Kaip veikia mikrobangų krosnelė?

Pirmasis žmogus, atradęs mikrobangų spinduliuotės galimybę šildyti maistą, buvo inžinierius iš JAV Percy Spenceris. Būtent jis užpatentavo mikrobangų krosnelę.

Sprendžiant iš liudininkų pasakojimų, idėja jį sukurti jam kilo tada, kai jis kelias valandas stovėjo prie magnetrono ir rado kišenėje ištirpusį šokolado gabalėlį.

Prietaisas gali šildyti maistą nenaudodamas šilumos energijos, todėl yra labiau panašus į radijo siųstuvą nei į pažįstamą viryklę. Pagrindinis veikimo elementas yra mikrobangų mikrobangos – tai viena iš elektromagnetinės energijos formų, kaip ir šviesa bei radiomagnetinės bangos.

Šviesos greičiu jie sklinda link objekto itin aukšto dažnio bangomis, kurių ilgis svyruoja nuo 0,01 iki 1 m.

NUORODA! Mikrobangos taip pat naudojamos civiliniuose radaruose, radijo navigacijoje, palydovinėje televizijoje, mobiliajame ryšyje ir kt. Mikrobangas natūralioje aplinkoje skleidžia saulė ir jos matuojamos tam tikrais prietaisais.

Mikrobangų krosnelės įrenginys

Kaip veikia mikrobangų krosnelė? Orkaitė su valdymo pultu, bangolaidis, besisukantis stovas, transformatorius, kondensatorius ir magnetronas yra pagrindiniai mikrobangų krosnelės kūrimo elementai.

Mikrobangų krosnelės veikimo schema yra tokia: iš valdymo pulto elektros srovė patenka į transformatorių, tada į kondensatorių, kur galia padidinama ir perduodama magnetronui.

SVARBU! Kad jo antena galėtų skleisti gana stiprias mikrobangų bangas, ant kaitinimo siūlelio įvedama aukšta įtampa (apie 3-4 kW).

2450 MHz dažnio elektromagnetinis laukas, sąveikaujantis su maisto vandens molekulėmis, paverčiamas bangolaidžiu, esančiu bet kurioje mikrobangų krosnelėje.

Šiluminiai saugikliai arba šiluminės relės užtikrina įrenginio saugumą ir neleidžia jam perkaisti.

Saugiklio veikimo principas yra labai paprastas. Vietoje, kur reikia reguliuoti temperatūrą, jo aliuminio korpusas tvirtinamas specialia flanšine jungtimi. Tai užtikrina maksimalų šiluminį kontaktą. Metalinė plokštė, esanti termostato viduje, iš esmės yra nustatyta tam tikrai temperatūrai.

Mikrobangų krosnelėse taip pat yra įrengti ventiliatoriai, kurie įsiurbia orą iš lauko, o paskui paskirsto jį spintos viduje per orapūtę su vėdinimo sistema. Ventiliatoriaus variklis yra įprastas vienfazis kintamosios srovės asinchroninis variklis.

SVARBU! Kad nebūtų įjungta atvira mikrobangų krosnelė, numatyta trijų mikrojungiklių sistema. Vienas iš jų išjungia magnetroną. Kitas įjungia foninį apšvietimą. O trečiasis skirtas pranešti valdymo blokui apie durų atidarymą.

Pagrindinės valdymo bloko funkcijos:

• prietaiso galios reguliavimas;
• automatinis išjungimas pasibaigus užprogramuotam laikotarpiui.

Kaip veikia mikrobangų krosnelė?

Kadangi krosnelės gaminamos mikrobangos veikia būtent vandens molekules.Kitaip tariant, tereikia nedidelio vandens kiekio į kamerą įdėtame maiste.

Maisto temperatūros padidėjimas orkaitėje veikiant mikrobangoms yra panašus į procesą, kai stipriai triname rankas įšyla. Panašumas yra ir tai, kad vienam delnui trinantis į kito paviršių, šiluma prasiskverbia į minkštuosius audinius. Mikrobangų krosnelės veikia tuo pačiu principu, būtent ant nedidelio paviršiaus (1–3 cm), giliai neįsiskverbdamos į objektą.

Skleidžiamos mikrobangos liečiasi su vandens molekulėmis, todėl jos greičiau juda ir sušildo maistą. Vandens laše yra milijonai molekulių, į jas pataikius mikropluoštui, jis prasiskverbia į maistą iki 2,5 cm gylio, todėl elektromagnetinio lauko įtakoje jos svyruoja. Šios trinties metu išsiskiria šiluma.

Tai reiškia, kad maisto produktai, kuriuose yra daug skysčių, įkaista greičiau.

SVARBU! Mokslininkai vis dar ginčijasi, kuo kenksminga yra mikrobangų krosnelė ir kaip ji veikia maisto kokybę. Tačiau Pasaulio sveikatos organizacija teigia, kad mikrobangų krosnelės nekenkia nei žmogui, nei vartojamam maistui.

Kaip veikia papildomos mikrobangų funkcijos

Beveik visos šiuolaikinės orkaitės turi grilio režimą. Kai viduje šildoma ne tik kamera, bet ir šiluma tiekiama naudojant specialią tentą – lenktą metalinį įtaisą, esantį kameros viršuje. Jie vadinami šildymo elementais - iš „terminio elektrinio šildytuvo“.

Šiuolaikinėse orkaitėse, be grilio režimo, yra ir konvekcinis režimas. Kai kamera efektyviai išpučiama nuo grilio kaitinimo elemento iki maisto. Sistema yra cirkuliacinis siurblys. Konvekcinis šilumos perdavimas, naudojamas krosnyje, yra šilumos perdavimas naudojant oro molekules.Ventiliatoriaus naudojimas paprastai vadinamas konvekciniu režimu.

Šiuolaikiniai modeliai turi daugybę receptų ir gaminimo būdų, integruotų į kompiuterį.