微波炉产品结构讲解

微波炉 无转盘 产品知识讲解技术研究院2013年10月 一 产品结构及主要零部件简介 三 产品主要执行标准及性能指标简介 目录 二 产品工作原理 核心功能简介 四 产品单元成本 功能配置简介 微波炉结构简图 风扇 磁控管 变压器 风冷却 供电系统 发射微波 腔体食物盛放加热处 发射方式分类 1 侧面发射2 底部发射 高压变压器高压电容高压二极管构成供电电路 波导 微波炉基本组成结构 微波炉结构主要由腔体部件 微波传输系统 结构支撑部件 电气控制系统 门体部件 连锁保护系统 电器部件组成 腔体部件 由腔体组件 天线组件 天线轴承 玻璃底板 转盘 加热管防护网等组成 微波传输系统 由波导 波导连板 天线组件 天线电机组成 结构支撑部件 由底板 外箱体 滚轮支座 底脚 等组成 门体部件 由门主体组件 铰链 门盖 门面板 把手等部件组成 电气控制系统 由控制板 电脑板 键盘 塑贴 红外 湿度 热敏电阻 温控器等组成 电器部件 有磁控管 变压器 风扇电机 天线电机等 连锁保护系统 由开关支架 连杆 微动开关等组成 腔体灌胶组件 腔体组件 天线组件 加密封硅胶 波导组件 天线轴承 天线电机 高硼玻璃底部 腔体部装 开关支架 腔体组件 加热管支架 加热管防护网 石英加热管 加热管支架 风扇支架 电机 高压电容 高压变压器安装板 炉灯风道 滚轮支架 门体组件部装 把手组件 门玻璃外 门盖 门主体组件 扼流圈 控制板部装 控制板 电脑版 薄膜键盘 装饰板 塑贴 磁控管 面架部装 控制板组件 门臂 门臂弹簧 腔体组件 限位销 外箱体 隔板 高压变压器 门组件 磁控管进风道 磁控管出风道 微波炉主要部件 穿芯电容 微波发射端 安装板 强磁铁 散热片 微波产生部件 磁控管微波产生部件磁控管是一种利用高电压和强磁场将电能转化成微波能的器件 阴极 阳极 微波引出天线 谐振腔 磁控管管芯内部结构 高压产生部件 高压变压器高压变压器是一种漏磁变压器在一定电压范围内起到稳定输出电压作用 高压次极输出线 初级输入端子 灯丝线圈 倍压整流部件 高压电容 高压二极管高压电容和高压二极管组成的倍压整流电路 将变压器产生的 交流电转化成 高压二极管 高压电容 4 冷却部件 风扇电机磁控管和高压变压器以及高压二极管在工作时会产生大量的热 需要进行强制冷却 风扇电机就是用来对他们进行冷却的部件 风扇电机 5 微波传输部件 波导磁控管发射出来的微波经过波导传输到炉腔底部 波导 波导口 天线电机安装板 6 微波发射搅拌部件 天线电机 天线微波经过波导传输到炉腔底部的波导口 经过天线的耦合作用发射到炉腔内 通过旋转天线的搅拌作用提高微波场在炉腔内的均匀程度 天线电机是用来带动天线旋转的电机 天线电机 天线 天线轴承 7 防止微波泄漏结构 门主体及门体吸收条少量微波从门与前面板间隙泄漏出来 会被门主体上的扼流结构 吸收条吸收 保证了整机的微波泄漏量在要求的范围内 门主体 门主体吸收条 8 微波炉开门连锁保护结构 门开关系统微波炉开门时 在出现微波泄漏之前必须切断发生微波器件的电源 门开关系统就是保证开门时安全的系统 共有3个微动开关 门感应开关 门连锁监控开关 门连锁开关 9 程序控制部件电脑板电脑板用于控制微波加热时间及火力 并且可以将一些菜单固化在程序中 用户可以直接选择该自动菜单 方便用户操作 低价位产品是用机械式定时器替代电脑板 电脑板 定时器 腔体组件 腔体是微波炉的主要结构部件 是由腔体主体 前面板 顶板 后面板 波导等部件通过铆接或焊接形成组件 磁控管 变压器 底板 门体 控制板 外箱体等部件都安装在腔体上形成整机 目前腔体共7大平台 不同腔体平台派生机型系列 在不同的腔体平台基础上 派生出的不同造型 仍然在产的机型系列如下 一 产品结构知识简介 三 产品主要执行标准及性能指标简介 目录 二 产品工作原理 主要功能简介 四 产品单元成本 功能配置简介 微波简介 微波是波长在1米到1毫米之间的电磁波 其频率为300兆赫到300千兆赫 远红外线与微波的波长接近 所以微波与可见光具有很多类似性质 直线传播在一些物质中可穿透 如聚四氟乙烯 在一些物质中被吸收 如水 在一些物质表面被反射 如金属 微波可用于雷达 通讯以及加热 微波加热原理 家用微波炉选用2450MHz频率的微波来加热食物 水等极性食物分子在这样的微波场中将每秒摆动24 5亿次 分子之间由于摩擦产生大量的热量 于是食物被 煮 熟了 这就是微波炉的加热原理 是一种物理加热 没有电场时食物分子杂乱无章排列 微波场中电场使食物分子规则排列 并且每秒排列方向变化24 5亿次 微波炉主要功能原理介绍 通过波导将微波传输到腔体底部 从下向上发射 微波从底部加热食物容易形成上下对流 减小了食物加热时的上下温差 一般上下温差小于5 而转盘式微波炉上下温差一般在15 30 搅拌天线 天线电机 上下温差 5 无转盘工作原理 天线电机 变频电源板工作原理变频电源是将220V交流电整流成直流 再通过IGBT转换频率30K至50K可变的交流信号 通过变压器升压之后再通过高压电容和高压二极管组成的倍压整流电路 将变压器产生的 交流电转化成 控制模块 IGBT 变压器 整流桥 散热片 微波解冻工作原理水吸收微波的能力是冰的4000倍 通常在用微波加热冷冻食品时 是微波将食物分子先加热 然后食物分子将热量传递给他周围的冰 将冰融化 所以用高火力解冻食品时 并不能减少解冻时间 食物分子的热量传递给冰速度较慢 所以必须要足够的放置时间 来保证热量的传导 各个厂家的微波解冻方法基本是一样的 都是用150瓦左右的微波加热食物 微波炉烧烤功能分烧烤着色和烘烤功能两种 烧烤着色功能 一般使用石英管产生的红外线或光波管产生的可见光对食物进行表面着色 通常烧烤着色功能微波炉炉腔温度在140度左右 烧烤着色功能在做蛋糕是效果不是很好 烘烤功能 为了达到烤箱的效果 烘烤功能微波炉炉腔温度可以达到200度以上 由于炉腔温度较高 需要加热管长时间加热 使用石英管或光波管会将食物表面烤焦 所以烘烤功能微波炉通常使用电热管进行加热 热风对流烘烤功能 为了提高炉腔温度均匀性 热风对流烘烤功能微波炉采用风扇将炉腔内热空气进行搅拌流动 炉腔温度可以进一步提高到250度 微波炉烧烤工作原理 普通烧烤 旋转烧烤 需人工翻面着色效果差不均匀烤整鸡 整鱼等效果不好 不需人工翻面着色效果均匀酥脆口感佳烤整鸡 整鱼等方便 效果好 旋转烧烤与普通烧烤对比 旋转烧烤相比传统静态烧烤拥有更高的优越性 一 实现了烧烤时食物的自动翻面 避免烧烤着色时人工翻面带来的不便 如烧烤时烤架高温容易烫伤 油污多容易污染 开门暂停工作期间炉腔温度降低增加能耗损失等 二 实现了烧烤时食物的自动旋转 大大提升了烧烤食物的均匀性 尤其是对大块食物的加热与烧烤 让烤整鸡 整鸭 整鱼等不再是难事 三 翻面烧烤 旋转烧烤让食物表面着色更均匀 且从内熟到外 更具口感 四 微波炉中实现旋转烧烤功能 充分利用了微波加热快的优点 相比烤箱的烧烤功能可大大减少烧烤时间 降低烧烤能耗 实现安全 健康烧烤的效果 旋转烧烤的优点 通过红外传感器接收食物表面辐射的红外线 然后将其温度转换成电脑板可识别的电信号 电脑板通过实时检测食物加热温度数据 实现按设定温度微波加热 温控加热不容易出现过度加热造成营养流失弊端 同时操作方便不需估算食物重量 红外温控工作原理 传控器 食物在微波加热过程中 炉腔内将产生大量水蒸汽 水蒸汽透过炉腔顶部的蒸汽接收孔到达湿度传感器 传感器通过蒸汽流量的大小会产生的不同的电压值 电脑程序再通过电压值来判断食物的剩余加热时间和加热功率 湿度传感器 湿度传感器组件安装于炉腔顶部 湿度传感器 湿度感应工作原理 一 产品结构知识简介 三 产品主要执行标准及性能指标简介 目录 二 产品工作原理 核心功能简介 四 产品单元成本 功能配置简介 GB4706 1 家用和类似用途电器的安全第1部分 通用要求 GB4706 21 家用和类似用途电器的安全微波炉包括组合型微波炉的特殊要求 GB4706 14 家用和类似用途电器的安全烤架 面包片烘烤器及类似用途便携式烹饪器具的特殊要求 GB4706 22 家用和类似用途电器的安全驻立式电灶 灶台 烤箱及类似用途器具的特殊要求 GB24849 家用和类似用途微波炉能效限定值及能效等级 GB19606 家用和类似用途电器噪声限值 GB T18800 家用微波炉性能试验方法 其它国家 地区法律法规 微波炉产品执行标准 微波炉性能要求 1 能源效率 分5级1级62 以上2级60 以上3级58 以上4级56 以上5级54 以上 已经属于禁止销售能效等级 待机功耗有状态显示1 0W以下无状态显示0 5W以下关机功耗0 5W以下烧烤能耗1 2W h以下2 微波加热均匀性 转盘式70 以上无转盘平台60 以上3 微波泄露 5mw cm 以下4 噪音 68dB以下5 开关耐久性能 开关门10万次 微波泄漏5mw cm 以下 微波输出功率及测试方法 微波输出功率是微波炉最重要参数 微波输出功率的大小影响到电器部件的选用 对微波炉结构和成本影响很大 输出功率的测试方法是将1000ml的水从10 T1加热到20 T2 测量所用的时间t 不包括磁控管预热时间 用下述公式计算 微波炉输出功率P用以下公式计算 式中 P 微波输出功率 单位为瓦 W mW 水的质量 单位为克 g mC 容器质量 单位为克 g TO 环境温度 单位为摄氏度 T1 初始水温 单位为摄氏度 T2 最终水温 单位为摄氏度 t 加热时间 除去磁控管灯丝预加热时间 单位为秒 s 微波功率单位为瓦 W 四舍五入取整 微波输出功率及测试方法 微波输出功率是微波炉最重要参数 微波输出功率的大小影响到电器部件的选用 对微波炉结构和成本影响很大 输出功率的测试方法是将1000ml的水从10 T1加热到20 T2 测量所用的时间t 不包括磁控管预热时间 用下述公式计算 微波输出功率测试方法 准备 圆柱形硼硅玻璃容器 最大壁厚3mm 外径约为190mm 高约为90mm秒表 最小刻度值至少应为0 1 的水银温度计 步骤 测量开始时 器具和空容器为室温 水初始温度为10 1 在水被加入容器之前迅速搅动并测量水温 把1000g 5g的水加到容器中 测得实际质量 把容器马上放到搁架中心上 搁架处于正常使用的最低位置 启动微波炉 测量水温加热到20 2 所需的时间 然后切断电源 在60s之内测量最终水温 启动微波炉时 要同时测量能量损耗 以便热效率计算需要 温度计 硼化杯 计时秒表 微波能效计算方法 P 微波输出功率 单位为瓦 W t 加热时间 单位为秒 s 效率 单位为百分数 Win 输入能量 包括磁控管灯丝预加热时的损耗单位为瓦 秒 W s t 加热时间 包括磁控管的灯丝预热时间 能量测量仪 电参数仪 微波加热均匀测试方法 加热均匀性是微波炉主要性能指标 国内分有转盘微波炉要求70 无转盘微波炉要求60 加热均匀性用户可以直接感受到加热均匀程度 是消费者关心的性能 测试方法一般用多杯方法 通过测量每个位置上杯子中水平均温升 算出5个值中的最大值和最小值之差 再除以总的平均温升 结果用百分数表示 圆整为最接近的整数 微波加热均匀计算方法 加热均匀性计算方法 用5个烧杯中温差最大值 Tmax与减去 Tmin温差最小值值中的最大值和最小值之差 再除以总的平均温升 T平均 结果用百分数表示 圆整为最接近的整数 取 加热均匀性 1 Tmax Tmin T平均 微波泄漏量 微波泄露是微波炉安全性能指标 一般要求5W m2 或5mW cm2 一般用微波检漏仪在产品表面5cm处测量 微波检漏仪 微波炉噪音是客户比较关心的指标 中国有强制性的国家标准 要求不大于68dB 与其他国家要求不相同 有的国家没有强制要求 噪声的声功率级计算