Los hornos de microondas o las llamadas microondas se han convertido en dispositivos que se encuentran en la cocina de casi todas las personas. Con su ayuda, puede recalentar fácilmente los alimentos ya cocinados o descongelarlos. Algunos artesanos han aprendido a cocinar una gran cantidad de platos en un horno microondas o desinfectar una esponja o paño. Si está interesado en el principio de funcionamiento y el diseño del horno microondas, intentaremos responderlo en este artículo.
Para que sea conveniente para el usuario operar el dispositivo, se incluyó una interfaz intuitiva en su diseño, que está equipada con un sistema de protección infantil y programas para cocinar rápidamente. En caso de mal funcionamiento, puede, en la mayoría de los casos, solucionarlo usted mismo.
El principio de funcionamiento del horno microondas.
Para recalentar alimentos, debe colocar los platos con alimentos en el microondas y seleccionar un programa; en el caso de aplicar un calentamiento rápido, debe establecer la hora. Los productos se calientan por exposición a radiaciones electromagnéticas potentes. La frecuencia del microondas que se instala en la cocina es de 2450 MHz. Cómo se calientan los alimentos: las ondas de alta frecuencia penetran profundamente en los alimentos y comienzan a afectar las moléculas polares (con mayor frecuencia el agua), lo que hace que circulen a lo largo de las líneas de fuerza de los campos electromagnéticos.
Gracias a este método, la comida se calienta no solo afuera, sino también dentro de la comida. En la mayoría de los modelos utilizados en la cocina, esta cifra es de 2.5 a 3 centímetros.
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¿Cómo se crean estas ondas?
Para generar ondas de radio de una frecuencia dada, se usa un dispositivo especial llamado magnetrón, que es un diodo de electrovacío que consiste en un gran ánodo cilíndrico hecho de cobre, que combina 10 sectores de pared, y también están hechos de cobre.
En el centro del dispositivo hay un cátodo de varilla, con una rosca dentro del canal. El cátodo está destinado a la emisión de electrodos. Para que la unidad genere radiación de microondas, es necesario crear un campo magnético en la cavidad del magnetrón. Para esto, se utilizan potentes imanes de anillo, que se encuentran en los extremos de la pieza.
Para crear emisiones, es necesario aplicar un voltaje de cuatro mil voltios al ánodo, y solo tres al filamento del canal.
Para la captación de energía, se proporcionan bucles de alambre en la estructura del dispositivo, que están conectados al cátodo, que, a su vez, se lleva a la llamada "antena de radiación". Desde este dispositivo, la radiación generada va directamente a la guía de ondas, que la distribuye por toda la cámara principal. A menudo, la potencia estándar de este elemento, que se instala en la mayoría de los modelos de hornos de microondas, es de aproximadamente 810 vatios.
Si se necesita menos energía para calentar o cocinar alimentos, el magnetrón simplemente se enciende y se apaga.
En ciencia, este fenómeno se llama modulación de ancho de pulso. Para que el dispositivo produzca 400 W, es decir, la mitad de su potencia de salida dentro de un intervalo de 20 segundos, es necesario desenergizar el magnetrón durante 10 segundos y luego suministrar electricidad durante los mismos 10 segundos.
El dispositivo genera una gran cantidad de calor durante el funcionamiento, por lo tanto, para enfriarlo, el elemento se instala en un radiador de placa, de modo que se sopla constantemente con flujos de aire, gracias a un pequeño refrigerador incorporado en el microondas. En caso de sobrecalentamiento, este elemento estructural puede simplemente fallar, por lo tanto, está equipado con un dispositivo de protección, a saber, un fusible térmico.
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El propósito del fusible térmico.
Para proteger el magnetrón y la parrilla, que se instala en algunos hornos de microondas, contra el sobrecalentamiento, el diseño prevé la instalación de un relé térmico, o como también se les llama fusibles térmicos. Se dividen de acuerdo con su capacidad para soportar diferentes cantidades de calor, para descubrir cuál tiene, necesita encontrar una pegatina con información sobre el cuerpo del dispositivo o buscar en el pasaporte técnico del dispositivo.
De hecho, el dispositivo es bastante simple en principio para comprender su funcionamiento. El cuerpo del producto está hecho de aleación de aluminio. El dispositivo se sujeta mediante una conexión de brida, que puede garantizar un ajuste perfecto con el área donde se medirán las temperaturas directamente. Dentro de la caja hay una placa bimetálica, hecha con la expectativa de resistencia a ciertas temperaturas.
Si se excede un umbral predeterminado, la placa simplemente se comprime y, por lo tanto, activa el empujador, que está diseñado para abrir el grupo de contacto. La fuente de alimentación se interrumpe y el horno deja de funcionar. Poco a poco se enfría, la placa vuelve a su forma original y vuelve a cerrar los contactos.
Propósito del refrigerador en el microondas.
Un enfriador es uno de los componentes más importantes de un horno de microondas, sin él habrá un funcionamiento completo del dispositivo. Gracias a él, se llevan a cabo las siguientes tareas funcionales:
- Enfriamiento del magnetrón para garantizar su correcto funcionamiento.
- Refrigeración de otros componentes del sistema que también pueden generar calor, como los circuitos electrónicos.
- Algunos hornos de microondas están equipados con una función de parrilla y se instala un enfriador para enfriar el relé térmico.
- Para crear un exceso de presión en la cavidad donde se colocan los alimentos. Debido a esto, se eliminan el aire y los vapores, que se eliminan a través de conductos de ventilación especializados.
En los hornos de microondas, el enfriamiento se lleva a cabo utilizando un solo ventilador, que distribuye el aire a través de la cámara mediante respiraderos especiales que dirigen el aire a las partes para enfriarlos.
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¿Cómo se proporciona la protección de microondas?
Como el magnetrón emite una fuerte radiación electromagnética, que puede dañar el cuerpo humano y las mascotas, se utiliza un sistema de protección multinivel en el dispositivo.
La cámara de trabajo del dispositivo está cubierta con esmalte para bloquear la radiación, y está cerrada por una carcasa de metal en la parte superior, que impide por completo su salida al exterior.
Para proteger la ventana de vidrio, en la puerta del dispositivo, se usa una malla con celdas pequeñas, que está hecha de acero, y bloquea la radiación hasta 2450 Hz, con ondas de hasta 12 cm de largo.
La puerta debe quedar ajustada contra el cuerpo y no tener espacios. En el caso de que aumente la separación entre ellos, es necesario verificar el ciclo y devolverlo a su estado original.
Entre ellos, se pueden formar ondas electromagnéticas permanentes, que se encuentran directamente en el lugar de contacto de la puerta y la carcasa del dispositivo, y tienen un valor de amplitud cero, por lo que las ondas emitidas no pueden propagarse fuera de la carcasa. Este método en la ciencia ha sido llamado el "estrangulador de microondas".
El dispositivo está protegido de ser encendido con una cámara abierta por un sistema de microinterruptores que controlan y fijan la posición de la puerta. Muy a menudo, el dispositivo proporciona tres de estos interruptores:
- Apagando el magnetrón.
- Bombilla de control.
- El interruptor controla la posición de la puerta e informa a la unidad de control sobre su posición.
Unidad de control del dispositivo
El dispositivo de comando se instala en cada dispositivo fabricado actualmente, proporciona dos funciones:
- Mantener un dispositivo dado de energía.
- Apagar el dispositivo después de realizar la operación especificada.
En modelos más antiguos, el dispositivo está hecho de dos interruptores electromecánicos, que fueron responsables de las funciones anteriores. Con el tiempo, la tecnología ha evolucionado y los bloques se han inventado con controles eléctricos. Por el momento, se instalan microprocesadores en los dispositivos, que pueden equiparse con programas adicionales para simplificar el uso, algunas funciones: descongelación automática de productos y preparación de ciertos platos, relojes incorporados, indicadores que muestran potencia, señales de sonido sobre la finalización del proceso.
El panel de control de comando está equipado con una fuente de alimentación personal que lo alimenta fuera de línea mientras el microondas está funcionando.
Salida
En este artículo, examinamos el principio de funcionamiento y el diseño del horno de microondas, nos familiarizamos con su componente interno y el posible uso del dispositivo en el espacio doméstico. Sin lugar a dudas, puede facilitarle la vida a cualquiera en la cocina y ahorrarle mucho tiempo.
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