Hoe werkt een magnetron?

De eerste persoon die de mogelijkheid ontdekte dat microgolfstraling voedsel kon verwarmen, was een ingenieur uit de VS, Percy Spencer. Hij was het die de magnetron patenteerde.

Afgaande op de verhalen van ooggetuigen kwam het idee om het te maken bij hem op toen hij enkele uren bij de magnetron stond en een stuk chocolade gesmolten in zijn zak vond.

Het apparaat is in staat voedsel te verwarmen zonder warmte-energie en lijkt dus meer op een radiozender dan op een bekende kachel. Het belangrijkste bedieningselement zijn microgolven - dit is een van de vormen van elektromagnetische energie, zoals licht en radiomagnetische golven.

Met de snelheid van het licht planten ze zich voort naar een object in de vorm van ultrahoogfrequente golven, waarvan de lengte varieert van 0,01 tot 1 meter.

REFERENTIE! Microgolven worden ook gebruikt in civiele radar, radionavigatie, satelliettelevisie, mobiele communicatie, enz. Microgolven worden in de natuurlijke omgeving uitgezonden door de zon en worden gemeten door bepaalde instrumenten.

Magnetron apparaat

Hoe werkt een magnetron? Een oven met een bedieningspaneel, een golfgeleider, een roterende standaard, een transformator, een condensator en een magnetron zijn de belangrijkste elementen van het bouwen van een magnetron.

Het werkingsschema van een magnetron is als volgt: vanaf het bedieningspaneel komt elektrische stroom de transformator binnen en vervolgens in de condensator, waar het vermogen wordt vergroot en naar de magnetron wordt overgebracht.

BELANGRIJK! Er wordt een hoge spanning (ongeveer 3-4 kW) op de gloeidraad aangebracht, zodat de antenne redelijk sterke microgolfgolven kan uitzenden.

Een elektromagnetisch veld met een frequentie van 2450 MHz dat in wisselwerking staat met watermoleculen in voedsel, wordt omgezet door een golfgeleider in elke magnetron.

Thermische zekeringen of thermische relais dienen om de veiligheid van het apparaat te garanderen en te voorkomen dat het oververhit raakt.

Het werkingsprincipe van de zekering is heel eenvoudig. Op de plaats waar het nodig is om de temperatuur te regelen, wordt de aluminium behuizing bevestigd met behulp van een speciale flensverbinding. Dit zorgt voor maximaal thermisch contact. De metalen plaat in de thermostaat is fundamenteel ingesteld op een specifieke temperatuur.

Magnetronovens zijn ook uitgerust met ventilatoren die lucht van buitenaf aanzuigen en deze vervolgens via een ventilator met ventilatiesysteem in de kast verdelen. De ventilatormotor is een conventionele asynchrone enkelfasige AC-motor.

BELANGRIJK! Om te voorkomen dat een open magnetron wordt ingeschakeld, is er een systeem van drie microschakelaars aanwezig. Eén van hen zet de magnetron uit. De volgende schakelt de achtergrondverlichting in. En de derde is ontworpen om de besturingseenheid op de hoogte te stellen van het openen van de deur.

De belangrijkste functies van de besturingseenheid zijn onder meer:

• regeling van apparaatvermogen;
• automatische uitschakeling na de geprogrammeerde periode.

Hoe werkt een magnetron?

Omdat de door de oven geproduceerde microgolven specifiek op watermoleculen inwerken.Met andere woorden: het enige dat nodig is, is een kleine hoeveelheid water in het voedsel dat in de kamer wordt geplaatst.

De stijging van de temperatuur van voedsel in de oven onder invloed van microgolven is vergelijkbaar met het proces waarbij onze handen opwarmen als we er krachtig over wrijven. De overeenkomst is ook dat wanneer de ene handpalm tegen het oppervlak van de andere hand wrijft, er warmte in het zachte weefsel sijpelt. Microgolven werken volgens hetzelfde principe, namelijk op een klein oppervlak (1-3 cm), zonder diep in het object door te dringen.

De uitgezonden microgolven komen in contact met watermoleculen, waardoor ze sneller bewegen en het voedsel opwarmen. Er zitten miljoenen moleculen in een druppel water, en wanneer een microstraal ze raakt, dringt deze het voedsel binnen tot een diepte van 2,5 cm, waardoor ze gaan wiebelen onder invloed van een elektromagnetisch veld. Bij deze wrijving komt warmte vrij.

Dit betekent dat voedingsmiddelen met een hoog vloeistofgehalte sneller opwarmen.

BELANGRIJK! Wetenschappers discussiëren nog steeds over hoe schadelijk een magnetron is en hoe deze de kwaliteit van voedsel beïnvloedt. De Wereldgezondheidsorganisatie stelt echter dat magnetrons noch mensen noch het geconsumeerde voedsel schade toebrengen.

Hoe extra magnetronfuncties werken

Bijna alle moderne ovens hebben een grillmodus. Wanneer niet alleen de kamer binnen wordt verwarmd, maar ook warmte wordt toegevoerd met behulp van een speciale luifel - een gebogen metalen apparaat aan de bovenkant van de kamer. Ze worden verwarmingselementen genoemd - van "thermische elektrische verwarmer".

In moderne ovens is er naast de grillmodus een convectiemodus. Wanneer de kamer effectief van het grillverwarmingselement naar het voedsel wordt geblazen. Het systeem is een circulatiepomp. Convectieve warmteoverdracht, zoals toegepast op een oven, is de overdracht van warmte met behulp van luchtmoleculen.Het gebruik van een ventilator wordt meestal convectiemodus genoemd.

Bij moderne modellen zijn een aantal recepten en kookmethoden in de computer ingebouwd.