Oven microwave: sejarah, perangkat dan prinsip operasi, pengaturan kinerja, aspek penggunaan yang aman

Sejarah oven microwave

Percy Spencer berusia 50 tahun ketika dia bekerja sebagai insinyur di perusahaan industri militer Amerika Raytheon, yang bergerak dalam produksi peralatan radar.

Saat itu tahun 1945, kemudian Percy secara tidak sengaja menemukan fenomena yang dua tahun kemudian akan menjadi dasar oven microwave pertama: selama percobaan lain dengan magnetron, sepotong cokelat di saku Spencer tiba-tiba mulai meleleh tanpa alasan yang jelas.

Magnetron adalah perangkat yang memancarkan energi elektromagnetik dalam bentuk gelombang mikro. Awalnya digunakan untuk teknologi radar.

Ternyata radiasi frekuensi ultra tinggi (microwave) dapat memanaskan makanan secara efektif... Pada 8 Oktober 1945, Percy Spencer menerima paten untuk oven microwave pertama di dunia yang dirancang untuk mencairkan makanan dengan cepat.

Pada tahun 1947defroster microwave pertama di bawah merek Radarange dibangun (sekarang dapat dikatakan telah keluar dari jalur perakitan). Itu adalah unit seukuran lemari es modern besar yang beratnya 340 kg dengan kekuatan 3 kW.

Pengiriman massal pertama oven microwave Radarange untuk mencairkan makanan dikirim ke kursi rumah sakit militer dan kursi tentara Amerika. Sejak 1949, produksi massal oven ini dimulai, jadi siapa pun yang mampu membeli seperti itu memiliki kesempatan untuk membeli oven microwave untuk mencairkan es hanya dengan $ 3.000.

Asal mula ide memproduksi oven microwave rumah tangga untuk memanaskan makanan dimulai pada 25 Oktober 1955, ketika oven microwave pertama untuk digunakan di rumah dipersembahkan oleh perusahaan Amerika "Tappan Company". Produksi serial oven microwave rumahan dimulai pada tahun 1962 oleh perusahaan Jepang Sharp, tetapi permintaan akan produk rumah tangga yang eksotis tidak terlalu besar.

Di Uni Soviet, oven microwave «ZIL», «Elektronika» dan «Maria MV» mulai diproduksi pada tahun 80-an. Pada tahun 1990, oven microwave "Dneprianka-1" dengan volume 32 liter, dengan daya 1,3 kW pada daya gelombang mikro 600 W diproduksi pada magnetron M-105-1.

Maka dimulailah produksi massal oven microwave rumahan, yang memungkinkan Anda mencairkan makanan dengan cepat, memanaskannya, dan bahkan memasaknya. Syarat utamanya adalah produk yang dimasukkan ke dalam oven microwave mengandung air.

Prinsip operasi dan perangkat oven microwave

Kesimpulannya adalah bahwa radiasi elektromagnetik dalam kisaran desimeter mengarah pada percepatan pergerakan molekul dielektrik (air) polar yang memiliki momen dipol tertentu.

Saat molekul dipercepat, interaksinya terjadi di bawah pengaruh radiasi gelombang mikro, yaitu zat menyerap radiasi elektromagnetik, sedangkan suhu zat ini naik.

Penyerapan dielektrik yang optimal dari radiasi elektromagnetik oleh air terjadi pada frekuensi 2,45 GHz, yang merupakan frekuensi di mana magnetron oven microwave modern beroperasi.

Dibandingkan dengan oven konvensional, dalam oven microwave, makanan dipanaskan tidak hanya di permukaan, tetapi juga di volume produk, karena gelombang elektromagnetik menembus benda yang dipanaskan pada kedalaman 1,5 hingga 2,5 cm, yang mempercepat pemanasan, memberikan rata-rata kenaikan suhu makanan tersebut sebesar 0,4 °C per detik.

Untuk mendapatkan radiasi gelombang mikro dengan panjang gelombang tertentu, magnetron dengan parameter desain yang dihitung secara khusus digunakan dalam oven microwave.Radiasi yang dihasilkan oleh magnetron ditransmisikan melalui pandu gelombang dan terkonsentrasi di ruangan tempat pelat yang dipanaskan ditempatkan.

Ruangan tersebut ditutup dengan pintu logam yang mencegah penyebaran gelombang gelombang mikro di luar batasnya. Magnetron ditenagai secara tradisional dari belitan sekunder transformator tegangan tinggi (MOT) dengan tegangan keluaran 2000 volt, yang dinaikkan dengan rangkaian pengganda (terdiri dari kapasitor dan dioda). Pemanasan katoda magnetron disediakan oleh belitan sekunder khusus dengan tegangan 4 volt dari trafo yang sama.

Metode klasik untuk menyesuaikan karakteristik termal oven microwave secara otomatis sama dengan yang digunakan pada setrika dan pemanas rumah tangga: magnetron dihidupkan dan dimatikan secara berkala sehingga daya panas rata-rata yang dialirkan ke ruangan dalam bentuk gelombang elektromagnetik adalah sama dengan yang ditetapkan oleh pengguna.

Aspek keamanan oven microwave

Menurut data ilmiah, efek langsung gelombang mikro pada tubuh manusia menghasilkan efek panas yang nyata, dan jika terpapar dalam waktu lama (atau kuat), dapat menyebabkan panas berlebih lokal dan menyebabkan luka bakar serius.

Jadi, pada kepadatan daya gelombang mikro sekitar 35 mW / cm 2, terasa panas. Paparan yang terlalu lama pada kepadatan daya di atas 100 mW/cm2 menyebabkan katarak dan dapat menyebabkan infertilitas sementara.

Tingkat kepadatan gelombang mikro 10 mW/cm2 dianggap aman. Diterapkan langsung ke oven microwave, menurut standar Eropa, pada jarak 5 cm dari oven microwave, tingkat kerapatan daya maksimum tidak boleh melebihi 1 mW / cm persegi, dan pada jarak 50 cm dari oven, seharusnya tidak lebih dari 0 0,01 mW / sq. Cm. cm Justru standar inilah yang memenuhi oven microwave modern selama produksinya.

Omong-omong, pintu oven yang terbuka selalu menghalangi aktivasinya, yaitu oven microwave tidak boleh bekerja dengan pintu terbuka.

Sekarang untuk efek gelombang mikro pada zat penghantar listrik (terutama logam). Gelombang tersebut tentunya tidak menembus benda logam, namun mampu menginduksi arus induksi pada logam, termasuk arus eddy, yang pada gilirannya memanaskan logam dengan kuat.

Karena alasan ini, Anda tidak akan dapat memanaskan makanan secara efektif dalam wadah logam menggunakan oven microwave. Apa yang dapat kami katakan tentang piring dengan pola logam dan tepi yang mudah dihancurkan oleh gelombang mikro (dari arus eddy yang diinduksi) yang hanya merusak piring.