За счет чего греет микроволновка

Как работает микроволновка: главные узлы, принцип действия

Как работает микроволновка — бытовой электроприбор для быстрого подогрева и разморозки продуктов, знают далеко не все ее владельцы. Это часто становится причиной поломок и даже несчастных случаев. Зная устройство микроволновой печи, пользователь будет предупрежден о возможных неполадках и об опасностях, подстерегающих его во время самостоятельного ремонта.

Принцип микроволнового воздействия

Принцип работы микроволновки кардинально отличается от обычных духовок. Продукты, пронизанные волнами сверхвысокочастотного диапазона, греются по всему объему, а не по поверхности, как при тепловом воздействии. Именно поэтому процесс разогрева/разморозки так краток.

Нагревание еды происходит благодаря физическому явлению — электромагнитные СВЧ-поля преобразуются в тепло. В СВЧ-печке греется только сам продукт, не тратится энергия на нагрев самой камеры, а значит, экономится энергия.

Микроволновое действие способно за минуты поднять температуру объекта до величины, необходимой пользователю. Это особенно удобно при разморозке: огромный кусок замороженного мяса можно разогреть за считаные минуты, не изменив его свойств.

Нагрев пищи спровоцирован действием высокочастотных волн, их частота — 2 450 МГц. Эти микроволны, проходя внутрь объекта, поляризуют молекулы воды. Под действием излучения молекулы строятся вдоль силовых линий электромагнитного поля.

Направленное перемещение молекул вызывает повышение температуры продукта по всему объему. Микроволны, проникая в глубину объекта на 2,5–3 см, разогревают молекулы воды, а разогретые участки объекта передают тепло далее — таким путем прогревается весь объем.

Как устроена микроволновка

Составные части СВЧ-печки:

Работа микроволновой печи сводится к выделению магнетроном энергии, преобразуемой в тепло. Устройство подключено к трансформатору-стабилизатору. Когда-то этот прибор был самым дорогим в СВЧ-печке, сегодня его стоимость снизилась и микроволновки стали гораздо доступнее.

Принципиальная электрическая схема у всех СВЧ-печек практически одинакова, разные у них только характеристики, возможности и дизайн.

Что такое магнетрон

Его назначение — генерация излучения заданной частоты. По сути, это — электровакуумный диод. Его строение:

Благодаря разнице напряжений катод испускает электроны, которые ловит электрическое поле с высокой напряженностью. Частота генерации зависит от конфигурации резонаторных камер и от напряжения анода.

Энергия снимается посредством петли из проволоки, которая соединяется с катодом и выводится в излучающую антенну. Излучение от антенны направляется к волноводу, по которому и проходит внутрь СВЧ-печки.

В обычных микроволновках применяют магнетроны мощностью 0,8 кВт. Бывает, чтобы приготовить блюдо, нужна мощность, меньше 0,8 кВт, тогда устройство включается на короткие промежутки времени, перемежаемые паузами.

Такой принцип действия известен как широтно-импульсная модуляция. Так как магнетрон, работая, нагревается, он помещается в радиатор пластинчатого типа, который постоянно обдувает вентилятор. Перегрев может стать причиной поломки. Чтобы этого не случилось, устанавливают специальный термопредохранитель.

Из чего состоит термопредохранитель

Эти устройства известны также как термореле. Их выпускают для разных номиналов температур.

Термореле состоит из алюминиевого корпуса, который крепится к месту контроля температуры фланцевым соединением, и биметаллической пластины, настроенной на определенное значение температуры. Когда нагрев превышает допустимый порог, пластина, изгибаясь, запускает элемент, размыкающий контакты — питание печки прекращается.

Когда магнетрон остынет, биметаллическая пластина примет исходную форму и контакты замкнутся — печь включится.

Описание работы вентилятора

Без вентилятора работа невозможна. Его функции:

Вентилятор располагают возле задней стенки прибора. Засасывая воздух из помещения, он направляет воздушный поток по воздуховодам к пластинам магнетрона, а далее в камеру. В движение лопасти вентилятора приводятся асинхронным двигателем переменного тока.

Как работает дверца

Благодаря блокировке, срабатывающей при открывании дверцы, пользователи защищены от облучения. Устройство дверцы достаточно сложное — от исправности ее работы зависит безопасность владельца. Конструкция дверцы предусматривает меры защиты:

Система защиты

Всякая микроволновка — источник мощного излучения, способного нанести большой ущерб организму человека и всего живого. Чтобы оградить окружающих от воздействия, аппарат экранирован металлическим корпусом, сквозь который высокочастотное излучение пройти не может.

Дверца оснащена прозрачным стеклом, чтобы пользователь мог наблюдать за процессами разогрева, приготовления, разморозки. Стекло также экранировано — на нем металлическая мелкоячеистая сетка, препятствующая проникновению микроволн.

Конструкция блока управления

Задачи блока управления — «мозга» СВЧ-печи:

В ранних версиях управление осуществлялось двумя механическими переключателями: одним задавали мощность, другим — время. Сегодня аппараты оснащают электронными и микропроцессорными блоками управления, которые управляют, помимо двух названных, множеством функций — важных и неважных. Например:

Виды микроволновок

Рассмотрим основные типы печек, которые вы можете купить.

С грилем

Эти аппараты имеют нагревательный элемент — тэновый или кварцевый. Первый ставят в разных местах камеры и в разном положении, он довольно надежный и недорого стоит. Кварцевый устанавливают только вверху. Он более мощный, чем тэновый, но стоит дороже.

В печках с грилем можно запросто готовить шашлык или запекать курицу с хрустящей корочкой.

Пример микроволновки с грилем — LG MH6022D. Эта модель оснащена кварцевым грилем на 600 Вт и имеет механическое управление. Ее характеристики:

С конвекцией

Будет полезна тем, кто любит печь. Благодаря конвекции можно готовить пищу с помощью теплого воздуха. Это позволяет получать вкусную домашнюю выпечку. Нагретый воздух, циркулируя вокруг приготовляемого блюда, равномерно пропекает его.

Устройство работает в комбинированном режиме — СВЧ плюс конвекция. Такой режим позволяет быстрее готовить блюда, чем в обычной духовке, а значит, сохраняется больше витаминов. Печь, оснащенная одновременно грилем и конвекцией, заменяет плиту и духовку. Тут можно готовить всё — от компота до шашлыка.

Яркий пример микроволновки с грилем и конвекцией — Samsung MC28H5013AW. Ее характеристики:

С инвертором

В традиционных аппаратах мощность регулируют переключением излучения — включение/выключение. Из-за этого еда часто получается пересушенной. Благодаря инверторному управлению, мощность регулируется плавно. Встроенные инверторы позволяют сохранять текстуру и полезность приготовляемых продуктов.

Такие модели, недавно появившись на рынке микроволновых печей, уже стали популярными.

Пример инверторной модели — Panasonic NN-GD371M. Параметры:

Маленькие СВЧ-печи

Мини-микроволновки обычно рассчитаны только на разогрев и разморозку. Это бюджетные модели без гриля и конвекции. У них небольшая мощность и размеры. Вращающегося поддона у них нет.

Их выбирают для тесных кухонь. В них не готовят разносолы — только подогревают и размораживают продукты.

Пример недорогой, но долговечной модели — Daewoo KOR-5A0. Ее характеристики:

Равномерное распределение микроволн

Крупный недостаток обычных СВЧ-печек — неравномерность распределения микроволн. Результат: в одном месте еда слишком горячая, в другом — еле теплая. Причина такого явления — концентрация микроволн на одном участке. Чтобы устранить этот недочет, производители вместо одного излучателя устанавливают сразу три.

Одна из популярных ныне технологий — I-wave. В аппаратах с таким решением волны распространяются по спирали.

Пример подобного прибора — LG MS2043HS. Характеристики:

Полезные советы

О каких мерах предосторожности важно знать

Зачастую, подбирая микроволновую печь, потребитель обращает внимание только на бренд, дизайн и стоимость. В результате приобретается вещь, не отвечающая потребностям и ожиданиям потребителя.

Зная устройство и принцип действия микроволновки, вы не только легко купите нужную модель, но и обезопасите себя от вредного воздействия.

Источник

Как работает микроволновка

Игорь Гладкобородов

Электромагнитные волны раскачивают молекулы воды, вода расталкивает соседние молекулы, от этого вся еда нагревается.

Для получения электромагнитных волн используется специальное устройство — магнетрон.

В любой еде есть диполи — молекулы, у которых с одной стороны положительный заряд, а с другой стороны такой же по величине отрицательный заряд. Молекулы воды, жиров, сахара — все они диполи.

Если диполь поместить в статичное электрическое поле, то он повернется вдоль этого поля. А если поле станет переменным, как в электромагнитных волнах, то молекулы начнут раскачиваться.

Раскачиваясь, молекулы воды ударяются о соседние молекулы, тем самым увеличивая температуру еды.

Греть или не греть

При помощи микроволновки и зефира можно в домашних условиях найти скорость света.

Безопасность микроволновки и разогретой в ней еды — большой вопрос. Совершенно точно не надо бояться электромагнитных волн, корпус печки надежно экранирован, да и затихают волны такой длины очень быстро.

Что же до безопасности разогретой пищи — британские ученые ссылаются на русских ученых, а те ссылаются обратно на британских, что торсионные поля разрушают молекулы пищи, и вообще микроволновку изобрели нацисты, но сами ей не стали пользоваться, потому что сплошной канцероген. Если вас это волнует, то вам лучше микроволновкой все-таки не пользоваться, чтобы хотя бы нервы себе сберечь.

Меры предосторожности

В микроволновке невозможно согреть масло, поскольку в нем недостаточно молекул-диполей.

Тем не менее, при неправильном использовании микроволновка может быть опасна. В микроволновке еда разогревается так быстро, что микробы не успевают в ней умереть, поэтому сомнительную еду все-таки лучше кипятить по-старинке.

Воду в микроволновке можно разогреть выше температуры кипения и не увидеть этого. В печи вода нагревается по всему объему равномерно и водяной пар ни на чем не конденсируется и не вырывается на поверхность пузырями. Если стакан с такой водой пошатнуть или что-нибудь в него положить, то перегретая вода забурлит вся разом. У вас в руках, например.

Конечно, все слышали про то, что нельзя ставить в микроволновку фарфор с золотыми вензелями или шаурму в фольге, потому что токи, вызванные электромагнитными волнами, могут родить электрические дуги. Такие же, как в лампе дневного света. Металл начинает искрить, это может испортить посуду, саму печь, да и вообще, очень пожароопасно.

В микроволновке лучше не разогревать пищу в пластиковой упаковке, при нагреве пластик может вырабатывать опасное для человека вещество Бисфенол А. Некоторые пластмассы безвредны, но лучше перестраховаться и переложить еду в керамическую тарелку.

Источник

Убийца на вашей кухне. Микроволновка опасна или всё-таки нет?

Микроволновую печь изобрели в Германии во время Второй мировой войны. Приспособление для быстрого приготовления и разогрева было предназначено для того, чтобы оптимизировать работу армии так, чтобы на приготовление еды уходило как можно меньше времени.

В 1943 году исследования по устройству СВЧ-печи попали в руки американцев и русских. Американцы засекретили материалы, а русские ученые в нескольких исследовательских институтах Урала и в Радиотехнологическом институте Белоруссии тщательно изучили изобретение. В частности, ученые посвятили свои работы именно влиянию СВЧ-печи на здоровье человека. И приняли решение: в СССР микроволновые печи — запретить.

На то были причины. Советские учёные в 1976 году провели исследования воздействия на организм микроволн и выяснили: они вредны. Исследователи обнаружили, что микроволны ускоряют структурный распад продуктов и создают канцерогенные вещества в молоке и зерновых культурах. Кроме того, под воздействием микроволн изменяется элементарный состав продуктов питания, что вызывает расстройство пищеварения. Учёные выяснили, что приготовление еды в микроволновой печи влияет на химический состав пищи. В свою очередь это может привести к сбоям в работе лимфатической системы, нарушению её защитных функций от злокачественных опухолей и к росту количества раковых клеток в крови.

В опытах над лабораторными мышами, которых кормили приготовленной в микроволновке едой, было обнаружено резкое увеличение (по сравнению с контрольной группой) злокачественных опухолей желудка и кишечника, и постепенное разрушение пищеварительной и выводящих систем.

Кроме того, витамины и минералы из пищи, приготовленной в микроволновке, усваиваются в организме хуже, а при нагревании мяса в нем происходит образование канцерогена.

Микроволновое излучение негативно влияет на структуру фруктов и овощей, разрушая витамины даже при их разморозке.

Всё это дало основание для запрета на использование микроволновой печи советскими гражданами.

После Перестройки запрет был снят, были проведены новые исследования и сделаны новые выводы.

Новые открытия

В 1990 году появились данные о том, что, оказывается, исследования русских учёных были недостоверны, и на самом деле пища, приготовленная в СВЧ-печи, сохраняет больше витаминов и минералов, нежели пища, приготовленная обычным образом.

Так, во время новых лабораторных исследований овощи сохранили в себе около 85% витамина С при приготовлении в микроволновой печи, тогда как в вареных овощах его осталось не более 30%.

Микроволновка, как оказалось, не только экономит нам время приготовления пищи, но и сохраняет ценные белки.

Ученые официально подтвердили, что невысокая доза излучения достаточно безопасна для человека. Вред для здоровья человека будет минимален, если излучение СВЧ-печи не превышает 5 милливатт в 2-3 см от ее передней стенки. Конечно, по мере того как вы удаляетесь от СВЧ-печи, излучение ослабевает.

Одна российская школьница не поверила учёным и решила проверить пользу микроволновки сама. Она семь дней поливала растение водой, подогретой в СВЧ-печи. Результат оказался впечатляющим: растение погибло.

Принцип работы

Микроволновая печь создаёт электромагнитные излучения на сверхчастотах. Они состоят как из миллиметровых, так и из сантиметровых радиоволн, длина которых равна от 1 мм до 30 см.

Микроволны перемещаются со скоростью примерно 300 км/сек и используются не только для СВЧ-печей, но и для телефонной связи, теле — и радиотранслирования, а также для работы Интернета через спутники.

Воздействуя на молекулы пищи, микроволны заставляют находящуюся в них воду вращаться так быстро, что за счет создаваемого трения нагревается сама еда.

Трение между молекулами воды и остальными молекулами в пище разрывает и деформирует еду изнутри. На научном языке этот процесс называется структурной изометрией. Если говорить простым языком, то микроволновка вызывает изменения в еде на молекулярном уровне, что нашло научное подтверждение во множестве лабораторных испытаний.

Множество «против»

Наверняка вы слышали о влиянии мобильного телефона на мозг человека. Так же, как и микроволновка, он работает на микрочастотах, которые, в свою очередь, создают торсионное поле. По мнению экспертов из Франции, России и Швейцарии, именно из-за этого у многих людей начинает болеть голова, возникает бессонница и раздражительность.

СВЧ-печь можно с легкостью назвать «создателем» новой пищи, т. к. она полностью разрушает еду на клеточном уровне. СВЧ-печь создает так называемые радиолитические соединения и способствуют возникновению молекулярной гнили, которая обычно возникает при повышенной радиации.

Кроме того, микроволновая печь, как и радиация, создает новые неизвестные науке соединения, так как под воздействием СВЧ-излучения меняется структура молекул пищи. Атомы приобретают или теряют электроны, что полностью меняет структурный состав вещества.

Выводы советских учёных полностью подтвердились: полезные вещества под воздействием микроволн превращаются в изомеры, которые наносят непоправимый вред нервной системе и органам желудочно-кишечного тракта.

Сверх-высокие частоты пагубно сказывается на тех органах человека, в которых отсутствуют сосуды. Так, если организм нагревается, то кровь способствует снижению нагрева посредством того, что разносит тепло по организму и остужает его. В некоторых же органах, например, в хрусталике глаза, сосудов нет, и такой нагрев способствует снижению функционирования этих частей тела. Так, например, хрусталик темнеет, и это необратимо.

Нервные расстройства, бессонница, раздражительность, потеря волос, ухудшение состояния ногтей, проблемы с репродуктивной функцией, повышение риска образования раковых клеток. Все эти проблемы — это последствия ионизации продуктов, которую проводит обычная бытовая микроволновая печка.

Ученые выяснили, что человек начинает замечать негативное влияние данной техники только через 12-15 лет после ежедневного использования. Соответственно вред микроволновки для человека, которому сегодня 20 лет, проявится только тогда, когда ему будет 32-35.

Мнение «за»

Другие специалисты утверждают, что используемые для бытовых приборов микроволны совершенно безопасны для человека при правильном использовании, а выводы тех, кто говорит о вреде СВЧ-печей не соответствуют действительности. В реальности никакой переориентации молекул не происходит, ведь разорвать молекулу, даже такую простую, как молекула воды, и даже после того, как разогревшись, она перешла в пар — в домашних условиях невозможно.

Авторы этого исследования справедливо утверждают, что любой способ приготовления пищи приводит к изменению и расщеплению сложных органических соединений на более простые и удобные для усваивания, иначе человек мог бы спокойно питаться, например, сырым мясом.

Кроме того, есть данные, что за счет быстрого нагрева в микроволновой печи быстрее и надежнее погибают болезнетворные микробы, а вот витаминов в пище остается чуть меньше, чем в сырых продуктах, и куда больше, чем в приготовленных иным способом.

Как проверить СВЧ-печь на безопасность?

Существует несколько способов, которые помогут вам определить, насколько сильный вред вы наносите своему организму, используя СВЧ-печь. Конечно, эффективность некоторых способов вызывает сомнения, однако можно воспользоваться несколькими способами последовательно для чистоты эксперимента:

Для первого способа вам понадобится два обычных мобильных телефона. Первый положите внутрь микроволновки, затем со второго телефона позвоните на первый. Если тот зазвонит, значит микроволновка отлично пропускает волны как внутрь, так и наружу, т. е. риск получения вреда от этого устройства достаточно высок.

Возьмите стакан с холодной водой. Поставьте мощность в районе 700-800 Вт и грейте воду в течение 2 минут. По идее, вода должна за это время закипеть. Если это произошло, то все в порядке: микроволновка не пропускает наружу излучение и с ней можно находиться рядом во время ее работы. Если вода недостаточно прогрелась, для того чтобы закипеть, это значит, что волны вырываются наружу, тем самым нанося вред рядом стоящим людям.

Выключите свет на кухне. Включите пустую микроволновку и поднесите к ней люминесцентную лампу. Если она загорелась, то ваша микроволновка излучает слишком много волн.

Если дверца у микроволновки сильно нагревается во время ее работы, то это может свидетельствовать о том, что волны утекают наружу.

Самым действенным способом проверить, существует ли утечка излучения, является проверка с помощью детектора СВЧ-волн. Необходимо поставить в микроволновку стакан с холодной водой и включить ее. Осторожно проведите по периметру устройства детектором, особенное внимание уделите углам. Если утечки нет, то стрелка детектора не сдвинется с зеленой отметки. Если же излучение есть, и оно достаточно сильно распространяется за пределы микроволновой печи, то стрелка детектора перейдет в его красную половину. Этот способ является самым достоверным, но самым трудноосуществимым.

Что теперь?

Что же делать, если вы привыкли к микроволновой печи и не можете представить жизнь без нее? Существует несколько правил, выполняя которые, вы, если и не сможете полностью свести на нет вред, наносимый вам СВЧ-печью, то снизите его до допустимого минимума.

Ни в коем случае не открывайте дверцу работающей микроволновки: так, вы выпустите излучение наружу и подвергнетесь опасности лишний раз.

Не располагайте прибор рядом с местом, где вы привыкли обедать или проводить много времени, готовя еду. Лучше всего поставить СВЧ-печь там, где вы не появляетесь без особой необходимости.

Ни в коем случае не ставьте в печь металлическую посуду. Даже краска, которая содержит элементы металлов, может навредить работе магнетрона, и СВЧ-печь станет работать неправильно, излучая все больше и большое вредных для человеческого организма волн.

Не используйте печь для приготовления продуктов. Основной функцией микроволновки должен быть разогрев пищи, а также разморозка продуктов.

Если у вас есть кардиостимулятор, вам лучше воздержаться от использования этого прибора.

Не забывайте, что явления оказывают индивидуальное воздействие на каждый организм. Одному испытуемому достаточно неделю греть еду в микроволновке, для того чтобы у него появились проблемы с пищеварением. Второй же может употреблять такую пищу на протяжении нескольких лет, и вопрос о вреде не будет стоять столь остро.

Ну и читайте инструкцию к вашей печке — там про безопасное обращение с прибором всё очень подробно расписано.

Пользоваться или нет на кухне СВЧ-печью, решать будет каждый самостоятельно. СамолётЪ уверен: предупреждён-значит спасён.

Подготовил Геннадий Васильев
СамолётЪ

Источник