Fornos de micro-ondas: como não obter uma dose?

A radiação a frequências ultra-elevadas UHF ou a chamada radiação de microondas tem efeitos nocivos sobre o corpo humano. Para se proteger e aos seus entes queridos dos efeitos deste tipo de radiação, existem detectores de complexidade variável que detectam fugas de fornos de microondas, telemóveis e outros dispositivos. Como detectar um aparelho perigoso

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E é sobre isso que vamos falar neste artigo.

Autor: Andrei Kashkarov

Foto. 1. Aparecimento de um forno de microondas doméstico Panasonic

Nem tudo o que está escrito nos manuais do proprietário dos electrodomésticos especialmente as versões traduzidas é verdade. Na maior parte das vezes, esta é a chamada meia verdade: tudo parece estar certo de um lado, mas muitas vezes acontece que algo não é dito. O mesmo se aplica a fenómenos e processos que possam pôr em perigo a vida e a saúde de uma pessoa ou dos seus pertences.

Não há muito tempo, o tempo passou ou talvez ainda não tenha passado quando os dosímetros pessoais portáteis eram muito populares entre a população. Claro, nem todas as famílias têm um reactor nuclear no apartamento ou na casa de campo, mas os alimentos e as coisas que se compram na mão e nos mercados precisam claramente de ser monitorizados. De vez em quando, o dosímetro disparava… Pela mesma razão as pessoas compram calibres para medir os níveis de pesticidas nos diferentes frutos da natureza.

Uma das fontes de efeitos adversos no corpo humano é a radiação de frequências ultra-elevadas UHF ou a chamada radiação de microondas. Um exemplo notável de um dispositivo electrónico com um gerador de radiação de microondas magnetrão é um forno de microondas ver “Díodo de microondas – díodo tipo 2A202A, DK-B8 ou equivalente” . Fig. 1 .

Para além da radiação de microondas potencialmente nociva para os seres humanos e animais, o forno de microondas também gera uma forte radiação electromagnética que tem um efeito negativo em certos objectos e coisas – como os relógios de pulso electromagnéticos e outros .

Foto. 2. Forno microondas Panasonic com tampa do compartimento removida

Normalmente, um novo forno funciona de forma fiável e não é uma fonte de radiação nociva fora do seu invólucro, mas ainda assim é melhor não colocar relógios, telemóveis ou outros artigos sobre ele.

Forno, reparado fora do centro de serviço, no qual o elemento principal do gerador – magnetrão foi substituído, com uma carcaça danificada ou com uma câmara de trabalho danificada, guia de ondas e outras deficiências, é potencialmente perigoso para a saúde.

Os detectores de radiação de microondas são utilizados para detectar tais fornos e outros dispositivos nocivos por exemplo, um telemóvel meio espancado . O diagrama mais simples de um indicador deste tipo é mostrado na figura 3.

Imagem 3. Um simples circuito indicador de radiação de microondas, que pode montar você mesmo

Nota para a foto 3. Um laço é um pedaço de fio de cobre com um diâmetro de 1…1,5 mm. Um arame de soldadura por pontos é bastante adequado para este fim. Díodo micro-ondas – díodo tipo 2A202A, DK-B8 ou similar. Testador – mA metro com uma corrente de deflexão total de 100 µA. No nosso caso, é melhor usar um medidor de marcação, por exemplo Ts4342, Ts4317 ou semelhante. Um condensador não polarizado – qualquer condensador, por exemplo, tipo MBM.

O nó que liga o magnetrão à fonte de alimentação contém condensadores de transição, que juntamente com estrangulamentos formam um filtro para proteger contra a radiação de microondas do magnetrão e guia de ondas para o exterior.

O princípio para testar o micro-ondas é simples – um laço com um micrómetro é desenhado lentamente ao lado do corpo de micro-ondas a uma distância de 1 a 6 cm do micro-ondas . São necessárias velocidades de varrimento lentas para localizar a radiação de microondas nas áreas mais perigosas do forno.

O gerador de microondas não é ligado continuamente no forno durante a cozedura, mas periodicamente. Também se pode ver isto visualmente: a luz de fundo no interior do forno desvanece-se ligeiramente e o forno torna-se ligeiramente mais ruidoso quando o alternador é ligado.

O que não sabemos sobre o magnetrão?

O componente mais importante de um forno de microondas, o magnetrão, é um díodo de tubo de vácuo que gera oscilações de microondas. Um magnetrão produz energia que é convertida em calor, por isso cria um campo electromagnético térmico no interior do forno. A energia gerada pelo magnetrão é transmitida através de um guia de onda, um dispositivo que transmite energia à zona de trabalho do forno, que é uma câmara rectangular a câmara de trabalho .

Imagem 4. Grande plano de um magnetrão

Ao lado da saída do guia de onda está um prato giratório no qual é colocado o produto a ser tratado. Tudo isto está dentro do recinto do forno.

É importante que a radiação que ameaça a vida com exposição directa aos humanos não se estenda para além do corpo do forno. O compartimento do forno é uma estrutura metálica fechada que actua simultaneamente como um escudo para a radiação de microondas.

As oscilações electromagnéticas na gama de ondas de microondas são utilizadas para tratamento térmico doméstico a frequências de 2375, 2450 MHz em modelos muito antigos e até 10-12 GHz em fornos modernos. Na aba. 1 dá informações sobre a profundidade de penetração das ondas electromagnéticas com perda de energia em alguns dos dieléctricos.

Quadro 1. Profundidade de penetração de ondas electromagnéticas no dieléctrico com perdas a 20-25 ºC

Dieléctricos	Profundidade de penetração, cm à frequência de emissão:
433 MHz	915 MHz	2375 MHz
Titanato de bário	11.3	3.5	0.6
Álcool metílico	33.0	7.8	1.4
Água	70.5	23.4	3.5
Vidro	4600	2180	840
Carne	5.1-10.7	2.8-6.2	1.6-3.1
Legumes	8.1-9.1	5.0-6.3	2.6-3.0
Peixes	5.0-6.2	3.4-3.8	1.2-2.0

Os magnetrões modernos magnetrões de cátodo automático sem selo tipo MI e similares proporcionam uma disponibilidade “instantânea” desde o primeiro impulso com potência total, sem necessidade de energia para aquecer o cátodo, aumentando assim significativamente a fiabilidade do magnetrão.

A utilização de um magnetrão sem moldura simplificou o circuito eléctrico do forno, eliminando dezenas de componentes de rádio. Isto elimina a necessidade de um transformador, um dispositivo de controlo e um regulador de tensão no circuito do filamento magnético uma vez que não existe filamento em si , um relógio mestre e um gerador de bloqueio; reduziu a massa e as dimensões do forno, reduziu o custo do produto, aumentando ao mesmo tempo a sua fiabilidade operacional.

Possível mau funcionamento dos magnetrons:

• o ânodo do magnetrão é um cilindro de cobre. A tensão de funcionamento do ânodo magnético dependendo do tipo varia entre 3800 e 4000 V. 500 a 1200 watts de potência. O magnetrão é montado directamente sobre o guia de onda fig. 3 . Em fornos onde o fabricante tem um magnetrão com um guia de ondas curtas, é possível observar um defeito como uma avaria da almofada de mica. Isto é causado pela contaminação da junta;

• Se a junta se partir, a tampa do magnetrão derrete isto ocorre com magnetrões dos tipos 2M-218H R , OM7S 20 , 2M213-09F, 2M-219H B , 2M226-09F e tipos estruturalmente semelhantes . Pode ser substituído por um tampão semelhante de outro magnetrão;

• como qualquer lâmpada pode perder a sua emissão, resultando numa redução significativa da potência de saída e num aumento do tempo de cozedura. Tipicamente, a vida útil média de um magnetrão por exemplo 2M213-xx tem um limite de 15.000 h. Tem um factor de eficiência de 75-80%, que é eficaz para os magnetrões osciladores de microondas;

• A decomposição de condensadores transitórios pode ser detectada com um testador em modo de medição de resistência. A avaria ocorre na caixa do magnetrão. A falha pode ser eliminada através da substituição da unidade completa.

Um magnetrão individual só pode ser testado gerando todas as tensões necessárias para o seu funcionamento.

Foto 5. Fornecimento de energia por microondas

Num forno microondas, o segundo elemento mais importante após o magnetrão é a fonte de alimentação Imagem 5 . Todo o funcionamento seguro do forno depende da sua fiabilidade.

Uma grande ferramenta para reparação e diagnóstico de fornos de microondas, em particular para o diagnóstico de magnetrões, são pinças de corrente, tais como a ECT-650 “Escort”.

Permitem medir a corrente puxada pelo forno, a corrente de enrolamento de alta tensão do transformador. O consumo nominal de corrente do forno de microondas é de 4,5 a 6 A, e a corrente de enrolamento de alta tensão do transformador é de 0,3 a 0,5 A.

Desvios importantes em relação aos valores acima particularmente valores maiores indicam uma falha localizada no magnetrão.

No entanto, a subestimação de todos os parâmetros pode ser explicada por contactos fracos, desde a tomada de rede até aos elementos de comutação relés, micro-interruptores eléctricos, contactos .

Para garantir que o magnetrão está em boas condições de funcionamento e que a radiação de microondas no interior do compartimento do forno é suficiente, é verificado com o.

Detectores de radiação de micro-ondas

A imagem 6 mostra o detector de radiação de microondas industrial, que está disponível nas lojas de electricidade.

Fig. 6. Detector de radiação de micro-ondas

Apenas os impulsos de microondas são detectados pelo dispositivo, que pode ser verificado colocando o dispositivo directamente em frente do forno durante o funcionamento. É também útil para localizar “bugs” UHF, encontrar telemóveis e verificar o seu funcionamento. Um testador industrial deste tipo custa menos de 500 Euro.

É alimentado por uma bateria tipo ‘Krone’ 6F22 de 9 V. A unidade consome apenas alguns microns de corrente em modo de espera, pelo que a bateria dura muito tempo. O indicador luminoso LED está localizado na parte superior da caixa.

Iluminar-se-á quando a radiação de microondas estiver presente na área do detector mostrado pela seta na caixa . Não mede a potência da radiação, mas regista a sua presença.

Com um tal detector é possível verificar não só as câmaras de trabalho dos fornos de microondas e a presença de radiação nociva fora do seu invólucro, mas também a presença de radiação dos telemóveis. É fácil de fazer.

Manter o detector perto de uma possível fonte de radiação, por exemplo um telemóvel a uma distância de 2-10cm. Quando um telemóvel está activo: nas chamadas recebidas ou efectuadas, o telemóvel não autorizado “fala” com a estação de base, quando um telemóvel está registado na rede por exemplo, ligando o telemóvel , e noutros casos – o indicador detector indicará a presença de radiação de microondas.

Esta lição visual seria útil para as aulas de física nas escolas, para que as pessoas compreendam como é prejudicial ou útil transportar constantemente um telemóvel perto do corpo no peito, no cinto, no bolso, especialmente no peito .

Os resultados da radiação de microondas nociva particularmente com exposição contínua são provavelmente melhor explicados por cientistas e profissionais de saúde. Só posso acrescentar que a radiação de microondas é como um átomo, que pode ser pacífica e não tão pacífica. Isto deve ser claramente entendido quando se opera um telemóvel ou microondas aparentemente inofensivo.

Outro dispositivo industrial que se destina aos utilizadores de veículos automóveis e é chamado “detector de faíscas” pode ser utilizado como detector de radiação de microondas. Tais dispositivos estão comercialmente disponíveis, um dos quais é mostrado na figura. 7.

Fig. 7. Imagem vista externa do detector de radiação de microondas – indicador de centelha

O dispositivo destina-se à verificação de circuitos de ignição de alta tensão em automóveis. Há um sensor instalado no interior do corpo o mesmo laço que no diagrama da Fig. 5, apenas em miniatura , que reage, como a prática demonstra, não apenas à alta tensão de pulso na ignição do carro, mas também à radiação de microondas dos fornos de microondas e dos telefones celulares.

O LED vermelho na seta de “alta voltagem” também serve como indicador da radiação de microondas.

O indicador é alimentado por qualquer fonte de energia com uma tensão DC de 8 a 15 V, incluindo uma bateria Krona ou uma bateria de carro.

A peculiaridade deste dispositivo é que tem sensibilidade ajustável o botão de ajuste é colocado na parte superior da caixa . Um tal dispositivo custa cerca de 300 Euro. Outros detectores de radiação de microondas já não são necessários.

Medidas de segurança na reparação ou manutenção de fornos microondas

A não observância destas instruções pode resultar em choque eléctrico, ferimentos ou falha de componentes de microondas bastante caros.

O mais perigoso de todos os disponíveis em condições domésticas para os seres humanos é a corrente alternada com uma frequência de 50 Hz, bem como a radiação de microondas.

O forno de microondas ligado à rede de 220 V ao vivo só pode ser reparado e inspeccionado se o trabalho não puder ser executado com o forno desligado da rede regulação, ajuste, medição dos modos, encontrar maus contactos como “solda a frio” e casos semelhantes .

Devem ser tomadas precauções para evitar a exposição a tensões perigosas.

Cuidado para não ser queimado por elementos aquecidos.

Ferramentas isoladas com cabos isolados devem ser utilizadas para todos os trabalhos com o aquecedor ligado. Trabalhar com uma mão, usando mangas compridas ou braçadeiras.

A caixa do aquecedor e outros objectos ligados à terra tubos de aquecimento, tubos de água não devem ser tocados com a outra mão durante este tempo. Os fios dos instrumentos de medição devem ser terminados com calibradores de apalpação e devem estar bem isolados.

Estas são regras gerais de segurança eléctrica.

Perigo de Alerta:

• soldadura dos componentes do forno vivo;

• Reparar um forno que esteja ligado, numa área húmida ou num cimento ou outro chão condutor de electricidade;

• as pessoas que permanecem nas proximidades do equipamento não devem repará-lo;

• Como qualquer fonte de microondas, a radiação de um magnetrão pode causar lesões oculares ou queimaduras na pele se exposta directamente. A radiação de micro-ondas é invisível ao olho humano;

• Seja particularmente cuidadoso ao substituir o magnetrão. Não deixar resíduos de instalação no guia de ondas;

• Cortar sempre o condensador na fonte de alimentação do magnetrão antes de o substituir por um pedaço de fio isolado a resistência de desvio por vezes falha .

Além disso, o funcionamento do forno não é permitido:

• ligar o forno com a porta ou grade de ferro aberta não ligará por si só, pois é um elemento de segurança, mas este ponto é válido para aqueles que negligenciam este elemento ao desligá-lo ;

• Não devem ser feitos buracos na habitação as donas de casa que sonham em pendurar o forno na parede como uma caixa de pão devem deixar esses pensamentos para trás .