Magnetron: struktura a princip činnosti
Miliony lidí po celém světě každý den ohřívají jídlo v mikrovlnných troubách, ale aniž by přemýšleli o tom, jak mikrovlnná trouba funguje, což je vlastně zajímavé.
Mimochodem, první mikrovlnné trouby, na rozdíl od všeobecného přesvědčení, se neobjevily v Německu, ale v Americe. V Sovětském svazu se také vyráběly od poloviny 80. let.
Jak můžete vidět na obrázku, mikrovlnná trouba je navržena zcela jednoduše – každý model má dvířka se západkami, lampu osvětlení komory, tác a stativ, na kterém se deska otáčí, ovládací panel a větrací otvory. A uvnitř jednotky je kondenzátor, transformátor, vlnovod a nejdůležitější prvek mikrovlnné trouby, magnetron. O tomto záhadném zařízení si povíme podrobněji v tomto článku.
Magnetron – „srdce“ mikrovlnné trouby
Magnetron je přeložen z řeckého „magnet“ a „elektron“. Jednoduše řečeno, magnetron je výkonná lampa, která generuje mikrovlny. Z našeho školního kurzu fyziky si pamatujeme, že vlna je kombinací střídavého magnetického a elektrického pole. Jakékoli jídlo obsahuje molekuly vody a záporně a kladně nabité částice vody jsou vynikajícími vodiči elektřiny, kterou magnetron přeměňuje na vysokofrekvenční elektrické pole a ohřívá jídlo pomocí vln pro lidské oko neviditelných.
Mimochodem, mikrovlny existují i v přírodě – jsou vyzařovány sluncem.
Tento termín se poprvé objevil téměř před 100 lety díky americkému vědci Asaph Hall, ale další vědec získal patent na vynález magnetronu až v roce 1924 a následně si vědci z celého světa lámali hlavu nad tím, jak zvýšit frekvenci kmitání pro generování vln. . Sovětští vědci zde odvedli vynikající práci, když navrhli použít ve svém zařízení měď, která zdvojnásobila frekvenci kmitů.
Od té doby se magnetron úspěšně používá v radarech a radarových přístrojích a byl dokonce velmi užitečný během druhé světové války. Ale pouhý rok po vítězství magnetron roztavil čokoládu v kapse amerického inženýra a právě tímto způsobem bylo toto zařízení náhodně používáno v každodenním životě a na jeho základě vznikla známá mikrovlnná trouba. Pravda, první mikrovlnná trouba na světě vážila více než 300 kg a stála 3 tisíce dolarů.
<strong>Magnetronové zařízení</strong>
Vizuálně magnetron nepůsobí jako chytře navržená součástka. Víčko vysílací antény se zvedá mimo magnetron (č. 1 na obrázku). Uvnitř se magnetron skládá ze dvou prstencových magnetů (č. 2), které vytvářejí magnetické pole. Číslo 3 ukazuje radiátor, který odvádí přebytečné teplo ze zařízení. Pod číslem 4 jsou kontakty, které zajišťují chod zařízení. Izolátor (č. 5) chrání pouzdro před zářením, filtrační box (č. 6) chrání filtr před vnějšími vlivy. Pouzdro zobrazené u č. 7 činí zařízení pevným, a tudíž bezpečnějším. Síťka filtru (č. 8) je vyrobena z měděného drátu, zabraňuje opuštění magnetronu mikrovlnám a zajišťuje kontakt mezi magnetronem a troubou. Izolátor (č. 9) odpovídajícím způsobem izoluje zařízení a příruba znázorněná na č. 10 zajišťuje magnetron k tělu pece.
<strong>Využití magnetronu v každodenním životě</strong>
Magnetron používaný pro mikrovlnné trouby samozřejmě funguje poněkud jinak než magnetron ve vojenských radarových systémech. A nejdůležitější pravidlo pro prodloužení životnosti mikrovlnné trouby je, že prázdnou mikrovlnnou troubu absolutně nemůžete zapnout. V opačném případě může dojít k jiskření – v tomto případě se mikrovlny nemají kam dostat a magnetron se může poškodit.
Rychlost ohřevu jídla závisí pouze na výkonu magnetronu. Typicky se pohybuje od 650 do 850 W. Chcete-li vyzkoušet výkon, musíte v mikrovlnné troubě uvařit standardní sklenici vody, což by mělo trvat 2 až 3 minuty.
<strong>Šíří magnetron záření?</strong>
To je jeden z nejčastějších mýtů. V mikrovlnné troubě prostě nejsou žádné prvky, které by mohly vyzařovat záření, a mikrovlny způsobují, že se molekuly silně „třou“ a díky tomu se jídlo zahřívá.
Rovněž není třeba se bát mikrovlnných vln, už jen proto, že jakákoliv mikrovlnná trouba je navržena tak, aby před nimi ostatní chránila. Například žádná mikrovlnná trouba nebude fungovat s otevřenými dvířky. Do určité míry mohou vlny vycházet, ale ne dále než 5 metrů, takže při ohřívání jídla nestůjte poblíž sporáku. Provozem magnetronu se také neztrácejí živiny více než při jakémkoli jiném tepelném zpracování.
<strong>Porucha magnetronu</strong>
Magnetron je možná hlavní součástí mikrovlnné trouby, takže není divu, že když selže, chcete pochopit, zda lze náhradní díl opravit nebo vyměnit.
Okamžitě špatnou zprávou jsou případy selhání magnetronu, které nelze opravit. Patří mezi ně prasklé vlákno, zkrat, nedostatek generování vln a porucha vakua.
Existují však také poruchy magnetronu, které lze eliminovat, například porucha kondenzátorů, která se zjistí, když je externí síť mezi magnetronem a pouzdrem vypnuta pomocí testeru. Příčinou takového výpadku může být kolísání napětí v síti.
Také vzhledem k tomu, že mikrovlnka jede dlouhou dobu „marně“, může se výkon trouby znatelně snížit. V tomto případě může pomoci přidání napětí do vlákna, pokud to konstrukce vaší mikrovlnné trouby umožňuje.
Stává se, že v troubě mezi magnetronovou anténou a tělem zařízení dojde k mikrovlnnému výboji. V takové situaci musíte urychleně vyměnit uzávěr. Mějte ale na paměti, že díl musí být shodný s vypáleným.
<strong>Koupím magnetron pro mikrovlnky</strong>
Pokud magnetron nelze opravit a rozhodnete se jej vyměnit, mějte na paměti, že musí zcela odpovídat vadné části. Pokud si magnetron budete kupovat sami, zkontrolujte jeho označení.
Mimochodem, při výběru magnetronu se neřiďte ani tak značkou mikrovlnné trouby, ale výkonem součásti.
- Design mlýnku na maso Bosch MFW45020
- Výměna manžety poklopu pračky