O princípio de operação do microondas

Conteúdo:

O princípio de operação do forno micro-ondas
Como essas ondas são criadas?
O objetivo do fusível térmico
O objetivo do refrigerador no microondas
Como a proteção por microondas é fornecida
Unidade de controle do dispositivo
Resultado

Os fornos de microondas ou os chamados microondas tornaram-se dispositivos que estão localizados na cozinha de quase todas as pessoas. Com a ajuda deles, você pode aquecer com facilidade os alimentos já cozidos ou descongelá-los. Alguns artesãos aprenderam a cozinhar um grande número de pratos no forno de microondas ou a desinfetar uma esponja ou pano. Se você estiver interessado no princípio de operação e no design do forno de micro-ondas, tentaremos responder neste artigo.

A fim de tornar conveniente para o usuário controlar o dispositivo, uma interface intuitiva foi incluída em seu design, equipada com um sistema de proteção infantil e programas para cozinhar rapidamente. Em caso de mau funcionamento, na maioria dos casos, você pode corrigi-lo.

O princípio de operação do forno micro-ondas

Para reaquecer os alimentos, você precisa colocar pratos com alimentos no microondas e selecionar um programa; no caso de aplicação de aquecimento rápido, é necessário definir o tempo. Os produtos são aquecidos pela exposição a uma poderosa radiação eletromagnética. A frequência do microondas instalado na cozinha é de 2450 MHz. Por acaso, os alimentos são aquecidos: as ondas de alta frequência penetram profundamente nos produtos e começam a atuar nas moléculas polares (geralmente na água), levando-os ao movimento cíclico ao longo das linhas de força dos campos eletromagnéticos.

Graças à aplicação deste método, os alimentos são aquecidos não apenas fora, mas também dentro dos produtos. Na maioria dos modelos usados na cozinha, esse número é de 2,5 a 3 centímetros.

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Como essas ondas são criadas?

Para gerar ondas de rádio de uma determinada frequência, é especialmente usado um dispositivo chamado magnetron, que é um diodo de eletrovacuum que consiste em um grande ânodo cilíndrico de cobre, que combina 10 setores da parede, e eles também são de cobre.

No centro do dispositivo está um cátodo de haste, com uma rosca dentro do canal. O cátodo é destinado à emissão de eletrodos. Para que a unidade gere radiação de microondas, é necessário criar um campo magnético na cavidade do magnetron. Para isso, poderosos ímãs de anel são usados, localizados nas extremidades da peça.

Para criar uma emissão, é necessário aplicar uma tensão de quatro mil volts no ânodo e apenas três no filamento do canal.

Para remover energia, a estrutura do dispositivo inclui laços de fio que são conectados ao cátodo e que, por sua vez, são emitidos para a chamada "antena radiante". A partir deste dispositivo, a radiação gerada vai diretamente para o guia de ondas, que a distribui por toda a câmara principal. Freqüentemente, a potência padrão desse elemento, instalada na maioria dos modelos de fornos de microondas, é de cerca de 810 watts.

Se for necessária menos energia para aquecer ou cozinhar, o magnetron simplesmente liga e desliga ciclicamente.

Na ciência, esse fenômeno é chamado de modulação por largura de pulso. Para que o dispositivo produza 400 W, ou seja, metade da sua potência de saída em um intervalo de 20 segundos, é necessário desenergizar o magnetron por 10 segundos e depois fornecer eletricidade pelos mesmos 10 segundos.

O dispositivo gera uma grande quantidade de calor durante a operação; portanto, para resfriá-lo, o elemento é instalado em um radiador de placas, para que seja constantemente soprado pelas correntes de ar, graças a um pequeno resfriador embutido no microondas. Em caso de superaquecimento, este elemento estrutural pode simplesmente falhar, por isso é equipado com um dispositivo de proteção, ou seja, um fusível térmico.

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O objetivo do fusível térmico

Para proteger o magnetron e a grade, instalados em alguns modelos de forno de micro-ondas, do superaquecimento, o design prevê a instalação de um relé térmico ou também é chamado de fusível térmico. Eles estão divididos por sua capacidade de suportar diferentes quantidades de calor. Para descobrir qual deles você precisa, você precisa encontrar um adesivo com informações no corpo do dispositivo ou procurar no passaporte técnico do dispositivo.

De fato, o dispositivo é bastante simples em princípio de entender sua operação. O corpo do produto é feito de liga de alumínio. O dispositivo é montado usando uma conexão de flange, que é capaz de fornecer um ajuste confortável com a área em que as medições de temperatura serão realizadas diretamente. Dentro da caixa, há uma placa bimetálica, feita com a expectativa de resistência a determinadas temperaturas.

Se o limite especificado for excedido, a placa é simplesmente comprimida e, assim, aciona o empurrador, projetado para abrir o grupo de contatos. A fonte de alimentação é interrompida e o forno deixa de funcionar. Resfriando gradualmente, a placa retorna à sua forma original e fecha os contatos novamente.

O objetivo do refrigerador no microondas

Finalidade do refrigerador no microondas

Um refrigerador é um dos componentes mais importantes de um forno de microondas, sem ele haverá um funcionamento completo do dispositivo. Graças a ele, são executadas as seguintes tarefas funcionais:

Refrigeração Magnetron, para garantir seu funcionamento adequado.
Refrigerar outros componentes do sistema que também podem gerar calor, como circuitos eletrônicos.
Alguns fornos de microondas estão equipados com uma função de grill e um refrigerador é instalado para resfriar o relé térmico.
Criar excesso de pressão na cavidade onde os alimentos são colocados. Devido a isso, o ar e os vapores são removidos, que são removidos através de dutos de ventilação especializados.

Nos fornos de microondas, o resfriamento é realizado usando um único ventilador, que distribui o ar através da câmara usando saídas de ar especiais que direcionam o ar para as peças para resfriá-las.

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Como a proteção por microondas é fornecida

Como é fornecida a proteção por microondas

Como o magnetrão emite forte radiação eletromagnética, o que pode prejudicar o corpo humano e os animais de estimação, o dispositivo usa um sistema de proteção em vários níveis.

A câmara de trabalho do dispositivo é coberta com esmalte para bloquear a radiação e, por cima, é fechada com uma caixa de metal, o que impede completamente sua saída para o exterior.

Para proteger a janela de vidro, na porta do dispositivo, é usada uma malha com pequenas células, feita de aço, que bloqueia a radiação até 2450 Hz, com ondas de até 12 cm de comprimento.

A porta deve encaixar-se confortavelmente no corpo e não deve ter folgas. No caso em que a folga entre eles aumenta, é necessário verificar o loop e retorná-lo ao seu estado original.

Ondas eletromagnéticas constantes podem se formar entre elas, localizadas diretamente no ponto de contato entre a porta e o corpo do dispositivo, e possuem um valor de amplitude zero, razão pela qual as ondas irradiadas não podem se propagar para fora do corpo. Este método foi chamado na ciência como "afogador de microondas".

O dispositivo está protegido contra a ativação de uma câmera aberta por um sistema de microinterruptores que controlam e fixam a posição da porta. Na maioria das vezes, o dispositivo fornece três desses comutadores:

Desligando o magnetron.
Controlando a lâmpada.
Um interruptor que controla a posição da porta e informa a unidade de controle sobre sua posição.

Unidade de controle do dispositivo

O aparelho de comando é instalado em todos os dispositivos atualmente sendo produzidos; ele fornece duas funções:

Manutenção de uma determinada energia do dispositivo.
Desligue o dispositivo após executar a operação especificada.

Em modelos mais antigos, o dispositivo é composto por dois interruptores eletromecânicos, responsáveis pelas funções acima. Com o tempo, a tecnologia evoluiu e os blocos foram inventados com controles elétricos. No momento, são instalados microprocessadores nos dispositivos, que podem ser equipados com programas adicionais para simplificar o uso, algumas funções: degelo automático de alimentos e preparação de determinados pratos, relógios embutidos, indicadores de potência, sinais sonoros sobre a conclusão do processo.

O painel de controle de comando está equipado com uma fonte de alimentação pessoal que a alimenta offline enquanto o micro-ondas está em operação.

Resultado

Neste artigo, examinamos o princípio de operação e o dispositivo do forno de microondas, familiarizamos-nos com seus componentes internos e o possível uso do dispositivo no espaço doméstico. Sem dúvida, ela pode facilitar a vida de qualquer pessoa na cozinha e economizar muito tempo.