微波爐的的工作原理
1.微波的特性
微波是一種頻率為300MHZ~300GHZ的電磁波,它的波長很短,具有可見光的性質(zhì),沿直線傳播。微波在遇到金屬材料時能反射,遇到玻璃、塑料、陶瓷等絕緣材料可以穿透,在遇到含有水分的蛋白質(zhì)、脂肪等介質(zhì)可被吸收,并將微波的電磁能量變?yōu)闊崮堋S捎谖⒉ǖ念l率較高,它的傳輸需要用高導電率的波導管來傳輸。
微波的頻段雖然很寬,但是真正用于微波加熱的頻段卻很窄,主要原因是避免所以使用較多的頻率,防止對微波通訊造成干擾。國際上,家用微波爐有915MHz和2450MHz兩個頻率,2450MHz用于家庭烹調(diào)炊具,915MHz用于干燥、消毒。
2.微波加熱原理
被加熱的介質(zhì)一般可分為無極性分子電介質(zhì)和有極性分子電介質(zhì)。有極性分子在沒有外加電場時不顯示極性。如果將這種介質(zhì)放在外加電場中,每個極性分子會沿著電場力的方向形成有序排列,并在電介質(zhì)表面會感應出相反的電荷,這一過程稱為極化。外加電場越強,極化作用也越強。當外加電場改變方向時,極性分子也隨之以相反的方向形成有序排列。
若外加的是交變電場和磁場,極性分子將被反復交變磁化,交變電場的頻率越高,極性分子反復轉(zhuǎn)向的極化也就越快。此時,分子熱運動的動能增大,也就是熱量增加,食物的溫度也隨之升高,便完成了電磁能向熱能的轉(zhuǎn)換。
家用微波爐的頻率是2450MHz,電場方向每秒鐘變化24.5億次,其生成的熱量之大是可想而知的.
微波爐是用微波來烹調(diào)食物的,由磁控管產(chǎn)生2450MHz的超短電磁波,通過微小元件發(fā)射到爐內(nèi)各處,經(jīng)發(fā)射、傳導、被食物吸收,引起食物內(nèi)的極性分子(如水、脂肪、蛋白質(zhì)、糖等)以每秒24.5億次的極高速振動.由于振動所引起的摩擦使食物內(nèi)部產(chǎn)生高熱,將食物烹熟.
3.微波爐的工作過程
電控系統(tǒng)將220V交流電壓通過高壓變壓器和高壓整流器,轉(zhuǎn)換成4000V左右的直流電壓,送到微波發(fā)生器產(chǎn)生微波,微波能通過波導管傳入爐熱腔里.由于爐熱腔是金屬制成的,微波不能穿過.只能在爐腔里反射,并反復穿透食物,加熱食物.從而完成加熱過程.