微波炉是一种常用的电器,不论是在家里或者是办公室,甚至是餐厅导出都可以看到它的身影,这主要是因为其效率高、加热快、占地小等特点。微波一碰到金属就发生反射,金属根本没有办法吸收或传导它;微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料,但不会消耗能量;而含有水分的食物,微波不但不能透过,其能量反而会被吸收,这就是微波炉的由来。下面再带来微波炉的工作原理的详细介绍,一起来了解下吧。
微波炉的工作原理
微波炉是利用食物在微波场中吸收微波能量而使自身加热的烹饪器具。在微波炉微波发生器产生的微波在微波炉腔建立起微波电场,并采取一定的措施使这一微波电场在炉腔中尽量均匀分布,将食物放入该微波电场中,由控制中心控制其烹饪时间和微波电场强度,来进行各种各样的烹饪过程。
通俗地讲,微波是一种高频率的电磁波,其本身并不产生热,在宇宙、自然界中到处都有微波,但存在自然界的微波,因为分散不集中,故不能加热食品。微波炉乃是利用其内部的磁控管,将电能转变成微波,以每秒2450MHZ的振荡频率穿透食物,当微波被食物吸收时,食物内之极性分子(如水、脂肪、蛋白质、糖等)即被吸引以每秒钟24亿5千万次的速度快速振荡,使得分子间互相碰撞而产生大量的摩擦热,微波炉即是利用此种由食物分子本身产生的摩擦热,里外同时快速加热食物的。
微波加热的原理简单说来是:当微波辐射到食品上时,食品中总是含有一定量的水分,而水是由极性分子(分子的正负电荷中心,即使在外电场不存在时也是不重合的)组成的,这种极性分子的取向将随微波场而变动。由于食品中水的极性分子的这种运动。以及相邻分子间的相互作用,产生了类似摩擦的现象,使水温升高,因此,食品的温度也就上升了。用微波加热的食品,因其内部也同时被加热,使整个物体受热均匀,升温速度也快。它以每秒24.5亿次的频率,深入食物5cm进行加热,加速分子运转。
微波炉的结构详解
一、炉腔
炉腔是一个微波谐振腔,把微波能变为热能对食品进行加热的空间。为了使炉腔内的食物均匀加热,微波炉炉腔内设有专门的装置。最初生产的微波炉是在炉腔顶部装有金属扇页,即微波搅拌器,以干扰微波在炉腔中的传播,从而使食物加热更加均匀。
二、炉门
炉门是食品的进出口,也是微波炉炉腔的重要组成部分。对它要求很高,即要求从门外可以观察到炉腔内食品加热的情况,又不能让微波泄漏出来。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,既可透过它看到食品,又可防止微波泄漏。由于玻璃夹层中的金属网的网孔大小是经过精密计算的,所以完全可以阻挡微波的穿透。
三、电气电路
电气电路分低压电路、控制电路和高压电路三部分,高压变压器次级绕组之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。
四、磁控管
磁控管是微波炉的心脏,微波能就是由它产生并发射出来的。磁控管工作时需要很高的脉动直流阳极电压和约3~4V的阴极电压。由高压变压器及高压电容器、高压二极管构成的倍压整流电路为磁控管提供了满足上述要求的工作电压。
五、定时器
微波炉一般有两种定时方式,即机械式定时和电脑定时。基本功能是选择设定工作时间,设定时间过后,定时器自动切断微波炉主电路。
六、功率分配器
功率分配器用来调节磁控管的平均工作时间(即磁控管断续工作时,“工作”、“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。机械控制式一般有3~6个刻度档位,而电脑控制式微波炉可有10个调整档位。
七、联锁微动开关
联锁微动开关是微波炉的一组重要安全装置。它有多重联锁作用,均通过炉门的开门按键或炉门把手上的开门按键加以控制。当炉门未关闭好或炉门打开时,断开电路,使微波炉停止工作。
八、热断路器
热断路器是用来监控磁控管或炉腔工作温度的元件。当工作温度超过某一限值时,热断路器会立即切断电源,使微波炉停止工作。
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