Як працює мікрохвильова піч - побутовий електроприлад для швидкого підігріву і розморожування продуктів, знають далеко не всі її власники. Це часто стає причиною поломок і навіть нещасних випадків. Знаючи пристрій мікрохвильової печі, користувач буде попереджений про можливі неполадки і про небезпеки, що підстерігають його під час самостійного ремонту.
Принцип мікрохвильового впливу
Принцип роботи мікрохвильової печі кардинально відрізняється від звичайних духовок. Продукти, пронизані хвилями надвисокочастотного діапазону, гріються по всьому об'єму, а не по поверхні, як при тепловій дії. Саме тому процес розігріву / розморожування так коротко.
Нагрівання їжі відбувається завдяки фізичній явищу - електромагнітні СВЧ-поля перетворюються в тепло. У мікрохвильовій печі гріється тільки сам продукт, не витрачається енергія на нагрів самої камери, а значить, економиться енергія.
Мікрохвильове дію здатне за хвилини підняти температуру об'єкта до величини, необхідної користувачеві. Це особливо зручно при розморожуванні: величезний шматок замороженого м'яса можна розігріти за лічені хвилини, не змінивши його властивостей.
Нагрівання їжі спровокований дією високочастотних хвиль, їх частота - 2 450 МГц. Ці мікрохвилі, проходячи всередину об'єкта, поляризують молекули води. Під дією випромінювання молекули будуються уздовж силових ліній електромагнітного поля.
Спрямоване переміщення молекул викликає підвищення температури продукту по всьому об'єму. Мікрохвилі, проникаючи в глибину об'єкта на 2,5-3 см, розігрівають молекули води, а розігріті ділянки об'єкта передають тепло далі - таким шляхом прогрівається весь обсяг.
Як влаштована мікрохвильовка
Складові частини СВЧ-печі:
- Камера. Зроблена з металу. Обладнана металізованої дверцятами. Тут сконцентровано СВЧ-випромінювання. Сюди поміщають їжу для розігріву. Потребує догляду.
- Магнетрон. Випромінювач високочастотних мікрохвиль.
- Трансформатор. Джерело живлення магнетрона.
- Комунікації і керуюча система.
- Хвилевід. Передає мікрохвилі від випромінювача в камеру.
Додаткові деталі:
- Піддон. Обертаючись, він сприяє рівномірному прогріванню об'єктів готування.
- Вентилятор. Для провітрювання камери і охолодження магнетрона.
Робота мікрохвильової печі зводиться до виділення магнетроном енергії, що перетворюється в тепло. Пристрій підключений до трансформатора-стабілізатора. Колись цей прилад був найдорожчим в СВЧ-печі, сьогодні його вартість знизилася і мікрохвильовки стали набагато доступніше.
Принципова електрична схема у всіх СВЧ-пічок практично однакова, різні у них тільки характеристики, можливості та дизайн.
Що таке магнетрон
Його призначення - генерація випромінювання заданої частоти. По суті, це - електровакуумний діод. Його будова:
- Він має анод в формі циліндра. У нього круглий перетин і десять секторів з мідними стінками.
- По центру діода - катод. Усередині нього - розжарюються нитку. Функція катода - випускання електронів.
- По краях магнетрона - магнітні елементи кільцеподібної форми. Їх завдання - створення магнітного поля в випромінювачі. Це поле є генератором високочастотних хвиль.
- Напруга, що прикладається до анода, становить 4 000 В, а до катодного нитки - 3 В.
Завдяки різниці напруг катод випускає електрони, які ловить електричне поле з високою напруженістю. Частота генерації залежить від конфігурації резонаторних камер і від напруги анода.
Енергія знімається за допомогою петлі з дроту, яка з'єднується з катодом і виводиться в випромінює антену. Випромінювання від антени направляється до волноводу, за яким і проходить всередину СВЧ-печі.
У звичайних мікрохвильових печах застосовують магнетрони потужністю 0,8 кВт. Буває, щоб приготувати страву, потрібна потужність, менше 0,8 кВт, тоді пристрій включається на короткі проміжки часу, переможемо паузами.
Такий принцип дії відомий як широтно-імпульсна модуляція. Так як магнетрон, працюючи, нагрівається, він поміщається в радіатор пластинчастого типу, який постійно обдуває вентилятор. Перегрів може стати причиною поломки. Щоб цього не сталося, встановлюють спеціальний термопредохранитель.
З чого складається термопредохранитель
Ці пристрої відомі також як термореле. Їх випускають для різних номіналів температур.
Термореле складається з алюмінієвого корпусу, який кріпиться до місця контролю температури під фланцеве з'єднання, і біметалічної пластини, налаштованої на певне значення температури. Коли нагрів перевищує допустимий поріг, пластина, згинаючись, запускає елемент, який розмикає контакти - харчування грубки припиняється.
Коли магнетрон охолоне, біметалічна пластина прийме вихідну форму і контакти замкнуться - піч включиться.
Опис роботи вентилятора
Без вентилятора робота неможлива. Його функції:
- Обдування джерела випромінювання та інших компонентів електронної схеми, що виділяють тепло.
- Якщо є гриль, то вентилятор обдуває і його.
- У камері, під час приготування продуктів, утворюється багато тепла і пара. Завдяки вентилятору, створюється підвищений тиск, видавлюють тепле повітря і пар крізь отвори для вентиляції.
Вентилятор розташовують біля задньої стінки приладу. Засмоктуючи повітря з приміщення, він направляє повітряний потік по воздуховодам до пластин магнетрона, а далі в камеру. У рух лопаті вентилятора наводяться асинхронним двигуном змінного струму.
Як працює дверцята
Завдяки блокуванню, що спрацьовує при відкриванні дверцят, користувачі захищені від опромінення. Пристрій дверцята досить складне - від справності її роботи залежить безпека власника. Конструкція дверцята передбачає заходи захисту:
- Щільне прилягання до корпусу. Грубку з великими зазорами використовувати не можна. Випромінювання здатне вийти за межі камери через щілини. Металевий корпус апарату і спеціальний паз дверцята повинні бути розділені зазором, ширина якого дорівнює ¼ довжини мікрохвилі. В такому зазорі формується електромагнітна хвиля стоячого типу, яка має нульову амплітуду в місці прилягання дверей до корпусу, саме тому вона не виходить за межі камери. Такий спосіб захисту - від хвиль за допомогою самих хвиль - називають СВЧ-дроселем.
- По периметру дверцята є дросельний високочастотний заслін, понижуючий випромінювання до безпечного рівня.
- При литві корпусу дверцята використовують різні присадки, завдяки яким метал краще поглинає випромінювання. Вони не забезпечують 100% -е поглинання, але ослаблені хвилі однозначно не несуть небезпеки людині.
- Щоб запобігти включення грубки в момент, коли дверцята відкрита, в апараті є система перемикачів, які контролюють її положення. Як правило, є три перемикача - для виключення магнетрона, для включення підсвічує лампочки і для передачі сигналу на блок управління. Налагодження та розташування мікропереключателей не дозволяє їм спрацьовувати при відкритих дверцятах.
Система захисту
Будь-мікрохвильовка - джерело потужного випромінювання, здатного завдати великої шкоди організму людини і всього живого. Щоб захистити оточуючих від впливу, апарат екранований металевим корпусом, крізь який високочастотне випромінювання пройти не може.
Дверцята оснащена прозорим склом, щоб користувач міг спостерігати за процесами розігріву, готування, розморожування. Скло також екрановано - на ньому металева мелкоячеистая сітка, що перешкоджає проникненню мікрохвиль.
Конструкція блоку управління
Завдання блоку управління - «мозку» мікрохвильові печі:
- Підтримувати задану потужність.
- Відключати піч після закінчення процесу.
У ранніх версіях управління здійснювалося двома механічними перемикачами: одним задавали потужність, іншим - час. Сьогодні апарати оснащують електронними і мікропроцесорними блоками управління, які управляють, крім двох названих, безліччю функцій - важливих і неважливих. наприклад:
- вбудований годинник;
- звуковий сигнал про закінчення процесу;
- відображення потужності;
- приготування страв за спеціальними програмами, «вшитим» в пам'яті блоку.
Види мікрохвильовок
Розглянемо основні типи печей, які ви можете купити.
З грилем
Ці апарати мають нагрівальний елемент - теновий або кварцовий. Перший ставлять в різних місцях камери і в різному становищі, він досить надійний і недорого коштує. Кварцовий встановлюють тільки вгорі. Він більш потужний, ніж теновий, але коштує дорожче.
У печах з грилем можна запросто готувати шашлик або запікати курку з хрусткою скоринкою.
Приклад мікрохвильовки з грилем - LG MH6022D. Ця модель оснащена кварцовим грилем на 600 Вт і має механічне управління. Її характеристики:
Місткість, л | 20 |
Розміри (ШxВxГ), мм | 455х284х347 |
вага, кг | 13,5 |
колір | білий |
Потужність, Вт | 700 |
Вартість, рублів | 6 000-7 000 |
З конвекцією
Буде корисна тим, хто любить пекти. Завдяки конвекції можна готувати їжу за допомогою теплого повітря. Це дозволяє отримувати смачну домашню випічку. Нагріте повітря, циркулюючи навколо страви,, рівномірно пропікає його.
Пристрій працює в комбінованому режимі - СВЧ плюс конвекція. Такий режим дозволяє швидше готувати страви, ніж у звичайній духовці, а значить, зберігається більше вітамінів. Піч, оснащена одночасно грилем, замінює плиту і духовку. Тут можна готувати все - від компоту до шашлику.
Яскравий приклад мікрохвильовки з грилем - Samsung MC28H5013AW. Її характеристики:
Місткість, л | 28 |
Розміри (ШxВxГ), мм | 517х310х475 |
вага, кг | 17,5 |
колір | білий |
Потужність, Вт | 900 |
Вартість, рублів | 14 000 |
З інвертором
У традиційних апаратах потужність регулюють перемиканням випромінювання - включення / вимикання. Через це їжа часто виходить пересушеній. Завдяки інверторному управління, потужність регулюється плавно. Вбудовані інвертори дозволяють зберігати текстуру і корисність продуктів, що готуються.
Такі моделі, недавно з'явившись на ринку мікрохвильових печей, вже стали популярними.
Приклад инверторной моделі - Panasonic NN-GD371M. параметри:
Місткість, л | 23 |
Розміри (ШxВxГ), мм | 488x279x395 |
вага, кг | 10 |
колір | сріблястий |
Потужність, Вт | 950 |
Вартість, рублів | 15 000–16 000 |
Маленькі СВЧ-печі
Міні-мікрохвильовки зазвичай розраховані тільки на розігрів і розмороження. Це бюджетні моделі без гриля і конвекції. У них невелика потужність і розміри. Обертового піддона у них немає.
Їх вибирають для тісних кухонь. У них не готують смакоту - тільки підігрівають і розморожують продукти.
Приклад недорогий, але довговічною моделі - Daewoo KOR-5A0. Її характеристики:
Місткість, л | 15 |
Розміри (ШxВxГ), мм | 230х430х310 |
вага, кг | 9 |
колір | білий |
Потужність, Вт | 500 |
Вартість, рублів | 4 000 |
Рівномірний розподіл мікрохвиль
Великий недолік звичайних СВЧ-пічок - нерівномірність розподілу мікрохвиль. Результат: в одному місці їжа занадто гаряча, в іншому - ледь тепла. Причина такого явища - концентрація мікрохвиль на одній ділянці. Щоб усунути цей недолік, виробники замість одного випромінювача встановлюють відразу три.
Одна з популярних нині технологій - I-wave. В апаратах з таким рішенням хвилі поширюються по спіралі.
Приклад подібного приладу - LG MS2043HS. Характеристики:
Місткість, л | 20 |
Розміри (ШxВxГ), мм | 260x450x330 |
вага, кг | 11,5 |
колір | білий |
Потужність, Вт | 700 |
Вартість, рублів | 6 000 |
Корисні поради
- Для мереж з частими перепадами напруги необхідно пристрій стабілізації напруги. Якщо в мережі буде скакати напруга, першим з ладу вийде ЖК-екран з сенсорним управлінням.
- Не забудьте купити доглядає засіб в спеціалізованому магазині.
- Перевірте гарантійний талон. Магазин, де купується товар, повинен співпрацювати з конкретним сервісним центром - від виробника.
- Піддон зазвичай зроблений зі скла. Перевірте його на наявність сколів та інших дефектів.
- Обов'язково оглядайте товар і перевіряйте комплектацію.
Про які запобіжні заходи важливо знати
- Не можна готувати їжу в металевому посуді. По-перше, хвилі не проходять крізь метал, по-друге, металеві предмети, поміщені в грубку, можуть привести до поломки печі.
- Забороняється гріти рідкі продукти в закритому посуді. Не можна готувати пташині яйця в шкаралупі - може статися міні-вибух. Це стосується і сосисок в поліетиленовій плівці.
- Будьте обережні при нагріванні води - вона може нагрітися вище температури кипіння. Така вода здатна моментально скипати при русі. Це особливо часто трапляється з водою, вміщеній в посуд з гладкими стінками. З посуду з вузькою шийкою вода може просто вилитися і обпалити руки.
- Не можна ставити посуд з металевим напиленням. Тонкий шар металу, нагрітий вихровими струмами, може спровокувати розтріскування посуду.
Найчастіше, підбираючи мікрохвильову піч, споживач звертає увагу тільки на бренд, дизайн і вартість. В результаті отримується річ, яка не відповідає потребам і очікуванням споживача.
Знаючи будову та принцип дії мікрохвильовки, ви не тільки легко купите потрібну модель, але й забезпечите себе від шкідливого впливу.