Строение микроволновки. Микроволновые печи: устройство, принцип работы и особенности выбора для профессиональной кухни — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как устроены и работают микроволновые печи. Какие виды микроволновок бывают. На что обратить внимание при выборе СВЧ-печи для ресторана или кафе. Основные производители профессиональных микроволновок.

Содержание

Устройство и принцип работы микроволновой печи

Микроволновая печь (СВЧ-печь) — это электроприбор, использующий электромагнитные волны сверхвысокой частоты для быстрого приготовления или разогрева пищи. Как устроена типичная микроволновка?

Основные элементы конструкции СВЧ-печи:

Металлическая камера для размещения продуктов
Магнетрон — генератор микроволн
Волновод для передачи микроволн в камеру
Вращающаяся подставка
Панель управления с таймером
Вентилятор для охлаждения магнетрона

Как работает микроволновая печь? Магнетрон генерирует электромагнитные волны, которые через волновод поступают в камеру. Микроволны взаимодействуют с молекулами воды в продуктах, заставляя их колебаться с высокой частотой. Это приводит к быстрому нагреву пищи.

Виды микроволновых печей для профессионального использования

Для коммерческих кухонь используются специальные профессиональные микроволновки. Чем они отличаются от бытовых моделей?

Большая мощность — от 1000 до 3000 Вт
Увеличенный объем камеры — до 30-40 литров
Усиленная конструкция, рассчитанная на интенсивную эксплуатацию
Наличие специальных программ для разморозки, разогрева, приготовления
Возможность установки нескольких уровней мощности

Профессиональные СВЧ-печи могут оснащаться дополнительными функциями — грилем, конвекцией, пароваркой. Это позволяет использовать их не только для разогрева, но и для полноценного приготовления блюд.

Преимущества использования микроволновых печей на профессиональной кухне

Почему микроволновки столь популярны в заведениях общественного питания? Основные преимущества:

Высокая скорость разогрева и приготовления блюд

Энергоэффективность — нагревается только продукт, а не посуда
Сохранение питательных веществ и вкусовых качеств продуктов
Равномерный прогрев пищи
Компактные размеры, экономия места на кухне
Простота использования и очистки

Микроволновые печи особенно востребованы в заведениях быстрого питания, кафе, столовых с высокой проходимостью. Они позволяют быстро разогревать порционные блюда по мере необходимости.

Критерии выбора профессиональной микроволновой печи

На что стоит обратить внимание при выборе СВЧ-печи для коммерческой кухни?

Мощность — от нее зависит скорость приготовления
Объем камеры — для больших заведений нужны модели от 25-30 литров
Наличие специальных программ и режимов
Материал корпуса и камеры — предпочтительна нержавеющая сталь
Тип управления — механическое или электронное

Дополнительные функции — гриль, конвекция и т.д.
Надежность и долговечность конструкции

Важно подобрать модель, соответствующую планируемой нагрузке и специфике заведения. Для небольшого кафе достаточно печи мощностью 1000-1500 Вт, для ресторана с высокой проходимостью потребуется 2000-3000 Вт.

Ведущие производители профессиональных микроволновых печей

На рынке профессионального оборудования представлено множество брендов микроволновок. Среди наиболее известных и надежных производителей:

Panasonic (Япония) — широкий модельный ряд, инновационные технологии
Amana (США) — мощные печи для интенсивного использования
Bartscher (Германия) — качественные модели среднего ценового сегмента
Fimar (Италия) — надежные печи с дополнительными функциями
Hendi (Нидерланды) — доступные по цене профессиональные микроволновки

При выборе стоит ориентироваться не только на бренд, но и на конкретные характеристики и отзывы пользователей о моделях.

Правила эксплуатации и обслуживания профессиональных СВЧ-печей

Для обеспечения долгой и безопасной работы микроволновой печи важно соблюдать некоторые правила:

Не включать пустую печь — это может повредить магнетрон
Использовать только подходящую посуду — без металлических элементов
Регулярно очищать камеру и уплотнители дверцы
Не превышать рекомендуемое время непрерывной работы
Обеспечивать достаточную вентиляцию вокруг печи
Периодически проводить техническое обслуживание

При правильной эксплуатации профессиональная микроволновая печь может прослужить 5-7 лет и более.

Инновации и тенденции в производстве микроволновых печей

Производители постоянно совершенствуют конструкцию и функционал СВЧ-печей. Какие инновации появились в последние годы?

Инверторные технологии для более точного контроля мощности

Сенсорные датчики влажности и температуры
Функция «умного» разогрева и разморозки
Интеграция с мобильными приложениями
Использование новых материалов для повышения эффективности

Современные профессиональные микроволновки становятся все более «умными» и многофункциональными, превращаясь в универсальные кухонные помощники.

Микроволновые печи: конструкция, принцип работы, выбор и производители

Холодильное и морозильное оборудование

Промышленные (профессиональные) холодильники (7)Холодильные и морозильные витрины (1)Холодильные и морозильные столы (1)Льдогенераторы (6)Фригобары и барные холодильники (2)Медицинские холодильники (2)Кондитерские витрины и шкафы (1)Морозильные бонеты (1) Морозильные камеры, лари (5)Морозильные витрины для мороженого (1)Салат-бары (2)Винные шкафы (7)Импульсные холодильные лари (1) Камеры шоковой заморозки (6)

Профессиональные плиты для кухни

Электрические плиты (1)

Барное и ресторанное стекло

Бокалы для пива (1)

Холодильные и морозильные витрины

Настольные витрины холодильные (1)

Электромеханическое оборудование

Профессиональные мясорубки (2)Овощерезки (2)Тестораскаточные машины (1)Тестомесы (3)Планетарные миксеры (2)Куттеры и кухонные процессоры (2)Слайсеры (ломтерезки) (3)Упаковочные машины (4) Промышленные весы (1)Картофелечистки (1)Пилы для разделки мяса (1)Фаршемешалки (1)Хлеборезки промышленные (1)Оборудование для производства макарон (1)Пресс для гамбургеров (1)Пресс для пиццы (1)

Гриль оборудование

Грили-саламандер (1) Жарочные поверхности (фрай топы) (1)Оборудование для шаурмы (1)

Барное оборудование

Миксеры для молочных коктейлей (2) Профессиональные соковыжималки (2)Кофеварки (1)Профессиональные кофемашины (2)Профессиональные блендеры (1)Диспенсеры для напитков (1)Сокоохладители (1)Фризеры для мороженого (1)Шоколадные фонтаны (1)

Тепловое оборудование

Профессиональные плиты для кухни (4)Подогреватели блюд (2)Гриль оборудование (3)Электросковороды промышленные (2)Котлы пищеварочные (1)Макароноварки профессиональные (1)Электрокипятильники и чаераздатчики (2)Фритюрницы и чебуречницы (3)Блинницы профессиональные (2)Вафельницы профессиональные (1)Рисоварки профессиональные (2)Мини-коптильни (1)Профессиональные тостеры (1)Хот-дог аппараты (1)Аппараты для сладкой ваты (2)Аппараты для попкорна (1)Оборудование для коно-пиццы (1)Подогреватели посуды (1)Микроволновые печи СВЧ (1)

Мармиты

Супники и мармиты для первых блюд (1)Мармиты, чафиндиши (3)

Печи и пароконвектоматы

Пароконвектоматы (27)Конвекционные печи (8)Печи для пиццы (4)Жарочные и духовые шкафы (1)Низкотемпературные печи (1)Подовые печи (1)Печи хоспер (1)

Профессиональные посудомоечные машины

Стаканомоечные машины (1)Фронтальные посудомоечные машины (1)Конвейерные посудомоечные машины (1)

Кухонный инвентарь и наплитная посуда

Кастрюли профессиональные (2)Кухонный и вспомогательный инвентарь (1)

Прачечное оборудование

Профессиональные стиральные машины (1)

Профессиональные ножи и аксессуары

Профессиональные ножи (2)

Мебель из нержавеющей стали

Промышленные вытяжные зонты (1)

Посуда и кухонный инвентарь

Столовая посуда (4)Барное и ресторанное стекло (4)Наборы столовых приборов (1)Гастроемкости (3)Профессиональные ножи и аксессуары (1)Приборы для сервировки стола (1)

Клининг и гигиена

Уборочный инвентарь (1)

Кондитерский инвентарь

Формы для выпечки (1)

Кейтеринг и одноразовая посуда

Одноразовая посуда (2)

Микроволновые печи используются на кухне заведений быстрого питания для быстрого разогрева, приготовления и размораживания продуктов и готовых блюд.

Конструкция

Микроволновая печь или печь СВЧ (microwave oven) – это электроприбор для быстрого приготовления или разогрева продуктов с помощью высокочастотных токов электромагнитного поля. Она состоит из металлической камеры, куда помещаются продукты, СВЧ излучателя (магнетрона), волновода, передающего излучение от магнетрона в камеру, трансформатора, вращающейся подставки, таймера и вентилятора, который охлаждает магнетрон. Корпус микроволновых печей изготавливается из пищевой нержавеющей стали, а поверхность камеры — из стали с грязеотталкивающим покрытием. Дверца камеры бывает откидной или распашной. У всех микроволновых печей есть автоматическая подсветка камеры. Она позволяет контролировать процесс приготовления продуктов, не открывая дверцу.

Рис. Конструкция микроволновой печи

1. Лампа освещения	7. Трансформатор
2. Вентиляционные отверстия	8. Панель управления
3. Магнетрон	9. Привод
4. Антенна	*10.* Вращающийся поддон
5. Волновод	*11.* Сепаратор с роликами
6. Конденсатор	*12.* Защелка дверцы

Принцип работы

Продукт помещается на вращающуюся подставку, и после включения печи магнетрон, находящийся в задней части камеры, начинает преобразовывать электроэнергию в микроволны. СВЧ-печь, в зависимости от размера, может иметь от одного до четырех магнетронов. Волновод, который помещается в верхней части печи, направляет микроволны от магнетрона в рабочую камеру, где специальное устройство равномерно распределяет их. Под воздействием микроволн нагревается только продукт, а стенки рабочей камеры, посуда и воздух остаются холодными.
Микроволны, воздействуя на продукт, нагревают молекулы воды, содержащиеся в нем. Поэтому продукт сильнее всего нагревается в тех местах, где имеются скопления влаги. К примеру, печеный картофель горячее всего в середине. При этом микроволны не воздействуют на сухие непроводящие материалы, которые находятся на поверхности продуктов. Если разогревать в микроволновке хлеб или хлебобулочные изделия, снаружи у них будет подсохшая корочка, а внутри – горячая мякоть.

Бытовая vs Профессиональная микроволновая печь

Бытовые микроволновые печи не слишком подходят для коммерческого применения. Их можно использовать разве что для небольшого фаст-фуда с невысокой проходимостью. Ресторану или кафе понадобится профессиональная СВЧ-печь.
Профессиональные микроволновые печи рассчитаны на каждодневное интенсивное использование. Они надежнее, чем бытовые, и отличаются высокой износостойкостью. Их дверцы сделаны с расчетом на то, что они будут открываться и закрываться сотни раз в день. Такие печи легко справляются с пиковыми нагрузками во время большого наплыва клиентов, в то время как бытовые модели могут легко перегореть спустя несколько дней интенсивной работы в ресторане.
Профессиональные микроволновки предназначены для работы с большим количеством продуктов. Поэтому их камера больше, чем у бытовых моделей, а мощность – выше. Эти печи готовят быстрее, чем привычные бытовые микроволновки. Многие из них имеют дополнительные программы для приготовления разных блюд.

Режимы работы

Профессиональная микроволновая печь может иметь несколько основных режимов работы.

нагрев (микроволны). Процесс, приводящий к повышению температуры продукта. Микроволны мягко воздействуют на блюдо, не разрушая его структуры, поэтому оно не пересушивается и полностью сохраняет запас питательных веществ, а также все свои органолептические свойства.
конвекция. Микроволновые печи, способные работать в режиме конвекции, имеют кольцевой нагревательный элемент (ТЭН) и вентилятор, встроенный в заднюю стенку камеры. Воздух, нагреваемый кольцевым ТЭНом, нагнетается в камеру печи при помощи вентилятора. Готовящиеся продукты равномерно пропекаются и приобретают аппетитную корочку на поверхности. Хорошо готовить так пирожки и другие хлебобулочные изделия.
гриль. Есть, как правило, у более дорогих моделей микроволновых печей. В верхней части камеры установлен кварцевый нагревательный элемент, защищенный металлической решеткой. Гриль позволяет обжаривать множество разнообразных продуктов, в первую очередь мясные и рыбные продукты. Готовые блюда обладают приятным ароматом и вкусом как приготовленные на углях.

Используя комбинации этих режимов работы, на профессиональной кухне можно готовить разные хлебобулочные изделия, мясные и рыбные блюда, размораживать продукты. Профессиональная микроволновая печь может выполнять и функции пароварки — обрабатывать и готовить на пару овощи и морепродукты.

Преимущества микроволновых печей

хотя микроволновые печи не являются оборудованием, активно задействованным в приготовлении продуктов, они просто незаменимы тогда, когда необходимо быстро подогреть блюдо «по первому требованию». Поэтому они широко используются в любых заведениях быстрого питания – столовых, кафе и фаст-фудах с высокой проходимостью.
современные СВЧ-печи могут выполнять сразу несколько функций – подогрев, приготовление и размораживание продуктов, обработка овощей и морепродуктов паром. Так, самые мощные микроволновки (40 кВт) способны разморозить 38 кг куриного мяса всего за 90 секунд. Размеры их камеры достигают 2, 4*1, 2 м.
профессионалы используют микроволны в сочетании с другим кухонным оборудованием для приготовления блюд. Это решение позволяет экономить электроэнергию, а воздух в кухне нагревается меньше. Так можно готовить, к примеру, бифштекс. Сначала он готовится в микроволновой печи, а затем его помещают на гриль.
некоторые блюда могут готовиться в микроволновой печи в той же посуде, в которой они подаются к столу. Это сокращает затраты времени на их сервировку и сводит к минимуму работу мойки.
микроволновые печи легко монтируются, не занимают много места и быстро работают. Они не изменяют вкус готовящихся блюд, а также содержание в них питательных веществ. С микроволновыми печами на кухне становится прохладнее.
микроволновые печи экономичны и надежны. Им не нужно много времени для прогрева, а при открывании дверцы теряется немного тепла. Дверцы печей имеют надежные уплотнители и поглотители, которые защищают от утечки радиоизлучения из рабочей камеры.
в самых современных СВЧ-печах реализовано много интересных решений, к примеру, система циркуляции, исключающая возможность перемешивания запахов готовящихся продуктов, или встроенный дисплей для самодиагностики печи.

Как выбрать микроволновую печь

При выборе микроволновой печи стоит ориентироваться на:

мощность. Чем мощнее печь, тем быстрее она разогревает или готовит продукты. Небольшому заведению (буфет, закусочная), где СВЧ-печи используют только для разогревания хот-догов, бутербродов или полуфабрикатов, будет достаточно маленькой печи мощностью 0, 7 – 1 кВт. Для кафе, кофейни, фаст-фуда, где заранее приготовленные блюда подогреваются перед подачей на стол, потребуется микроволновка мощностью 1 кВт. Ресторанам, популярным фаст-фудам или кафе с высокой проходимостью мы советуем приобрести микроволновую печь мощностью от 1 до 2, 7 кВт. Мощные печи способны разогревать и размораживать продукты в больших количествах.
размер рабочей камеры. Они находятся в пределах от 30 до 65 см в ширину, от 40 до 65 см в ширину и от 33 до 48 см в высоту.
объем рабочей камеры. От него зависит производительность печи. Как показывает наша практика, основной спрос приходится на модели с объемом камеры от 20 до 30 литров.
наличие дополнительных функций. У современных печей есть много дополнительных возможностей. К примеру, приготовление блюд из замороженных продуктов.

Производители микроволновых печей

Компания «Система 4» предлагает широкий выбор микроволновых печей от европейских и азиатских производителей. Премиум-класс оборудования представлен продукцией от Bartscher (Барчер, Германия), Panasonic (Панасоник, Япония), Fimar (Фимар, Италия) и Beckers (Бекерс, Италия). Такое оборудование практически совершенно в технологическом плане. Оно идеально подходит для комплексного оснащения профессиональных заведений. Как правило, оборудование от ведущих европейских компаний предпочитают владельцы солидных заведений, не стесненные в средствах, которым дорога их репутация и комфорт клиентов.
Средний ценовой сегмент со своим оборудованием занимает компания Amana (Амана, США), Inoksan (Иноксан, Турция) и Hendi (Хенди, Нидерланды). Это оборудование традиционно пользуется популярностьью, поскольку у него доступная цена, достойное качество и недорогие комплектующие.
К эконом-классу оборудования относятся печи компании Jeju (Тайвань). Микроволновые печи компании Jeju мы рекомендуем для заведений с ограниченным бюджетом.

Табл. Наиболее популярные модели микроволновых печей СВЧ

Модель микроволновой печи	Производитель	Страна производства	Объем, л	Таймер, мин	Функция гриля
Микроволновая печь AMANA ALD 510D	Amana	США	34	0-10	нет
Микроволновая печь AMANA RCS 511A	Amana	США	34	0-60
Микроволновая печь СВЧ Bartscher 610. 836	Bartscher	Германия	23	до 30
Микроволновая печь с грилем Bartscher 610.826			23	до 30	да
Микроволновая печь СВЧ Bartscher 610 835			25	до 100	да
Микроволновая печь СВЧ Bartscher 610 185			25	до 30	нет
Микроволновая печь СВЧ Bartscher 610 181			25	до 100
Микроволновая печь СВЧ Bartscher 610 182			2	до 30
Микроволновая печь СВЧ Bartscher 610 834			25
Микроволновая печь СВЧ Bartscher 610 831			23
Микроволновая печь СВЧ Bartscher 610 833			25
Микроволновые печи СВЧ Beckers MWO-A3	Beckers	Италия	23		да
Микроволновая печь СВЧ Beckers MWO-A2 GR			23		да
Микроволновая печь СВЧ Beckers MWO-A2			23		нет
Микроволновая печь СВЧ Beckers MWO-A4			23		нет
Микроволновая печь FIMAR MF/911	Fimar		23		да
Микроволновая печь FIMAR MC/1450			34		да
Микроволновая печь FIMAR MF/900			23
Микроволновая печь СВЧ Hendi 281 703	Hendi	Нидерланды	23
Микроволновая печь СВЧ Inoksan WD900DSL23-5S	Inoksan	Турция	25	до 100
Микроволновая печь СВЧ JEJU WP 90D23SL-T2	Jeju	Тайвань	23	до 30
Микроволновая печь Panasonic NE 2140	Panasonic	Япония	44	до 100	нет
Микроволновая печь Panasonic NE 1880			44		нет
Микроволновая печь Panasonic NE С 1475			30		да
Микроволновая печь Panasonic NE 2156-2			18	30	нет
Микроволновая печь Panasonic NE 1656			18
Микроволновая печь Panasonic NE 2146-2			18
Микроволновая печь Panasonic NE 1846			18
Микроволновая печь Panasonic NE 1646			18
Микроволновая печь Panasonic NE 1037 SELF			22	30-50
Микроволновая печь Panasonic NE 1037			22	90
Микроволновая печь Panasonic NE 1027			22	до 30
Микроволновая печь Panasonic NN CF 771 S			27	до 100	да
Микроволновая печь PANASONIC NE 3240			44	0-60	нет
Микроволновая печь PANASONIC NE 1840			44	60	нет

Обзор подготовлен компанией «Система 4»

Холодильное и морозильное оборудование

Профессиональные плиты для кухни

Электрические плиты (1)

Барное и ресторанное стекло

Бокалы для пива (1)

Холодильные и морозильные витрины

Настольные витрины холодильные (1)

Электромеханическое оборудование

Гриль оборудование

Грили-саламандер (1) Жарочные поверхности (фрай топы) (1)Оборудование для шаурмы (1)

Барное оборудование

Тепловое оборудование

Мармиты

Супники и мармиты для первых блюд (1)Мармиты, чафиндиши (3)

Печи и пароконвектоматы

Профессиональные посудомоечные машины

Стаканомоечные машины (1)Фронтальные посудомоечные машины (1)Конвейерные посудомоечные машины (1)

Кухонный инвентарь и наплитная посуда

Кастрюли профессиональные (2)Кухонный и вспомогательный инвентарь (1)

Прачечное оборудование

Профессиональные стиральные машины (1)

Профессиональные ножи и аксессуары

Профессиональные ножи (2)

Мебель из нержавеющей стали

Промышленные вытяжные зонты (1)

Посуда и кухонный инвентарь

Клининг и гигиена

Уборочный инвентарь (1)

Кондитерский инвентарь

Формы для выпечки (1)

Кейтеринг и одноразовая посуда

Одноразовая посуда (2)

Конструкція та принцип роботи мікрохвильовки

Життя сучасної людини настільки швидке, що у багатьох просто не вистачає часу на приготування їжі. У цій ситуації на допомогу приходить сучасна побутова техніка, наприклад, мікрохвильовки. У них можна не тільки швидко розігріти їжу, але й швидко приготувати напівфабрикати. Поговоримо про те, як влаштовані та працюють НВЧ печі й, побіжно деконструюємо міф про «шкідливе» випромінювання, яке лякає багатьох.

Зміст:

історія винаходу НВЧ пічок
принцип роботи
ККД пристрою
конструкція типової сучасної мікрохвильовки
додаткове оснащення та можливості
чи небезпечні мікрохвилі?
заходи безпеки при експлуатації НВЧ печей
підсумки.

Історія відкриття мікрохвиль вельми цікава хоча б тим, що ефект нагрівання їжі був побічним явищем в ході експериментів з магнетроном – приладом, що генерує надвисокочастотні хвилі. Вигадана маркетологами легенда свідчить, що інженер Персі Лебарон Спенсер випадково виявив в кишені брюк розплавлений батончик, під час роботи з магнетроном. Як було насправді не знає ніхто.

Цікаво, що містер Лебарон, хоч і зареєстрував патент на мікрохвильовку, отримав за це відкриття вельми скромну винагороду. Річ у тім, що Персі працював в Raytheon – компанії, що розробляла радарне обладнання, котра й отримала всі лаври. Самого Лебарона визнали винахідником мікрохвильовок тільки посмертно.

Перша «побутова» НВЧ піч, що працювала саме за вищезгаданим принципом, була створена в 1947 і мала чималі габарити – співмірні зі зростом дорослої людини. Розробники назвали її Radarange. Через розмір ці печі, на початку, використовували, тільки щоб гріти їжу в їдальнях для солдатів.

Серійне виробництво НВЧ печей

З моменту винаходу до появи пристроїв, що віддалено нагадують сучасні мікрохвильовки пройшло майже 20 років. На це були свої причини: дорожнеча комплектуючих, критика приладу вченими, що не до кінця розуміли природу мікрохвиль. Перші побутові мікрохвильовки з’явилися в 1962 році, а розробили їх і налагодили конвеєрне виробництво в компанії Sharp. Через постійну критики наукової спільноти й недовіру обивателів перші серійні СВЧ печі не стали популярними, тому освоєння ринку рухалось досить мляво. Значний поштовх популяризації цієї побутової техніки дав винахід в 1966 році поворотного механізму, завдяки якому їжа всередині розігрівалася рівномірно. У 1979 році була випущена перша мікрохвильова піч з мікропроцесором. Зараз з популярністю цих девайсів важко сперечатися, згідно зі статистикою у 2000 році тільки в США купили більш ніж 12,6 млн одиниць.

Головним елементом будь-якої СВЧ печі є магнетрон. Цей пристрій генерує мікрохвилі, які й розігрівають їжу. Для того щоб мікрохвилі спричиняли шукомий ефект, необхідно щоб в продуктах були присутні дипольні молекули. Тобто молекули, що одночасно мають і позитивний, і негативний заряд. Їх багато в овочах, фруктах і м’ясі. Наприклад, в кілограмі риби таких частинок кілька мільйонів.

У звичайному середовищі, коли на них не впливає електромагнітне поле, дипольні молекули знаходяться в хаотичному стані. Але, щойно вмикається магнетрон в СВЧ печі, вони шикуються в певному порядку: позитивно заряджені направляються в один бік, а негативно – в інший. У момент зміни полярності (заряду з позитивного на негативний) молекула змінює напрямок руху на 180 градусів.

Тобто, фактично, магнетрон генерує електромагнітне поле, що змушує молекули в продуктах рухатися швидше, створюючи між ними додаткову силу тертя яка і змушує їх нагріватися.

В класичних НВЧ печах мікрохвилі генеруються з частотою 2450 МГц (один герц дорівнює одному коливанню на секунду) і зміна поля відбувається двічі на кожен період коливання. Мікрохвилі зачіпають поверхневий шар, проникаючи в їжу приблизно на 3 см. Ця особливість наштовхує на висновок: щоб нагріти великий об’єкт краще виставити середню потужність на тривалий час. На високій потужності поверхня продуктів нагріється набагато швидше, ніж внутрішня частина.

Зміна потужності випромінювання печі

Більшість сучасних НВЧ печей дозволяють задавати потужність впливу мікрохвиль в будь-якому з режимів: від малої потужності для підігріву і підтримки тепла, до повної, на якій продукти готуються.

Магнетрони, в переважній більшості сучасних мікрохвильових печей, не дозволяють змінювати потужність плавно. Це досягається їх періодичним вмиканням/вимиканням.

Наприклад, в режимі 90 Вт (підігрів) магнетрон вмикається на 4 секунди, а потім вимикається на 17 і ці цикли поперемінно чергуються. У режимі 360 Вт, це буде 6 секунд роботи, на 15 секунд паузи і так далі.

Інверторні мікрохвильовки. Тут магнетрон вже може змінювати «потужність» випромінювання не вимикаючись. Сам вузол елементів набагато компактніший за стандартні магнетрони і ефективніше перетворює електроенергію, що надходить у мікрохвилі. Інверторні СВЧ печі дорожчі за звичайні, але якихось істотних переваг, окрім зниженої витрати електроенергії, вони не дають.

ККД мікрохвильової печі

Продуктивність при приготування в камері мікрохвильовки набагато вища, ніж за будь-якого іншого способу приготування/нагрівання їжі: варіння в каструлі, смаження на пательні чи запікання в духовці.

Коефіцієнт корисної дії високий, оскільки практично вся електроенергія використовується для нагрівання безпосередньо продуктів, а не повітря, стінок посудини чи духовки. Природно мова про режими, де використовуються тільки мікрохвилі (без урахування конвекції і грилю).

Конструкція типової сучасної мікрохвильовки

На цьому схематичному зображенні ми бачимо будову типової, найпростішої мікрохвильовки. У просунутих моделях можна зустріти ряд доробок і доповнень, про які ми поговоримо далі, зараз же розберемо базис.

Головний елемент будь-якої НВЧ печі – магнетрон (3). Це вакуумна лампа, що створює, в процесі роботи НВЧ випромінювання. Саме магнетрон «розганяє» дипольні молекули і, таким чином, розігріває їжу.

Випромінювання від магнетрона потрапляє до камери печі через хвилевід (5). Щоб хвилевід не перегрівався в процесі роботи – його охолоджує спеціальна система вентиляції.

Деякі моделі обладнані, також, спеціальним модулем – диссектором, який відповідає за рівномірність розподілу тепла. Він розташовується у верхній частині камери.

Внутрішня камера, і дверцята НВЧ печі надійно екрановані, ще один екрануючий шар знаходиться під металом корпусу пристрою. Таким чином, мікрохвилі не можуть проникнути за межі камери. Навіть найпростіші моделі оснащені запобіжником, що не дозволяє вмикати магнетрон, поки дверцята не зачинені на клямку (12).

Зверху внутрішня камера освітлюється лампою (1), щоб можна було контролювати процес приготування. У нижній частині розташовується поворотний механізм або привід (9), що обертає піддон (10) на сепараторі з роликами (11). Це потрібно для рівномірного прогрівання їжі.

Відповідає за роботу всього механізму блок керунку (8), який регулює роботу всіх вузлів. У сучасних мікрохвильових печах за це відповідає мікропроцесор.

Базові моделі мікрохвильовок, конструкцію яких ми розбирали, називаються соло-печами. Вони використовують для приготування і розігрівання їжі тільки мікрохвилі. Але є ряд пристроїв підтримують функції гриля і конвекції.

Якими бувають грилі в мікрохвильових печах?

Гриль – це нагрівальний елемент розташований, як правило, у верхній частині внутрішньої камери девайса. Він потрібен для надання продуктам хрусткої скоринки, тому що мікрохвилі прогрівають шар приблизно 2,5-3 см углиб і з подібним завданням не справляються. Є три типи грилів:

ТЕН. Керамічна трубка з герметизованою всередині металевої спіраллю розжарювання. ТЕН-и досить довго розігріваються і займають багато місця у внутрішній камері НВЧ печі. При цьому, печі з таким нагрівальним елементом, найдешевші;
кварцовий гриль. Трубка, або опукла пластина з кварцового скла, в якій знаходиться «сіточка» зі сплаву нікелю та хрому. Такий нагрівальний елемент займає досить мало місця, і швидко розігрівається до потрібної температури;
вугільний гриль. У ньому використовується галогенний нагрів і цей тип гриля найбільш «потужний». Сам нагрівальний елемент укладений в тонку трубку з серцевиною з вугільного волокна, оточеного інертним газом. Випромінювання від вугільного нагрівача порівняне з жаром від вугілля на мангалі, і дозволяє домогтися ефекту «димності» при приготуванні.

Що таке конвекція і навіщо вона потрібна?

Режим конвекції, в більшості СВЧ печей, реалізований у вигляді системи вентиляторів, що забезпечують рівномірний обдув гарячим повітрям продуктів з усіх боків. Конвекція найкраще поєднується з грилем, оскільки для забезпечення рівномірності прогріву мікрохвилями достатньо поворотного механізму або диссектора.

SMART опції в сучасних мікрохвильовках

Деякі моделі СВЧ печей оснащені власним мережевим модулем і набором програм, які дозволять вам підключити пристрій до домашньої мережі Wi Fi й керувати їм через фірмовий додаток на вашому мобільному телефоні. Це надає ряд зручностей. Наприклад, ви можете завантажити напівфабрикат в камеру мікрохвильовки і запустити його приготування за наперед заданим рецептом до свого повернення з роботи.

Дехто побоюється стояти поруч з працюючою мікрохвильовкою, деякі вважають що вона випромінює радіацію, інші кажуть, що їжа приготована або розігріта в СВЧ печі втрачає свої властивості.

Давайте розберемо, з точки зору фізики, найпопулярніші помилки:

біля працюючої мікрохвильовки не можна стояти поруч. Це не так. Пристрій повністю безпечний для людини. Хвилі, які випромінює магнетрон, не мають нічого спільного з радіацією. До того ж, ви повністю ізольовані від процесів, що відбуваються всередині камери. Як ми згадували раніше в розділі «конструкція типової сучасної мікрохвильовки», камера екранована, а запустити магнетрон не зачинивши дверцята не вийде. Звісно, на будь-які живі організми мікрохвилі впливають згубно, тому що нагрівають воду в тканинах. Один з найкурйозніших і сумних досвідів некоректного використання СВЧ печі дійшов до судового розгляду з позовом на 2 млн доларів. Літня американка спробувала висушити кішку в мікрохвильовці, тварина, природно, цього експерименту не пережила. Судовий позов до компанії-виробника був складений на тій підставі, що в інструкції до мікрохвильовки не згадувалася про заборону вміщення до неї тварин. Суд задовольнив позов у повному розмірі;
їжа втрачає свої властивості. Це так, якщо ви грієте продукти до температур, які їм протипоказані, в такому випадку вони просто «пригорять» як і в будь-який духовці. Але ніяких змін в складі продуктів мікрохвилі не викликають, вони лише розігрівають продукт зсередини. Проте, при нагріванні відбувається та ж денатурація білків, що і при варінні, смаженні або запіканні – тобто білки згортаються.

Не варто вмикати порожню мікрохвильовку. Коли всередині немає продуктів що містять воду, камера накопичує енергію, яка нікуди не виходить, в результаті чого пригорає пластинка, що захищає генератор хвиль;
Не грійте продуктів де обмаль води. Краще не нагрівати насіння, горіхи, сухофрукти, сухарики. Окремий випадок – попкорн, в нього виробник додає масло і воду – отже це безпечно. З цієї ж причини не можна стерилізувати в НВЧ печі порожні банки;
Використовувати тільки спеціальний посуд без металевих частин (небезпечні навіть «облямівки» з фарби, що містить метал, або фольга). Метал є провідником і може стати причиною короткого замикання;
не варіть яєць в мікрохвильовці, вони, швидше за все, вибухнуть, оскільки будуть занадто сильно прогріватися за короткий проміжок часу;
розігріваючи рідкі продукти і супи накривайте ємність пластиковою кришкою. Це і практична порада, і захід безпеки. Потрібно буде менше мити камеру, а жир і бруд не потраплятимуть на захисну пластину випромінювача. Якщо на цій пластині збереться занадто багато жиру і бруду, може статися пробій;
не варто мити сенсорні панелі і внутрішню камеру печі агресивними жиророзчинними засобами, бо вони можуть пошкодити ту саму захисну пластину, або потрапити до швів між кнопками і стати причиною короткого замикання.

Мікрохвильова піч, чудовий інструмент для «побутової економії часу». Якщо користуватися нею з огляду на описані вище заходи безпеки, можна отримати чимало вигод. Більшість побоювань з приводу шкоди мікрохвиль є лише банальним незнанням фізики. Сучасна модель з грилем здатна повноцінно замінити духовку, а витрата електроенергії у НВЧ печі набагато нижча.

Компоненты микроволновой печи и их функции

В большинстве домов на кухне есть микроволновая печь, которая используется для постоянного размораживания или приготовления пищи; тем не менее, внутренние функции этой обычной машины остаются секретом для подавляющего большинства. Чтобы узнать, как работает микроволновая печь, мы действительно хотим понять основные части и то, как каждая из этих частей работает и соединяется с другими частями. Здесь мы разделяем основные компоненты микроволновой печи и раскрываем, что делает каждая часть.

1. Трансформатор

Микроволновые печи требуют высокого напряжения для достаточной мощности и приготовления пищи. Следуя правилу, по крайней мере, от 3000 до 4000 вольт. Стандартные электрические вилки в Соединенных Штатах дают только 115 вольт. Следовательно, требуется трансформатор для изменения уровня мощности и подачи достаточного напряжения на машину. Это место, где вступает в действие трансформатор высокого напряжения, так как он может изменить напряжение до гораздо более значительного уровня. Для этого он использует ряд конденсаторов, которые окружают электрические потоки для увеличения их мощности, и по этим линиям обеспечивают микроволновую печь мощностью, необходимой для ее работы.

2. Магнетрон

Эта часть микроволновой печи получает высокое напряжение питания от трансформатора и преобразует его в микроволновую энергию для подогрева пищи. Магнетрон делает это с использованием уникального диода, который управляет электронами с помощью притягивающих полей. Есть два кольцевых магнита, которые отклоняют электроны. Это заставляет их двигаться по кругу и не дает стрелять.

Электроны быстро проходят через полости в аноде, создавая микроволны. В то время, когда впервые были разработаны микроволны, магнетрон был чрезвычайно велик. Следовательно, это причина того, что более старые микроволновые печи в целом больше, чем современные микроволновые печи. По мере совершенствования инноваций магнетроны могут быть более скромными. Таким образом, считая весь аппарат урезанным.

3. Волновод

Волновод — это только часть микроволны, которая направляет волны. Это пустой цилиндр, изготовленный из металла. Это связывает и координирует микроволны, доставляемые магнетроном к варочному отверстию или камере. Внутренние перегородки интеллектуальны, что позволяет микроволнам пропускать этот путь. Кроме того, это важная работа по обеспечению безопасности, поскольку они не позволяют волнам уйти и, следовательно, защищают находящихся рядом людей от травм. Таким образом, микроволны отражаются туда-сюда от волновода в яме, проходя через пищу как таковую и заставляя ее нагреваться.

Самые продаваемые микроволновые печи:

Наш выбор

BLACK+DECKER EM031MB11 Цифровая микроволновая печь
Микроволновая печь Amazon Basics

4. Охлаждающий вентилятор

Микроволновая печь, как и любая другая нагревательная электроника, подвержена риску перегрева. Следовательно, он содержит охлаждающий вентилятор в качестве важного компонента микроволновой печи, чтобы предотвратить это. Охлаждающий вентилятор в микроволновой печи пытается рассеять жар, создаваемый плитой. Это гарантирует, что он остается на защищенном уровне. Тем не менее, в более опытных микроволновых печах не было охлаждающих вентиляторов, но вместо этого выделялся вентилятор-мешалка, который должен был делать то же самое. Тем не менее, мешалка должна быть установлена в самой высокой точке микроволновой печи внутри кухонной ямы и пытаться направлять микроволны, чтобы в любом случае гарантировать нагрев пищи и предотвратить перегрев.

5. Контейнер для приготовления пищи

Контейнер для приготовления пищи действительно является одним из наиболее важных компонентов микроволновой печи для обеспечения эффективного нагрева. Эта полость для приготовления пищи представляет собой центральную пустую часть микроволновой печи, в которую помещают пищу для приготовления, разогрева или размораживания. Отверстие для приготовления пищи, как правило, будет крошечным по сравнению с размером всей микроволновой печи, что может показаться странным по сравнению с другими устройствами для приготовления пищи, где размер камеры для приготовления пищи равен общему размеру машины. Микроволны, создаваемые микроволнами, разрушительны для людей, поэтому важно держать их в узде и подальше от людей. Поэтому яма на микроволновке такая глубокая, с толстыми перегородками, чтобы обеспечить идеальную безопасность клиенту. В тот момент, когда клиент закрывает вход для микроволновки, он создает фиксированное отделение, через которое никакие микроволны не могут выйти.

6. Вращающийся диск/поворотный стол

Поворотный стол представляет собой стеклянную пластину внутри отверстия для микроволновой печи, которую обычно снимают для упрощения очистки. Мотивация поворотного стола состоит в том, чтобы поворачивать еду, чтобы она готовилась более равномерно, избегая горячих или холодных участков. Поворотный стол открывается в нижней части микроволновой печи с помощью краев, что позволяет легко зафиксировать установку.

7. Панель управления/смотровое окно

Источник изображения: commons.wikimedia.org

Если говорить о компонентах микроволновой печи, то это панель управления. Это основная консоль, с которой пользователь дает инструкции по приготовлению или разогреву пищи. Конструкция панели управления микроволновкой варьируется от модели к модели. В некоторых вариантах интерфейс сенсорный, а в остальных есть кнопки для управления всем.

Рекомендации по загрузке…

Принцип работы микроволновой печи — StudiousGuy

Необходимость — мать всех изобретений».

Одним из лучших описаний этой пословицы являются устойчивые технологии, зародившиеся во время Второй мировой войны. Хорошо известная микроволновая печь также является побочным продуктом одной из таких инновационных технологий, которая помогла изменить ход войны в 1920-х и 30-х годах. Магнетронные трубки, которые первоначально использовались при разработке военных радаров дальнего действия, получили коммерческое применение после Второй мировой войны. Хотя научное сообщество было знакомо с нагревательными характеристиками радиоволн еще с 19 в.20-х годов, только в 1945 году Перси Спенсер, американский инженер-самоучка, случайно обнаружил тепловой эффект мощного микроволнового луча. В 1945 году, во время своего визита в лабораторию по испытанию магнетрона, Перси заметил, что батончик арахиса, который был у него в кармане, начал таять, когда он стоял рядом с работающей трубкой магнетрона. 8 октября 1945 года Спенсер запатентовал процесс приготовления пищи в микроволновой печи и духовку компании Raytheon. В 1947 году компания Raytheon выпустила первую коммерчески доступную микроволновую печь под названием «Radarange». С тех пор микроволновая печь претерпела ряд усовершенствований и использовалась для нескольких кулинарных процессов, от мгновенного разогрева до запекания. Но как то, что мы используем для общения, может также готовить нашу еду? Что ж, давайте попробуем понять это, исследуя стоящую за этим науку.

Индекс статьи (Нажмите, чтобы перейти)

Принцип работы микроволновой печи

Микроволновые печи работают по принципу преобразования электромагнитной энергии в тепловую. Электромагнитная (ЭМ) энергия относится к излучению (волнам), состоящему из электрического поля и магнитного поля, колеблющихся перпендикулярно друг другу. Когда полярная молекула, то есть молекула, содержащая противоположные заряды, попадает на пути этих электромагнитных излучений, она колеблется, чтобы выровняться с ними. Это приводит к потере энергии диполя из-за молекулярного трения и столкновения, что приводит к нагреву. Молекулы воды, присутствующие в наших пищевых продуктах, подвергаются аналогичному явлению, когда они вступают в контакт с микроволновым излучением, нагревая пищу изнутри. Микроволны — это электромагнитное излучение с частотами от 300 МГц (0,3 ГГц) до 300 ГГц и соответствующими длинами волн от 0,9м до 0,0009 м соответственно. В большинстве печей используется микроволновая печь с частотой 2,24 ГГц (т. е. длина волны = 12,2 см). Эти размеры позволяют микроволнам проникать глубоко внутрь пищи и готовить ее изнутри, в то время как температура воздуха, окружающего пищу, остается постоянной, поскольку воздух неполярен. Существует распространенное заблуждение, что микроволны в микроволновой печи возбуждают естественный резонанс в воде. Частота микроволновой печи намного ниже любого естественного резонанса в изолированной молекуле воды, а в жидкой воде эти резонансы настолько размыты, что в любом случае едва заметны.

Основные компоненты микроволновой печи

Трансформатор высокого напряжения: В отличие от многих других бытовых приборов, для микроволновой печи требуется больше энергии, чем обычное напряжение, подаваемое в домашнюю электропроводку. Для этого внутрь печи помещают повышающий трансформатор с высоковольтным выходом. Напряжение питания 240 В повышается до нескольких тысяч вольт, которое затем подается на резонаторный магнетрон.

Резонаторный магнетрон: Резонаторный магнетрон представляет собой мощную вакуумную трубку, которая преобразует электрическую энергию в длинноволновое микроволновое излучение, поэтому он является наиболее важным компонентом микроволновой печи.

Микроконтроллер: Микроконтроллер — это то, что обеспечивает связь между пользователем и машиной. Это блок управления, который содержит одно или несколько процессорных ядер, а также память и программируемые периферийные устройства ввода/вывода. Он обрабатывает инструкции, которые пользователь дает микроволновой печи, а также отображает их на семисегментном дисплее или светодиодном экране, в зависимости от модели печи.

Волновод: Как следует из названия, волновод представляет собой полую металлическую трубку, которая направляет волны, генерируемые на выходе магнетрона, к полости (месту, куда мы помещаем пищу).

Охлаждающий вентилятор: Охлаждающие вентиляторы снижают рабочую температуру магнетрона и обеспечивают его эффективность и долговечность.

Рабочий механизм

Процесс разогрева пищи в микроволновой печи довольно прост; однако механизм, участвующий в этом процессе, несколько нетипичен. После генерации микроволн в магнетроне они направляются по волноводу к пище внутри полости. Микроволны проникают через поверхность пищи и достигают молекул воды, находящихся внутри нее. Поскольку ориентация электрического поля меняется с течением времени, полярные молекулы воды пытаются следовать за полем, меняя свою ориентацию внутри материала, чтобы выстроиться вдоль силовых линий в энергетически выгодной конфигурации (а именно, с положительной стороной, направленной в в том же направлении, что и линии поля). Поскольку эти молекулы быстро меняют направление (по крайней мере, миллионы раз в секунду), они получают энергию, которая увеличивает температуру материала. Этот процесс называется диэлектрическим нагревом. Энергия микроволн убывает по закону обратных квадратов, поэтому полость камеры, куда мы помещаем продукты, устроена таким образом, чтобы осуществлять максимально эффективное нагревающее действие микроволн. Кроме того, большинство микроволновых печей оснащены дверным выключателем, который не позволяет начать процесс, пока дверца не будет полностью закрыта.

Преимущества микроволновой печи

Объемный процесс нагревания микроволн является их наиболее заметной характеристикой. В традиционном способе приготовления тепло должно распространяться внутрь от поверхности пищевого продукта, тогда как распространение тепла в случае микроволновой печи осуществляется контролируемым образом с помощью микроволн.

Это быстрый и удобный способ разогрева еды и остатков пищи.

Поскольку микроволны могут взаимодействовать только с полярными веществами, такими как вода, они не могут повлиять на пищевую ценность неполярных ингредиентов. Однако другие традиционные методы приготовления пищи могут разрушить некоторые полярные, а также неполярные ингредиенты во время процесса.

Пользовательский интерфейс и микроконтроллер позволяют точно контролировать температуру приготовления.

Простота процесса приготовления пищи в микроволновой печи также способствует более легкой очистке оборудования после использования.

Недостатки микроволновой печи

Важно позаботиться о том, какая посуда используется в микроволновой печи. Блюдо, которое нельзя использовать в микроволновой печи, вызовет химическую реакцию между едой и контейнером.

Стоимость оборудования высока по сравнению с другими традиционными методами приготовления пищи.

Утечка микроволн может привести к электромагнитным помехам для другого электрооборудования, находящегося поблизости. Кардиостимуляторы, установленные у некоторых пациентов, особенно уязвимы к такой утечке излучения.

Микроволновое излучение может нагревать ткани тела так же, как оно нагревает пищу. Воздействие высоких уровней микроволн может вызвать болезненный ожог. В частности, глаза и яички уязвимы для микроволнового нагрева, потому что в них относительно мало кровотока для отвода избыточного тепла.

Еще одним недостатком микроволновых печей является то, что они имеют ограниченную мощность и из-за этого не являются лучшим вариантом для больших семей.

Меры предосторожности при использовании микроволновой печи

Как и многие другие электроприборы, важно следовать инструкциям производителя по рекомендуемым процедурам эксплуатации и мерам предосторожности для вашей модели печи.

Используйте пригодную для использования в микроволновой печи посуду, специально изготовленную для использования в микроволновой печи.

Микроволновая печь не должна эксплуатироваться с открытой, погнутой или сломанной дверцей.

Во избежание несчастных случаев не рекомендуется стоять непосредственно перед работающей микроволновой печью.

Жидкости не следует нагревать дольше рекомендуемой температуры, так как это может привести к попаданию паров воды на электрические компоненты и нарушить их работу.