Tehnologija i princip rada mikrovalne pećnice, spektar mikrovalova i elektromagnetnog zračenja.
Mikrovalna pećnica danas je dobro poznat kuhinjski element, koji se koristi za podgrijavanje ili pripremu jela. Čitav princip rada mikrovalne pećnice zasniva se na djelovanju mikrovalova na hranu koju stavimo u nju.
Hrana koju pripremamo u mikrovalnoj pećnici izložena je radiovalovima frekvencije 2450 MHz. To je područje (dio spektra) mikrovalova. Radiovalovi te frekvencije dobro djeluju na vodu, šećer, masti i ulja. To znači da namirnice koje koristimo u prehrani dobro apsorbiraju radiovalove frekvencije od 2450MHz. Na plastiku, keramiku i staklo oni ne djeluju, i zbog toga se baš to područje radiovalova koristi u proizvodnji mokrovalnih pećnica.
Važno je spomenuti da metali reflektiraju mikrovalove, i ne smiju koristiti u mikrovalnoj pećnici.
Spektar elektromagnetnog zračenja
Mikrovalovi su elektromagnetnki valovi valne duljine od 1 do 300 mm. Svi topli predmeti emitiraju elektromagnetne valove. Mikrovalovi se mogu proizvesti uz pomoć oscilatora ili magnetrona. U mikrovalnim pećnicama se koristi magnetron, dok je primjena oscilatora značajnija u proizvodnji ultrazvučnih uređaja.
Magnetron
Magnetron je glavni dio mikrovalne pećnice. Što je magnetron? Magnetron je zapravo glavni dio sklopa mikrovalne pećnice. Osim tog dijela, ostale komponente dobro poznajemo: električni kabeli, prekidači, ventilator (za hlađenje magnetrona), i ostale komponente koje se koriste u današnjim električnim uređajima.
Magnetron je dio koji proizvodi radijaciju, ali ne opasnu radijaciju – prisjetite se, da mikrovalna pećnica radi pomoću mikrovalova na 2,4GHz, što je relativno slaba radijacija i ne tako opasna za čovjeka. Ipak, magnetron odašilje električne radiovalove, koji su posebno dizajniranim tunelom usmjereni prema hrani koju zagrijavamo. Zbog posebnih značajki mikrovalova spektra 2,4GHz, dobili smo mikrovalnu pećnicu koja će jako dobro zagrijati hranu, a neće na neki način oštetiti tanjur ili neku drugu posudu u kojoj je hrana spremljena.
Da podsjetimo: metalni predmeti ne smiju se stavljati u mikrovalnu, jer metali (kao što su: čelik, bakar, aluminij isl…) reflektiraju mikrovalove i može doći do oštećenja mikrovalne, ili do ozljeđivanja ljudi u blizini.
Mikrovalovi – 2,45GHz
Mikrovalovi su zapravo vrsta valova elektromagnetnog spektra, koji se nalaze između radio spektra i infracrvenog spektra. Frekvencija u tom spektru je negdje oko 2,45GHz. Valovi u tom rasponu imaju zanimljivo svojstvo: dobro ih apsorbira voda, masti i šećer. Jednom kada su apsorbirani, mikrovalovi pokrenu komešanje atoma, što rezultira povećanjem temperature. Drugo zanimljivo svojstvo mikrovalova u rasponu 2,4GHz je: neće ih apsorbirati plastika, staklo ili keramika. Metali reflektiraju mikrovalove!
Mikrovalna pećnica
Princip rada mikrovalne pećnice jednostavno je objasniti, ako ste razumjeli pojam mikrovalovi, i shvatili ulogu magnetrona.
U nastavku je pojašnjen rad mikrovalne pećnice.
Krenut ćemo od dovoda struje, do toplog jela u mikrovalnoj. Dakle; u transformator dolazi struje iz mreže, koji je dalje zajedno s kondenzatorom pretvara u visokonaponsku struju. Visokonaponska struja pokreće magnetron, koji kroz tunel šalje mikrovalove. Mikrovalovi su namjenski usmjereni prema komori za podgrijevanje, u kojoj se odbijaju o stjenke, da na najefikasniji način djeluju na rotirajući tanjur (na hranu koja se podgrijava). Ventilator služi za hlađenje magnetrona, koji se zagrijava dok radi. Zaštitna mreža na vratima štiti od izlaska mikrovalova izvan komore za podgrijavanje.