Horno microondas y procedimiento para calentar productos mediante dicho horno.

El Horno comprende un magnetrón (4), un sensor (5) capaz de medir la temperatura de los productos (2) a calentar, y medios (6, 7, 8) de control del funcionamiento del magnetrón (4) en función de la temperatura detectada por el sensor (5), y se caracteriza por el hecho de que dichos medios de control comprenden medios (6, 7) para suministrar a dicho magnetrón (4) una señal eléctrica de alta tensión cuyo valor numérico puede ser seleccionado, en función de una señal procedente de dicho sensor (5), de entre valores intermedios comprendidos en un rango predeterminado, de modo que es posible regular, a niveles intermedios, la potencia instantánea suministrada por el magnetrón (4) en función de la temperatura

Horno microondas y procedimiento para calentar productos mediante dicho horno.

La presente invención se refiere a un horno microondas que posee medios para controlar el funcionamiento del magnetrón en función de la temperatura, y a un procedimiento para calentar productos que utiliza dicho horno.

Antecedentes de la invención

Son conocidos aparatos para calentar o cocinar productos mediante microondas, comúnmente llamados hornos microondas, que están constituidos básicamente por un magnetrón generador de un campo electromagnético de microondas y una cavidad de cocción en la que se dispone el producto a calentar o cocinar mediante las microondas generadas por el magnetrón.

En los citados hornos, la radiación electromagnética suministrada por el magnetrón hace vibrar las moléculas cuya distribución de cargas eléctricas no es simétrica (moléculas polares o con partes polares) lo que se traduce en energía térmica que permite calentar o cocinar el producto sometido al campo de microondas.

En los hornos microondas convencionales la fuente de alimentación del magnetrón consta de un transformador y de un doblador de tensión. El transformador está constituido por un bobinado primario alimentado a 220 V y dos bobinados secundarios que suministran alta tensión de 2000 V y baja tensión de 3,5 V, respectivamente. El doblador de tensión se aplica a los 2000 V que salen de uno de los bobinados secundarios para obtener los 4000 V que se aplican al ánodo del magnetrón. La tensión de 3,5 V que suministra el otro bobinado alimenta directamente el filamento del cátodo del magnetrón.

El control de la potencia del horno en los microondas convencionales se lleva a cabo controlando el tiempo de funcionamiento del magnetrón mediante ciclos/pulsos de paro-marcha. Así, en función de la potencia media de calentamiento que se desea obtener, la frecuencia de los ciclos/pulsos de marcha del magnetrón es mayor o menor. Sin embargo, la potencia instantánea suministrada en cada pulso o ciclo de funcionamiento siempre es la máxima que puede suministrar el magnetrón.

El sistema descrito de calentamiento o cocción que emplean los hornos microondas convencionales presenta el inconveniente de que produce sobrecalentamientos no deseados del producto, incluso cuando la potencia media seleccionada es muy baja.

Con objeto de evitar dichos sobrecalentamientos, se han venido desarrollando hornos microondas que disponen de un sensor para detectar la temperatura de los productos en el interior de la cavidad de calentamiento, y de medios para controlar el funcionamiento del magnetrón en función de la temperatura detectada por el sensor.

Las patentes japonesa JP7057868 y la americana US 5530229 describen algunos de estos aparatos en los que la señal procedente de los medios de detección de temperatura es procesada en un ordenador y enviada a un circuito de control que controla el tiempo de funcionamiento del magnetrón para evitar que la temperatura sobrepase un valor predeterminado, o valor consigna.

Sin embargo, en los aparatos descritos por las citadas patentes el producto se calienta sometiéndolo a pulsos/ciclos de la máxima potencia del magnetrón, lo que no garantiza que en un instante determinado la temperatura no suba por encima de lo deseado. Por lo tanto, en la práctica, se producen igualmente sobrecalentamientos que destruyen elementos termo-lábiles y provocan reacciones indeseadas (explosión de huevos, cocción de partes de alimentos en procesos de descongelación, etc...).

Descripción de la invención

El objetivo de la presente invención es resolver los inconvenientes mencionados, desarrollando un horno microondas que permite calentar o cocinar productos de forma rápida, controlada y reproducible, evitando sobrecalentamientos no deseados.

De acuerdo con este objetivo, según un primer aspecto, la presente invención se refiere a un horno microondas que comprende un magnetrón, un sensor capaz de medir la temperatura de los productos a calentar, y medios de control del funcionamiento del magnetrón en función de la temperatura detectada por el sensor, y que se caracteriza por el hecho de que dichos medios de control comprenden medios para suministrar a dicho magnetrón una señal eléctrica de alta tensión cuyo valor numérico puede ser seleccionado, en función de una señal procedente de dicho sensor, de entre valores intermedios comprendidos en un rango predeterminado, de modo que es posible regular a niveles intermedios la potencia instantánea suministrada por el magnetrón en función de la temperatura.

Según un segundo aspecto, la presente invención se refiere a un procedimiento para calentar productos mediante el citado horno que comprende las etapas de:

1. Horno microondas que comprende un magnetrón (4), un sensor (5) capaz de medir la temperatura de los productos (2) a calentar, y medios (6, 7, 8) de control del funcionamiento del magnetrón (4) en función de la temperatura detectada por el sensor (5), caracterizado por el hecho de que dichos medios de control comprenden medios (6, 7) para suministrar a dicho magnetrón (4) una señal eléctrica de alta tensión cuyo valor numérico puede ser seleccionado, en función de una señal procedente de dicho sensor (5), de entre valores intermedios comprendidos en un rango predeterminado, de modo que es posible regular, a niveles intermedios, la potencia instantánea suministrada por el magnetrón (4) en función de la temperatura.

2. Horno según la reivindicación 1, en el que dichos medios de control comprenden medios (6) para acondicionar la señal procedente de dicho sensor, y medios para convertir (7) la señal acondicionada procedente de dicho sensor (5) en una señal de alta tensión para ser suministrada de forma continua al ánodo de dicho magnetrón (4).

3. Horno según la reivindicación 2, en el que dichos medios de control comprenden un transformador (8) de baja tensión para alimentar de forma continua el filamento del cátodo del magnetrón (4).

4. Horno según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dichos medios de control determinan el valor de dicha señal eléctrica de alta tensión comparando la temperatura detectada por el sensor (5) con una temperatura consigna, mediante un controlador (6) proporcional integral derivativo (PID).

5. Horno según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos medios de control comprenden un microprocesador para programar ciclos de funcionamiento que proporcionan fases de calentamiento a potencias y/o temperaturas preestablecidas, permitiendo dichos ciclos definir un perfil de calentamiento o cocción predeterminado en función del tipo de producto.

6. Horno según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende medios para extraer de la cavidad (3) de calentamiento de dicho horno (1) los vapores o gases producidos.

7. Horno según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un dispositivo para remover el producto en la cavidad (3) de calentamiento de dicho horno (1).

8. Procedimiento para calentar productos mediante el horno (1) reivindicado según las reivindicaciones 1 a 7, que comprende las etapas de;