微波炉的加热原理分享 微波炉的工作原理

一、工作原理
水分子存在于大多数食物中 。水分子的“两端”分别带有正电荷和负电荷 。电场会使水分子的正电荷端指向同一个方向 。微波电场的正、负极方向每秒钟转换49亿次 , 水分子也不停地随之转换方向 。随着水分子不断转向,彼此发生碰撞,相互摩擦进而产生热量 。陶瓷和玻璃容器中不含水分,因而不会发热,但变热的食物会通过热传导使它们变热 。

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变压器、二极管和电容器将民用电从220V提升到3,000V以上 , 通过导线将高压电送往磁控管 。磁控管产生微波,微波由天线送出,经由波导管(waveguide)进入炉腔,炉腔的金属腔壁不断反射微波 。旋转的玻璃托盘会让食物均匀受热 。一些型号的微波炉中没有玻璃托盘,但波导管端部有一个旋转小叶片 , 它能将微波完全散布开 。

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高压电被传送到阴极灯丝 。灯丝变热后便会发射出电子,这些电子被外围带正电的阳极板吸引 。一些大磁铁块施加的磁场使向外流动的电子云旋转 。在旋转的过程中,电子云形成轮辐状 , 从阳极板之间的每一个空腔中穿过 。移动着的电子云“轮辐”将负电荷传递给空腔 , 此后负电荷又会在下一个“轮辐”到达之前流出空腔 。负电荷的反复增减在空腔内产生出2.45千兆赫兹的振荡电磁场 。磁控管上的天线以这一频率发生谐振,从其顶部尖端发射出微波——这和无线电传输天线的原理几乎一模一样 。

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二、你知道吗?
1、呼呼声:微波炉发出的呼呼声与磁控管无关,磁控管的谐振频率很高,远高于人耳所能听见的声音频率 。这种噪声来自用于给磁控管降温的风扇 。2、嗡嗡声:微波炉还会产生一种嗡嗡声 。这种噪声来自于变压器、二极管和电容器 。它们在将电源插座50赫兹电流的电压逐渐升高时会产生振动,发出嗡嗡声 。
3、火花:大家都认为金属物件会导致微波炉内部产生火花,但是情况并非完全如此 。实际上微波炉的腔壁就是金属制造的 。火花由带电粒子积聚而引起,当很短距离上电压发生大幅度改变时 , 这些带电粒子就会突然发出弧光 。一块扁平的圆形金属盘,会让电荷分散到周围空间中,防止电荷堆积;那些可用微波炉加热的比萨饼托盘,或者是三明治套袋,上面就有一种金属涂层,它们会变得很热,把食物烤熟 , 却不会产生火花 。但是一些带有尖端的金属物件,例如叉子的叉尖或铝箔的许多薄边,便会集聚电荷,还会导致局部电压下降,这样便会产生电晕放电(corona discharge),也就是我们看见的火花 。
4、解冻:以前的微波炉在“解冻”或低功率模式下工作时,并不是采用调节磁控管功率大小的方法,而是靠不断打开和关闭磁控管来实现 。因此,在烹饪的过程中 , 磁控管是断断续续地满负荷工作的,我们用耳朵就可以清楚地听到它的不断开启和关闭 。一些新型微波炉采用了一种脉宽调制器(pulsewidth modulator),这块巨大的电路板能调节变压器的功率,从而减小微波炉的功率 。
三、微波炉和光波炉的区别
1、微波炉就是用微波来煮饭烧菜的 。
微波是一种电磁波 。这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多,而且还很有"个性":微波一碰到金属就发生反射,金属根本没有办法吸收或传导它;微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料,但不会消耗能量;而含有水分的食物,微波不但不能透过 , 其能量反而会被吸收 。
微波炉正是利用微波的这些特性制作的 。微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成,可以阻挡微波从炉内逃出,以免影响人们的身体健康 。装食物的容器则用绝缘材料制成 。微波炉的心脏是磁控管 。这个叫磁控管的电子管是个微波发生器,它能产生每秒钟振动频率为24.5亿次的微波 。这种肉眼看不见的微波 , 能穿透食物达5cm深 , 并使食物中的水分子也随之运动,剧烈的运动产生了大量的热能,于是食物"煮"熟了 。这就是微波炉加热的原理 。用普通炉灶煮食物时,热量总是从食物外部逐渐进入食物内部的 。而用微波炉烹饪,热量则是直接深入食物内部,所以烹饪速度比其它炉灶快4至10倍,热效率高达80%以上 。目前,其他各种炉灶的热效率无法与它相比 。
而微波炉由于烹饪的时间很短 , 能很好地保持食物中的维生素和天然风味 。比如,用微波炉煮青豌豆 , 几乎可以使维生素C一点都不损失 。另外,微波还可以消毒杀菌 。
使用微波炉时,应注意不要空"烧",因为空"烧"时,微波的能量无法被吸收,这样很容易损坏磁控管 。另外,人体组织是含有大量水分的,一定要在磁控管停止工作后,再打开炉门,提取食物 。
2、光波炉工作原理是光波、微波的组合加热 。
微波由内而外加热,光波由外往内加热,确保了受热高效、均匀 。该技术的应用,能让炉腔内的温度在瞬间达到高温 , 杀灭各种有害病菌,食物营养几乎不流失,能保持食物的原汁原味!由于微波烹调不需翻炒 , 人们还可以像酒店大厨一样做各色精致的拼盘,做到色、香、味俱全 。
微波、光波组合的超高温免除了病毒细菌的感染,让食物各种营养得以完整保留;封闭式烹调还杜绝了有害物质的生成,光波炉煮出来的菜当然无“污染”,更自然!
光波炉又叫光波微波炉 , 它和普通微波炉的最大区别,就在于其加热方式 。普通的微波炉,内部的烧烤管普遍使用铜管或者石英管 。铜管在加热以后很难冷却,容易导致烫伤;而石英管的热效不太高 。
目前市面上有很多微波炉宣称自己是光波炉,其实,光波指的是“卤素管(即光波管)加热”,是微波炉的一种辅助功能,只对烧烤起作用 。市场上的光波炉都是光波、微波组合炉 。光波炉在进行微波加热的时候和传统微波炉没有任何不同 。二者的不同之处在于它们的“烧烤”功能 。光波炉的烧烤管由石英管或者铜管换成了卤素管(即光波管),能够迅速产生高温高热,冷却速度也快,加热效率更高,而且不会烤焦,从而保证食物色泽 。从成本上来讲,光波管成本只比铜管或者石英管增加几元钱 , 所以,现在光波管在微波炉技术上的使用非常普遍 。
实质:光波是微波炉的辅助功能,只对烧烤起作用 。没有微波,光波炉只相当于普通烤箱 。市场上的光波炉都是光波、微波组合炉,在使用中既可以微波操作,又可用光波单独操作,还可以光波微波组合操作 。也就是说,光波炉兼容了微波炉的功能 。
光波炉以其方便快捷,健康环保,迅速进入寻常百姓家,成为家庭的“贤内助” 。但“贤内助”也有自己的脾性,烹饪时要注意以下一些问题:
1)、在光波炉内可使用多种耐高温容器,但如果选择了微波烹调火力,最好不要使用金属或带金属的容器 。因为金属对微波有反射作用,不仅使食物较难熟,被反射的微波还会损坏微波炉的部件,影响使用寿命 。
2)、若烹饪冷冻食品,要先解冻 。解冻时应注意:
①使用微波低功率档,使之均匀解冻;
②对一些厚薄不一的食品 , 在解冻到一半时,为防止某部分煮熟,可先停止解冻,用铝箔纸将薄处包好,再继续解冻;
③一次解冻的食品不宜太多,也不宜太厚 , 肉类食品的厚度最好不超过3厘米,其它食品的厚度不超过5至7厘米 。
3)、忌用光波炉加热密封的罐装、袋装食品,这容易造成密封品爆炸破裂,但特殊标明的微波食品除外 。如果为防止水分蒸发,在装食物的容器上加上保鲜膜,应刺上一些小孔 。
【微波炉的加热原理分享 微波炉的工作原理】4)、忌用光波炉油炸食品 。油炸食品一般要求缓缓加热进行,而光波和微波加热速度都很快,容易发生危险