图解微波炉工作原理.doc

技术解剖：图解微波炉工作原理(组图)2008年12月31日09:27来源：环球科学撰文：马克菲谢蒂（MarkFishetti）翻译：詹浩偶尔关注一下身边那些不起眼的小玩意儿，也会很有趣。普通的微波炉甚至比鞋子还便宜，但它却能将电源插座输出的220V电压提升到3,000V以上，在一两分钟内安全地烹饪好食物。而且，我们还能通过透明的炉门观看食物烹饪过程。微波炉的关键部件是磁控管（magnetron）。这个名字听起来像是某部科幻电影中的军事装备这种先进真空管所产生的微波确实威力巨大，足够用于军用雷达（这也是研制磁控管的最初目的）。微波炉不是用火焰或线圈产生的热量从外部加热食物，而是让微波穿透食物，在其内部产生热量。自上世纪50年代以来，微波炉走入了人们的生活，然而有些人似乎仍旧对这一技术感到担忧，他们担心微波会通过炉门飞射出来，危害我们的身体特别是我们的眼睛。其实这种情况不会出现，因为微波会被嵌埋在炉门玻璃夹层中的金属丝网反射回去。美国弗吉尼亚大学物理学教授路易斯A布卢姆菲尔德（LouisA.Bloomfield）说：“金属丝网的孔洞比微波波长小很多，因此它可以起到实体金属反射镜一样的作用。”若干年前，一些营养学家担心微波会破坏食物中的营养成分。但是，一些研究却得出与此相反的结论：所有的烹饪方法都会破坏维生素，破坏程度视温度高低和烹饪时间长短而定。大多数研究表明，微波炉不会产生极端高温，与燃气灶或烤箱相比，它所需要的烹饪时间实际上更少。用煮的方法加热食物，对维生素和营养成分的破坏反而特别严重。微波炉是否会影响Wi-Fi网络？这是最近出现的一种担忧。严格密封的微波炉不会出现这种情况，因为电磁波辐射无法从微波炉中泄漏出来。但是极少量微波的泄漏仍可能带来一些干扰。布卢姆菲尔德说：“无线传输对电磁辐射极为敏感，十亿分之一数量级的泄漏量对我们的身体来说决不会有丝毫感觉，但是会使Wi-Fi信号受到影响。”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。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。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。你知道吗？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。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。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（coronadischarge），也就是我们看见的火花。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（pulsewidthmodulator），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。微波炉和光波炉的区别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。有关专家指出，用光波微波炉（光波炉）烹调能保证食物的营养不流失。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。一、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：使用微波低功率档，使之均匀解冻；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；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。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，容易发生危险光波炉的烹饪原理及特点：1.热旋风对流，是食物最彻底的均匀受热方式,他可以让食物全方位受热,解决了普通烤炉加热不均匀的缺点,并提高了热效率.2.对流热分子的高度穿透力，在快速将食物热熟的同时，百分之百杀菌且不破坏食物营养组分,保持烹饪后食物中的充足水份,原汁原味，营养极易被人体吸收。3.充分运用玻璃容器的空间，创意各种煮食方式，烹饪出各种美味、美容、保健食物，玻璃容器可取出清洗。4.功能多，烧、烤、煎、蒸、焗、烘、爆、消毒、再加热样样皆能。5.无油烟煮食，无辐射污染降脂肪创意，再加热应用，他能使食物保持原汁原味、营养保健，新一代光波炉产品给家庭带来健康，为煮食添加乐趣,使现代健康家庭的必须品.热波炉：全透明的玻璃容器,让您全程观察烹饪过程,享受烹饪的乐趣;分体式设计,方便清洗,有效防止电器内细菌的滋生,干净卫生;旋风式设计,形成均匀、持续的热旋风,使所烹饪食物均匀受热,充分利用了热能;科学、人性化的定时和温控设定,使您烹饪时一步到位,简单、方便;烹饪功能齐全,具备煎、炸、烤、烘、焗、蒸、西式拌炒、加热、解冻、消毒等10多种功能,实现了微波炉和电烤箱所不能实现的功能,足以取代目前常用的10多种家用电器;微波炉原理 微波炉就是用微波来煮饭烧菜的工具他和其他的炉子不同。微波是一种电磁波。这种电磁波的能量很大，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，微波上所携带的能量就会被水分子所吸收产生很高的热量，这样食物熟了，下面我们来具体的探讨一下微波炉原理。 微波炉的频率是2450MHz ，电场方向每秒钟变化24.5 亿次，其生成的热量之大是可想而知的。微波炉原理是由一种电子真空管磁控管，产生2450MHz 的超短波电磁波，通过微波传导元件波导管，发射到炉内各处，通过发射、传导、被食物吸收，引起食物内的极性分子（如水、脂肪、蛋白质、糖等）以每秒 24.5 亿次的极高速振动并由振动所引起的摩擦使食物内部产生高热，将食物烹熟，下面是详细的微波炉的原理图，希望对你有所帮助。 微波炉的磁控管将电能转化为微波能，当磁控管以 2450MHZ 的频率发射出微波能时， 置于微波炉炉腔内的水分子以每秒钟 24.5 亿千次的变化频率进行振荡运行，产生高频电磁场的核心元件是 磁控管。食物分子在高频磁场中发生震动， 分子间相互碰撞、 磨擦而产生热能，结果导致食物被加热。这就是微波炉原理 。 被加热的介质一般可分为无极性分子电介质和有极性分子电介质 。要进一部了解微波炉原理必须要掌握下面的知识,本页都全面的介绍了地址:/dianzi/509.html .有极性分子在没有外加电场时不显示极性。如果将这种介质放在外加电场中，每个极性分子会沿着电场力的方向形成有序排列，并在电介质表面会感应出相反的电荷，这一过程称为极化。外加电场越强，极化作用也越强。当外加电场改变方向时，极性分子也随之以相反的方向形成有序排列。若外加的是交变电场和磁场，极性分子将被反复交变磁化，交变电场的频率越高，极性分子反复转向的极化也就越快。此时，分子热运动的动能增大，也就