微波炉的原理

1946年，斯潘瑟还是美国雷声公司的研究员。一个偶然的机会，他发现微波溶化了糖果。事实证明，微波辐射能引起食物内部的分子振动，从而产生热量。1947年，第一台微波炉问世。

顾名思义，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。 摘自《科学改变人类生活的100个瞬间》

 

微波炉的基本结构

 

微波炉的基本外形和构造

①门安全联锁开关——确保炉门打开，微波炉不能工作，炉门关上，微波炉才能工作；

②视屏窗——有金属屏蔽层，可透过网孔观察食物的烹饪情况；

③通风口——确保烹饪时通风良好；

④转盘支承——带动玻璃转盘转动；

⑤玻璃转盘——装好食物的容器放在转盘上，加热时转盘转动，使食物烹饪均匀；

⑥控制板——控制各档烹饪；

⑦炉门开关——按此开关，炉门打开。

 

详细工作原理

 

(1)炉腔。炉腔是一个微波谐振腔，是把微波能变为热能对食品进行加热的空间。为了使炉腔内的食物均匀加热，微波炉炉腔内设有专门的装置。最初生产的微波炉是在炉腔顶部装有金属扇页，即微波搅拌器，以干扰微波在炉腔中的传播，从而使食物加热更加均匀。目前，则是在微波炉的炉腔底部装一只由微型电机带动的玻璃转盘，把被加热食品放在转盘上与转盘一起绕电机轴旋转，使其与炉内的高频电磁场作相对运动，来达到炉内食品均匀加热的目的。国内独创的自动升降型转盘，使得加热更均匀，烹饪效果更理想。

 

(2)炉门。炉门是食品的进出口，也是微波炉炉腔的重要组成部分。对它要求很高，即要求从门外可以观察到炉腔内食品加热的情况，又不能让微波泄漏出来。炉门由金属框架和玻璃观察窗组成。观察窗的玻璃夹层中有一层金属微孔网，既可透过它看到食品，又可防止微波泄漏。由于玻璃夹层中的金属网的网孔大小是经过精密计算的，所以完全可以阻挡微波的穿透。

 

为了防止微波的泄漏，微波炉的开关系统由多重安全联锁微动开关装置组成。炉门没有关好，就不能使微波炉工作，微波炉不工作，也就谈不上有微波泄漏的问题了。

为了防止在微波炉炉门关上后微波从炉门与腔体之间的缝隙中泄漏出来，在微波炉的炉门四周安有抗流槽结构，或装有能吸收微波的材料，如由硅橡胶做的门封条，能将可能泄漏的少量微波吸收掉。抗流槽是在门内设置的一条异型槽结构，它具有引导微波反转相位的作用。在抗流槽入口处，微波会被它逆向的反射波抵销，这样微波就不会泄漏了。

 

由于门封条容易破损或老化而造成防泄作用降低，因此现在大多数微波炉均采用抗流槽结构来防止微波泄漏，很少采用硅橡胶门封条。抗流槽结构是从微波辐射的原理上得到的防止微波泄漏的稳定可靠的方法。广东格兰仕企业（集团）公司生产的格兰仕微波炉所采用的就是国际上最先进的抗流槽结构和生产工艺，加上其开发研制的多重防微波泄漏技术，使微波泄漏控制技术达到国际先进水平。

 

(3)电气电路。电气电路分低压电路、控制电路和高压电路三部分。

 

高压变压器次级绕组之后的电路为高压电路，主要包括磁控管、高压电容器、高压变压器、高压二极管。

 

(4)磁控管。磁控管是微波炉的心脏，微波能就是由它产生并发射出来的。磁控管工作时需要很高的脉动直流阳极电压和约3～4V的阴极电压。由高压变压器及高压电容器、高压二极管构成的倍压整流电路为磁控管提供了满足上述要求的工作电压。

 

高压变压器初级绕组之前至微波炉电源入口之间的电路为低压电路（也包括了控制电路），主要包括保险管、热断路器保护开关、联锁微动开关、照明灯、定时器及功率分配器开关、转盘电机、风扇电机等。

 

(5)定时器。微波炉一般有两种定时方式，即机械式定时和电脑定时。基本功能是选择设定工作时间，设定时间过后，定时器自动切断微波炉主电路。

 

(6)功率分配器。功率分配器用来调节磁控管的平均工作时间（即磁控管断续工作时，“工作”、“停止”时间的比例），从而达到调节微波炉平均输出功率的目的。机械控制式一般有3～6个刻度档位，而电脑控制式微波炉可有10个调整档位。

 

(7)联锁微动开关。联锁微动开关是微波炉的一组重要安全装置。它有多重联锁作用，均通过炉门的开门按键或炉门把手上的开门按键加以控制。当炉门未关闭好或炉门打开时，断开电路，使微波炉停止工作。

 

(8)热断路器。热断路器是用来监控磁控管或炉腔工作温度的元件。当工作温度超过某一限值时，热断路器会立即切断电源，使微波炉停止工作。

使用微波炉应注意事项

 

 

 

☆在使用微波炉之前，小心读清楚制造商随炉附送的使用说明书，认识你的微.1.波炉，并接纳指示。

 

☆要用单一电源而且装接了地线的插座。不要与其他电器共用同一插座。

 

☆微波炉应该平放，远离炉火及水喉头。炉后或两侧通风之处切勿盖住，最好与墙壁起码有5厘米（2英寸）的距离，使热气易于散发。

 

☆电源若不足，炉内的光线会显得暗淡，此时若继续使用，会损坏安全保险设备，应立即停止。

 

☆如微波炉门有凹痕或者有任何损坏致关不牢，不应使用。

 

☆门铰若发觉不妥，立即着人修理。

 

☆门缝或开门之处，切勿遗留食物碎屑或油渍，致炉门不能密关。

 

☆微波炉内如无物品，切勿使用。因为发出的微波无法吸收，会反弹回磁控管而加以损坏。家中如有小孩，经常放一杯满水在炉内，以防因误按开关而引致意外。

 

☆微波炉宜常保持清洁及干爽，炉内如有水气会减低效能，应尽量拭干。

 

☆不要用微波炉暖婴儿的奶瓶或牛奶，因为牛奶热得不均匀时，容易的

 

伤婴儿。

 

☆切勿在炉内烧热密封加盖的瓶装食物。瓶颈窄小的瓶装食物就算打开了盖亦因压力而膨胀，引致爆炸。半满开了盖的瓶装婴儿食物亦不应原瓶放入炉内加热，以免瓶子破裂。

 

☆除了适合在微波炉内使用的烹具、盛器及盖子，别的材料制成的器皿，

 

都不应使用。

 

☆整袋食物若附有金属夹子，应先将其移去，缚紧塑胶煮食袋的金属条，不应使用。若一见炉内发生火花，应立即停炉。

 

☆微波炉若因意外着火，勿打开炉门，应先按击把炉关掉，再将插头拉出，炉内之火便会慢慢熄灭。

 

☆切勿用微波炉去烘干衣服或者把硬化的指甲油煮软，以防起火。

 

☆不要徒手去移出微波炉内的食物。盛器及盖子加热后往往积聚了蒸

 

气，又会吸收食物的热气，而变得十分烫手，应该用防热手套或垫子，以防

 

灼伤。

 

☆加热牛奶或汤水时，最好中途搅拌一下，以免溢泻。

 

☆切勿将整个鸡蛋连壳放入微波炉内加热，鸡蛋会因压力在炉内爆开四射。

 

☆整个带紧皮的蔬果如薯仔、瓜类、番茄及梅子等，应先将皮戳破疏气以避免爆炸。香肠、鸡肝、蛋黄、鲜鱼、家禽的眼睛，亦应戳破。

 

☆如果要在微波炉内煮面食，切勿加油在煮面的水内，因为浮在水面的油，遇热会四溅，导致危险。

微波炉内用的食品容器是很挑剔的。一般可以用陶瓷的或专用塑料的。而不能用金属的或搪瓷的。这是因为微波碰上金属制品将发生“短路”和反射现象。如果把食物盛在金属容器里加热，即使烧上一个小时，容器中的食物温度也不会升高，这是因为微波遇到金属容器后立即全部反射回去，食物得不到热源加热。更危险的事还在后头，因为高频微波全部反射回去，就形成了电子技术上的“高频短路”，这会导致发射微波的电子管阳极产生高温，烧到发红而损坏。