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Historia del Horno de Micro Ondas

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Historia del Horno de Micro Ondas

Mensaje por Baruj el Dom 01 Dic 2013, 15:57

Hola compañeros foreros, gusto en saludarles.

En esta ocasión comentaremos sobre la 

HISTORIA DEL HORNO DE MICRO ONDAS

Igual que muchos de los grandes inventos que hoy son comodidad y mañana necesidad, el HORNO DE MICROONDAS es, de hecho, un subproducto de otra tecnología. Fue durante el curso de un proyecto de investigación relacionado con el radar, alrededor de 1946, que el doctor Percy Spencer, ingeniero de la Raytheon Corporation, notó algo muy peculiar. Estaba probando un nuevo tubo al vacío llamado magnetrón cuando descubrió que un dulce que tenía en su bolsa se había derretido. Intrigado y pensando que quizá la barra de chocolate había sido afectada casualmente por esas ondas, el doctor Spencer hizo un experimento. Esta vez colocó algunas semillas de maíz para hacer palomitas, cerca del tubo y, permaneciendo algo alejado, vio con una chispa de inventiva en sus ojos cómo el maíz se movía, se cocía e hinchaba y brincaba esparciéndose por todo el laboratorio.

A la mañana siguiente, el científico decidió colocar el magnetrón cerca de un huevo de gallina. Le acompañaba un colega curioso, que atestiguó cómo el huevo comenzó a vibrar debido al aumento de presión interna originada por el rápido incremento de la temperatura de su contenido. El curioso colega se acercó justamente cuando el huevo explotaba, salpicándole la cara con yema caliente, i quien no salía de su asombro! El rostro del doctor Spencer, por el contrario, se iluminó con una lógica conclusión científica: lo acaecido a la barra de chocolate, a las palomitas de maíz y ahora al huevo, podía atribuirse a la exposición a la energía de baja densidad de las microondas. Y si se podía cocinar tan rápidamente un huevo, ¿por qué no probar con otros alimentos? Así comenzó la experimentación.

El doctor Spencer diseñó una caja metálica con una abertura en la que introdujo energía de microondas. Esta energía, dentro de la caja, no podía escapar y por lo tanto creaba un campo electromagnético de mayor densidad. Cuando se le colocaba alimento se producía energía de microondas y la temperatura del alimento aumentaba rápidamente. El doctor Spencer había inventado lo que iba a revolucionar la forma de cocinar y sentaba las bases de una industria multimillonaria: el horno de microondas.

Los ingenieros se dedicaron a trabajar en el invento del doctor Spencer, mejorándolo y modificándolo para un uso práctico. A finales de 1946, la Raytheon Company solicitó una patente para emplear las microondas en el cocimiento de los alimentos. Un horno que calentaba los alimentos mediante energía de microondas se instaló en un restaurante de Boston para hacer pruebas. En 1947, salió al mercado el primer horno comercial de microondas y el asunto se puso "caliente" -o ¿ya lo estaba? Estas primeras unidades eran grandes y estorbosas, de 1.60 m de altura y 80 kg de peso. El magnetrón se enfriaba con agua, de modo que era necesario instalar tubería especial.

También, su precio era elevado, costaban alrededor de 5,000 dólares cada uno y no pueden imaginarse las frustraciones producidas al trabajar con esos monstruos temperamentales.

Hubo bastante resistencia contra estas unidades y lógicamente, no fueron aceptadas de inmediato. Las ventas iniciales eran desalentadoras. Sin embargo, las mejoras y refinamientos ulteriores produjeron un horno más confiable y liviano, menos caro y con un nuevo magnetrón enfriado por aire; se eliminó la necesidad de colocar tuberías. Finalmente el horno de microondas alcanzó un nivel de aceptación relativa, particularmente en el campo de la venta de alimentos rápidos.

Los comerciantes tenían el problema de cómo podrían mantener calientes los alimentos hasta que se los comprasen, ya que si se descomponían sería una pérdida obviamente cuantiosa. Al aparecer el empleo del horno de microondas, pudieron mantener los productos congelados en el lugar donde se servían y luego los podían calentar rápidamente en el horno de microondas. Esto proporcionaba alimentos más frescos, con menos desperdicio y más ahorro.

De inmediato los negocios de alimentos rápidos y restaurantes se dieron cuenta que el horno de microondas resolvía más problemas de los que creaba. Al encontrarse con el mismo problema de mantener calientes los alimentos durante largos periodos, los propietarios de restaurantes comenzaron a apreciar el valor del horno de microondas en sus operaciones. Actualmente pueden mantener en refrigeración sus alimentos y calentarlos a la orden de los clientes.

Cuando la industria alimenticia comenzó a reconocer todo el potencial y versatilidad del horno de microondas, éste se aplicó a nuevos y variados usos. Las industrias comenzaron a emplear las microondas para secar rebanadas de papa, tostar granos de café y cacahuates. Se podían descongelar, preasar y dar cocimiento final a las carnes. Aun el abrir ostras se facilitaba con el uso de las microondas. Otras industrias encontraron conveniente las diversas aplicaciones del calentamiento por microondas. Con el tiempo, se emplearon éstas para secar corcho, cerámica, papel, cuero, tabaco, fibras textiles, lápices, flores, libros húmedos y cabezas de cerillo. También se emplearon las microondas en el proceso de curado de materiales sintéticos como nylon, hule y uretano. 1 El horno de microondas se transformó en una necesidad para el mercado comercial y las posibilidades parecían interminables.

Los avances tecnológicos y el desarrollo posterior condujeron a un horno de microondas evolucionado y al alcance de la cocina del consumidor. Sin embargo, aparecieron muchos mitos y desconfianza acerca de las nuevas y misteriosas estufas electrónicas de "radar", de modo que se retrasó algo el florecimiento, aunque no mucho. En los años setenta más y más gente encontró que las ventajas de cocinar con microondas compensaba los riesgos probables y al parecer, nadie moría de "envenenamiento" por las radiaciones, ni quedaba ciego, estéril o impotente (al menos debido al uso de hornos de microondas). Cuando se desvanecieron los temores, comenzó a filtrarse una creciente ola de aceptación en las cocinas de Estados Unidos, contradiciendo mitos y convirtiendo la duda en demanda. Había empezado el auge.

En 1975, por primera vez, las ventas de hornos de microondas rebasaron el número de estufas de gas vendidas. El año siguiente se informó que 17% de todos los hogares de Japón cocinaban con microondas, en comparación de sólo cuatro por ciento de los hogares de Estados Unidos durante ese año. Sin embargo, para 1978, los hornos de microondas adornaban las cocinas de más de nueve millones de hogares, aproximadamente 14%, en Estados Unidos. Al final de 1980, esta cifra aumentó en más de 25%. En 1986, el horno de microondas se hizo más patente que el lavavajillas y alcanzó 60%, o sea aproximadamente 52 millones, de los hogares estadounidenses. Los hábitos de cocinar en Estados Unidos cambiaron dramáticamente por la comodidad en tiempo y ahorro de energía del horno de microondas. Si alguna vez se consideró como lujo, el horno de microondas ha evolucionado mediante la moderna tecnología y por la demanda popular, en una necesidad práctica para un mundo activo. El mercado en expansión ha originado un estilo de acuerdo a cada gusto, un tamaño y forma que se acomodan a cada cocina y un precio asequible a casi cualquier bolsillo. Las opciones y particularidades, como la adición de calor de convección, horneado con sensor, etc., satisfacen las necesidades de casi cualquier aplicación en el horneado, cocinado o secado. Ahora, la magia de hornear con microondas se ha esparcido por el mundo y convertido en un fenómeno internacional.

El doctor Percy Spencer, el inventor, continuó en Raytheon como consultor "senior" hasta su muerte a la edad de 76 años. Fue autor de más de 100 patentes y se le consideraba uno de los principales expertos en el campo de las microondas, no obstante que carecía de instrucción secundaria.

Los hornos de micro ondas son algo peligrosos si no se les sabe usar con inteligencia y sentido común. No obstante, también suelen fallar y emitir micro ondas hacia todos lados quemando donde toquen estas emisiones de radiofrecuencia. Ya existen miles de personas descerebradas o con serias quemaduras porque sus hornos emitieron micro ondas fuera de sus aparatos. También, hablando de las dioxinas y cuan perjudiciales son para el organismo, no debemos calentar nuestra comida en el horno de microondas usando envases de plástico.

Esto se aplica para todas las comidas que contengan grasa. La combinación de grasa, calor y plástico hace que se libere la dioxina y se quede en los alimentos ingresando así en el organismo.

Las Dioxinas son cancerígenas y altamente tóxicas para el cuerpo. En vez de plásticos, se recomienda usar vidrio, CorningWare o cerámica.

Tampoco es saludable usar plástico para cubrir las comidas calientes, ya que el vapor se condensa y caen gotas que contienen toxinas. Es mejor usar toallas de papel que absorben mejor las grasas y el vapor.

Para efectos de controlar las fugas de microondas, se recomienda adquirir o al estilo Hágalo Usted Mismo, fabricar un Detector de Fugas de Microondas. Aquí les mostraremos como hacerlo. Pero si lo compran, también es bueno, les mostraremos el que tenemos en nuestro laboratorio:


Detector de fugas en hornos de microondas

Introducción
El horno de microondas basa su funcionamiento en un dispositivo denominado "magnetrón"; las ondas de alta frecuencia (2.450 MegaHertz) que este genera, son emitidas por una pequeña antena que lo complementa y son enviadas a la cavidad del horno a través de la guía de ondas. Sabemos que por el principio de cocción utilizado en este sistema, por distintas causas pueden ocurrir fugas de microondas, y que ello constituye un riesgo de daños para el usuario.
Por tal motivo, proponemos aquí, un proyecto de probador de fugas en hornos de microondas, que nos ayudará a determinar si las ondas se van hacia el exterior del equipo.

Verificación de fugas de microondas
Cualquier cuerpo que recibe las microondas, tiende a calentarse por frotamiento de sus partículas; de manera que si éstas llegan a fugarse de la cavidad y alcanzan alguna parte de nuestro cuerpo, podemos sufrir  quemaduras que van desde las muy leves hasta las de tercer grado. Por eso es importante que siempre que reparemos un horno de microondas, estemos seguros de que no tenga ninguna fuga; de lo contrario, exponemos la integridad del usuario.

Es absolutamente necesario realizar esta verificación, cada vez que se brinde servicio a estos equipos. Hay que tener especial cuidado en caso de que la puerta esté caída o tenga un movimiento de vaivén muy notorio, y especialmente cuando descubra que en la cavidad existen puntos que se han despintado (dentro, ninguna parte de la lámina debe estar sin su recubrimiento de pintura especial, pues ésta evita que las microondas reboten hacia sitios no predesignados). Si esto sucediera, el magnetrón podría sufrir sobrecalentamiento; y si los puntos despintados llegaran a perforarse, las microondas saldrán por ahí.

El pequeño enrejado o malla que está en la cara interna de la puerta de cualquier horno de microondas, permite que la luz entre y evita que las radiaciones salgan de la cavidad; es decir, trabaja como “atrapa ondas”. La incidencia de luz no representa ningún problema, pues su longitud de onda es muy pequeña; mas como la de las microondas es mayor, éstas tienen que ser retenidas de alguna manera; de ahí que se haya incorporado el “atrapa ondas” metálico.


Precauciones durante el servicio y el uso del aparato
Para seguridad del equipo y del propio usuario, es muy importante puntualizar lo siguiente:

Nunca puentee o elimine los interlocks localizados junto a la puerta, porque estos dispositivos de seguridad evitan que el equipo funcione cuando el compartimiento está abierto.
Una vez que haya destapado el equipo para probar su funcionamiento, manténgase alejado del magnetrón por lo menos 30 cm. Recuerde que si bien está blindado, puede tener algún tipo de fuga.
Recomendamos que sólo personal calificado puede efectuar su reparación.
Habrá notado que el aparato tiene uno o dos sensores térmicos; el de rigor se localiza a un lado del magnetrón, y el adicional normalmente en el extremo opuesto de la cavidad. Con ellos se detecta cuándo se sobrepasa un nivel de temperatura determinado, que por lo general es de 150 ó 170 grados centígrados.
Estos dispositivos son en realidad interruptores que se desactivan por temperatura; dado que se encuentran en serie con la entrada de línea, en el momento de alcanzar su valor nominal se abren para impedir que todo el equipo se energice; éste retoma su funcionamiento normal, sólo hasta que ellos bajan su temperatura.    
Por otra parte, recordemos que el magnetrón funciona con cargas que van de 2,500 a 3,000 voltios aproximadamente; por lo tanto, nunca acerque las manos al transformador principal cuando éste se encuentre en operación. Incluso, una vez desconectado el equipo, hay que descargar el capacitor localizado junto al transformador principal, ya que puede causar severos daños y hasta la muerte.


Funcionamiento del detector de fugas
Se puede notar que el circuito propuesto es muy sencillo. Como elemento sobresaliente, sólo tenemos un circuito integrado de tipo digital que, con base en compuertas inversoras y fabricado con la tecnología CMOS tipo Smith Trigger, detecta los flancos, ya sean de subida o de bajada.
Por sus características, este circuito puede funcionar con voltajes de alimentación muy bajos (de hasta 3 voltios), y realmente tiene un consumo de corriente mínimo; por eso es ideal para aplicaciones con baterías; de hecho, para hacerlo funcionar durante varios meses, basta con utilizar dos pilas tipo AA o AAA, con su montura adecuada, o incluso una pequeña pila para reloj o calculadora.


Ninguno de los dispositivos que se requieren para armar el circuito es difícil de conseguir en el mercado. Le sugerimos armarlo en la superficie más pequeña posible, a fin de que no termine siendo muy aparatoso y difícil de manejar.
Seguramente ya observó usted que también se contempla un elemento captador, que consiste en un pequeño gancho fabricado con 1.5 cm de alambre.
No es un error que tengamos una resistencia que va conectada por un extremo y libre por el otro. Lo importante, es que la curva del gancho apunte hacia esta última terminal de la resistencia.

Lista de partes
R1, R2 y R4 - Resistencias 10 Mohm
R3 - Resistencia de 1.8 Mohm
C1 - Condensador de 5000 pF (0.005 uF) 50V 
D1 y D2 - Diodos 1N4148 (NTE519)
IC - Circuito integrado TC4584BP (NTE4584B)
LED - LED común (Rojo)

Utilización del circuito
Luego de montar en su sitio todos los componentes del circuito, se recomienda mantenerlo en un encapsulado metálico (únicamente debe sobresalir una pequeña parte de la punta); así se evitarán posibles interferencias de otros equipos. Por el mismo motivo, todas las conexiones deben ser lo más cortas posible.

En condiciones normales, debe estar apagado el pequeño LED que se incluye en el circuito (en la figura tenemos también el diseño del circuito impreso). Para comprobar el funcionamiento de este LED, habrá que seguir los siguientes pasos:

Ponga en funcionamiento el horno, y acerque completamente a la puerta el medidor. En ese momento, lo normal es que se encienda el LED.
Retire el medidor aproximadamente un centímetro, y verifique que el LED se apague entonces.
Si el LED permanece encendido aun y cuando esté a más de un centímetro de distancia de la puerta, significa que hay una fuga en el horno.
Desplace lentamente el medidor a lo largo de la puerta (en la zona indicada en la figura 3-C), e incluso sobre las rendijas de ventilación que se encuentran a los lados o en la parte posterior de algunos hornos, para verificar si las microondas se están fugando por ahí.
El medidor también es útil cuando el horno está destapado, aunque hay que procurar no acercarse demasiado a las partes que manejan el alto voltaje; tal es el caso del transformador principal, el diodo, el capacitor y el propio magnetrón (figura 3-D).
Fallas en el funcionamiento del dispositivo

Si al utilizar el medidor su LED permanece encendido, lo más probable es que exista cortocircuito en alguna pista o que se haya utilizado demasiada pasta para soldar entre terminales. El uso de la pasta no es recomendable, porque el medidor es un dispositivo muy sensible que cuando tiene pequeñas capacitancias parásitas hace que el foco se encienda de manera “falsa“; por eso se recomienda utilizar siempre líquido flux de la marca “Fusimex“, y limpiar correctamente la placa antes de realizar cualquier medición. Y no se preocupe por la pila; dado que el circuito casi no consume corriente, continuará funcionado por varios meses y no requerirá de algún tipo de interruptor.
Si el foco no enciende a pesar de que el medidor está muy cerca del horno, debe revisarse la polaridad del LED; probablemente está invertida la polaridad de la propia pila y la polaridad de los pequeños diodos. La colocación del circuito integrado debe hacerse cuidadosamente.
Y puesto que algún tipo de lámparas fluorescentes o señales de alta frecuencia pueden provocar que el medidor dispare falsamente, es necesario que cuando éste se emplee el ambiente se halle libre de fuertes interferencias electromagnéticas.
Pues bien, estimado lector, acaba usted de darse cuenta que se trata de un simple detector que sirve para saber si tiene o no fugas el aparato bajo prueba. Pero tenga en cuenta que los probadores profesionales que ofrece el mercado son muy caros.


ADVERTENCIAS
NUNCA deje o use el medidor de fugas dentro de la cavidad del equipo; además de que así no funciona el dispositivo, puede usted sufrir daños y estropear el horno.
Cabe aclarar que es sólo un circuito experimental que se concibió como una alternativa de bajo costo para medir fugas, pero que no asegura -naturalmente- la misma eficiencia de los dispositivos profesionales. De tal suerte, no garantizamos que cualquier mínima fuga puede ser detectada; es su entera responsabilidad el uso de este dispositivo.
Así que de antemano, ni la editorial ni el autor asumimos responsabilidad alguna en caso de un accidente o de que queden pequeñas fugas en el horno.
Por último, conviene recordar que en el horno de microondas los alimentos se cuecen de adentro hacia afuera. Si usted se expone a las microondas, es posible que no sienta dolor debido a que los nervios se encuentran en la parte externa de la piel; mas cuando éstos detecten calentamiento, es porque quizá ya esté quemada la parte interna de su cuerpo. En una palabra, TENGA USTED MUCHO CUIDADO en este aspecto.


Aquí os dejo las jetografías de mi medidor de fugas de microondas. Es de marca Micronta, o se ala marca de los medidores de Radio Shack.
Espero que sea de su interés.
Gracias,








Esperamos que el tema sea de su agrado, continuaremos posteriormente con los riesgos que implica poseer y operar un horno de micro ondas.

Gracias.
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