امواج مایکروویو. اساس فیزیکی اجاق مایکروویو

اجاق مایکروویو یا مایکروویو یک ویژگی تقریباً ضروری در هر آشپزخانه روسی است. چرا این لوازم خانگی بسیار رایج است؟ نکته سرعت آن است - زمان گرم شدن در اجاق مایکروویو بر حسب ثانیه اندازه گیری می شود، در حالی که در اجاق گاز بسیار بیشتر طول می کشد. راحتی نیز نقش مهمی ایفا می کند - مایکروویو از نظر اندازه کوچک است و حتی در کوچکترین آپارتمان خروشچف نیز مناسب است. اگر اجاق گاز نباشد و راهی برای نصب آن وجود نداشته باشد چه؟ مایکروویو می تواند از بسیاری جهات جایگزین آن شود!

چگونه مایکروویو به وجود آمد

فیزیکدان آمریکایی پرسی اسپنسر به حق "پدر" اجاق مایکروویو در نظر گرفته می شود. او ساطع کننده های فرکانس بسیار بالا را توسعه داد و در طی آزمایشات خود متوجه شد که مواد آلی تحت تأثیر امواج مایکروویو گرم می شوند. دقیقاً چگونه این اتفاق افتاده است ، تاریخ ساکت است ، اما دو نسخه رایج وجود دارد: طبق یکی از آنها ، او بدون فکر یک ساندویچ را روی دستگاهی که روشن شده بود فراموش کرده است و وقتی آن را به خاطر می آورد ، قبلاً بسیار گرم بود. نسخه دوم ادعا می کند که اسپنسر یک شکلات در جیب خود حمل می کرد که به طور طبیعی تحت تأثیر فرکانس های فوق العاده بالا ذوب می شد.

مصارف خانگی

به هر حال، پس از کشف خواص "غذایی" تشعشعات مایکروویو در سال 1942، در حال حاضر در 45 سالگی، فیزیکدان حق امتیاز اختراع خود را دریافت کرد. و تنها دو سال بعد، در سال 1947، ارتش آمریکا صبحانه، ناهار و شام خود را در مایکروویو گرم کردند. هر کاری که مایکروویو انجام داد، ارتش به اصل عملکرد مکانیسم آن اهمیتی نداد - نکته اصلی این بود که نتایج سریعی به دست آورد. درست است ، اجاق مایکروویو در دهه 40 هنوز "یکسان" نبود - وزن دستگاه از 300 کیلوگرم فراتر رفت!

سپس شرکت شارپ دست به کار شد - قبلاً در سال 1962 اولین مدل اجاق مایکروویو مصرفی را برای مردم عرضه کرد. این باعث افزایش علاقه خاصی نشد، زیرا خریداران از استفاده از تشعشعات مایکروویو ترسیده بودند. بعداً همان شرکت "صفحه چرخان" و در سال 1979 یک سیستم کنترل الکترونیکی را اختراع کرد.

مایکروفر از چه چیزی تشکیل شده است؟

یک اجاق مایکروویو از چندین بخش ضروری تشکیل شده است:

1. تبدیل کننده.
2. مگنترون موجود در مایکروویو در واقع یک ساطع کننده است
3. یک موجبر که از طریق آن تشعشع به یک محفظه ایزوله منتقل می شود.
4. محفظه متالایز مکانی است که غذا در آن گرم می شود.

عناصر اضافی مایکروویو عبارتند از: برای گرم کردن یکنواخت تر غذا، الکترونیک برای کنترل حالت های مختلف، تایمر و فن.

چگونه مایکروویو غذا را گرم می کند؟

با وجود "جادوی" ظاهری که یک اجاق مایکروویو دارد، اصل کار کاملاً علمی و منطقی است. تقریباً هر ماده غذایی حاوی مولکول های آب و عناصر دیگری است که دارای بارهای مثبت و منفی هستند. در غیاب میدان مغناطیسی، بارهای موجود در مولکول‌ها به طور دلخواه و آشفته مرتب می‌شوند. یک میدان مغناطیسی قوی فورا بارهای الکتریکی را سازماندهی می کند - آنها دقیقاً مطابق با مسیر خطوط میدان مغناطیسی هدایت می شوند.

ویژگی تشعشعات مایکروویو این است که مولکول های دوقطبی را نه تنها به سرعت، بلکه به طور غیرقابل تصوری - تقریباً 5 میلیارد بار در ثانیه - "برگردان" می کند! مولکول ها مطابق با تغییر میدان مغناطیسی حرکت می کنند و سرعت بالای "سوئیچینگ" به معنای واقعی کلمه یک اثر اصطکاک ایجاد می کند. به همین دلیل است که غذا در اجاق مایکروویو در چند ثانیه گرم می شود.

انواع مایکروفر

چه نوع اجاق های مایکروویو وجود دارد و چه تفاوتی با یکدیگر دارند:

1. فر انفرادی یا مایکروویو معمولی. یکی از مقرون به صرفه ترین مدل ها است و فقط برای یخ زدایی و گرم کردن مواد غذایی در نظر گرفته شده است. به عنوان یک قاعده، چنین اجاق های مایکروویو به صورت مکانیکی کنترل می شوند و کاملا قابل اعتماد هستند، زیرا چیز خاصی برای شکستن وجود ندارد.
2. مایکروویو با گریل و کانوکشن. این عملکردهای مایکروویو را می توان هم با هم و هم جداگانه استفاده کرد. کوره شامل یک عنصر گرمایش اضافی است که اغلب در زیر سقف اتاق قرار دارد و یک تف چرخان. همرفت به گردش هوای گرم در داخل محفظه گفته می شود که گرمایش اضافی و یکنواخت تری غذا را فراهم می کند. چنین مایکروویوها، به عنوان یک قاعده، متعلق به دسته قیمت متوسط ​​هستند و با کنترل های مکانیکی و الکترونیکی کار می کنند.
3. اجاق های مایکروویو چند منظوره. بسیاری از حالت ها، البته، همرفت و گریل، عملکرد دیگ دوتایی، و همچنین طیف وسیعی از راه حل های آشپزی برای آشپزخانه شما. البته، چنین لوازم خانگی جدی به عنوان گران قیمت طبقه بندی می شوند و با استفاده از وسایل الکترونیکی پیچیده کنترل می شوند.

با وجود تفاوت در جزئیات، مایکروویو 20 دلاری و 200 دلاری هنوز همان مایکروویو هستند. اصل عملیات یکسان است.

اجاق های مایکروویو چه تفاوتی با یکدیگر دارند؟

1. جلد. اجاق های مایکروویو خانگی با یکدیگر تفاوت دارند، اما نه خیلی زیاد. اما مایکروویوهای صنعتی کاملاً متفاوت هستند - آنها می توانند چندین بخش را به طور همزمان گرم کنند.
2. نوع گریل. این می تواند سرامیک، کوارتز یا PETN باشد. با همان بار معنایی، آنها در جزئیات متفاوت هستند: به عنوان مثال، یک کوره کوارتز به طور یکنواخت گرم می شود و برق کمتری مصرف می کند، اما یک عنصر گرمایش می تواند شدیدتر کار کند و همچنین تمیز کردن آن آسان تر است.
3. روش پوشش دیوارهای داخلی همچنین چندین مورد از آنها وجود دارد - رنگ مینا، مینای دندان بادوام و پوشش های ویژه (بیوسرامیک و آنتی باکتریال). رنگ‌آمیزی ارزان‌ترین و کوتاه‌مدت است؛ مینا از قبل بهتر است، اگرچه استفاده طولانی و فشرده آن را غیرقابل استفاده می‌کند. پوشش های ویژه را می توان ابدی نامید. از معایب آن می توان به قیمت بالا و شکنندگی در رابطه با بارهای ضربه ای اشاره کرد. و بله، فولاد ضد زنگ نیز وجود دارد - یک گزینه عالی برای کسانی که آماده چنگال زدن بیش از حد برای مایکروویو نیستند. پوشش بادوام، قابل اعتماد و ظاهری عالی می تواند به راحتی گرمای طولانی و شدید را تحمل کند. معایب فولاد ضد زنگ شامل مشکل در شستشو است - چندین تمیز کردن با مواد ساینده شبکه ای از ریز خراش ها را روی سطح آن ایجاد می کند که چربی سوخته با تمام مولکول های آن "چسبیده" می شود.
4. انواع مدیریت. تنها سه مورد از آنها وجود دارد - مکانیک، دکمه، مکانیک ارزان، آسان برای استفاده، قابل اعتماد است، نقطه ضعف آن دقت زمان بندی است. دکمه ها کمی بیشتر خراب می شوند، اما زمان را می توان در ثانیه در ثانیه تنظیم کرد. از معایب آن می توان به جمع شدن کثیفی روی کنترل ها اشاره کرد که به زمان بیشتری برای پاک کردن نیاز دارد. سنسور زیبا، شیک است، کثیفی جمع نمی شود، می توانید فرآیند پخت و پز را برنامه ریزی کنید. معایب - بیشتر از دیگران خراب می شود، هزینه آن بسیار بیشتر است. تعمیر اجاق های مایکروویو، به خصوص گران قیمت، خدمات ارزانی نیست، بنابراین باید در مورد آن فکر کنید: آیا ارزش خرید یک سنسور را دارد؟
5. حالت های کار مایکروفر. می تواند از 3-4 عدد در مدل های ارزان قیمت تا 10-12 عدد در گران ترین ها وجود داشته باشد. حالت های اصلی شامل موارد زیر است: حالت کامل - سرخ کردن گوشت، پخت سبزیجات. متوسط ​​به بالا، 3/4 قدرت - به سرعت غذاهای بی نیاز را گرم می کند. متوسط ​​- پخت و پز سوپ، پخت و پز ماهی. متوسط-کم، 1/4 قدرت - یخ زدایی مواد غذایی، گرم کردن "نرم" غذا. کمترین توان، حدود 10 درصد، برای یخ زدایی غذاهای «دمدمی مزاج» مانند گوجه فرنگی و گرم نگه داشتن غذاهای از قبل داغ در نظر گرفته شده است.

عملکردهای اضافی مایکروویو

یکی از جالب ترین ویژگی های اضافی برای مایکروفر، تامین بخار داغ است. این افزودنی از خشک شدن غذا جلوگیری می کند و همچنین بسیار سریعتر پخته می شود. در اینجا می توانید تهویه اتاق را نیز اضافه کنید - علیرغم بی اهمیت بودن ظاهری آن ، برای بسیاری از زنان خانه دار این عملکرد به یک نجات دهنده تبدیل شده است - اکنون سبزیجات آنها بوی ماهی نمی دهند و ماهی ها بوی سیب نمی دهند.

تقسیم کننده های اتاق. رنده های مختلف به شما این امکان را می دهد که چندین قسمت را همزمان بپزید. از معایب این عملکرد می توان به عدم چرخش اشاره کرد که باعث می شود گرم کردن غذا یکنواخت تر شود.

"ترد" یک بشقاب مخصوص برای مایکروویو است که به شما امکان می دهد مانند یک ماهیتابه در آن بپزید. ساخته شده از آن دما را تا 200 درجه نگه می دارد.

میکا چرا میکا در مایکروویو است؟ این موجبر را در برابر آلاینده های مختلف محافظت می کند و عمر مفید دستگاه را افزایش می دهد.

عملکرد انتشار دوگانه این مایکروویو چگونه کار می کند؟ طراحی و اصل عملکرد چنین اجاق مایکروویو تنها در حضور دو منبع تابش با فرکانس بالا متفاوت است. این اجازه می دهد تا غذا را بهتر و یکنواخت تر گرم کنید.

کتاب آشپزی داخلی. این یک ویژگی ارزان نیست، اما برای کسانی که دوست دارند غذاهای خوشمزه بدون صرف زمان و هزینه زیادی برای آن بخورند، این همان است.

قوانین ایمنی لازم هنگام استفاده از مایکروفر

اغلب مردم عادی نگران این سوال هستند که آیا مایکروویو برای سلامتی خطرناک است یا خیر. البته اصل عملکرد آن بر اساس تشعشعات مایکروویو است. اما نیازی به ترس از این نیست.

یک اجاق مایکروویو کاملاً کاربردی، خطری بیشتر از رایانه یا تلویزیون برای مصرف کننده ندارد. برخلاف افسانه‌های همیشگی، تشعشعات اجاق مایکروویو رادیواکتیو یا سرطان‌زا نیست و اجاق مایکروویو پس از چند ماه کارکرد شروع به «مه‌گرفتن» نمی‌کند.

تشعشعات مایکروویو در واقع می تواند باعث سوختگی جدی شود، اما برای رسیدن به این هدف از مایکروویو خانگی خود، باید سخت کار کنید - حتی ارزان ترین مدل ها به محافظت چند سطحی مجهز هستند. و، به عنوان مثال، شما نمی توانید دست خود را در دستگاه روشن قرار دهید - اتوماسیون بلافاصله برق را خاموش می کند.

از چه ظروفی در مایکروفر خود استفاده کنید؟

بهتر است صفحه مایکروفری که قرار است در مایکروفر استفاده کنید تخصصی و دارای علامت گذاری مناسب باشد. این شامل، برای مثال، مجموعه ای از ظروف پخت و پز ساخته شده از شیشه مقاوم در برابر حرارت است. اگر در دسترس ندارید، به توصیه های زیر توجه کنید:

1. شیشه. مواد عالی برای مایکروویو، به شرطی که خیلی نازک نباشد و ترک یا تراشه نداشته باشد.
2. چینی و فیانس. مواد مناسبی ارائه می شود که کاملا لعاب دار بوده و با رنگ متالیک رنگ آمیزی نشده باشند. باز هم چینی یا نباید آسیب مکانیکی داشته باشد.
3. کاغذ. مواد مناسب، اما با فرضیات - کاغذ باید ضخیم باشد، رنگی نباشد و بهتر است برای مدت طولانی از آن استفاده نکنید.
4. پلاستیک. بله، اما فقط تخصصی. امروزه بسیاری از شرکت ها خطوط کامل ظروف پلاستیکی را برای گرم کردن در اجاق های مایکروویو تولید می کنند. یک گزینه ایده آل برای کارمند اداری که نمی خواهد در ناهارهای کاری و سفر به کافه ها زیاده روی کند.

نامناسب ترین صفحه برای مایکروویو صفحه فلزی است. تشعشعات با فرکانس بالا باعث ایجاد جرقه در آن می شود که به زودی شما را به دنبال مکانی برای تعمیر اجاق های مایکروفر می کند.

چگونه مراقبت کنیم؟

دستورالعمل مایکروویو در این مورد به شما کمک می کند. نشان می دهد که کدام مواد شوینده مخصوص باید برای تمیز کردن آن استفاده شود. هیچ کمبودی در آنها وجود ندارد و ارزش خرید فوری آنها با مایکروویو را دارد. تمیز کردن را به تأخیر نیندازید - مجبور خواهید بود چربی های مکرر گرم شده و فشرده شده روی دیواره های محفظه را برای مدت طولانی تمیز کنید و به همه چیز در جهان لعنت بفرستید و تمیز کردن روزانه به چند حرکت سبک با یک پارچه کاهش می یابد. اگر هنوز به تشکیل "رسوبات باستانی" دست پیدا کردید، قبل از شستشو، یک لیوان آب را به مدت یک دقیقه در فر قرار دهید و حالت حداکثر را روشن کنید. چربی و کثیفی خیلی راحت تر جمع می شوند و پاک می شوند.

کمی طنز...

یک خانم در ایالات متحده پس از اینکه گربه خود را در مایکروویو "خشک کرد" در دادگاه برنده شد. در بیانیه ادعا، او نشان داد که نمی‌دانست «شما نمی‌توانید گربه‌ها را در مایکروویو خشک کنید».

علیرغم این واقعیت که تخم مرغ خام مرغ در مایکروویو منفجر می شود، علاقه مندان در سراسر جهان سعی می کنند راهی برای حل این مشکل بیابند - سوراخی را در پوسته سوراخ کرده و آن را در یک فیلم خاص بپیچند. اما با وجود تمام تلاش های آنها، تخم ها هنوز منفجر می شوند.

اخیراً اینترنت با پیام جعلی منفجر شد مبنی بر اینکه مدل جدید آیفون را می توان از مایکروویو شارژ کرد. مشخص نیست چه تعداد از صاحبان گوشی های هوشمند به این شوخی افتادند، اما ده ها عکس با آیفون های آسیب دیده گویای این موضوع هستند.

اگر این سوال در مورد نحوه عملکرد مایکروفر به ذهن شما خطور می کند، پاسخ به آن دشوار نخواهد بود، زیرا این دستگاه مدت زیادی است که در بازار لوازم خانگی حضور داشته و ویژگی های آن مورد مطالعه قرار گرفته است. اصل کار مایکروفر بر اساس تأثیر امواج مایکروویو بر روی محصول قرار داده شده در داخل دستگاه است. مایکروویو و مایکروویو در زیر به تفصیل مورد بحث قرار خواهند گرفت.

عملکرد دستگاه هایی از این نوع بر اساس تبدیل میدان های الکترومغناطیسی به اصطلاح مایکروویو است. یک فیلد مشابه تبدیل می شود به انرژی حرارتیو غذا را در اتاق گرم می کند. اصل کار یک اجاق مایکروویو با سایر دستگاه های پخت و پز متفاوت است: اجاق ها (هم گاز و هم برقی که گرمایش به دلیل گرم شدن اولیه سطح تماس و فضای اطراف در محفظه رخ می دهد) و اجاق گاز.

اصل کار یک مایکروویو به شما امکان می دهد فقط جسمی را که داخل آن قرار داده شده است گرم کنید. بنابراین، فرآیند گرم کردن غذا بسیار سریع اتفاق می افتد. در یک زمان، این مزیت بود که به مایکروویو اجازه داد تا محبوبیت پیدا کند و با اطمینان در بازار لوازم آشپزخانه جایگاه پیشرو را به دست آورد. برای یخ زدایی یا گرم کردن مجدد ظرف پخته شده، دیگر نیازی به صرف انرژی اضافی (برای گرم کردن کل محفظه) نبود. در چند دقیقه، عمل موج الکتریکی دما را تا حد لازم افزایش داد. به عنوان مثال، یک تکه گوشت منجمد برای برش و پخت بیشتر بدون انتظار طولانی آماده بود.

انواع سنتی اثرات حرارتی تا حدودی متفاوت عمل می کنند. گرما تامین می شود به سطحجسم گرم شده، در نتیجه اغلب می توان چنین تصویری را مشاهده کرد، زمانی که قسمت بیرونی ظرف یخ زده از قبل با پوسته پوشانده شده است و شروع به سوختن کرده است، اما داخل آن یخ زده باقی می ماند. این اتفاق می افتد زیرا گرمایش به طور ناهموار اتفاق می افتد، گرما به صورت عمودی توزیع می شود: از لایه بالایی به درونی. این روش نسبت به استفاده از اجاق مایکروویو بسیار کمتر موثر است، علاوه بر این، صاحب آن باید مهارت و مهارت های آشپزی خاصی داشته باشد، در حالی که برای تهیه یک ظرف در مایکروفر کافی است. فقط چند دکمه را فشار دهیدو انتظار نتایج را داشته باشید.

مدار الکتریکی یک اجاق مایکروویو از زمانی که دستگاه به تولید انبوه راه اندازی شد، بدون تغییر باقی مانده است. برای برآوردن نیازهای فعلی، ظاهر تغییر کرده است، دستگاه ها از نظر زیبایی شناسی جذاب تر شده اند. بسیاری از عملکردهای سخت افزاری اضافه شده اند، روش های کنترل راحت تر، تنظیم قدرت ضربه، اما اصل خود مانند 50 سال پیش باقی مانده است. این نه تنها با ضرب المثل معروف "چرا چیزی را تغییر دهیم که قبلاً خوب کار می کند" مرتبط است، بلکه خود این اصل به هیچ وجه به هیچ تغییر اساسی دلالت نمی کند.

به هر حال، وقتی صحبت از مایکروویو و اجاق های مایکروویو می شود، باید به یاد داشته باشید که این مفاهیم یکسان هستند، این دستگاه ها انواع مختلفی از دستگاه ها نیستند، همانطور که ممکن است کسی در نگاه اول فکر کند.

چند دهه پیش، اجاق مایکروویو عنصری لوکس بود و بیشتر به عنوان یک عنصر تزئینی در آشپزخانه وجود داشت تا یک وسیله برای استفاده روزمره. البته با گذشت زمان، فناوری‌های تولید برای بازار انبوه قابل دسترسی‌تر شدند، که منجر به در دسترس بودن گسترده مایکروویوها و فراگیر شدن آن‌ها شد. بنابراین، از یک کالای لوکس و یک شگفتی نادر تکنولوژیکی، اجاق مایکروویو به یک دستیار ضروری در آشپزخانه تبدیل شده است که می تواند ظرف های ساده را در چند لحظه آماده کند.

چند کلمه در مورد گرمایش

دستگاه مایکروفر شامل به اصطلاح می باشد. این تعریف باید برای هر کسی که می داند رادار چگونه کار و کار می کند آشنا باشد.

مایکروویو، به عنوان یک وسیله مکانیکی، به لطف مگنترون قادر است غذا را به سرعت گرم کند.

اگر مدار الکتریکی یک اجاق مایکروویو (مثلاً سامسونگ) را از داخل در نظر بگیرید، مشخص می شود که این پیشرفت ها از صنایع سنگین به بخش لوازم خانگی منتقل شده است. انواع مختلف دستگاه ها فقط از نظر ظاهری متفاوت هستند. بنابراین، برای مثال، نمودار مایکروفر ال جی تفاوت چندانی با نمودار مایکروفر برند دوو نخواهد داشت.

در اینجا نحوه عملکرد اجاق مایکروویو آمده است: با کار مگنترون، شروع به آزاد کردن انرژی می کند که به گرما تبدیل می شود و به عنوان گرمایش هدفمند استفاده می شود. این نوع دستگاه از یک تثبیت کننده ترانسفورماتور گرم شده با آند کار می کند. در ابتدا، این قطعه خاص گران ترین بخش تولید یک اجاق مایکروویو بود. اما با گذشت زمان هزینه آن به حد قابل قبولی کاهش یافت که تولید انبوه دستگاه ها را ممکن کرد.

با توجه به ساختار داخلی مایکروویو، بهتر است طراحی آن را با جزئیات بیشتری در نظر بگیرید. مدار مغناطیسی شنت. این واحد به شما اجازه می دهد تا افزایش ولتاژ را در یک خطای 2٪ در نوسان منبع تغذیه 10٪ تغییر دهید. ویژگی اصلی ترانسفورماتور نیروی اتلاف القایی بالای مدار مغناطیسی است. شاید در کلمات شرح اصل عملکرد یک اجاق مایکروویو تا حدودی پیچیده به نظر برسد، اما در عمل دستگاه بسیار ساده است.

در زمان شروع طراحی، مهندسان طراح با افزایش سطح نویز در حین کار مایکروویو مواجه شدند. به طور کلی، قابل ذکر است که سطوح بالای نویز برای بسیاری از دستگاه هایی که مبتنی بر واحد حذف حرارت یا خنک کننده هستند، مشکل ساز است. پس از آن، این مشکل، البته، حل شد، و به شیوه ای نسبتا جالب. برای از بین بردن افزایش ارتعاش، برخی از قطعات شروع به جوشکاری کردند.

ساخت مایکروفر ابتدا با بدنه شروع می شود. در بیشتر موارد اینطور است جعبه مستطیلی. این کار به این دلیل انجام نشد که طراحان از کمبود تخیل رنج می برند؛ نکته اینجا در ویژگی های عملکرد است.

هنگامی که مایکروویو روشن می شود، امواج نه تنها به سمت جسم گرم شده هدایت می شوند، بلکه از داخل کابینت نیز منعکس می شوند که به طور قابل توجهی اثر حرارتی را افزایش می دهد.

قسمت چرخان - نعلبکی - همچنین به شما امکان می دهد تا فرآیند گرمایش را بهینه کنید. با چرخش، امواج به طور مساوی در تمام سطح جسم گرم شده پخش می شوند. ورود موج به مخزن با محصولات همیشه وجود دارد شکل متفاوت- این یکی دیگر از ویژگی های خاص مایکروفر است. برخی از امواج گره‌ای هستند، برخی دیگر به شکل پرتوها تشکیل می‌شوند، بنابراین ضربه طبیعتاً آشفته است، اما اقدامات بهینه‌سازی امکان تسطیح این فرآیند را فراهم می‌کند.

در طول کل تاریخ وجود این نوع دستگاه ها، روند ساخت، اثرات حرارتی و بهینه سازی آن توسط سازندگان به حالت ایده آل رسیده است. امروزه اجاق مایکروویو یک دستگاه کامل، کاملاً آماده برای استفاده، قابل اعتماد و ایمن است که گواهی‌های بسیاری از کنسرسیوم‌های بین‌المللی نظارتی که اثرات مضر فناوری بر بدن انسان را تنظیم می‌کنند، تأیید شده است.

عملکرد مهم درب مایکروویو

در هنگام تولید توجه کمتری به درب نمی شود. در اجاق های مایکروویو، درب نه تنها یک عنصر تزئینی است، بلکه به عنوان نوعی از آن نیز عمل می کند فیوز. اصل بسیار ساده است: اگر در را باز کنید، قفل فعال می شود و عملکرد واحدها متوقف می شود. با وجود سادگی ظاهری، طراحی درب بسیار پیچیده است، زیرا با عملکرد ایمن کل دستگاه همراه است.

بنابراین، بیایید نگاهی دقیق‌تر به نحوه عملکرد درب مایکروویو بیندازیم:

• اولاً، سازنده باید اطمینان حاصل کند که درب و بدنه دستگاه با حداقل زاویه کاملاً در برابر یکدیگر قرار می گیرند. شکاف های بزرگ مانع از استفاده دستگاه می شود. دلیل ساده است، درب به عنوان یک نوع عمل می کند سپر مایکروویوو اگر شکاف به اندازه کافی بزرگ باشد، تشعشع می تواند به خارج از محفظه پخت نفوذ کند. تابش چیست و چه خطراتی دارد از دیرباز شناخته شده است.
• ثانیا، محیط درب مجهز به دریچه گاز با فرکانس بالا است. این دستگاه خدمت می کند برای کاهش تشعشعاتبه سطح قابل قبولی برسد.
• ثالثاً در زمان ریخته گری بدنه درب مواد افزودنی زیادی اضافه می شود که به کمک آنها درصد بالایی از جذب تشعشع حاصل می شود. البته نمی توان از جذب 100 درصد تشعشع اطمینان کامل داشت، اما شکی نیست که امواج باقیمانده خطر یا آسیب قابل توجهی برای سلامتی انسان ایجاد نمی کند.

در طول کل تاریخ وجود دستگاه، این قسمت از مایکروویو هیچ تغییر عمده ای را تجربه نکرده است. در کل همیشه همینطوره دو دستهکه یکی از آنها دما و دیگری زمان پخت را بر عهده دارد. البته، امروزه می توانید بسیاری از تغییرات مختلف را بیابید: از "چرخ" های ساده گرفته تا واحدهای کنترلی، که عملکردهای مختلفی خواهند داشت. اما ماهیت آنها اغلب به یک اصل قدیمی و اثبات شده برمی گردد؛ هیچ چیز جدیدی در طراحی اجاق های مایکروویو در طول وجود آنها اختراع نشده است. تفاوت اساسی ممکن است فقط در مفهوم کنترل دستگاه باشد.

اکنون بسیاری از تولیدکنندگان (به عنوان مثال، سامسونگ) به نوآوری متکی هستند و پنل های کنترل لمسی را در اجاق های مایکروویو خود ادغام می کنند.

کمی در مورد خطرات مایکروویو

اختلافات در مورد آنها از زمان راه اندازی آنها به تولید انبوه فروکش نکرده است. تا به امروز، هیچ اطلاعات قابل اعتمادی وجود ندارد که مضرات استفاده از این نوع دستگاه را تایید کند.

فراموش نکنید که اجاق مایکروویو امواج رادیواکتیو ساطع نمی کند. برعکس، مایکروویو به شما این امکان را می دهد که غذاها را بدون از دست دادن خواص مفید آنها بپزید. غذا سالم تر است زیرا ... تا 80 درصد از ویتامین ها و مواد معدنی را حفظ می کند.

اجاق ها و اجاق های سنتی نمی توانند به این نتیجه ببالند. اگر دستگاه را کاملاً طبق قوانین کار کنید، هیچ خطری از عملکرد آن وجود ندارد. این نتیجه گیری با نحوه طراحی اجاق مایکروویو همانطور که در بالا ذکر شد تأیید می شود.

این غذای سالمی نیست که در اجاق مایکروویو (به اصطلاح فست فود) پخته شده باشد که می تواند آسیب برساند و قرار گرفتن در معرض مایکروویو حرارتی مطلقاً ربطی به آن ندارد. مضرات پای (و سایر محصولات آردی) در این واقعیت نیست که آنها در فر پخته می شوند، بلکه در آنها نهفته است. افزایش محتوای کالریو آهسته جذب بدن می شود.

فرکانس کاری مایکروویو شما که در مورد آسیب نیز ذکر می شود، نقش مهمی ندارد. آن (فرکانس) می تواند هر چقدر که دوست دارید تغییر کند، اما این (برخلاف تصور غلط رایج) منجر به افزایش یا کاهش تابش نمی شود، پس زمینه ثابت می ماند.

نتیجه

نتیجه ای که خود را نشان می دهد: مایکروویو وسیله ای بسیار ساده اما در عین حال ضروری در آشپزخانه است که زندگی ما را هر روز آسان تر می کند. برای استفاده و نگهداری راحت و بی تکلف است، تمیز کردن آن آسان است، فضای کمی را اشغال می کند و انرژی بسیار کمی مصرف می کند. ساختار مایکروویو، همانطور که در بالا توضیح داده شد، بدون تغییر باقی می ماند: مگنترون، ترانسفورماتور ورودی/خروجی، خازن ورودی/خروجی، خنک کننده و محفظه پخت و پز. قابلیت اطمینان این تکنیک در چندین دهه در عمل ثابت شده است.

مایکروفر در حال حاضر بسیار محبوب است و محبوب ترین وسیله آشپزخانه است. با استفاده از اجاق مایکروویو، نه تنها می توانید غذا را گرم یا طبخ کنید، بلکه غذا را یخ زدایی کنید و حتی برخی از ظروف آشپزخانه را که فلز ندارند، ضدعفونی کنید. این دستگاه امروزه کاملاً متداول شده است.

مایکروویو یک وسیله برقی خانگی است که در درجه اول برای پختن یا گرم کردن سریع غذا طراحی شده است. مایکروویوها نیز در برخی از صنایع که نیاز به حرارت دادن مواد ضروری دارند استفاده می شود.

برخلاف فرهای معمولی، گرمایش محصولات مختلف در این دستگاه بسیار سریع اتفاق می افتد، زیرا امواج رادیویی قادر به نفوذ به اعماق داخل محصولات هستند. این امر حرارت هر محصول را به شدت کاهش می دهد و به حفظ تمام مواد مغذی موجود در آن کمک می کند.

طراحی تمام اجاق های مایکروویو معمولاً از اجزای یکسانی تشکیل شده است. طراحی اجاق های مایکروفر دارای عناصر اصلی و کمکی می باشد. ظاهر این دستگاه ها می تواند بسیار متنوع باشد. اندازه، رنگ و عملکرد ممکن است برای هر فر متفاوت باشد، ممکن است متفاوت باشد.

ساختار اجاق مایکروویو:

• یک محفظه مجهز به یک مرحله دوار؛
• مگنترون عنصر اصلی است - فرستنده مایکروویو.
• تبدیل کننده؛
• قاب فلزی با دری که هنگام کار دستگاه قفل می شود.
• طرح مدیریت و ارتباطات؛
• موجبر.

مایکروفر نیز باید مجهز به فن در داخل باشد. هدف آن بسیار عالی است، زیرا بدون آن خود دستگاه کار نخواهد کرد. این دستگاه عملکرد عالی مگنترون را تضمین می کند و مدارهای الکترونیکی را خنک می کند.

نحوه عملکرد اجاق مایکروویو: انواع آن

عملکرد اجاق مایکروویو بسیار ساده است، بر اساس تشعشعات مایکروویو است. قلب هر مایکروفر عنصری به نام مگنترون است. منبع تشعشع است. فرکانس مایکروویوها تقریباً 2450 مگاهرتز است و قدرت مایکروفرهای مدرن می تواند 700 - 1000 وات باشد. این اجاق گاز با برق کار می کند.

برای اطمینان از اینکه مگنترون به خوبی کار می کند و بیش از حد گرم نمی شود، یک فن در کنار آن تعبیه شده است. همچنین هوا را در داخل فر به گردش در می آورد و باعث گرم شدن یکنواخت غذا یا محصولات می شود.

امواج مایکروویو از طریق یک موجبر وارد اجاق می شوند و سپس دیواره ها که از فلز ساخته شده اند، خود تابش مغناطیسی را منعکس می کنند. تشعشع با نفوذ به اعماق محصولات باعث می شود که مولکول های آنها به سرعت حرکت کنند. این اقدامات باعث افزایش اصطکاک می شود که در نتیجه گرما آزاد می شود (فیزیک وجود دارد). این گرم است و غذا را گرم می کند.

انواع وسایل برقی:

• با گریل؛
• کوره همرفت؛
• دستگاه کنترل اینورتر؛
• دستگاهی با امواج مایکروویو که به طور مساوی توزیع می شوند.
• مینی مایکروویو.

مزیت اصلی همه مایکروفرها طراحی آنهاست. بازار مجموعه عظیمی از دستگاه ها را ارائه می دهد؛ شما می توانید هم یک مدل شیک و هم یک مدل ارگونومیک را انتخاب کنید. توضیحات این مدل ها به شما این امکان را می دهد که مدل مورد علاقه خود را انتخاب کنید که نه تنها به دکوراسیون آشپزخانه، بلکه برجسته آن نیز تبدیل می شود. به عنوان مثال می توان اجاق مایکروویو سامسونگ را نام برد.

واحد کنترل: اصل عملکرد مایکروویو

هر اجاق مایکروویو دارای یک عنصر مهم به عنوان یک واحد کنترل است. به نوبه خود دو عملکرد اصلی را انجام می دهد: قدرت تنظیم شده را حفظ می کند و هنگامی که زمان تنظیم شده به پایان رسیده است دستگاه را خاموش می کند. امروزه فناوری نوع جدیدی از این عنصر را توسعه داده است - الکترونیکی.

امروزه یک واحد الکترونیکی می تواند نه تنها از عملکردهای اساسی خود، بلکه برخی از موارد اضافی را نیز پشتیبانی کند. برخی از آنها ضروری هستند، در حالی که برخی دیگر اصلا مورد نیاز نیستند. بسیاری از مدل های مدرن دارای یک کوره هستند که توسط یک واحد کنترل نیز کنترل می شود.

امروزه بلوک فرمان مجهز به ریزپردازنده های مختلفی است که به نوبه خود از عملکرد سایر برنامه ها پشتیبانی می کند. بنابراین، منبع تغذیه می تواند مسئول عملکرد عملکردهای اضافی باشد.

توابع خدمات اضافی:

• ساعت داخلی؛
• شاخص توان؛
• یخ زدایی خودکار؛
• یک سیگنال صوتی که نشان دهنده یک عملیات کامل شده است.

واحد الکترونیکی به طور نزدیک به صفحه نشانگر و صفحه کلید متصل است. مهمترین بخش چنین بلوکی بلوک رله است. وظیفه عملکرد فن، کنوکتور، لامپ داخلی و حتی مگنترون را بر عهده دارد.

فرکانس مایکروویو: مگنترون و اجزای آن

اصل کار مایکروویو این است که وقتی مایکروویو روشن می شود، مگنترون شروع به آزاد کردن انرژی می کند و سپس به گرما تبدیل می شود. از این گرما برای گرم کردن غذا استفاده می شود. مگنترون به عنوان یک دیود خلاء الکتریکی ترجمه شده است که از یک آند مسی تشکیل شده است. این گران ترین قسمت اجاق گاز است.

گرم کردن مواد غذایی که در داخل مایکروویو قرار دارند تحت تأثیر تابش الکترومغناطیسی، یعنی امواج رادیویی با فرکانس فوق‌العاده بالا رخ می‌دهد. با توجه به اینکه امواج رادیویی عمیقاً به داخل محصول گرم شده نفوذ می کند، بسیار سریع و کارآمد گرم می شود.

مگنترون دستگاهی است که به دلیل فرکانس تابش، مقدار زیادی گرما تولید می کند. فرکانس تابش 2.4 گیگاهرتز است. راندمان مگنترون 80 درصد است و توان مصرفی این نوع کوره در هنگام تابش می تواند 1100 وات باشد.

دستگاه مگنترون از قسمت های زیر تشکیل شده است:

• آند استوانه ای پایه آن است که از 10 بخش تشکیل شده است که هر یک از آنها از مس ساخته شده است.
• در مرکز یک کاتد با یک رشته رشته ای قرار دارد.
• قسمت های انتهایی توسط آهنرباها اشغال شده است، آنها میدان مغناطیسی لازم برای تشعشع را ایجاد می کنند.
• یک حلقه سیم متصل به آنتن که انرژی ساطع می کند.

با کمک آنتن امیتر، انرژی ابتدا وارد موجبر و سپس به محفظه کوره می شود. ولتاژ عرضه شده به آند 4 هزار وات، رشته 3 هزار وات است. محفظه مگنترون در یک رادیاتور پلاستیکی قرار دارد که یک فن تعبیه شده هوا را روی آن می دمد و یک فیوز مخصوص مسئول گرم شدن بیش از حد آن است.

طراحی و اصل عملکرد اجاق مایکروویو (فیلم)

در زبان انگلیسی، این عبارت مایکروویو را می توان به عنوان اجاق مایکروویو رمزگشایی کرد. این طرح یک وسیله خانگی است که با برق کار می کند و با این واقعیت که غذا را خیلی سریع یخ زدایی یا گرم می کند متمایز می شود. این به دلیل تشعشعات مایکروویو اتفاق می افتد.

ویشنیاکوف واسیلی نیکولاویچ 1360

مایکروویو مدت هاست که جای خود را در آشپزخانه یک آپارتمان یا خانه شخصی، در اتاق استراحت یک دفتر مدرن و پشت میله کافه های کوچک باز کرده است. سهولت استفاده، تصور فریبنده ای از سادگی طراحی ایجاد می کند و تعداد کمی از مردم در مورد اصول عملکرد چنین لوازم خانگی آشنا فکر می کنند.

		whitegoods.ru	40500 روبل
		فناوری کسب و کار	27500 روبل
		restoran-service.ru	8975 روبل

کمی فیزیک

از زمان های بسیار قدیم، اتر توسط ده ها نوع تابش الکترومغناطیسی نفوذ کرده است. نور خورشید و ستارگان، گرمای ناشی از آتش و نور مرموز ماوراء بنفش که به پوست رنگ برنزی یا شکلاتی می بخشد، فقط تظاهرات متفاوت یک فرآیند فیزیکی هستند.

طول موج های مختلف تأثیرات متفاوتی بر حواس انسان دارند، وجود بسیاری از آنها را تنها با علائم غیرمستقیم می توان حدس زد. نور مرئی (طول موج از 380 تا 780 نانومتر) باعث واکنش های شیمیایی در سلول های شبکیه می شود و تصویری از جهان اطراف ما را تشکیل می دهد. گرمای گرم شدن آتش (از 2.5 تا 2000 میکرون) برای چشم نامرئی است، اما توسط سطح پوست جذب می شود و احساس راحتی و آرامش می دهد.

امواج در محدوده دسی متر، با طول موج های 10 تا 100 سانتی متر و فرکانس های 300 مگاهرتز تا 3 گیگاهرتز، به بهترین وجه توسط مولکول های آب قطبی جذب می شوند. زمانی که مولکول های H2O در ناحیه عمل میدان الکترومغناطیسی قرار گرفتند، در ساختارهای منظمی که در امتداد خطوط نیرو قرار دارند، مرتب می شوند. از آنجایی که میدان متغیر است، مولکول‌ها دائماً در حال تنظیم مجدد هستند، با یکدیگر برخورد می‌کنند و ارتعاشات خود را به "همسایگان" خود منتقل می‌کنند. و گرم کردن چه ربطی به آن دارد؟ و علیرغم این واقعیت که دمای هر جسم، همگن یا غیر همگن، با انرژی جنبشی اتم ها و مولکول های آن نسبت مستقیم دارد. هر چه حرکات نوسانی شدیدتر باشد، دما بالاتر می رود. این فرآیند تبدیل انرژی ارتعاشات الکترومغناطیسی به انرژی حرارتی یک جسم فیزیکی، "تغییر دوقطبی" نامیده می شود.

و از آنجایی که بیشترین آب - تا 98٪ از جرم - حاوی مواد آلی حیوانی و گیاهی است، امواج دسی متر برای گرم کردن و در نتیجه پخت و پز مناسب هستند.

		الکتروزون	6042 روبل
		restoran-service.ru	8530 روبل
		whitegoods.ru	99900 روبل

مایکروویو چگونه کار می کند؟

قلب کل سازه ساطع کننده موج دسی متری یا مگنترون است. در اصل، این یک لوله خلاء قدرتمند است که با یک منبع میدان مغناطیسی خارجی تکمیل شده است. الکترون ها که از کاتد به آند حرکت می کنند، تحت تأثیر یک میدان مغناطیسی خارجی ثابت منحرف می شوند و در امتداد یک مدار منحنی فزاینده حرکت می کنند. ابرهای الکترونی تشکیل شده به این ترتیب دارای نقص یا "کرم چاله" در ساختار خود هستند که ظهور و ناپدید شدن آنها با تولید موج الکترومغناطیسی همراه است. مگنترون اجاق مایکروویو خانگی موجی با فرکانس 2450 مگاهرتز ساطع می کند. این فرکانس به طور کامل توسط مولکول های H2O که به طور تجربی ایجاد شده است جذب می شود.

یک ترانسفورماتور ولتاژ بالا وظیفه تامین انرژی مگنترون را بر عهده دارد - دستگاهی که قادر است جریان متناوب یک شبکه استاندارد خانگی را به جریان مستقیم ولتاژ بالا تبدیل کند. تابش از طریق موجبر مگنترون به محفظه کار خروجی می شود - سوراخی در محفظه کار لامپ که با یک ماده شفاف برای یک طول موج مشخص بسته شده است.

محفظه کار اجاق مایکروویو فلزی است و مجهز به درب فلزی مهر و موم شده است. به عنوان یک قاعده، همچنین مجهز به میز چرخشی است که برای گرم کردن یکنواخت غذا طراحی شده است.

همچنین یک واحد کنترل مسئول انتخاب توان و زمان کار مگنترون است. تنظیم قدرت کوره جالب است. مگنترون در واحد زمان مقدار ثابتی انرژی تولید می کند. تغییر در ویژگی های قدرت با تعداد معینی کلید روشن و خاموش امیتر در دقیقه حاصل می شود. این روش مدولاسیون عرض پالس نامیده می شود. بسته به مدل، اجاق مایکروویو را می توان به یک گریل کوارتز یا عنصر گرمایشی و یک فن دمنده برای اجرای حالت پخت همرفت مجهز کرد.

		whitegoods.ru	29565 روبل
		فناوری کسب و کار	127700 روبل

کمی تاریخ

حق ثبت اختراع اولین مگنترون در سال 1924 برای فیزیکدان چک A. Zacek صادر شد. اندکی پس از آن، مدل های عملیاتی در اتحاد جماهیر شوروی و ژاپن ایجاد شد. برای مدت طولانی، مگنترون ها به عنوان منابع امواج رادیویی با موج سانتی متری برای سیستم های راداری مورد استفاده قرار می گرفتند.

حق ثبت اختراع اولین اجاق مایکروویو توسط فیزیکدان آمریکایی پرسی اسپنسر دریافت شد. در حالی که در آزمایشگاه برای بهبود سیستم رادار کار می کرد، اسپنسر ساندویچ خود را روی مگنترون که روشن بود فراموش کرد. بعد از مدتی بوی اشتها آور نان برشته، پنیر و بیکن توجه او را به خود جلب کرد.

در سال 1949 تولید سریال اجاق های مایکروویو برای سفارشات نظامی آغاز شد. مدل اول به قد یک مرد، 340 کیلوگرم وزن و تا 3000 دلار قیمت داشت. با قدرت 3 کیلو وات، منحصراً برای یخ زدایی سریع مواد غذایی استفاده می شد.

در اتحاد جماهیر شوروی، اولین اجاق های مایکروویو در اوایل دهه 80 قرن بیستم ظاهر شد. تولید در کارخانه های ZIL و Yuzhmash ایجاد شد. بعداً تولید توسط Tambov Elektropribor و کارخانه ماشین سازی Dneprovsky تسلط یافت.

9,154 روبل

افسانه ها و افسانه های مرتبط با مایکروویو

مانند هر وسیله خانگی گسترده ای، اجاق مایکروویو نه تنها طرفداران، بلکه مخالفان سرسخت هر "شیطان" را به دست آورده است. در دهان آنها، یک تکه قلع بی گناه و یک سیم پیچ خواص واقعاً وحشتناکی به دست آوردند که پرسی اسپنسر بیچاره هیچ تصوری از آن نداشت.

• اگر هر شی آهنی را داخل آن قرار دهید و دکمه پاور را فشار دهید، مایکروویو به بمب تبدیل می شود. این درست نیست، فقط جرقه های زیبا، اما کاملاً ایمن، که توسط جریان های سرگردان فوکو تحریک می شوند، در اتاق کار می چرخند.
• اگر اجاق گاز را با در باز یا محکم بسته نشده روشن کنید، تشعشعات مایکروویو قدرتمند تمام وسایل الکترونیکی را در شعاع چند متری از بین می برد. این درست نیست، پختن تلفن همراه در مایکروویو توصیه نمی شود و فقط به دلیل بوی پلاستیک سوخته که به سختی از بین می رود.
• تخم‌مرغ‌های داخل پوسته‌شان را نباید در مایکروویو بجوشانید. نه تو می توانی. درست است، شستن محفظه کار بعد از آن کمی دشوار است. بخار حاصل از جوشاندن سفیده و زرده پوسته را می شکند و محتویات آن را در سراسر فر پخش می کند.

و در خاتمه

امیدواریم پس از خواندن این مطالب، خواننده درک روشن تری از اصول فیزیکی زیربنای عملکرد اجاق مایکروویو داشته باشد. که به نوبه خود به شما این امکان را می دهد که از شر ترس ها و ترس های خنده دار، اما مداوم از لوازم خانگی معمولی و بسیار مفید خلاص شوید!

به دوستان بگویید

اجاق مایکروویو محکم وارد زندگی روزمره شده است و به یکی از ویژگی های ضروری هر آپارتمان تبدیل شده است. این وسیله خانگی به شما این امکان را می دهد که با استفاده از اشعه ای که با چشم قابل مشاهده نیست، غذا را در چند دقیقه گرم کنید یا بپزید.

اما برای اینکه بفهمیم این تشعشع از کجا می آید و چقدر برای انسان بی خطر است، باید ساختار و اصل عملکرد مگنترون اجاق مایکروویو را که مولد امواج با فرکانس بالا است، درک کرد.

مگنترون

مایکروویو چیست و چگونه غذا را گرم می کند؟

مایکروویو تابش الکترومغناطیسی با طول موج 1 میلی متر تا 1 متر است که این نوع تابش نه تنها برای مصارف خانگی بلکه در سیستم های ناوبری و رادار نیز استفاده می شود و عملکرد ارتباطات سلولی و تلویزیون های ماهواره ای را نیز تضمین می کند.

امواج مایکروویو را می توان هم به صورت مصنوعی و هم طبیعی (مثلاً توسط خورشید) تولید کرد. نام دیگر مایکروویو تابش فرکانس فوق العاده بالا یا مایکروویو است.

همه انواع اجاق های مایکروویو خانگی دارای فرکانس تشعشعی 2450 مگاهرتز هستند. این مقدار یک استاندارد بین المللی است که تولیدکنندگان لوازم خانگی باید به شدت به آن پایبند باشند تا اطمینان حاصل شود که محصولات آنها با عملکرد سایر دستگاه های مایکروویو تداخلی ایجاد نمی کند.

تشعشعات مایکروویو

اثرات حرارتی تشعشعات مایکروویو توسط فیزیکدان آمریکایی پرسی اسپنسر در سال 1942 کشف شد. این او بود که استفاده از دستگاه تولید مایکروویو را برای پخت و پز به ثبت رساند و در نتیجه پایه استفاده از اجاق های مایکروویو را در زندگی روزمره گذاشت.

طی چند دهه بعد، این فناوری به کمال رسید که امکان ایجاد تولید انبوه دستگاه های ساده و ارزان قیمت را برای استفاده سریع فراهم کرد.

برای گرم کردن هر ماده ای در اجاق مایکروویو، باید حاوی مولکول های دوقطبی باشد، یعنی مولکول هایی که در هر دو انتها دارای بارهای الکتریکی مخالف هستند.

در محصولات غذایی منبع اصلی آنها آب است. تحت تأثیر تشعشعات فرکانس فوق‌العاده، این مولکول‌ها شروع به ردیف شدن در امتداد خطوط میدان الکترومغناطیسی می‌کنند و حدود 5 میلیارد بار در ثانیه جهت خود را تغییر می‌دهند. اصطکاک ایجاد شده بین آنها با انتشار گرما همراه است که باعث گرم شدن غذا می شود.

اما امواج مایکروویو قادر به نفوذ بیشتر از 2 تا 3 سانتی متر از سطح محصول نیستند، بنابراین هر چیزی که در زیر این لایه قرار دارد به دلیل هدایت حرارتی مناطق گرم شده گرم می شود.

گرم کردن غذا با استفاده از مایکروویو

طراحی مگنترون و کاربرد آن

در اکثر انواع فناوری مایکروویو، مولد نوسانات مایکروویو یک مگنترون است. دستگاه های مشابه در اصل عملکرد آنها - کلیسترون ها و پلاتینوترون ها - چندان گسترده نشده اند. مگنترون اولین بار در سال 1960 در اجاق های مایکروویو استفاده شد. متداول ترین مورد استفاده در فناوری یک مگنترون چند حفره ای است که از چندین جزء تشکیل شده است:

1. آند. این یک استوانه مسی است که به بخش هایی با دیواره های فلزی ضخیم تقسیم می شود. این حفره های حجمی تشدید کننده هایی هستند که یک سیستم حلقه ای از نوسانات را ایجاد می کنند. ولتاژی در حدود 4000 ولت به آند اعمال می شود.
2. کاتد. این در قسمت مرکزی مگنترون قرار دارد و یک استوانه حاوی یک رشته رشته ای است. انتشار الکترون در این قسمت از دستگاه رخ می دهد. ولتاژ 3 ولت به هیتر (فیلامنت) می رسد.
3. آهنرباهای حلقه ای برای ایجاد میدان مغناطیسی موازی با محور مگنترون، الکترومغناطیس یا آهنرباهای دائمی پرقدرت واقع در قسمت های انتهایی دستگاه ضروری است. حرکت الکترون ها نیز در این جهت اتفاق می افتد.
4. حلقه سیم. به کاتد متصل شده، در تشدید کننده ثابت شده و به آنتن امیتر آورده می شود. این حلقه برای خروج تابش مایکروویو به یک موجبر عمل می کند و پس از آن مستقیماً وارد محفظه مایکروویو می شود.

دستگاه مگنترون

به دلیل سادگی طراحی و هزینه کم، مگنترون ها در بسیاری از زمینه ها کاربرد پیدا کرده اند، اما بیشترین کاربرد را دارند:

• در اجاق های مایکروویو. مگنترون ها علاوه بر پخت سریع و یخ زدایی غذا در اجاق های خانگی، وظایف تولید را نیز امکان پذیر می کنند. یک اجاق مایکروویو صنعتی می تواند گرمایش، خشک کردن، ذوب، برشته کردن و غیره را انجام دهد. مهم است که به یاد داشته باشید که مایکروویو را نمی توان خالی روشن کرد، زیرا در این حالت تابش توسط هیچ چیز جذب نمی شود و به موجبر برمی گردد که می تواند منجر به خرابی آن شود.
• در رادار آنتن رادار متصل به موجبر در واقع یک تغذیه مخروطی است و به همراه یک بازتابنده سهموی (دیش) استفاده می شود. مگنترون پالس های کوتاه و قدرتمندی از انرژی با طول موج کوتاه تولید می کند که بخشی از آن پس از انعکاس دوباره به آنتن و سپس به گیرنده حساس ارسال می شود که سیگنال را پردازش کرده و روی صفحه نمایش می دهد.

مگنترون در رادار

اصل عملکرد مگنترون

عملکرد یک اجاق مایکروویو بر اساس تبدیل انرژی الکتریکی به تابش الکترومغناطیسی با فرکانس فوق العاده بالا است که مولکول های آب را در غذا به حرکت در می آورد. مولکول های دوقطبی، که دائماً جهت را تغییر می دهند، گرما تولید می کنند که به شما امکان می دهد به سرعت غذاها را گرم کنید و در عین حال خواص مفید آنها را حفظ کنید. دستگاهی که امواج مایکروویو تولید می کند مگنترون است.

مگنترون در واقع یک دیود خلاء الکتریکی است که از پدیده گسیل ترمیونی استفاده می کند. این پدیده در هنگام گرم شدن سطح امیتر یا کاتد رخ می دهد. تحت تأثیر دمای بالا، فعال ترین الکترون ها تمایل به ترک سطح آن دارند، اما این تنها زمانی اتفاق می افتد که ولتاژ به آند اعمال شود. در این حالت، میدان الکتریکی بوجود می آید و الکترون ها شروع به حرکت به سمت آند می کنند و در امتداد خطوط میدان آن حرکت می کنند. اگر الکترون ها خود را در ناحیه عمل میدان مغناطیسی بیابند، مسیر حرکت آنها به سمت خطوط میدان منحرف می شود.

دیود الکترو وکیوم

آند مگنترون شکل استوانه ای با سیستمی از حفره ها یا تشدید کننده ها دارد که درون آن یک کاتد با رشته رشته ای وجود دارد. دو آهنربای حلقه ای که در لبه های آند قرار دارند، یک میدان مغناطیسی در داخل آند ایجاد می کنند که به همین دلیل الکترون ها مستقیماً از کاتد به آند حرکت نمی کنند، بلکه مسیر خود را تغییر می دهند و در اطراف کاتد می چرخند. در نزدیکی تشدید کننده ها، الکترون ها بخشی از انرژی خود را به آنها می دهند که منجر به تشکیل یک میدان مایکروویو قدرتمند در حفره های آنها می شود که با استفاده از یک حلقه سیمی متصل به آنتن امیتر خارج می شود.

برای فعال کردن مگنترون، لازم است ولتاژ بالایی در حدود 3-4 هزار ولت به آند اعمال شود. بنابراین، مگنترون از طریق یک ترانسفورماتور فشار قوی به شبکه برق خانگی متصل می شود. علاوه بر این، مدار اجاق مایکروویو شامل یک موجبر است که تابش را در داخل محفظه منتقل می کند، یک مدار سوئیچینگ، یک واحد کنترل و همچنین عناصر حفاظتی و خنک کننده. علاوه بر این، دیواره های داخلی محفظه و یک توری فلزی نازک روی درب دستگاه از خروج تشعشعات به خارج از محدوده آن جلوگیری می کند.

نمودار اتصال مگنترون

مگنترون چگونه بر توان مایکروویو تأثیر می گذارد؟

اکثر سازندگان مدرن اجاق های مایکروویو توانایی انتخاب قدرت دستگاه را ارائه می دهند. این پارامتر به نوبه خود حالت عملکرد (یخ زدایی یا گرم کردن) و سرعت گرم کردن غذا را تعیین می کند. با این حال، ویژگی های طراحی مگنترون اجازه کاهش قدرت آن را نمی دهد، بنابراین، برای کاهش شدت گرمایش، برق در فواصل زمانی مشخص به آن عرضه می شود. اگر مایکروویو را با قدرت متوسط ​​روشن کنید و به صدای عملکرد آن گوش دهید، این مکث ها در عملکرد مگنترون قابل مشاهده است.

چندی پیش، برخی از تولید کنندگان لوازم خانگی از ظهور تعدادی از مدل های اجاق مایکروویو با مدار منبع تغذیه اینورتر خبر دادند. استفاده از این طرح باعث شد تا نه تنها با کاهش ابعاد قطره چکان، فضای قابل استفاده در محفظه افزایش یابد، بلکه مصرف برق دستگاه نیز کاهش یابد. برخلاف مدل‌های معمولی، دمای گرمایش در کوره‌های نوع اینورتر به آرامی تغییر می‌کند، اما هزینه آن‌ها مرتبه‌ای بالاتر است.

خنک کننده و حفاظت مگنترون

در حین کار، مگنترون مقدار زیادی گرما تولید می کند، بنابراین یک رادیاتور روی بدنه آن نصب می شود. از آنجایی که گرمای بیش از حد عامل اصلی شکست مگنترون است، روش های دیگری نیز برای محافظت از آن استفاده می شود:

1. رله حرارتی. از این دستگاه برای محافظت از مگنترون و همچنین گریل در صورت داشتن مدل استفاده می شود. فیوز حرارتی مجهز به یک نوار دو فلزی است که می تواند در دمای خاصی تنظیم شود. اگر از این مقدار بیشتر شود، خم می شود و مدار برق را باز می کند.
2. پنکه. این نه تنها هوای خنک را به رادیاتور مگنترون می دمد، بلکه تعدادی عملکرد مفید دیگر مانند خنک کردن قطعات الکترونیکی دستگاه، گردش هوای داخل محفظه در حین کار گریل و همچنین خارج کردن بخار داغ از سوراخ های مخصوص را انجام می دهد.
3. سیستم قفل. چندین میکروسوئیچ موقعیت درب مایکروویو را کنترل می کنند و از روشن شدن مگنترون در هنگام باز شدن جلوگیری می کنند.

رله حرارتی

آیا امکان تعویض مگنترون وجود دارد؟

مزیت اصلی مگنترون های مدرن برای اجاق های مایکروویو خانگی قابلیت تعویض آنهاست. مگنترون های تولید شده توسط شرکت های دیگر برای مدل های مختلف اجاق های مایکروویو مناسب خواهند بود، بنابراین در صورت لزوم می توان آنها را تغییر داد. در این مورد، تنها نیاز ضروری تطبیق قدرت خواهد بود. شما می توانید یک مگنترون را در بسیاری از فروشگاه های لوازم الکترونیکی خریداری کنید، اما برای انتخاب صحیح، باید پارامترها و برچسب گذاری آن را بدانید. مدل های مگنترون زیر اغلب در اجاق های مایکروویو نصب می شوند:

• 2M 213 (قدرت نامی 600 وات و 700 وات تحت بار)؛
• 2M 214 (1000 W);
• 2M 246 (1150 W - بالاترین قدرت).

حتی پس از مطالعه تمام پارامترهای لازم این دستگاه، تعویض مگنترون در خانه توصیه نمی شود. اولا، حذف آن توسط خودتان بسیار دشوار خواهد بود، و ثانیا، فقط یک متخصص واجد شرایط می تواند از عملکرد ایمن آن پس از نصب اطمینان حاصل کند.

پیکربندی استاندارد مگنترون

تشخیص عیوب و علل بروز آنها

جایگزینی مگنترون می‌تواند به هزینه‌های مالی بسیار قابل توجهی نیاز داشته باشد، بنابراین قبل از خرید یک دستگاه جدید، باید دستگاه قدیمی را تشخیص دهید تا مطمئن شوید که واقعاً معیوب است. این آزمایش را می توان در خانه با استفاده از یک تستر معمولی انجام داد. برای انجام این کار شما نیاز دارید:

1. مایکروویو را از پریز برق جدا کنید.
2. پوشش محافظ را بردارید و یک بازرسی بصری از قطعه انجام دهید.
3. با استفاده از تستر یا "مولتی متر" عناصر اصلی برد مدار چاپی را "حلقه" کنید.
4. ترموستات را بررسی کنید.

تشخیص

در پایان تشخیص، می توان در مورد خرابی برخی از قطعات نتیجه گیری کرد. دلایل اصلی شکست مگنترون شامل موارد زیر است:

• درپوش لوله وکیوم معیوب است. شما می توانید آن را خودتان با انتخاب یک کلاهک مشابه از یک مگنترون دیگر جایگزین کنید. صندلی های چنین کلاهکی دارای پیکربندی استاندارد هستند.
• شکستگی بخاری. اگر به اشتباه بارگذاری شود، مگنترون بیش از حد گرم می شود، که می تواند منجر به گرم شدن بیش از حد رشته و شکستگی آن شود. برای تشخیص آن، اندازه گیری مقاومت بین پایه های خازن ضروری است. اگر مقدار آن در 5-7 اهم باشد، بخاری کار می کند.
• خرابی خازن تغذیه. اگر تستر مقدار مقاومت "بی نهایت" را بین مخاطبین خود نشان ندهد، خازن باید تعویض شود.