微波炉的工作原理

 

1946年,斯宾塞还是雷神公司的研究员。 一次偶然的机会,他发现微波炉可以融化糖果。 事实证明,微波辐射会导致食物内的分子振动,从而产生热量。 1947年,第一台微波炉问世。

顾名思义,微波炉是利用微波来煮饭和蔬菜的。 微波是电磁波的一种。 这种电磁波的能量不仅比普通无线电波大很多,而且还非常“有个性”。 微波一接触到金属就会被反射,而金属无法吸收或传导微波; 微波可以穿过玻璃、陶瓷和塑料。 如绝缘材料,但不会消耗能源; 而含有水分的食物,不但不能通过微波炉,而且其能量还会被吸收。

微波炉就是利用微波的这些特性制成的。 微波炉的外壳采用不锈钢等金属材料制成,可以阻止微波从烤箱中逸出,以免影响人们的健康。 食品容器由绝缘材料制成。 微波炉的心脏是磁控管。 这种被称为磁控管的电子管是一种微波发生器,可以产生振动频率为每秒24.5亿次的微波。 这种肉眼看不见的微波,可以穿透食物达5厘米深,并导致食物中的水分子随之移动。 剧烈的运动产生大量的热能,于是食物就被“煮熟”了。 这就是微波加热的工作原理。 在普通炉子上烹饪食物时,热量总是逐渐从食物外部传递到食物内部。 微波炉烹饪时,热量直接渗透到食物内部,因此烹饪速度比其他炉灶快4至10倍,热效率高达80%以上。 目前其他各种炉具的热效率无法与之相比。

微波炉由于烹饪时间很短,可以很好地保持食物中的维生素和天然风味。 例如,用微波炉烹调青豌豆,维生素C几乎不会损失。此外,微波炉还可以用于消毒灭菌。

使用微波炉时要注意不要在空气中“烧”,因为在空气中“烧”时,微波的能量无法被吸收,很容易损坏磁控管。 另外,人体组织中含有大量的水分,因此在打开烤箱门提取食物之前,磁控管必须停止工作。

微波炉的基本结构

微波炉的基本外观和结构

①门安全联锁开关——确保炉门打开时微波炉不能工作,炉门关闭时微波炉可以工作;

②观察纱窗——有金属屏蔽层,可通过纱网观察食物的烹饪状态;

③通风口——保证烹饪时通风良好;

④转盘支架——带动玻璃转盘转动;

⑤玻璃转盘——将装有食物的容器放在转盘上,受热时转盘旋转,使食物受热均匀;

⑥控制面板——控制各个烹饪级别;

⑦烤箱门开关——按下此开关可打开烤箱门。

工作准则

(1)炉腔。 烤箱腔体是微波谐振腔,是将微波能转化为热能来加热食物的空间。 为了使炉腔内的食物受热均匀,微波炉腔内装有特殊装置。 最初的微波炉在炉腔顶部装有金属叶片,即微波搅拌器,以干扰炉腔内微波的传播,从而使食物受热更均匀。 目前,微波炉腔体底部安装有微型电机驱动的玻璃转盘。 将加热后的食物放在转盘上,转盘一起绕电机轴旋转,使其相对炉内高频电磁场移动。 达到炉内食物均匀受热的目的。 国内独创自动升降转盘,加热更均匀,烹饪效果更理想。

(2)烤箱门:烤箱门是食物的出入口,也是微波炉腔体的重要组成部分。 对它有很高的要求,就是从门外可以观察到炉腔内食物的加热情况,但微波不能泄漏出去。 炉门由金属框架和玻璃观察窗组成。 观察窗的玻璃夹层中有一层金属微孔网,不仅可以透过它看到食物,还可以防止微波泄漏。 由于玻璃夹层中金属网的网孔尺寸是经过精确计算的,因此可以完全阻挡微波的穿透。

为了防止微波泄漏,微波炉的开关系统由多个安全联锁微动开关装置组成。 如果烤箱门没有关好,微波炉就无法工作,如果微波炉不工作,就不存在微波泄漏的问题。

为了防止微波炉门关闭后微波从炉门与腔体之间的缝隙泄漏,在微波炉的炉门周围安装防流通道结构,或者安装能吸收微波的材料,例如作为硅橡胶,安装。 门封条可以吸收少量可能泄漏的微波。 防流槽是设置在门上的异形槽结构,具有引导微波反相的功能。 在反流槽的入口处,微波会被其反向反射波抵消,从而使微波不会泄漏。

由于门封条容易损坏或老化,导致防漏能力下降,现在大多数微波炉都采用防流道结构来防止微波泄漏,很少使用硅橡胶门封条。 防流槽结构是从微波辐射原理出发的一种稳定可靠的防止微波泄漏的方法。 广东格兰仕企业(集团)公司生产的格兰仕微波炉采用了国际上最先进的防流道结构和生产技术。 加上其研发的多项防微波泄漏技术,微波泄漏控制技术已达到国际先进水平。

(3)电气线路:电气线路分为高压电路、控制电路和低压电路三部分。

(a)高压电路:高压变压器次级绕组以后的电路为高压电路,主要包括磁控管、高压电容器、高压变压器、高压二极管等。

(b)磁控管:磁控管是微波炉的心脏,微波能量由它产生和发射。 磁控管工作时需要较高的脉动直流阳极电压和约3-4V的阴极电压。 由高压变压器、高压电容器和高压二极管组成的倍压整流电路为磁控管提供满足上述要求的工作电压。

(c)低压电路:高压变压器初级绕组与微波炉电源入口之间的电路为低压电路,其中还包括控制电路。 主要包括熔断器、热断路器保护开关、联锁微动开关、灯光、定时器和功率分配开关、转盘电机、风扇电机等。

(4)定时器。 微波炉一般有两种计时方式,即机械计时和电脑计时。 基本功能是选择和设置工作时间。 到设定时间后,定时器自动切断微波炉主电路。

(5)功率分配器。 功率分配器用于调节磁控管的平均工作时间(即磁控管间歇工作时“工作”与“停止”时间的比例),从而达到调节微波炉平均输出功率的目的。 机械控制型一般有3~6个刻度档位,而电脑控制型微波炉可有10个调节位。

(6)联锁微动开关。 联锁微动开关是微波炉的一套重要的安全装置。 具有多重联锁功能,均由炉门开门按钮或炉门把手上的开门按钮控制。 当烤箱门未关闭或打开时,电路断开,微波炉停止工作。

(7)热断路器。 热断路器是用于监测磁控管或炉腔工作温度的元件。 当工作温度超过一定限度时,热断路器会立即切断电源,停止微波炉工作。

使用及保养禁忌

【1】微波炉应放置在通风处,附近不得有磁性物质,以免扰乱炉腔内磁场的均匀性,降低工作效率。 还应与电视、收音机保持一定的距离,否则会影响视觉和听觉效果。

[2] 炉内未放入烹饪食物时请勿打开电源。 切勿让微波炉空载运行,否则会损坏磁控管。 为防止因疏忽造成空载运转,可在炉腔内内置一个装满水的玻璃杯。

[3]金属餐具、竹器、塑料、漆器等非耐热容器以及凹凸玻璃制品不宜在微波炉中使用。 瓷器不能镶嵌金银花边。 盛放食物的容器必须放在微波炉专用盘子上,不能直接放入炉腔内。

[4]微波炉的加热时间取决于材质和用量,也与食物的新鲜程度和含水量有关。 由于各种食品的加热时间不同,如果不确定食品所需的加热时间,应采用较短的时间。 加热后,根据食物的熟程度增加加热时间。 否则,时间过长,食物就会变硬,失去香味、颜色和味道。 根据食物的种类和烹饪要求,调节定时和功率(温度)旋钮,可以仔细阅读说明书来了解。

[5] 带壳鸡蛋和密封包装的食品不能直接烹调。 以免发生爆炸。

[6]务必关闭炉门,确保联锁开关和安全开关闭合。 微波炉关闭后,不宜立即取出食物。 因此,烤箱内仍有余热,食物可以继续烹饪。 最好1分钟后取出。

7]炉体应经常保持清洁。 断开电源后,用湿布和中性清洁剂擦拭,不要冲洗,也不要让水流入炉内的器具内。

[8]定期检查炉门及门锁周围情况。 如果有任何损坏或封闭不良,请停止使用,以防止微波泄漏。 不宜将脸靠近微波炉的观察窗,以免眼睛受到微波辐射的伤害。 也不宜长时间接触微波辐射,以免引起头晕、头晕、乏力、消瘦、脱发等症状,对人体造成损害。

使用微波炉的9大禁忌

1、避免使用普通塑料容器:一是热食会使塑料容器变形,二是普通塑料会释放出有毒物质,污染食物,危害人体健康。 使用专用的微波炉容器盛放食物并在微波炉中加热。

2、避免使用金属器皿:炉内放置的铁、铝、不锈钢、搪瓷等器皿在被微波炉加热时会产生火花并反射微波,从而损坏炉体并加热未煮熟的食物。

3、避免使用密闭容器:加热液体时,应使用广口容器,因为在密闭容器中加热食物产生的热量不易散发,使容器内压力过高,容易引起爆炸事故。 即使烹调带壳食品,也一定要提前用针或筷子刺破外壳,防止受热后爆裂、溅水弄脏炉壁,或溅伤人。

4.避免过热:将食物放入微波炉中解冻或加热。 如果忘记取出,如果时间超过2小时,就应该扔掉,以免引起食物中毒。

5.避免将肉类加热至半熟后再用微波炉重新加热:半熟的食物仍会滋生细菌。 当你第二次用微波炉重新加热时,由于时间短,不可能杀死所有细菌。 冷冻肉制品必须先用微波炉解冻,然后才能重新加热成熟食。

6、避免再次冷冻已在微波炉中解冻的肉:肉在微波炉中解冻后,肉的外层实际上已被加热到低温。 细菌可以在此温度下繁殖,尽管重新冷冻可能会导致它们繁殖。 停止它并不会杀死活细菌。 如果将在微波炉中解冻的肉放入冰箱,则必须将其加热至完全煮熟。

7、忌油炸食品:高温油会飞溅,引起火灾。 如果炉内意外发生火灾,请勿打开炉门。 而是应先关闭电源,待火熄灭后再开门冷却。

8、不要将微波炉放置在卧室内,同时注意不要用物体遮盖微波炉上的散热窗栅。

9、避免长时间在微波炉前工作:打开微波炉后,人们应远离微波炉或距离微波炉至少1米。

如何去除微波炉中的顽固污垢

微波炉使用后如果不立即擦拭,内部很容易形成油脂,所以去除水垢必须用一个特殊的技巧:将装满热水的容器放入微波炉中加热两到两小时。三分钟让微波炉充满蒸汽。 由于被水饱和,顽固污垢变得柔软且易于去除。

清洁时,先用中性清洁剂稀释水擦拭,然后用清水洗过的抹布和干抹布进行最后清洁。 如果顽固污垢仍无法清除,可以使用塑料卡等将其刮掉。 切勿使用金属片刮擦,以免损坏内部。 最后,不要忘记打开微波炉门,让内部空气彻底干燥。

微波炉结构及微波特性

由于微波炉的应用日益广泛,其功能和类型也日趋复杂,但其基本结构和原理是相似的。 微波炉右上方有一个磁控管,微波受电流冲击后会产生振动; 因此,磁控管可以说是微波的产生源。 这种振动波振动通过金属管传递到扇形搅拌器,微波通过搅拌器均匀分布到微波炉的金属内壁,在那里不断反射,直到食物吸收这种波并将其转化。转化为热能。

微波本身不是电离辐射,因此不具有所谓的放射性。 微波就像其他电磁波(例如阳光、激光和 X 射线)一样,以光速沿直线传播。 区别在于它们的波长(频率)。 微波波长范围从几毫米到几米——介于较短的可见光和较长的无线电波之间。 它的频率在300万赫兹到30亿赫兹之间,因此既有较短波的反射现象,又有较长波的加热效应。

传统的烹饪方法是利用热传导、辐射等原理来加热,因此必须先对容器和介质进行加热,然后才能对食物进行加热。 微波加热方法不同于传统的由外向内的方法。 微波是每秒振荡数次以形成电磁场的电磁波。 因此,当极性物质(如食物中的水、脂肪、蛋白质)置于磁场中时,分子会随着磁场的振荡而来回碰撞,并相互摩擦而产生热量。 缺乏极性的物质如空气、玻璃、陶瓷和一些塑料制品对微波的影响较小。 因此,每当食物从生变热、从冷变热时,包装食物的容器(例如玻璃或瓷器)的温度不会发生太大变化。

了解完微波炉的加热原理之后,我们就来看看它会造成哪些危害呢?

微波炉对人体可能造成的潜在危险

我们可以将微波炉造成的危害细分为两类:

1、微波泄漏对人体的危害:人体大部分由水、蛋白质、脂肪组成。 微波本身对人体显然是有害的。

虽然微波对人体的确切影响尚未得到充分研究,但科学家目前一致认为存在以下非累积性危害:

(1)眼睛危害:眼睛水分极其丰富,容易受到微波的影响; 另外,眼球的许多部位(如角膜、晶状体)的血流极其有限,散热能力较差,因此一旦受到微波的攻击,就无法在短时间内有效散热而不留下热残留。 。 长期接触可能有患白内障的风险。

(2)对生殖器官的危害:主要指男性睾丸。 如果用微波炉加热男性的睾丸,温度很容易升高,损害精子的生成。 因此,使用微波炉时要放置在适当的地方,避免腹股沟直接暴露在微波可能泄漏的地方。 如果微波炉长期停用,有漏电的可能,孕妇不要靠近,以免影响胎儿。

(3)皮肤和皮下组织:一般来说,微波的危害与频率成反比。 频率越高(波长越短),穿透力越弱,损坏程度越小。

虽然微波本身对人体有害,但是微波本身是否有害取决于它是否会将微波消散到微波炉外,即微波炉本身的结构是否严密? 是否存在微波炉可能泄漏的缝隙?

为了保证微波炉的密封性,大多数微波炉门都设计有双锁或互锁装置。 当烤箱门未关紧或无法关紧时,微波发生器自动锁定,无法启动。 换句话说,如果在打开微波炉的同时,烤箱门没有关紧,则根本不会产生微波。

由于使用不当或失修,可能会出现间隙。 间隙较大时,用肉眼即可看出; 但可能是因为间隙太小或者是炉内背景的原因,肉眼无法识别。 在英国、美国等先进国家,都有专门人员负责对微波炉进行检查。 在距烤箱门 5 厘米的任意点测量的微波能量不得超过每平方厘米 5 米。 该标准远低于已知对人体造成伤害的最低水平。 用量:目前,一些信誉好的企业已将家电、微波炉的标准提高到每平方厘米不超过一米的水平。 在国内相关法律法规和专门机构尚未建立之前,消费者使用时必须格外小心; 维修商应定期检查家中是否有漏水现象。 通常,家用微波炉每年至少使用一次,商业用户至少每六个月使用一次。

2、包装容器不当:如果被加热的物品中含有金属膜、金属板等,不仅里面的包装不会被加热,而且如果有细长的金属,还可能产生火花。 涂有金线或银线的餐具可能会因接收磁波而发出火花并掉落。 飞散的金属屑会散落在食物中并可能被摄入。

用微波炉烹调时,所用的耐热塑料袋、保鲜膜应能承受130℃以上的高温,以免造成包装内容物流出或变质,从而污染食品。 当含有大量脂肪的食物在微波炉中加热时,食物本身的温度会高达160℃,超过了特殊塑料袋或保鲜膜的耐热上限。 其中的有害物质可能会流到食品中,对食品本身造成损害。 健康问题。

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