Устройство микроволновой печи: изучаем конструкцию

Микроволновая печь работает, пользуясь простым фактом: излучение 2,4 ГГц ударно поглощается водой. Пищевой продукт (даже печенье) содержит влагу. Мясо, овощи фрукты процентов на 60-90 образованы живительной влагой. Понятно, пропуская излучение частотой 2,4 ГГц через пищу, можно подогреть содержащуюся воду до приличного уровня. Устройство микроволновой печи позволит сделать. Близкую частоту занял WiFi, пользователи персональных компьютеров не поджариваются: излучение дозировано. Некоторые передатчики требуют получить разрешение перед использованием. Иначе ждите последствий, самым безобидным считаем повышение температуры тела. Страдают репродуктивная функция, иммунная система.

Внутри микроволновой печи

Сердцем микроволновой печи работает магнетрон. Испускает волны, нагревающие продукт. С какой мощность работает прибор. Как большинство электрических экземпляров бытовой техники, потребление мало зависит от того, что происходит с объектом труда. Температура магнетроном не отслеживается. Не так очевидно бросившим первый взгляд. Мощность газовой горелки падает по двум причинам:

1. Потери кастрюли растут синхронно температуре.
2. Эффективность нагрева падает с повышением жара.

Мощность отбирается от источника, преобразуется, вручается по месту назначения. Какой бы горячести ни было блюдо, получает фиксированное количество ватт каждый промежуток времени. Микроволновая печь управляется механическим программатором. Новое поколение приборов оснащено инфракрасным датчиком, измеряющим температуру пищи, гибко регулирующим скважность пачек питающих магнетрон импульсов. Условия готовки выдерживаются точно, стабильно, мощность микроволновой печи меняется, определяясь потребностями рецепта. Разумеется, потребление розетки не остается прежним.

Рассмотрим устройство магнетрона. Вакуумная камера изощренной формы, стенки которой образуют резонаторы выбранной длине волны (2,4 ГГц). Начальные колебания образованы пустотой. Вселенная неидеальна, микромир полон флуктуаций, порождающих процессы разной частоты. Благодаря резонаторам рост получают колебания, укладывающиеся в нужную длину волны. Прочие затухают. Чтобы электроны легче покидали катод, элемент накаляется переменным напряжением 6,3 В (примерное значение), подается разность потенциалов в единицы киловольт относительно положительного электрода. Получается демонстрируемая громадная мощность.

Приходилось слышать доводы за существование некоего напряжения: колебания образуются, не достигая анода. Получается якобы вечный двигатель, может греть, давать энергию. Господам теоретикам уместно напомнить: если петлей перестанет отбираться энергия, выходной ток станет нулевым. На анод не упадут электроны, нагрев отсутствует. Следовательно, домыслы хороши, когда требуется найти идеальный режим прибора, экономя энергию. Смысл глубок, идея витающих по спирали электронов, не достигающих анода, смотрится любопытно: отбор энергии Вселенной в произвольной точке пространства.

Принцип работы микроволновой печи целиком эксплуатирует ток розетки, уходящий питать магнетрон, греющий пищу. Волны снимаются петлей, находящейся в резонаторе. Передаются волноводу, создающему условия распространения волны 2,4 ГГц с минимальными потерями. Один открытый торец волновода касается рабочей камеры, прикрыт слюдяной пластиной, второй – закупорен. Штырь петли связи торчит ровно посередине, на расстоянии от ограничительной стенки, избегая мешать волнам отражаться в сторону рабочей камеры. Важный аспект, можно найти положение штырька, когда суммарное излученное поля равно нулю. Энергия сложится в канале противофазно, нагрев пищи отсутствует.

Высокочастотные колебания, образуя интерференционную картину, складываются, учитывая разницу фаз, количественно равна 180 градусов (противофаза) – получается полный нуль. Визуально наблюдаем, правильно сложив излучение двух лазеров (необходимо когерентное излучение). На уроках физики средних школ, ВУЗов часто демонстрируется подобное. Происходит с микроволновой печью. Картина поля изменчива. Внутри волновода излучение боле менее постоянно выходит в рабочую камеру, место дислокации тарелки изменяет процесс суперпозиции. Интерференционная картина определена размерами посуды, типом пищи. Мощность, преподносимая техническими характеристиками микроволновых печей, частично достигает съестного.

Много энергии гасится неправильным сложением фаз, фиксированное число улетучивается через дверцу. Суммарно КПД определяют, выставляя чаши, наполненные водой, греют от одной температуры до другой, пытаясь понять, оценить результат. Практически условия даже близко не стояли с опытом. Нацеливаем внимание читателей: микроволновая печь несовершенное устройство. КПД ниже 100%, вред может выйти немалый, будь экран поломан. Проверка – вопрос отдельный.

Практика показывает: металлическая сетка дверцы пропускает микроволновое излучение сотового телефона. Частота немного иная… Попробуем ноутбук и вайфай.

1. Выключите прибор, вилку из сети повремените вынимать.
2. Положите внутрь ноутбук с работающей сетью.
3. Закройте дверцу.
4. Наблюдайте уровень сигнала.

Ловит? Защита недостаточно эффективна. Держитесь от работающей микроволновой печи на почтительном расстоянии. Корпус прибора заземлен штатно, согласно общепринятым нормам. Полагаем, читатели потрудились выполнить предписания:

1. Параметры микроволновых печей оценивали в лаборатории.
2. Поле измерялось при работающем, загруженном приборе.
3. Уровень не должен превышать норм.

Проблема проста: вопрос излучений, дозировки плохо изучен, измерениям доверять можно с натяжкой. Люди, работающие на предприятиях с излучениями, получают надбавку за вредность. Вопрос щекотливый, прибор пришел из США. Купите лучше мультиварку…

Микроволновая печь хороша разогреть быстро. Детские бутылочки с молоком ставят в камеру. Не стали бы использовать принцип действия микроволновой печи в этих целях. Решайте сами, как поступить. В Швейцарии провели опыты, обосновывающие нашу точку зрения. Противоположная поддерживается рекламой, силой лобби промышленников, недостаточной изученностью вопроса.

Работа микроволновой печи

Много хорошего узнали о микроволновых печах, интересно знать, как работают агрегаты. Внутри обычный сетевой фильтр, с которого в конечном итоге питается трансформатор. Выходных обмоток две. Одна достаточно символическая, представлена парой витков изолированного провода. Отсюда получается 6 вольт питания накала катода магнетрона микроволновой печи. Прочие обмотки намотаны проводом с лаковой изоляцией, выглядят повнушительнее. Напряжение вторичной части составляет 1-2 кВ. Затем следует выпрямитель, сформированный высоковольтным диодом, впечатляющего размера конденсатором. Диод заперт, идет процесс заряда, на другой полуволне катод окажется под удвоенным напряжением. Потенциал составит 2-4 кВ.

Импульсы питают магнетрон, выдающий энергию рабочей камере. Работа контролируется механическим программатором. Аналогичный, посложнее, стоит в стиральных машинах. Устройство микроволновой печи не требует сложных операций. Внутри набор кулачков, задающих режим работы гриля, факт включения магнетрона, мощность микроволн регулируется периодами работы/бездействия. Внутри стоит таймер, включаемый-выключаемый трансформатором. Процесс сопровождается обычным замыканием-размыканием цепи. Чтобы исключить искру, цепь дополняют реле, которое в начальный период времени не пускает ток на трансформатор, ждет, пока поднимется напряжение управляющего затвора. Элемент забирает удар, от качественного исполнения зависит многое.

В результате трансформатор включается в цепь, выключается. Синхронно функционирует магнетрон. Вот как работает микроволновая печь. Современные модели в режиме измерения температуры используют инверторную схему, трансформатор питается формируемыми импульсами с нужными параметрами. Датчик отключается, прибор возвращается в исходное состояние.

В рассказе о том, как устроена микроволновая печь, нельзя умолчать об обилии внутренних микропереключателей, которые контролируют, закрыта ли дверца. От пустого включения (без пищи) защиты нет! Микроволновая печь требует контроля.

Это интересно! Высоковольтные линии порождают ионизацию воздуха. Обычно атмосфера заполняется избытком положительных частиц, вредных для здоровья. Главными врагами были кинескопы. Сегодняшние плазменные, жидкокристаллические дисплеи ведут себя поскромнее.

общая схема устройства и электроники, ремонт СВЧ-печи

Схема микроволновки Samsung мало отличается от аналогичных устройств. Ознакомиться с ее описанием будет интересно многим. Это полезно для владельцев СВЧ от Самсунг и других производителей. Одним просто любопытно знать, как работает то или иное устройство. Другим знание конструкции поможет не совершать ошибок при эксплуатации. Третьи интересуются схемой, чтобы самостоятельно починить печь.

Конструкция микроволновки

Одна из важнейших деталей, которые превращают компактную камеру в СВЧ-печь, — магнетрон. Так называют вакуумную лампу, способную воспроизводить сверхвысокочастотные волны. Именно СВЧ-волны разогревают пищу. Электромагнитные волны с частотой 2,45 гигагерц воздействуют на молекулы воды в пище, заставляя их двигаться быстрее и увеличивая трение между ними. От этого пища разогревается изнутри. Тесно связана с принципом работы микроволновой печи схема устройства.

В микроволновке один из самых крупных элементов — металлическая камера, в которую ставят пищу. Дверца оборудована специальным стеклом, которое отражает высокочастотные волны. Для более равномерного разогрева пищи используется вращающаяся платформа. В движение она приводится электрическим моторедуктором.

Схема СВЧ-печи также включает в себя следующие элементы:

• вентиляционные отверстия;
• корпус;
• металлическая камера;
• дверца;
• дверные защелки;
• отверстия воздуховода;
• стеклянная подставка;
• направляющий ролик;
• нагревательный элемент;
• сцепляющая муфта;
• панель управления;
• дисплей.

В любой микроволновке есть блокировочные отверстия дверных защелок, ведь прямое воздействие высокочастотных волн негативно сказывается на любом организме.

СВЧ-излучение воспроизводится магнетроном, а в камеру поступает через прямоугольный волновод. При этом устройство нагревается. Для охлаждения в корпусе есть вентилятор, который нагнетает холодный воздух к магнетрону. После нагревания он попадает в камеру с пищей. Излишки воздуха и водяной пар выходят через отверстия. Они тоже оборудованы так, чтобы не выпускать излучение.

Часть моделей из линейного ряда любого ведущего производителя оборудована диссектором. Он устанавливается внутри камеры сверху. Хотя внешне устройство больше похоже на вентилятор, оно необходимо для равномерного прогрева пищи. Это достигается за счет правильного распределения сверхвысокочастотных волн.

Электрическая схема

В микроволновых печах используются разные электрические схемы, но общий макет один. Части электроники можно разделить на управляющую и исполнительную.

В первую входят такие элементы:

• микроконтроллер;
• панель управления;
• дисплей;
• электромагнитные реле;
• зуммеры.

При их объединении получается своеобразный «мозг» микроволновой печи — плата питания и контроля. Для электроснабжения управляющей части используется понижающий трансформатор небольших габаритов. Микроконтроллер использует транзисторы для управления тремя электромагнитными реле. Их включение и выключение напрямую управляет алгоритмом работы устройства.

Магнетрон микроволновой печи относится к исполнительной части. А также к ней относится мотор стеклянной подставки, охлаждающий вентилятор, лампа подсветки и другие элементы. Один из важнейших участников цепи — высоковольтный трансформатор. Это самый крупный элемент микроволновки, которые способен принимать мощность в 1,5−2 тыс. ватт. Из них около 500−850 — полезная часть. Магнетрон состоит из таких частей:

• антенна;
• оплетка;
• шасси;
• радиатор;
• разъем.

На первичную обмотку трансформатора поступает переменный ток с напряжением 220 вольт, а к накальной обмотке магнетрона поступает уже исходящее напряжение 3,15 вольта. Из-за этого происходит эмиссия электронов. Сила потребляемого тока может достигать десяти ампер.

А также есть вторичная обмотка. Вместе со схемой удвоения напряжения, в которой участвует высоковольтный конденсатор и диод, она образует ток с показателем 4 кВт, которым питается магнетрон. Сила у него небольшая — примерно 0,3 А.

Произведенные накальной обмоткой электроны начинают двигаться в вакууме по особой траектории. Так возникает СВЧ-излучение, которое поступает из магнетрона в камеру через антенну и прямоугольный волновод. Сама камера в этой несложной схеме играет роль резонатора. Сверхвысокочастотные волны много раз отражаются от стенок, снова проходя через пищу.

Отчасти управляющими элементами можно назвать защитные механизмы. Например, термовыключатели предотвращают возможный перегрев. Нормальная рабочая температура — от 80 до 100 градусов. Один из термовыключателей устанавливается на магнетрон. Еще два контролируют температуру воздуховода и гриля.

Если один из датчиков распознает критическое значение, то термовыключатель размыкает цепь. Электричество перестает поступать на магнетрон. Обычно это происходит при 120−145 градусах — такая температура все еще безопасна.

В правый торец камеры микроволновки, напротив которого расположена дверца, встроены три переключателя. Главный и вторичный замыкают контакты при закрытии печи, а контрольный размыкает. Если хотя бы один переключатель выйдет из строя, то сработает плавкий предохранитель, и устройство не будет включаться.

Для снижения помех, происходящих в электросети, есть сетевой фильтр.

Дополнительные элементы

В микроволновке есть несколько дополняющих частей. Зачастую СВЧ-печь оснащается грилем в виде нагревательных дуг или инфракрасных кварцевых ламп. В паре с ним работает конвектор. Эти элементы довольно надежны и ломаются в исключительных случаях.

Инфракрасный нагреватель обычно выполняется в виде двух последовательно включенных кварцевых ламп. При их мощности в 500−600 ватт они потребляют ток с напряжением 115 вольт. В отличие от микроволнового варианта нагрева, гриль делает это от верхних слоев ко внутренним. Хотя на это тратится больше времени, иначе поджарить корочку не получится.

Конвектор необходим для правильной циркуляции воздуха. Это помогает пище равномерно разогреться.

Особые части

В цепи питания магнетрона есть особые элементы, свойства которых нужно обязательно учитывать при самостоятельном ремонте. В первую очередь это касается высоковольтного конденсатора. В него встроен резистор, необходимый для разряда. Конденсатор во время работы находится под напряжением до 2 кВ. Однако после окончания работы он может не разрядиться. Это случится при условии, что внутренний резистор перегорел. Поэтому существует важная предохранительная мера: перед началом ремонта микроволновой печи надо принудительно разрядить конденсатор.

Большой высоковольтный диод состоит из множества маленьких. Благодаря их последовательному подключению комбинированный элемент может работать с большим напряжением. Однако это исключает возможность проверки диода стандартной методикой, ведь устройство имеет высокое сопротивление как при прямом, так и при обратном включении.

Для многих диодов наибольшее возможное прямое напряжение — 11 вольт, оно достигается путем последовательного соединения десятка более мелких частей. При такой комбинации максимальное постоянное обратное напряжение достигает 12 киловольт.

Двунаправленный высоковольтный супрессор — защитный диод, устанавливаемый параллельно высоковольтному конденсатору. Он необходим для защиты от повышенного напряжения, но часто выходит из строя. Однако микроволновка будет работать даже без него — во время ремонта защитный диод можно просто удалить. По возможности лучше заменить его на новый — так высоковольтный конденсатор будет служить дольше.

Подробную схему микроволновой печи конкретного производителя лучше искать в родной инструкции. Найти ее можно на сайте производителя. Руководство должно содержать рекомендации по проверке элементов, список входящих деталей, схемы и порядок разбора.

Правила безопасности

При использовании и ремонте любой бытовой техники нужно соблюдать правила безопасности. Их нарушение может не только вывести устройство из строя, но и навредить здоровью или жизни человека.

Правильно пользоваться микроволновкой легко:

• Если дверца открыта, то включать печь нельзя. Такое возможно при повреждении волновода или системы блокировки дверцы.
• Нельзя подключать снятый магнетрон, это опасно для жизни.
• Не стоит эксплуатировать печь со сломанными вентилятором, иначе это приведет к поломке магнетрона.
• Какие-либо действия с деталями микроволновки допустимы лишь после выключения из сети и полной принудительной разрядки высоковольтного конденсатора.
• Когда ремонт завершен, из волновода нужно удалить все предметы вне зависимости от их размера.
• Нельзя включать печь без нагрузки. Если нужно отработать ее в холостом режиме, то необходимо обязательно поставить какую-нибудь пищу. Ее можно заменить на емкость с водой.

При разборке следует фотографировать каждый шаг. Если возникнут проблемы со сборкой, то можно будет воспользоваться имеющимися фотографиями. Желательно запечатлеть изначальное положение и крепление всех деталей с помощью мобильных телефонов или цифровых фотоаппаратов.

Особенности ремонта

Одна из самых частых неисправностей связана с тем, что микроволновка никак не реагирует на открытие дверцы и действия с панелью уравнения. Не реже случается так, что печь не греет, хотя и демонстрирует признаки работоспособности: лампочки горят, стеклянный столик вращается.

Если нет реакции на запуск

Сначала нужно проверить, поступает ли ток на сетевой фильтр. Для этого кожух снимают, а высоковольтный конденсатор принудительно разряжают. Мультиметром проверяют шнур питания. Все провода, идущие от розетки до клемм, должны прозваниваться. Клемма заземления должна прозваниваться на корпус.

Если провод цел, то надо проверить состояние сетевого предохранителя. Его можно найти на плате фильтра. В случае неисправности придется поставить такой же. Важно учитывать, что к сгоранию предохранителя привела более серьезная неисправность — не будет лишним осмотреть микроволновку.

При визуальном осмотре лучше пользоваться фонариком и лупой. О проблеме сигнализируют такие факторы:

• пробои и аномальные отверстия в элементах;
• потемнения, похожие на гарь;
• вздутые конденсаторы или деформация других элементов.

Диагностировать неисправность поможет обоняние. Запахи горелой изоляции, вышедших из строя печатных плат или трансформаторного масла довольно яркие, поэтому легко определяются. Если понять, откуда исходит запах, то можно локализовать проблему.

Свет без обогрева

Зачастую к такой ситуации приводят неисправности с высоковольтной цепью или магнетроном. Но перед проверкой этих компонентов надо осмотреть камеру. Нужно убедиться, что нигде нет прожженных отверстий, загрязнений и стертой эмали. Прямоугольную пластину из радиопрозрачного диэлектрика, расположенную слева, надо снять и особо внимательно рассмотреть. Для этого придется промыть его спиртом.​

Если на пластине есть сквозные отверстия или потемнения, то ее придется заменить. Скорее всего, это случилось из-за того, что внутрь печи ставили металлическую посуду либо забывали про своевременную чистку.

В цепи магнетрона надо проверить предохранительный диод. Если он сгорел, то достаточно просто поставить новый. Деталь должна иметь оригинальные параметры.

Прогоревший колпачок антенны говорит о необходимости замены магнетрона. То же касается и пробоев в корпусе. Если микроволновая печь служила дольше пяти лет, то ремонт может быть нецелесообразен — экономически выгоднее купить новую технику.

Как устроена и насколько безопасно работает микроволновая печь. Устройство и принцип работы микроволновой печи

Если вам пришел в голову вопрос, как работает микроволновка, то ответить на него будет не сложно, ведь это устройство присутствует на рынке бытовой техники достаточно давно и его характеристики изучены вдоль и поперек. Принцип работы микроволновой печи основывается на воздействии микроволн на продукт, помещенный внутрь прибора. Подробно о том, что такое СВЧ-печь и микроволна, будет рассказано ниже.

В основу работы устройств данного типа входит преобразование так называемых электромагнитных СВЧ полей. Подобное поле преобразуется в тепловую энергию и разогревает пищу, находящуюся в камере. Принцип действия микроволновой печи отличается от других устройств для приготовления пищи: духовых шкафов (как газовых, так и электрических, где нагрев происходит за счет элементарного разогрева поверхности соприкосновения и окружающего пространства в камере) и плит.

Принцип работы микроволновки позволяет нагревать только сам предмет, помещенный внутрь. Поэтому процесс разогревания пищи происходит довольно быстро. В свое время именно это преимущество позволило микроволновке завоевать популярность и уверенно занять лидирующие позиции на рынке кухонной техники. Для размораживания или подогрева приготовленного блюда больше не требовалось затрачивать лишнюю энергию (на разогрев всей камеры). За несколько минут электроволновое воздействие повышало температуру до необходимой. К примеру, кусок замороженного мяса был готов к разделке и дальнейшему приготовлению без длительного ожидания.

Традиционные виды термического воздействия действуют несколько иначе. Тепло подается на поверхность разогреваемого объекта, вследствие чего довольно часто можно наблюдать такую картину, когда внешняя сторона размораживаемого блюда уже покрылась корочкой и начала пригорать, а внутри оно остается замороженным. Это происходит оттого, что нагрев происходит неравномерно, тепло распределяется вертикально: от верхнего слоя к внутреннему. Этот способ является гораздо менее эффективным, чем работа СВЧ-печи, к тому же требует от владельца определенной сноровки и кулинарных навыков, тогда как для приготовления блюда в микроволновой печи достаточно просто нажать пару кнопок и ожидать результата.

Электрическая схема микроволновой печи осталась неизменной с момента запуска устройства в массовое производство. В угоду актуальным требованиям поменялся внешний облик, аппараты сделались более эстетически привлекательными. Добавилось множество аппаратных функций, более комфортные методы управления, регулирования мощности воздействия, но сам принцип остался тем же, как и 50 лет назад. Связано это не только с известным высказыванием «зачем менять то, что и так хорошо работает», просто сам принцип не подразумевает каких-то радикальных изменений.

К слову, когда речь заходит о микроволновке и СВЧ-печи, следует помнить, что понятия эти тождественны, эти приборы не являются разными видами устройств, как кому-то может показаться на первый взгляд.

Пару десятилетий тому назад СВЧ-печь была элементом роскоши и скорее присутствовала на кухне как элемент декора, нежели являлась предметом для повседневного использования. Разумеется, со временем технологии производства стали более доступны для массового рынка, что привело к широкой доступности микроволновок и их повсеместной распространенности. Так, из предмета роскоши и редкой технологической диковинки микроволновая печь превратилась в незаменимого помощника на кухне, способного приготовить несложные блюда за считанные мгновения.

Несколько слов о нагреве

Устройство микроволновой печи включает в себя так называемый . Это определение должно быть знакомо каждому, кто знает, как устроена и работает радиолокация.

Микроволновка, как механическое устройство, способна быстро нагревать продукты именно благодаря магнетрону.

Если рассмотреть электросхему СВЧ-печи (например, Самсунг) изнутри, то становится понятно, что разработки эти перекочевали в сегмент бытовой техники из тяжелой промышленности. Различные виды устройств различаются только внешне. Так, например, схема микроволновки LG будет мало чем отличаться от схемы микроволновки бренда Daewoo.

Вот как работает микроволновая печь: магнетрон в процессе работы начинает выделять энергию, которая преобразовывается в тепло и используется в качестве таргетированного нагрева. Данный тип устройства работает от анодно-накального трансформатора-стабилизатора. Поначалу именно эта деталь была самой дорогой в производстве микроволновки. Но со временем его стоимость снизилась до приемлемой, что сделало возможным массовое производство приборов.

Рассматривая внутреннее устройство микроволновки, стоит более подробно рассмотреть конструкцию шунтового магнитопровода . Этот агрегат позволяет изменять повышение напряжения в погрешности от 2% в пределах колебания электросети 10%. Главной особенностью трансформатора является высокая сила индуктивного рассеивания магнитопровода. Может быть, на словах описание принципа действия СВЧ-печи выглядит несколько сложно, на практике же устройство является довольно простым.

На момент начала проектировки инженеры-конструкторы столкнулись с повышенным уровнем шума во время работы микроволновки. Вообще, стоит упомянуть, что высокий уровень шума – это проблема многих устройств, имеющих в своей основе агрегат для отведения тепла или охлаждения. Впоследствии эту проблему, конечно, решили, причем довольно интересным способом. Для устранения повышенной вибрации некоторые части стали соединять с помощью сварки.

Устройство микроволновки начинается в первую очередь с корпуса. В большинстве случаев он представляет собой ящик прямоугольной формы . Сделано это не потому, что дизайнеры страдают недостатком фантазии, дело здесь в специфике эксплуатации.

Когда микроволновка включена, волны не просто направляются на нагреваемый объект, кроме этого они отражаются от внутренней отделки корпуса, что значительно увеличивает термический эффект.

Также оптимизировать процесс нагрева позволяет вращаемая часть – блюдце. По мере ее вращения волны распределяются равномерно по всей поверхности разогреваемого объекта. Волна, поступающая в резервуар с продуктами, всегда имеет различную форму – такова еще одна специфическая особенность СВЧ-печей. Некоторые волны бывает узловыми, другие формируются в виде пучков, поэтому воздействие является хаотичным по своей природе, но меры оптимизации позволяют уровнять этот процесс.

За всю историю существования данного вида устройств процесс их изготовления, термического воздействия и его оптимизации были отточены производителями до идеального состояния. На сегодняшний день микроволновая печь представляет собой целостный прибор, полностью готовый к эксплуатации, надежный и безопасный, что подтверждается множеством сертификатов интернациональных наблюдательных консорциумов, регулирующих вредное воздействие техники на организм человека.

Важная функция дверцы микроволновки

Не меньшее внимание во время производства уделяется дверце. В СВЧ-печах дверца является не только декоративным элементом, но еще и выполняет роль своего рода предохранителя . Принцип очень простой: если вы открываете дверцу, срабатывает блокировка и работа агрегатов останавливается. Несмотря на видимую простоту, устройство дверцы довольно непростое, ведь с ним связана безопасная эксплуатация всего аппарата.

Итак, рассмотрим несколько подробнее, как работает дверка микроволновой печи:

• Во-первых, производителю необходимо проследить, чтобы дверца и корпус устройства идеально прилегали друг к другу с минимальным углом. Большие зазоры не позволяют использовать устройство. Причина проста, дверь служит своего рода щитом от микроволнового излучения , и если зазор будет достаточно вели

ПРИРУЧЕННЫЕ НЕВИДИМКИ. ВСЕ О МИКРОВОЛНОВЫХ ПЕЧАХ

Гриль и конвекция — на помощь микроволнам

Наука и жизнь // Иллюстрации

Трубчатый ТЭН в микроволновой печи.

Кварцевый гриль в микроволновой печи.

Сравнение рабочей температуры и времени нагрева кварцевого и традиционного грилей.

Устройство для создания принудительной конвекции в СВЧ-печи: 1 — дверца печи; 2 — нагревательный элемент; 3 — вентилятор; 4 — задняя стенка полости.

Режимы работы микроволновой печи: 1 — только микроволны; 2 — только гриль; 3 — гриль + микроволны; 4 — конвекция; 5 — конвекция + микроволны.

Тарелка «Crisp» для поджаривания пищи (Whirlpool).

Датчик пара микроволновой печи.

Минимально допустимые расстояния при установке микроволновой печи.

‹

›

Как уже было сказано, микроволны нагревают пищу, проникая в глубь продуктов на 1-3 см. К сожалению, при этом остается неподрумяненной корочка. Поэтому во многих микроволновых печах в дополнение к микроволновому нагреву организован еще и нагрев с помощью инфракрасных лучей, для чего под «потолком» полости печи имеется дополнительный источник тепла — гриль. Мощность гриля примерно такая же, как у магнетрона, поэтому печь с работающим грилем потребляет вдвое больше электроэнергии, чем в случае, когда работают только микроволны.

До недавнего времени единственным видом гриля был трубчатый электронагревательный элемент (ТЭН). ТЭН является самым простым и недорогим видом гриля, во многих моделях печей его можно опустить, помыть и поднять обратно. Недостатком такого ТЭНа является относительно большое время разогрева, да и часть тепла уходит в «потолок» полости, что приводит к нагреву корпуса печи.

В последние годы стал широко применяться так называемый кварцевый гриль, лишенный недостатков трубчатого ТЭНа. Кварцевым он называется потому, что скрученная в длинную спираль тонкая проволока, нагревающаяся при протекании по ней электрического тока, вложена в трубку из кварцевого стекла. Гриль состоит из двух таких трубок. Он спрятан в углублении на «потолке» полости и поэтому не «съедает» часть ее объема. Но самое главное — кварцевый гриль нагревается быстрее и до более высокой температуры, а потери тепла в печи с таким грилем меньше.

Кварцевый гриль, применяющийся в СВЧ-печах, имеет иную длину волны по сравнению с традиционным инфракрасным грилем, что позволяет лучше пропекать и подрумянивать приготавливаемые блюда. Время нагрева до максимальной температуры составляет около 1 мин вместо 3 мин, рабочая температура — 800оС вместо 650оС. Каждая трубка кварцевого гриля внутри имеет проволоку длиной более пяти метров, скрученную и сжатую до длины примерно в 20 см. Такое значительное сжатие по длине обеспечивает чрезвычайно высокую удельную мощность. Эффективность кварцевого гриля повышена благодаря установке отражающей крышки с прорезями, служащей как для защиты кварцевых трубок, так и для направления энергии на приготавливаемую пищу. Кварцевый гриль самоочищается за счет высокой рабочей температуры.

В некоторых моделях микроволновок (например, Sharp R-877H, R-870B, R-770B и др.) имеются оба вида этих устройств — кварцевый гриль вверху и инфракрасный гриль (ТЭН) внизу. Эти нагреватель ные элементы могут использоваться как отдельно (либо верхний, либо нижний), так и совместно, обеспечивая различные режимы приготовления продуктов.

Чтобы лучше подрумянить продукты под грилем, есть смысл поднести их поближе. Например, в микроволновках Moulinex с двумя поворотными столами (система DUO) блюдо, которое нужно подрумянить грилем, лучше поместить на верхнем «этаже».

К некоторым моделям СВЧ-печей в качестве аксессуара прилагаются подставки, которыми можно воспользоваться, чтобы поднять блюдо с продуктами поближе к грилю. В наиболее «продвинутых» моделях микроволновок имеется еще одно устройство, расширяющее функциональные возможности печи. Иногда его называют конвектором. Это кольцевой нагревательный элемент и вентилятор, спрятанные за перфорированной задней стенкой полости печи.

Вентилятор обеспечивает принудительную конвекцию воздуха в полости печи с одновременным его подогревом, что способствует равномерному пропеканию продуктов. Заметим, что отверстия в задней стенке полости служат только для прохода теплого воздуха, а микроволны через них в полость не поступают.

Конвектор может довести температуру воздуха в полости до 200оС и даже намного выше. Печи с конвекцией снабжены датчиком температуры, который отключает нагрев после того, как достигнут заданный уровень нагрева воздуха. Когда через какое-то время температура в полости печи начинает падать, датчик дает сигнал на повторное включение кольцевого ТЭНа. Таким образом, функция конвективного нагрева (Forced Air) позволяет печи быстро достигать нужной рабочей температуры и поддерживать ее. Естественно, что печи с полным набором функциональных элементов (микроволны, гриль, конвекция) дают пользователю наиболее широкие возможности и, как следствие, относятся к высшей ценовой категории.

Режимы работы микроволновой печи

Режим, в котором применяются только микроволны, подходит для приготовления широкого спектра блюд — от цыпленка до пиццы. Режим «только гриль» хорош для гамбургеров и хот-догов. Сочетание гриля с микроволнами подойдет для лазаньи, блюд из овощей. Такой режим иногда называется Combigrill. Конвекция в чистом виде хороша для различного рода выпечки. Благодаря принудительной циркуляции воздуха любой бисквит хорошо пропекается снизу доверху. Наконец, сочетание конвекции с микроволнами наиболее полным образом раскрывает возможности печи и позволяет испечь, например, подрумяненного цыпленка с картошечкой и множество других вкусных блюд.

Многие модели микроволновок допускают и иные сочетания, например гриль + конвекция. При одновременной работе кольцевого ТЭНа и гриля печь нагревается до 200оС всего за несколько минут. Эта функция быстрого нагрева обеспечивает наилучшее сочетание традиционного и микроволнового способов тепловой обработки пищи, давая хорошие результаты даже без обычно необходимого в таких случаях вращения поворотного стола.

До недавнего времени считалось, что в микроволновой печи нельзя пожарить картошку, как на сковородке. Для того чтобы получить возможность приготовления в микроволновой печи поджаренных блюд с хрустящей корочкой, фирмой «Whirlpool» была разработана и запатентована технология «Crisp» («Хрустящая корочка») — система приготовления пищи, представляющая собой способ одновременного воздействия на продукты тремя факторами:

— микроволны, поступающие в камеру через верхнее отверстие волновода, осуществляют тепловую обработку блюда сверху;

— кварцевый гриль нагревает и поджаривает продукты сверху;

— микроволны, поступающие через нижнее отверстие волновода, нагревают тарелку «Crisp» благодаря специальному активному слою ее дна и позволяют поджаривать продукты, как на сковороде.

Тарелка «Crisp» нагревается до 170оС приблизительно за 2 мин и может достигать максимальной температуры 210оС.

Набор режимов микроволновой печи не исчерпывается только сочетаниями различных способов обработки продуктов. Многие модели имеют в спектре своих возможностей так называемые форсированные режимы, на определенном этапе которых печь работает на повышенной мощности.

Системы управления СВЧ-печей

Простейшие и недорогие микроволновки имеют механический таймер либо электронный таймер с механическим управлением для выбора функции и уровня мощности. На панели управления такой печи обычно есть кнопка, которой включается или останавливается вращение поворотного стола. В моделях с цифровой индикацией времени есть кнопки для настройки часов.

Гораздо больше функциональных возможностей в моделях СВЧ-печей с электронной системой управления. Такие микроволновки имеют целый набор «органов чувств»: это и уже упоминавшиеся датчики температуры, и датчики, определяющие вес продуктов, установленных на поворотный стол, а также датчики влажности или датчики пара, позволяющие системе управления судить о том, началось ли кипение жидкости в кастрюле. Если датчик обнаруживает пар, система управления понижает мощность магнетрона, поддерживая кипение «на медленном огне».

Наиболее функционально насыщенными являются системы управления, основанные на так называемой нечеткой логике (fuzzy logic) — сочетании элементов человеческого и компьютерного способов логического мышления.

Набор математических алгоритмов, основанных на опыте человека в тепловой обработке продуктов питания, предварительно заносится в память микропроцессора. Этот «мозг» микроволновой печи принимает сигнал с сенсоров и во время приготовления пищи непрерывно «подстраивает» мощность и режим ее изменения по времени для достижения идеального результата. Тысячи часов приготовления различных блюд в СВЧ-печах в заводских лабораториях позволили создать базу данных для микропроцессора, основанную на практическом опыте.

Микроволновая печь начинает свою работу с определения с помощью сенсоров состояния пищевого продукта (масса, температура, степень чувствительности к микроволновому излучению, заморожен или нет). Потребитель вводит с панели управления желаемый результат, например размораживание или подогрев продуктов. Затем печь начинает тепловую обработку продукта при определенной мощности СВЧ-излучения, указывая предполагаемое время приготовления, которое может изменяться по ходу процесса. Сенсоры продолжают обрабатывать информацию, а «мозг» изделия решает, как привести мощность и режим ее изменения по времени в соответствие с новыми данными.

Наличие электронной «памяти» позволяет современным микроволновкам хранить в ней множество программ приготовления продуктов. Ряд производителей заранее закладывают в микропроцессор программы приготовления блюд русской кухни: так, у Sharp (R-877H, R-870B и др.) в микроволновку заложены режимы для пельменей, вареников, блинов и многих других блюд. А если программ недостаточно , владелец СВЧ-печи последнего поколения может скачать их из Интернета. Такой возможностью обладает, например, микроволновая печь MH-6688NL от LG — дополнительные рецепты для нее можно найти на сайте http://www.dreamlg.ru

Правильно пользуемся микроволновкой

Устанавливаем печь

Конечно, микроволновая печь — это не посудомоечная машина, и ее установка на кухне не требует сложных монтажных операций. Тем не менее, поскольку микроволновка при работе выделяет тепло, следует соблюдать ряд несложных требований по ее установке.

Доставив домой новую СВЧ-печь, распакуйте ее и удалите из полости все аксессуары и упаковочные материалы. Убедитесь в том, что печь не имеет повреждений: дверца не перекошена, уплотнение дверцы не повреждено, а на внутренних поверхностях полости и на дверце нет вмятин. Не пользуйтесь печью, которая имеет подобные повреждения.

Выньте все принадлежности из печи и протрите ее внутри мягкой влажной тряпкой.

Установите микроволновку на ровную устойчивую поверхность так, чтобы при необходимости можно было легко отключить ее от сети, вынув вилку из розетки.

Для правильной работы печи необходимо обеспечить возможность циркуляции воздуха вокруг нее, оставив не менее 15 см свободного пространства над печью, 10 см позади нее и 5 см сбоку. Если одной стороной печь установлена возле стены, то другая сторона должна оставаться свободной.

Ни в коем случае не перекрывайте вентиляционные отверстия на задней стороне корпуса печи. Работающую печь нельзя накрывать салфетками, полотенцами или иными предметами, которые могут перекрыть вентиляционные отверстия.

Устанавливайте печь вдали от других источников тепла и нагревательных приборов. Температура попадающего в печь охлаждающего воздуха не должна превышать 35°С. Проверьте, чтобы опоры микроволновой печи обеспечивали пространство под печью для свободной циркуляции воздуха. Печь может работать в помещении с температурой воздуха от +5° до +35°С.

Не храните и не используйте печь вне помещения. Не размещайте ее рядом с кухонной мойкой, в сырых полуподвальных помещениях, вблизи источников водяных брызг и т.п.

Перед подключением печи к электрической сети убедитесь, что тип вилки соответствует типу розетки, а напряжение в сети — данным, указанным в паспорте или на табличке изделия. Не пользуйтесь печью, если ее сетевой шнур или вилка повреждены. Не опускайте сетевой шнур или вилку в воду. Сетевой шнур должен находиться вдали от горячих поверхностей.

Пока вы осваиваете свою новую микроволновую печь, поставьте в нее стакан с водой. Вода будет поглощать микроволновую энергию, и печь не выйдет из строя в процессе ваших тренировочных занятий.

Уход за СВЧ-печью

Чистка — единственное мероприятие, которое обычно требуется проводить для ухода за печью. Ее нужно проводить, предварительно отключив микроволновую печь от сети.

Регулярно, особенно если загрязнение уже заметно, вынимайте поворотный стол, роликовую подставку стола и тщательно протирайте дно печи.

Не пользуйтесь микроволновой печью, если вы вынули для чистки поворотный стол.

Для чистки внутренних стенок печи, передней и задней стенок дверцы и уплотнителя дверцы используйте мягкие моющие средства, воду и мягкую ткань.

Не позволяйте жиру и остаткам пищи скапливаться вокруг дверцы.

Чтобы удалить трудно выводимые пятна, поставьте чашку с водой в печь и оставьте в режиме кипячения на 2-3 минуты. Пар размягчит грязь.

Если добавить в чашку с водой немножко лимонного сока, поставить ее на поворотный стол и дать воде покипеть несколько минут, то это поможет избавиться от неприятных запахов в печи.

Нагревательный элемент кварцевого гриля не нуждается в чистке, так как интенсивный жар удаляет остатки всех брызг, а вот тэновый гриль нужно очищать регулярно, используя для этого теплую воду, моющее средство и губку. Включайте микроволновку после очистки гриля, только убедившись, что он сухой.

Многие принадлежности микроволновой печи (поворотный стол, его роликовую подставку и т.д.) можно мыть в посудомоечной машине.

Помните, что абразивные чистящие средства, металлические мочалки, наждачная бумага и прочие жесткие моющие предметы могут повредить панель управления, а также внутренние и внешние поверхности печи. Для чистки стекла пользуйтесь губкой и мягким моющим средством или бумажными полотенцами со спреем. Средство для чистки должно наноситься не на поверхность печи, а на бумажное полотенце.

Меры безопасности

При нагревании напитков или воды в микроволновой печи может произойти перегрев жидкости выше точки кипения без образования видимых пузырьков пара.

Чтобы этого избежать, необходимо предпринять следующие меры:

— не пользуйтесь цилиндрическими сосудами с узким горлышком;

— перемешайте жидкость перед тем, как ставить сосуд в печь;

— по окончании подогрева дайте сосуду постоять в печи непродолжительное время, а затем снова перемешайте и аккуратно выньте его из печи.

Не используйте для подогревания в микроволновой печи воздухонепроницаемые герметично закрытые емкости. При нагреве давление в них повышается, и при открывании упаковки вы можете получить травму.

Не используйте микроволновую печь для приготовления или подогрева целых яиц в скорлупе, так как они могут взорваться. Продукты со скорлупой или кожурой следует наколоть, чтобы снизить давление при нагреве и предупредить разрыв оболочки.

Не используйте микроволновую печь для приготовления пищи во фритюре (например, чипсов), поскольку температуру растительного масла невозможно контролировать.

Не нагревайте в СВЧ-печи напитки, в составе которых имеется алкоголь.

Ставя посуду в микроволновую печь, убедитесь, что она не касается внутренних поверхностей печи.

Перед включением микроволновой печи всегда следите за тем, чтобы поворотный стол мог свободно вращаться.

Если печь не работает, то прежде, чем обращаться в сервисный центр, проверьте:

что поворотный стол установлен на свое место;

что вилка правильно вставлена в сетевую розетку;

что дверца микроволновки как следует закрыта.

Проверьте состояние предохранителей и наличие напряжения в розетке. Подождите 10 минут и еще раз попробуйте привести печь в действие, открыв и закрыв дверцу перед новой попыткой.

Было бы неблагодарным занятием давать подробные советы по пользованию микроволновыми печами: количество их моделей на российском рынке сейчас очень велико, а каждая модель имеет свои особенности, изложенные в инструкции для пользователя, которая насчитывает порой десятки страниц.

Мы даем здесь лишь самые общие рекомендации, касающиеся приготовления пищи в микроволновой печи (в том числе с использованием гриля), а также подогрева и размораживания продуктов.

Приготовление пищи с помощью микроволн

Чем больше продуктов вам нужно приготовить, тем больше времени для этого требуется. Это означает, что для двойного количества продуктов требуется в два раза больше времени.

Чем ниже температура продуктов вначале, тем больше времени занимает процесс приготовления пищи. Продукты, имеющие комнатную температуру, готовятся быстрее, чем продукты, вынутые из холодильника.

Для одновременного и равномерного приготовления нескольких порций одного и того же продукта, например картофеля в мундире, расположите их по кругу на поворотном столе печи.

Более мелкие куски готовятся быстрее, чем большие, а куски правильной формы готовятся более равномерно, чем куски неправильной формы.

Пища должна помешиваться и переворачиваться, чтобы тепло быстро перераспределялось в центр блюда от краев. Во время приготовления продуктов неправильной формы или неоднородных по толщине положите более тонкую их часть в центр поворотного стола, где она нагревается в последнюю очередь.

Продукты с высоким содержанием жира и сахара приготавливаются быстрее продуктов с высоким содержанием воды. В процессе приготовления жир и сахар достигают более высоких температур, чем вода.

После приготовления блюда в печи следует дать ему постоять некоторое время (выдержаться). Это всегда улучшает результат приготовления, поскольку в это время происходит равномерное распределение температуры по объему продукта.

Статья подготовлена редакцией журнала «Покупаем от А до Я» по просьбе журнала «Наука и жизнь».

Типы микроволновок, типы гриля, виды управления СВЧ. Часть 2

Типы микроволновок.
СВЧ-печи бывают бытовые и производственные. Бытовые микроволновки могут быть выполнены как в отдельной конструкции, так и в виде встраиваемой техники.
Бытовые печи делятся на:
— Соло. Обычная микроволновая печь, которая исполняет только функцию разморозки или разогрева пищи. Дополнительных функций не имеет;

                                                                        

— СВЧ с грилем. Микроволновая печь, которая помимо разморозки и подогрева пищи, имеет также встроенный ТЭН (как дополнительный нагревательный элемент) и вертел, с помощью которого можно приготовить, например, курицу-гриль;

                                                                          

— СВЧ с конвекцией. Эта микроволновая печь имеет функцию обдувания продукта приготовления горячим потоком воздуха, равномерно распределяющемуся по всей поверхности продукта, что дает эффект приготовления пищи как в духовке. Благодаря конвекции, продукты лучше пропекаются и прожариваются. В такой СВЧ-печи можно запекать курицу, тушить мясо, печь пироги и т.д. Хочу только отметить, что в настоящей духовке пирожки испекутся все-таки лучше, так как духовка есть духовка.

                                                                         

— Мультифункциональные СВЧ. Самые дорогие СВЧ из бытовых микроволновок, которые помимо стандартных функций, имеют и дополнительные – гриль, конвекцию, пароварку, тостер и еще множество дополнительных режимов и других технических решений приготовления пищи.

                                             

 

Типы гриля.
— Тэновый гриль. Внешне напоминает черную металлическую трубку с нагревательным элементом внутри, размещенную в верхней части рабочей камеры. Многие микроволновые печи оснащены так называемым «подвижным» нагревательным элементом (ТЭН-ом), который можно перемещать и устанавливать вертикально или наклонно (под углом), обеспечивая нагрев не сверху, а сбоку.
Подвижный ТЭНовый гриль особенно удобен в эксплуатации и предоставляет дополнительные возможности по приготовлению блюд в режиме гриля (например, в некоторых моделях можно обжаривать курицу в вертикальном положении). Кроме того, внутреннюю камеру микроволновой печи с подвижным ТЭНовым грилем легче и удобнее мыть (также, как и сам гриль). В отдельных моделях в дополнение к верхнему нагревательному элементу гриля имеется еще и нижний гриль.
— Кварцевый гриль. Расположен в верхней части микроволновой печи, и представляет собой трубчатый кварцевый элемент за металлической решеткой.

     Преимущества кварцевого гриля:
— В отличие от ТЭНового гриля, кварцевый не занимает места в рабочей камере.
— Мощность кварцевого гриля обычно меньше, чем гриля с ТЭНом, микроволновые печи с кварцевым грилем потребляют меньше электричества.
— Печи с кварцевым грилем более мягко и равномерно обжаривают, однако гриль с ТЭНом может обеспечивать более интенсивную работу (более «агрессивный» нагрев).
Есть мнение, что кварцевый гриль легче поддерживать в чистоте (он скрыт в верхней части камеры за решеткой и загрязнению поддается сложнее). Однако заметим, что с течением времени брызги жира могут все же на него попасть, и его уже не удастся просто вымыть, как ТЭНовый гриль. Ничего особенно страшного в этом нет — брызги жира и остальные загрязнения будут просто выгорать с поверхности кварцевого гриля.

— Керамический гриль. В комбинации с традиционным и кварцевым, керамический гриль (нагревательный элемент) позволяет готовить еще быстрее, а также найти оптимальные условия для приготовления любых продуктов. Использование керамического гриля также позволяет сохранять больше влаги в продуктах, нагревать и готовить продукты снаружи и внутри более равномерно, благодаря глубокому проникновению дальнего инфракрасного излучения.

Виды управления микроволновой печью.
   Существует три типа управления: механическое, кнопочное, сенсорное.

                                                        

— Механическое — самый простой тип управления — посредством ручек, без электронного табло. Двумя рукоятками задают мощность излучения и заводят таймер. Механическое управление самое простое, надежное, меньше вероятность поломок, более дешевое. Но механика не дает необходимой точности установки времени, а разница в несколько секунд может испортить блюдо.

                                                              

— Кнопочное — время на электронном циферблате выставляется посредством кнопок. Менее надежно, чем механическое, но надежнее сенсорного. Дает возможность программировать. Имеет красивый внешний вид.

                                                                  

— Сенсорное — кнопочное, но кнопки явно не видны, нет выступающих частей. Имеет красивый внешний вид, можно программировать процесс приготовления. Поскольку нет выступающих кнопок, не скапливается грязь. Но не очень удобно нажимать данные кнопки, при сильных скачках в сети сенсорные элементы иногда пригорают, более дорогостоящие. Микроволновки с сенсорным управлением составляют около 60-70 % всех продаваемых СВЧ-печей.

 

    

 

 

Конструкция блока конвекции микроволновой печи

Что такое конвекция вообще? Для ответа на этот вопрос приведу слова из Википедии. «Конвекция  — явление переноса теплоты в жидкостях или газах, или сыпучих средах потоками вещества». Существует множество видов этого явления, все зависит от того, в какой среде и под воздействием чего оно возникает. Но, нас интересует только одна среда – это воздух, ведь в микроволновых печах используется именно этот вид конвекции. Поэтому подробнее остановимся только на нем. Конвекцию в воздухе можно разделить на два типа: естественная конвекция и принудительная. Примером естественной конвекции может служить работа обычной батареи отопления. Нагретый батареей воздух становится легче и устремляется вверх. Холодный воздух, будучи более тяжелым, под воздействием естественной силы тяжести, опускается вниз. Затем цикл повторяется, возникает своеобразная циркуляция. При таком типе конвекции, воздух в заданном объеме прогревается не равномерно. Ниже располагаются более холодные слои, выше более теплые. Если перед такой батареей установить вентилятор, то получим пример принудительной конвекции. Вентилятор будет многократно перегонять воздух сквозь батарею, и перемешивать меду собой холодные и теплые слои. Температура воздуха в помещении станет более равномерной. На таком принципе и основана работа блока конвекции в микроволновой печи.

Устройства конвекции микроволновых печей могут иметь самые разные конструкции, все зависит от творческой мысли производителя, но всегда содержат три основных элемента – это:

1. Нагревательный элемент в виде тэна.
2. Вентилятор (турбина).
3. Устройство контроля температуры.

Располагается блок конвекции, как правило, или над камерой печи, или на задней стенке. В качестве нагревательного элемента может служить как кварцевый нагреватель, так и обычный тэн. В некоторых моделях блок конвекции может не иметь своего нагревателя, а использовать вместо него тэн обычного гриля.

Крыльчатка вентилятора приводится в движение при помощи асинхронного двигателя малой мощности. Такой же двигатель используется в вентиляторе охлаждения магнетрона. В том случае, если блок конвекции расположен на задней стенке печи, может использоваться прямой привод, т. е. крыльчатка вентилятора располагается непосредственно на валу двигателя. Если же устройство конвекции расположено над камерой печи, то чаще всего применяется дистанционный привод крыльчатки, например посредством пассика. В тех моделях микроволновых печей, которые в качестве нагревателя используют тэны гриля, обычно, вместо вентилятора устанавливают нагнетатели воздуха типа «улитка». В таких нагнетателях используется низковольтный (обычно 12В.) двигатель постоянного тока. Применение двигателя такого типа, позволяет регулировать количество оборотов крыльчатки и таким образом управлять силой воздушного потока проходящего через нагреватели.

Управление двигателем и нагревательным элементом блока конвекции, осуществляется с помощью реле расположенных на панели управления. С панели управления задается и температура в камере печи. Контроль температуры обеспечивает термодатчик (термопара), расположенный снаружи на одной из стенок камеры. Рабочая часть термодатчика входит внутрь камеры печи и нагревается до температуры воздуха внутри нее. Датчик выдает сигнал, который контролирует панель управления. Если температура в камере превысила заданную, то контроллер панели управления выключит реле управляющее нагревателем. Вентилятор, при этом продолжит работу. По мере падения температуры внутри камеры, опять же ориентируясь по сигналу термодатчика, контроллер включит реле управления нагревателем. Таким образом, происходит регулировка и стабилизация температуры в камере печи во время работы функции конвекции.

К сожалению, на данный момент я не располагаю достаточным количеством изображений для иллюстрирования всех примеров конструкции блока конвекции перечисленных выше, но для наглядного представления одного из вариантов, фото все же имеется.

Рисунок 1

На рисунке 1, изображена микроволновая печь с функцией конвекции. Блок конвекции у данной модели расположен сверху камеры печи. Основные детали блока обозначены цифрами.

1. Шкив вентилятора.
2. Резиновый пассик привода.
3. Ограничительные подушки.
4. Шкив двигателя привода с крыльчаткой.
5. Выводы питания нагревательного элемента.
6. Термодатчик.

Все элементы блока, кроме двигателя, расположены на многослойном, металлическом основании. Наружный слой основания выполнен из тонкого листа металла. Внутренний слой, так же металлический, но имеет зеркальную, теплоотражающую поверхность. Между этими слоями расположен теплоизолирующий слой из термостойкого материала. Такая конструкция способствует эффективной отдаче тепла от нагревательного элемента камере печи и одновременно препятствует нагреву наружной поверхности блока.

Рисунок 2

На рисунке 2, изображен уже снятый блок конвекции, на нем видно, что внутри блока имеется нагревательный элемент – тэн и крыльчатка. Крыльчатка внутри блока и шкив привода снаружи, закреплены на одном валу. Эти элементы, в совокупности образуют своеобразную турбину. Для обеспечения максимально легкого вращения этой турбины, ее вал оснащен подшипником качения, который размещается в специальной обойме закрепленной на основании блока (Рисунок 3).

Рисунок 3

Двигатель привода вынесен в сторону и расположен над панелью управления. Для охлаждения двигателя, во время работы, его шкив оснащен крыльчаткой. Вращение от двигателя к турбине передается с помощью пассика. Такое расположение двигателя помогло конструкторам сделать печь более компактной. Применение прямого привода при таком расположении блока конвекции, конечно, упростило бы конструкцию, но в этом случае пришлось бы увеличить габариты печи в высоту или пожертвовать объемом камеры.

Верхняя стенка камеры содержит множество мелких отверстий, через которые нагретый тэном воздух турбиной нагнетается в камеру печи. Диаметр отверстий рассчитан таким образом, что эта перегородка хорошо пропускает воздушный поток и в то же время, не пропускает микроволны.

Датчик контроля температуры, представляет собой металлический, герметичный цилиндр, с фланцем крепления, разделяющим его на две части. Нижняя часть – рабочая, погружается внутрь камеры печи и верхняя часть с сигнальными проводами. В месте воздействия высокой температуры, сигнальные провода помещены в трубку из термостойкого материала. В данной модели микроволновой печи датчик размещен на верхней стенке камеры и крепится к поверхности одним винтом (Рисунок 4).

Рисунок 4

Для защиты механизма вращения от внешних механических воздействий, на поверхности блока размещены четыре ограничительные подушки. Если во время работы блока конвекции на печь поставить тяжелый предмет, например кастрюлю с супом, то наружный кожух печи, имеющий большую площадь, может прогнуться и тем самым помешать вращению турбины. Но, в данном случае благодаря резиновым подушкам этого не произойдет.

Для чего же нужна функция конвекции в микроволновых печах, и в каких случаях ею целесообразно воспользоваться? Всем известно, что в режиме Микроволны, продукты готовятся благодаря нагреву влаги, которую содержат сами продукты. Вода может нагреться только до 100 градусов, далее она закипает и испаряется. Следовательно, приготовление пищи в  режиме Микроволны происходит при температуре в 100 градусов и не более. Этого достаточно для того, что бы разогреть продукты или потушить, мясо или овощи. А, вот, что бы приготовить, скажем, курицу целиком или испечь в микроволновке пирожки, такой температуры не достаточно. Вот тут и приходит на выручку функция конвекции. Тэн блока конвекции способен прогреть воздух в камере печи до 200 градусов и выше. К тому же, с помощью панели управления, вы без труда, можете установить нужную вам температуру и время приготовления. Современные микроволновые печи позволяют использовать режим конвекции как отдельно, так и совместно с другими режимами, например: конвекция + микроволны. Такой функционал способствует более быстрому и качественному приготовлению пищи, а так же позволяет расширить сферу применения микроволновых печей в домашнем хозяйстве.

принцип работы, устройство, интересные факты

Микроволновая печь, или микроволновка, является почти непременным атрибутом любой российской кухни. Почему этот бытовой прибор настолько распространен? Дело в его быстроте — время разогрева в микроволновой печи измеряется в секундах, тогда как на плите это займет куда больше времени. Удобство тоже играет немаловажную роль — микроволновка невелика по размерам и поместится даже в самой маленькой «хрущевке». А если плиты нет и нет возможности ее поставить? Микроволновка во многом может ее заменить!

Как микроволновка появилась на свет

«Отцом» микроволновой печи по праву считается американский физик Перси Спенсер. Он разрабатывал излучатели сверхвысоких частот, и во время своих экспериментов обратил внимание, что органика под воздействием СВЧ разогревается. Как именно это произошло, история умалчивает, однако есть две наиболее распространенные версии: по одной из них, он по рассеянности забыл на включенном приборе бутерброд, а когда вспомнил о нем, он уже был сильно разогрет. Вторая версия утверждает, что Спенсер носил в кармане шоколадку, которая закономерно растаяла под влиянием сверхвысоких частот.

Использование в быту

Так или иначе, обнаружив «продовольственные» свойства СВЧ-излучения в 1942 году, уже в 45 физик получил на свое изобретение патент. А уже через два года, в 1947-м, американские военные разогревали в микроволновой печи свои завтраки, обеды и ужины. Что бы ни делала микроволновка, принцип работы ее механизма военных не волновал — главное, что она давала быстрый результат. Правда, микроволновка в 40-е была еще «не та» — вес прибора превышал 300 килограмм!

Далее за дело принялась фирма Sharp — уже в 62-м она выпустила «в народ» первую модель потребительской микроволновой печи. Особенного всплеска интереса она не вызвала, потому что покупателей отпугивало использование СВЧ-излучения. В дальнейшем этой же компанией была изобретена «вращающаяся тарелка», а в 79-м — система электронного управления.

Из чего состоит СВЧ-печь?

Микроволновая печь состоит из нескольких обязательных деталей:

1. Трансформатор.
2. Магнетрон в микроволновке — собственно, излучатель сверхвысоких частот.
3. Волновод, за счет которого происходит передача излучения к изолированной камере.
4. Металлизированная камера — место, где и разогреваются продукты.

Дополнительными элементами микроволновки являются: вращающаяся подставка для более равномерного разогревания пищи, электроника для управления различными режимами, таймером, вентилятор.

Каким образом микроволновка греет пищу?

Несмотря на кажущуюся «магию», которой обладает микроволновка, принцип работы абсолютно научен и логичен. Практически в любой пище содержится молекулы воды и других элементов, имеющих как положительный, так и отрицательный заряд. При отсутствии магнитного поля заряды в молекулах располагаются произвольно, хаотически. Сильное же магнитное поле мгновенно организует электрические заряды — они становятся направлены строго в соответствии с ходом линий магнитного поля.

Особенность СВЧ-излучения в том, что оно «переворачивает» дипольные молекулы не просто быстро, а невообразимо — почти 5 миллиардов раз в секунду! Молекулы перемещаются в соответствии со сменой магнитного поля, а высочайшая скорость «переключения» буквально создает эффект трения. Именно благодаря этому продукты в микроволновой печи разогреваются за несколько секунд.

Типы микроволновых печей

Какие же бывают микроволновки и чем они между собой различаются:

1. Соло-печь, или микроволновка обыкновенная. Относится к самым бюджетным моделям и предназначена только для размораживания и подогрева пищи. Как правило, такие СВЧ-печи имеют механическое управление и довольно надежны, поскольку ломаться особо нечему.
2. СВЧ с грилем и конвекцией. Эти функции микроволновки идут как вместе, так и порознь. Гриль представляет собой дополнительный нагревательный элемент, который расположен чаще всего под потолком камеры, и вращающийся вертел. Конвекция — это циркуляция горячего воздуха внутри камеры, что обеспечивает дополнительный и более равномерный разогрев пищи. Такие микроволновки, как правило, относятся к средней ценовой категории и работают как на механическом, так и на электронном управлении.
3. Многофункциональные СВЧ-печи. Множество режимов, само собой, конвекция и гриль, функция пароварки, а также еще целый набор кулинарных решений для вашей кухни. Разумеется, такие серьезные бытовые приборы относятся к категории дорогих и управляются с помощью сложной электроники.

Несмотря на отличие в деталях, СВЧ-печь за 20 долларов и за 200 — это все та же микроволновка. Принцип работы тот же.

Чем еще отличаются друг от друга микроволновки?

1. Объемом. Бытовые СВЧ-печи друг с другом разнятся, но не слишком сильно. А вот промышленные микроволновки совсем другие — в них можно разогревать сразу несколько десятков порций.
2. Тип гриля. Он может быть керамическим, кварцевым или тэновым. При одинаковой смысловой нагрузке различаются между собой деталями: например, кварцевый гриль разогревает равномерней и тратит меньше электричества, но тэновый может работать интенсивнее, а также его проще отмывать.
3. Способ покрытия внутренних стенок. Их тоже несколько — покраска под эмаль, прочная эмаль и специальные покрытия (биокерамика и антибактериальное). Покраска — самое дешевое и недолговечное, эмаль уже получше, хотя длительное и интенсивное использование также приводит его в негодность. Специальные покрытия можно назвать вечными. К недостаткам относятся высокая цена и хрупкость по отношению к ударным нагрузкам. И да, есть еще нержавейка — отличный вариант для тех, кто не готов слишком сильно раскошеливаться ради микроволновки. Прочное, надежное, прекрасно выглядящее покрытие с легкостью выдерживает длительные и интенсивные нагревания. К недостаткам нержавейки следует отнести сложности в отмывании — несколько чисток абразивными средствами создают на ее поверхности сеточку микроцарапин, в которые пригоревший жир «вцепляется» всеми своими молекулами.
4. Виды управления. Их всего три — механика, кнопки, сенсорная панель. Механика дешева, проста в использовании, надежна, недостаток — точность выставления времени. Кнопки чуть чаще ломаются, но зато время можно выставить секунда в секунду. К недостаткам можно отнести скапливающуюся на элементах управления грязь, что требует дополнительного времени для оттирания. Сенсор — красиво, стильно, грязь не скапливается, можно программировать процесс приготовления еды. Недостатки — ломается чаще других, стоит ощутимо дороже. Ремонт микроволновок, особенно дорогих, услуга недешевая, поэтому стоит подумать: а стоит ли брать с сенсором?
5. Режимы работы СВЧ-печи. Их может быть от 3-4 в дешевых моделях, до 10-12 в самых дорогих. Из основных режимов можно выделить следующие: полный режим — жарка мяса, запекание овощей. Средне-высокий, 3/4 мощности — быстрое разогревание нетребовательных продуктов. Средний — варка супов, приготовление рыбы. Средне-низкий, 1/4 мощности — разморозка продуктов, «мягкий» разогрев продуктов. Самый малый, около 10% мощности, предназначен для размораживания «капризных» продуктов вроде томатов, и поддержания в теплом виде уже горячих продуктов.

Допфункции СВЧ-печей

Одной из самых интересных дополнительных функций для микроволновой печи является подача горячего пара. Это дополнение не дает продуктам пересыхать, а также они готовятся значительно быстрее. Сюда же можно добавить проветривание камеры — несмотря на кажущуюся незначительность, для многих хозяек эта функция стала спасительной — теперь у них овощи не пахнут рыбой, а рыба — яблоками.

Разделители камеры. Различные решетки позволяют готовить несколько порций одновременно. К недостаткам этой функции можно отнести отсутствие вращение, что делает разогрев пищи менее равномерным.

«Крисп» — специальная тарелка для микроволновки, позволяет готовить в ней так же, как на сковородке. Изготовленная из жаропрочного сплава, она «держит» температуру до 200 градусов.

Слюда. Зачем слюда в микроволновке? Она оберегает волновод от различных загрязнений, и увеличивает срок службы прибора.

Функция двойного излучения. Как работает такая микроволновка? Устройство и принцип работы такой СВЧ-печи отличаются только наличием двух источников высокочастотного излучения. Это позволяет добиться более качественного и равномерного прогревания пищи.

Встроенная кулинарная книга. Недешевая функция, но для тех, кто любит вкусно поесть, не тратя на это больших временных и интеллектуальных затрат, это самое оно.

Необходимые правила безопасности при использовании СВЧ-печи

Довольно часто обывателей волнует вопрос о том, не опасна ли для здоровья микроволновка. Принцип работы ее, конечно, основан на СВЧ-излучении. Но бояться этого не нужно.

Полностью исправная микроволновая печь представляет не большую опасность для потребителя, чем компьютер или телевизор. Вопреки стойким мифам, излучение от микроволновки не является радиоактивным или канцерогенным, и микроволновка после пары месяцев работы не начинает «фонить».

СВЧ-излучение в действительно может нанести серьезный ожог, но чтобы добиться этого от своей домашней микроволновки, придется попотеть — даже самые дешевые модели оснащаются многоуровневой защитой. И, например, засунуть руку во включенный прибор не получится — автоматика сразу же отключит питание.

Какую посуду стоит использовать в своей микроволновой печи

Лучше всего, если тарелка для микроволновки, которую вы собираетесь использовать в СВЧ-печи, будет специализированной, с соответствующей маркировкой. К ней относятся, например, наборы посуды из жаропрочного стекла. Если же у вас под рукой нет такой, то обратите внимание на следующие рекомендации:

1. Стекло. Отличный материал для микроволновки, если он не слишком тонкий, и отсутствуют трещины и сколы.
2. Фарфор и фаянс. Подходящие материалы, в том случае, если они полностью покрыты глазурью и не покрашены металлизированной краской. Опять же, фарфоровая или фаянсовая посуда не должна иметь механических повреждений.
3. Бумага. Подходящий материал, но с допущениями — бумага должна быть плотной, не окрашенной, и лучше не использовать ее в течение долгого времени.
4. Пластик. Да, но только специализированный. Сегодня многие фирмы выпускают целые линейки пластиковых контейнеров для разогрева в микроволновых печах. Идеальный вариант для офисного работника, который не хочет разоряться на бизнес-ланчи и походы в кафе.

Самая неподходящая тарелка для микроволновки — металлическая. От высокочастотного излучения она начинает искрить, а это вскоре отправит вас искать заведение, где осуществляют ремонт микроволновок.

Как ухаживать?

В этом вам поможет инструкция к микроволновке. В ней указано, какими специальными моющими средствами ее следует чистить. Недостатка в них нет, а покупать их стоит сразу, с микроволновкой. Не стоит затягивать с уборкой — многократно нагретый и спрессованный жир на стенках камеры вам придется мучительно долго оттирать, проклиная все на свете, а ежедневная уборка будет сводиться к нескольким легким движениям тряпкой. Если вы все же добились образования «древних отложений», то перед мытьем поставьте в печь стакан воды на минуту и включите максимальный режим. Жир и грязь набрякнут и отмоются в разы легче.

Немного юмора…

Одна дама в США выиграла судебное дело после того как «посушила» в микроволновой печи свою кошку. В исковом заявлении она указала, что не знала о том, что «нельзя сушить кошек в микроволновке».

Несмотря на общеизвестный факт о том, что сырые куриные яйца в микроволновке взрываются, энтузиасты по всему миру стараются придумать способ обойти эту проблему — проколоть дырку в скорлупе, завернуть в специальную пленку. Но, несмотря на все их усилия, яйца все равно взрываются.

Недавно взорвало интернет фейковое сообщение о том, что новую модель айфона можно подзарядить от микроволновки. Неизвестно, сколько владельцев смартфонов повелось на этот розыгрыш, но десятки фото с раскуроченными айфонами говорят сами за себя.