunnels wird mit Hilfe von nicht aneinander stossenden Türen siehergestellt, die eine Aussenflache aus mehreren Längsteilen, die eine transversale !Nachgiebigkeit verleihen, und eine Vortüre aufweisen, die Wellenfallen enthält und sich dank einer nachgiebigen Befestigung durch G-Ie it führung en und Schienen frei ausdehnen kann, die ferner eine an ihrer Innenseite mit einer isolierenden und die Mikrowellen wirksam absorbierenden Substanz versehene Klappe, die die äußeren Enden der beiden einander benachbarten Türen bedeckt und so eine "Mikrowellen"- und Wärmeab-

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dichtung des Ofenhohlraumes gewährleistet, sowie eine um die Achse der Klappe angeordnete starke Feder "besitzen, die zum größten Teil das Gewicht der Türen kompensiert und somit eine sehr leichte Handhabung ermöglicht.

2. Tunnelofen nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungshohlraum mit dem Querschnitt eines liegenden "U" sich vom einen -^nde des Tunnels bis zum anderen erstreckt, ohne daß irgendwelche Zwischenstege od.dgl.vorhanden sind, und von drei fortlaufenden und zum Inneren hin glatten Wänden aus für Mikrowellen durchlässigen, wärmebeständigen, nicht toxischen Materialien gebildet "wird,:--, deren Aus senf lachen mit einer thermischen und gleichfalls für Mikrowellen durchlässigen Isolation bedeckt sind. .-'

3 ν Tunnelofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungshohlraum mit dem Querschnitt eines liegenden ¹¹U", der für Mikrowellen durchlässig sowie thermisch isoliert ist, seitlich in den "Mikrowellen"-Hohlraum eingelassen ist, der selbst die Gestalt eines Schwanenhalses besitzt und aus nicht magnetischem Metall besteht.

4. · Tunnelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet * daß die Mikrowellenenergie in den Hohlraum mit Hilfe einer geraden Anzahl von horizontalen Wellen-

führungen, die zick-zack-förmig senkrecht oder schräg mit Bezug auf die Längsachse des Tunnels "befestigt sind, und mit Hilfe von wenigstens zwei Antennen oder zwei Schlitzen pro Wellenführung, die die Hohlraumwände durchdringen, überführt wird, wobei jede auf der gleichen Seite des Hohlraumes angeordnete Reihe von Antennen oder Schlitzen von der anderen durch einen Reflektor mit einer Höhe von 60 bis I00 mm getrennt ist, der senkrecht zu den Hohlraumwänden und senkrecht oder schräg mit Bezug auf die Längsachse des Hohlraumes in mittlerer Distanz zwischen den Achsen der Antennen- oder Schlitzlinien befestigt ist.

5. Tunnelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Mikrowellenenergie von Magnetrons erzeugt wird, deren Anzahl vorzugsweise ein Mehrfaches von drei ist und die von einphasigen Zuführungen gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, daß die ihre Energie in aufeinanderfolgende VJellenführungen einstrahlenden Magnetrons von an aufeinanderfolgende Phasen angeschlossenen Zuführungen, z.B. SRT für die oberen und RTS für die unteren führungen, gespeist werden.

6. Tunnelofen nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß der "Mikrowellen"-Hohlraum mit Wellenstreueinrichtungen ("brasseur d'ondes") ausgestattet ist, deren Achsen die Wände durchqueren und die zu jeder Seite jeder Antennen-

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oder Schlitzlinie zwischen diesen und den Reflektoren auf der Längsachse des Hohlraumes angeordnet sind und sich paarweise symmetrisch mit Bezug auf das Transportband gegenüberliegen.

7· Tunnelofen nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrowellenhohlraum einen kreuzförmigen Querschnitt besitzt.

8. Tunnelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß die "Mikrowellen"-Behandlungszone und die Schleusen einen einzigen Hohlraum mit sehr großer Längenabmessung bilden, der an einer Seite über

seine gesamte Länge geöffnet werden kann und an der Seite der öffnung keine Verstrebungen oder Stützen besitzt.

9. Tunnelofen nach Anspruch 8, dessen an einer Seite über seine gesamte Länge offener Mikrowellenhohlraum wärme- und ultrahochfrequenzmäßig mit Hilfe von mindestens einer Türe abgeschlossen ist, die derart gefertigt ist, daß sie in Verbindung mit einer stark abgekühlten oder erhitzten inneren Atmosphäre verwendet werden kann, ohne daß hierdurch aufgrund von Dilatationserscheinungen Ultrahochfrequenzverluste verursacht werden, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Aussenflache von mindestens drei parallelen Längsteilen gebildet wird, die ihr

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eine transversale Nachgiebigkeit verleihen, und daß ihre Vortüre, die lediglich entlang ihrer beiden Längsseiten mit herkömmlichen ^/4-Wellenfallen ebenso wie mit einer oberen und einer unteren absorbierenden Fuge ausgestattet ist, die parallel zu den Wellenfallen und ausserhalb von diesen verläuft, mit Hilfe einer nachgiebigen Befestigung durch Gleitführungen und Schienen an Ort und Stelle gehalten wird, wodurch sie sich frei ausdehnen oder zusammenziehen kann.

10. Tunnelofen nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die einen Ultrahochfrequenzabschluß bildende metallische Vortüre von einer dünnen, thermisch isolierenden Platte bedeckt ist.

11. Tunnelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere nicht aneinander stossende Türen besitzt, um deren Längsdilatation zu ermöglichen.

12. Tunnelofen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrowellendichtheit zwischen zwei Türen durch eine Klappe sichergestellt wird, die eine gemeinsame Achse mit den Türen besitzt und diese symmetrisch über ihre gesamte Höhe gemäß ihrem Profil bedeckt, wobei ihre innere Oberfläche mit einer die Ultrahochfrequenzen

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wirksam absorbierenden Substanz "bedeckt ist und wobei ihre Achse mit einer starken Feder versehen ist, die einen großen Teil des Gewichtes der Türen kompensiert und auf diese Weise ihre Handhabung erleichtert.

15. Tunnelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß er sich aus folgenden standardisierten Moduln zusammensetzt: ein Eingangsmaschinenmodul, der die Bollen des Transportbandes, aufnimmt oder schützt, eingangsseitige Mikrowellenschleuseny die einerseits von dem Maschinenmodul und andererseits vom Mikrowellenmodul getragen werden, ein oder mehrere Mikrowellenmoduln, die von hervorstehenden Sockeln getragen werden, die den Durchgang des Transportbandes ermöglichen, ein Luft- oder Gaskonditionierungssystem, das sich aus Zufuhr- und Ansaugkanälen zusammensetzt, zwischen denen sich ein Austauscher und ein Ventilator befinden, eine Ansgangsschleuse und ein Ausgangsmaschinenmodul, der die Antriebsrollen und den zugehörigen Motor aufnimmt und die Ausgangsschleuse trägt.

14. Tunnelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß er über seine gesamte Länge geöffnet werden kann, ohne daß Zwischenverstrebungen vorhanden sind, wobei hervorstehende Auflagen ein leichtes Entfernen des endlosen Transportbandes ermöglichen.

IG 981Θ/QTSt