bao cao lo vi song

Lò vi sóng – Tổ 9 – Nhóm 5A

I.Lịch sử ra đời và phát triển:- Người đầu tiên phát hiện ra và chế tạo thành công lò vi sóng là một kỹ sư vật lý người Mỹ thuộc công ty Raytheon - ông Percy LeBaron Spencer ( 9/7/1894 – 8/9/1970 ).

- Vào một ngày lao động như thường lệ của năm 1946, ông Percy Le Baron Spencer được hãng giao cho việc nghiên cứu về phóng xạ của ống từ trường Magnetron, ống này được nước Anh sáng chế và sử dụng vào năm 1940 ở Châu Âu, trong Đại chiến thế giới lần thứ 2, để phát hiện dấu hiệu quân đội Quốc Xã Đức. Đang làm việc thì ông Spencer thấy đói bụng, ông bèn thò tay vào túi để lấy thỏi Socola mà vợ đưa cho hồi sáng, lấy ra thì cục kẹo đã mềm nhũn, không ăn được nữa. Ông ta bực mình, nhưng bỗng một câu hỏi loé ra trong đầu ông: “Tại sao nó lại mềm chảy? Sáng vợ đưa cho còn cứng ngắc mà”. Ông ta rủa thầm: “Chắc là cái ống Magnetron này nó hại mình đây”. Và để thử nghiệm, ông ta mang ít hạt bắp để cạnh ống xem tác dụng của ống ra sao. Kết quả thật không ngờ, bắp nổ bung, chín và ăn được. Ông ta bèn thử với quả trứng gà sống, đồng nghiệp tò mò xúm nhau vào xem, trứng nóng rung lên rồi chín nổ tung toé bắn vào mặt mọi người.

- Sau một hồi suy nghĩ, Percy kết luận là những luồng điện tử cực ngắn phát ra từ ống Magnetron đã tác dụng lên thỏi Socola, quả trứng, hạt ngô và làm chín các thứ này. Như vậy, sóng này cũng có thể làm chín các thực phẩm khác. Thế là ông ta bắt tay vào việc sáng chế ra một lò nấu bằng sóng cực ngắn.

- Lò nấu vi sóng đầu tiên do Percy làm ra năm 1947, cân nặng 750 cân Anh, cao gần 5 feet, giá 500 đô la có công suất 700 W. Trong lò, sóng điện từ phân phối không đều, có chỗ nóng nhiều (chung quanh lò), chỗ ít nóng (giữa lò). Vì thế ở giữa lò, thực phẩm chậm chín hơn ở chung quanh lò. Khi nấu, thực phẩm được xếp theo vòng tròn, phần thực phẩm to, dầy quay ra ngoài. Sau đó ông phát triển thành một chương trình áp dụng cho nhà bếp và trình tòa lò vi sóng đầu tiên theo kiểu này. Lúc đó nó có tên là Radarange (do chữ Radar và Range ghép lại). Máy này có công suất 1600 watt. Nặng, cồng kềnh và đắt tiền, lúc đầu dùng cho bệnh viện và căng tin quân đội.

- Mãi đến năm 1967 hãng Amana , một chi nhánh của Raytheon mới chính thức đưa các lò vi sóng ra thị trường.

1


II.Cấu tạo cơ bản và nguyên lý hoạt động chung:1. Cấu tạo cơ bản:Thông thường mọi lò vi sóng đều gồm 4 bộ phận cơ bản sau:

- Magnétron: là máy phát điện có tần số rất lớn. Nó biến dòng điện thành bức xạ vi-ba có tính điện từ nên magnétron cũng là một máy phát sóng cao tần ( sóng vi-ba ) có công suất lớn, sóng vi-ba được tạo ra từ một bộ dao động điện tử và được khuyếch đại nhờ Magnétron hoạt động như một đèn điện tử 3 cực.

- Mạch điện tử điều khiển: điều khiển các hoạt động của lò như: thời gian nấu, nhiệt độ, công suất…

- Các ống dẫn sóng có thể được cấu tạo từ các ống kim loại rỗng, hoặc từ các ống chất điện môi rỗng hoặc đặc.Sóng lan truyền trong ống dẫn sóng, có thể coi là do bị phản xạ qua lại giữa các thành ống ( phản xạ trên bề mặt kim loại hay phản xạ toàn phần trên bề mặt điện môi ), khiến cho năng lượng sóng điện từ được dẫn truyền trong lòng ống.

- Ngăn nấu: lồng Faraday bằng kim loại và có lưới kim loại bao quanh, đảm bảo không cho sóng lọt ra ngoài, là nơi chứa thức ăn và thực hiện quá trình nấu. Lưới kim loại thường được quan sát ở cửa lò vi ba. Các lỗ trên lưới này có kích thước nhỏ hơn nhiều bước sóng (12 cm), nên sóng vi ba không lọt lọt ra được, nhưng ánh sáng (ở bước sóng ngắn hơn nhiều) vẫn lọt qua được, giúp quan sát thức ăn bên trong.

2. Nguyên lý hoạt động chung:- Khi có nguồn điện vào, sóng vi-ba từ magnetron tạo ra được truyền theo ống dẫn sóng đến quạt phát tán trong ngăn nấu để đưa sóng ra mọi phía trong lò, thêm vào đó là sự phản chiếu qua lại giữa các thành lò làm cho các tia sóng phân tán đều đặn.

2

http://vi.wikipedia.org/wiki/%C3%81nh_s%C3%A1ng

http://vi.wikipedia.org/wiki/B%C6%B0%E1%BB%9Bc_s%C3%B3ng


- Các phân tử thức ăn thường ở dạng lưỡng cực điện. Khi sóng vi-ba làm điện trường dao động, các phân tử chuyển động hỗn loạn theo điện trường ( khoảng 2,45 tỉ lần/giây ) và va chạm hỗn loạn vào nhau, sự cọ xát đó sinh ra nhiệt và làm nóng thức ăn. Nhiệt sẽ di chuyển từ ngoài của thức ăn vào đến giữa. Lớp nước & khí bên ngoài của thức ăn sẽ nóng đến mức bốc hơi ẩm, làm cho bề mặt bên ngoài khô và giòn.

- Vi sóng ở tần số 2450 MHz làm nóng hiệu quả nước lỏng, nhưng không hiệu quả với chất béo, đường và nước đá. Việc làm nóng này đôi khi bị nhầm với cộng hưởng với dao động riêng của nước, tuy nhiên thực tế cộng hưởng xảy ra ở tần số cao hơn, ở khoảng vài chục GHz. Các phân tử thủy tinh, sành sứ, một số loại nhựa hay giấy cũng khó bị hâm nóng do các chất này xem như trong suốt

với vi sóng ở tần số 2450 MHz. Nhờ đó, thức ăn có thể được đựng trong vật dụng bằng các vật liệu trên trong lò vi sóng, mà chỉ có thức ăn bị nấu chín. Riêng đối với mặt phẳng kim loại thì giống như tấm gương đối với vi sóng nên sóng sẽ bị phản xạ lại.

- Công suất 1200 đến 1700 watts trong đó 600-700 Watts dùng cho bức xạ , và công suất còn lại thì dùng cho magnetron và quạt.

III.Phân tích một lò vi sóng cụ thể: Sharp R-21AT

3


1. Thông số cơ bản:

Nguồn điện 230 – 240 V, 50 Hz, nguồn 1 pha 3 dây

Công Suất 1000 W, tần số bức xạ 2450 Mhz

Kích thước lò 520 × 309 × 406 mm

Kích thước lồng 351 × 211 × 372 mm

Điều khiển Nút bấm, hiển thị thời gian từ 0 – 99 phút 99 giây

Khối lượng 18 Kg

2. Cấu tạo bên ngoài:

1) Đèn lò 2) Đĩa quay

3) Bảng điều khiển

4) Mặt kim loại

5) Lỗ chốt cửa

6) Chốt cửa

7) Bản lề

8) Ron bề mặt

9) Tay cầm

10) Mặt kính

11) Thông gió

12) Dây nguồn

13) Khe tản nhiệt

14) Vỏ kim loại

4


3. Sơ đồ khối bên trong máy:

5


6


Phân tích từ trái qua, từ trên xuống ta thấy bên trong lò gồm các bộ phận sau:

- Control Unit: bảng điều khiển gồm các module và các nút bấm.

- 1st Interlock Switch: công tắc chốt cửa trên.

- Monitor Switch: công tắc vận hành.

- 2nd Interlock Switch: re lay chốt cửa dưới.

- Latch Switch: công tắc chính của cửa.

- Oven lamp: đèn chiếu sang trong lò.

- Thermal Cut-out Oven: cảm biến nhiệt tự ngắt khi nhiệt độ lò quá mức cho phép.

- Antenna Motor: động cơ tán sóng.

- Power supply: nguồn cung cấp.

- Thermal Cut-out MAG: cảm biến nhiệt tự động ngắt khi nhiệt độ magnetron quá mức cho phép.

- Fan motor: quạt tản nhiệt.

- Magnetron: máy phát sóng vi-ba.

- H.V Fuse: cầu chì cao áp.

- H.V Capacitor: tụ cao áp.

- Power transformer: biến áp nguồn.

4. Chức năng sơ bộ của từng khối:

+ Cơ cấu cửa lò

- Khi cửa lò được đóng, các tiếp điểm của switch 1st và 2nd sẽ đóng lại.

- Khi cửa lò mở ra, các switch sẽ mở ra do cơ cấu chốt của cửa.

+ MONITOR SWITCH

- Khi cửa lò đóng, tiếp điểm thường đóng sẽ mở ra.

- Khi cửa lò mở, tiếp điểm sẽ đóng lại

- Nếu cửa lò mở và tiếp điểm của switch 1st không được mở, cầu chì M10A sẽ ngắt ngay sau khi đóng tiếp điểm của monitor switch.

7


+ CẦU CHÌ CAO ÁP 0.75A

Cầu chì cao áp ngắt khi điện áp chỉnh lưu của magnetron bị ngắn mạch.

+ THERMAL CUT-OUT 145oC (Magnetron)

Bảo vệ quá nhiệt magnetron: Nếu nhiệt độ cao hơn 145 độ C thì magnetron sẽ ngừng hoạt động.

+ THERMAL CUT-OUT 125oC (Lò)

Bảo vệ quá nhiệt lò: Khi nhiệt độ quá 125 độ C sẽ ngưng hoạt động của lò.

+ MONITOR RESISTOR

Điện trở giám sát ngăn chặn nổ cầu chì M10A khi cầu chì ngắt do hoạt động của monitor switch.

+ BỘ LỌC NHIỄU

Ngăn chặn sóng radio giao thoa có thể đi ngược về mạch công suất.

+ ANTENNA MOTOR

Khuếch tán sóng trong lò.

5. Vận hành:+ Chế độ tắt:

- Cửa lò đóng lại làm cho switch 1st , 2nd switch và stop switch hoạt động.

+ Chế độ nấu:

Điều chỉnh thời gian nấu nướng bằng các phím chạm SELECT TIME và NUMBER. Khi phím START được chạm, các hoạt động sau sẽ diễn ra:

1. Điện áp lưới điện sẽ được cung cấp cho cuộn sơ cấp của biến áp cao áp. Điện áp được chuyển đổi thành 3.3 V AC trên cuộn dây tóc đốt nóng và điện áp cao áp khoảng 2300V AC trên cuộn thứ cấp.

2. Điện áp cuộn dây tóc đốt nóng cuộn magnetron và điện áp cao (khoảng 2000V) được đưa tới mạch nhân đôi điện áp, có thể nhân đôi thành điện áp âm xấp xỉ 4000V DC.

3. Một sóng cực ngắn 2450MHz được sinh ra từ magnetron tạo ra bước sóng dài 12.24 cm. Năng lượng này được truyền đi thông qua ống dẫn sóng đến buồng của lò, nơi để thực phẩm.

4. Khi hết thời gian nấu, một tín hiệu được phát ra và các relay RY2 và RY3 trở về trạng thái ban đầu. Mạch đèn lò, biến áp cao áp, quạt, antenna motor được ngắt.

5. Khi lò mở trong chu kỳ nấu, các switch sẽ hoạt động ở các chế độ sau:8


6. Mạch Monitor switch:Monitor switch được điều khiển cơ học bằng cửa lò và giám sát hoạt động của switch 1st :a. Khi lò được mở sau chu kỳ nấu, tiếp điểm của switch 1st, 2nd và latch switch

mở ra trước. Sau đó tiếp điểm thường đóng của Monitor switch mới đóng lại.b. Khi cửa lò đóng lại, tiếp điểm thường đóng của Monitor switch phải được mở.

Sau đó tiếp điểm của switch 1st, 2nd, latch switch mới đóng.c. Khi cửa lò mở ra mà các tiếp điểm của switch 1st, 2nd và latch switch vẫn đóng

thì cầu chì M10A sẽ ngắt do khi đó monitor switch sẽ đóng và gây ra hiện tượng ngắn mạch.

9


6. Mạch điều khiển

10


1. Mạch nguồn2. Mạch ACL: Auto-clear Circuit: mạch reset3. Power SYNC Signal Generating Circuit4. Mạch clock: Mạch điều khiển tần số xung clock theo yêu cầu hoạt động của IC15. IC1 (Xửlýtrungtâm)6. IC2 (Bộnhớ)7. IC3 (IC lái LED 7 đoạn)8. Mạch hiển thị9. Mạch phím10. Sound-body Driving Circuit: Mạchláiâmthanhbởingõra IC111. Mạch lái relay12. Mạch cảm biến switch cửa.

IV.Những điều cần lưu ý khi vận hành lò vi sóng:- Không nên dùng thủy tinh mỏng hoặc nhựa thường đựng thức ăn vì độ nóng từ thức ăn sẽ truyền qua vật dụng và có thể gây hư hỏng.

- Không cho vật dụng bằng kim loại hoặc bát đĩa có trang trí hoa văn kim loại vào lò vì các tia sóng đánh vào kim loại có khả năng gây ra tia lửa điện, nguy cơ cháy nổ rất cao.

- Luôn kiểm tra cửa lò và ron cửa, chỉ cần một tia sóng lọt ra ngoài là vô cùng nguy hiểm với cơ thể chúng ta.

- Không đậy nắp hoặc bịt kín thức ăn, khi nhiệt độ tăng kéo theo áp suất sẽ tăng, áp suất bị đè nén sẽ dễ gây nổ.

- Tránh để vật dễ gây cháy trong lò.

- Không chạy lò trống không, vì các tia sóng không được hấp thụ sẽ tán xạ ngược về magnetron và phá hoại magnetron. Để đề phòng bất trắc, nên để 1 ly nước trong lò thường xuyên, vì nước hấp thụ tia vi-ba rất tốt.

- Không dùng lò vi sóng để nấu thịt lợn ướp hoặc thăn lợn hun khói. Những thực phẩm này chứa nhiều nitrit. Nếu được đun bằng lò vi ba, nitrit sẽ trở thành các nitrosamin - những phân tử có thể gây ung thư rất mạnh.

11


- Khi hâm bằng lò vi ba, cho dù nhiệt độ bên ngoài nóng nhưng nhiệt độ trong giữa lõi của thức ăn không đủ nóng để giết vi khuẩn như các vi khuẩn Salmonella, Campylobacter, Listéria... Bởi vì nhiệt độ không truyền khắp nơi trong thức ăn. Có chỗ rất nóng, chỗ rất nguội, nơi nguội các mầm độc không bị hủy.

Hết

12

Documents

bao cao lo vi song