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Les fours (- L o a .g f () MICRO-ONDES FAGoR 3 BRANDT A FACOT OrOUP COMPANY LES

Les fours (- L o a .g f () MICRO-ONDES FAGoR 3 BRANDT A FACOT OrOUP COMPANY LES FOURS MICRO.ONDES Formation technique SOMMAIRE 1 . INTRODUCTION 2 - QU'EST CE QU'UNE ONDE ?. 2.6. - Le rapport longueur d'onde / Fréquence ....................10 2.8. - Comment les micro-ondes agissent-elles ?.......................... ... ... ... ... .... . 1 1 3 - UTILISATION D'UN FOUR A MICRO.ONDES...... 13 4. PRINCIPE D'UN FOUR MICRO.ONDES.... ..........1 6 4.6. - Diffusion et répartition des ondes dans l'enceinte ............ ......................24 4.9. - les câpteurs de commande automatique de cuisson ....................._......30 5 . LE CIRCUIT DE PUISSANCE D'UN FOUR A MIGRO-ONDES ...31 6.6. - Caractéristiques des différents composants... ...........40 6.7. - Schéma complet d'un four avec commande mécanique.......... ..-....--.....44 6.8. - Schéma complet d'un four avec commande électronique _......... ............45 6.9. - Schéma complet d'un four COMBI avec commande électrontque .....................................46 SOMMAIRE LES FOURS MICRO.ONDES Formation technique 7 . LES MESURES DE SECURITE 7.1. - 7.2. - 7.3. - 7.4. - 7.5. - 47 Les risques électromagnétiques... '.--48 Mesures générales de sécurité.... .'..48 8. METHODE DE DIAGNOSTIC .........49 8.5.-Contrô|edesdifférentscomposantS........................... LES FOURS MICRO.ONDES Formation technique INTRODUCTION 1. INTRODUCTION En 1945, un certain Percy SPENCER découvrit I'effet thermique des micro-ondes. ll constata. dans le cadre d'études techniques portant sur les radars, que le morceau de chocolat placé dans la poche de sa veste avait fondu alors qu'elle se trouvait près d'un guide d'ondes. ll poursuivit des tests sur le mai's qui se transforma en pop-corn, sur les æufs qui finirent par exploser. C'est à partir de ces observations qu'il travailla à la réalisation d'une enceinte de chauffage. Les fours micro-onde font aujourd'hui partie de notre quotidien. Trois types d'appareils sont présents sur le marché : ) Micro.ondes Solo Ce sont les appareils les plus simples, les moins chers donc les plus vendus. lls sont surtout utilisés pour réchauffer et décongeler. F Micro-ondes Gril lls combinent les micro-ondes pour cuire et le rayonnement infra-rouge pour rôtir, dorer ou gratiner. > Micro-ondes Combiné La rapidité du four micro-ondes est associée à la saveur et la qualité de cuisson d'un four traditionnel grâce à la chaleur tournante. Les fours micro-ondes utilisent une énergie qui s'apparente à la lumière. L'échauffement et la cuisson des aliments sont assurés par une intense agitation des molécules d'eau provoquée par un rayonnement électromagnétique. Pour produire ces ondes à la fréquence de 2450Mh2, un composant spécifique appelé magnétron est utilisé. ll est alimenté sous une tension de 2000 à 4000 volts. Ce document traite à la fois des technologies de base des micro-ondes et des spécificités de la gamme de fours NEMO commercialisé par le groupe BRANDT Nous évoouerons ensemble : o Les risques basse tension, haute tension et électromagnétiques liés à la maintenance des fours o Les mesures générales de sécurité à mettre en place pour éviter tout accident. o Une méthode de diagnostic simple vous permettra d'assurer la maintenance du four micro- ondes en toute sécurité. LES FOURS MICRO.ONDES Formation technique LES ONDES 2. QU'EST CE QU'UNE ONDE ? 2.1. - Définition Une onde est le mouvement qui se propage dans un milieu après la perturbation de celui-ci. Elle se caractérise entre autre par deux grandeurs : . Sa fréquence (le nombre de vibrations par seconde) . Sa longueur d'onde (la longueur d'une vibration) lmaginons la surface d'une marre après y avoir jeter une pierre. Si l'amplitude de la vague provoquée s'amoindrit en s'éloignant de I'impact, la fréquence (f) et la longueur d'onde (t) ne varient pas. 2.2. - La fréquence La fréquence, exprimée en Hertz, indique le nombre d'oscillations (ou périodes) par seconde du courant électrique ou d'une onde. Unités usuelles : Eg....,hU.ru Hz 1 période par seconde Le kilôh e'rtz Khz 10 3 Hz Le,mégâhertz Mhz 106 Hz Le.giEâhertz, Ghz 10e Hz Le'te iahertz Thz 1012 Hz Nous verrons plus loin dans ce document que certaines fréquences vibrent beaucoup plus intensément. 2.3. - La longueur d'onde La longueur d'onde est la distance qui sépare deux points de l'onde qui reproduisent la même phase du mouvement. C'est la longueur de la vibration. Elle se mesure en mètre et sous-multioles du mètre. LES ONDES LES FOURS MICRO-ONDES Formation technique 2.4. - Deux types d'onde ll existe 2 grandes catégories d'ondes selon qu'elles se déplacent dans un milieu matériel ou non. 2.4.1.- Les ondes matérielles Cette première catégorie utilise un fluide ou un solide pour se propager (terre, eau, air ...). Voici quelques exemples : o Sur I'eau : Les rides suite à la chute d'une pierre, la houle sur la mer provoquée par le vent. . Dans I'air. évidemment le son : La voix, la musique, les bruits sont des ondes qui se propagent dans I'air. S'il n'y avait pas d'air le silence serait total. . Le son se propage aussi dans I'eau : Sonar, chant de baleine etc... . Dans la terre ou les solides : Tremblement de terre (onde sismique). 2.4.2. - Les ondes électromagnétiques La deuxième catégorie d'ondes se déplacent sans support matériel. Ce sont les ondes électromagnétiques. Elles peuvent traverser le vide. Les applications les plus communes dans nos sociétés sont la radio, la télévision, le téléphone sans fi|, le radar, la transmission satellite etc. Spectre du rayonnement électromagnétique 0ndes CIndes radio Micro CIndË$ r*lÉ lnfra t"0ugËs Radar Ultre vioJets Rayons gamma Rayons X lrlOH-l0ltll$A.NT 1t1s 1û??Hz 3û0 10 toHz Sur le spectre, on peut voir les grandes familles de fréquences. On y constate qu'elles vont au-delà du Giga Hz ou même du f era Hz. Le 1016 Hz par exerlple signifie un "1" suivi de 16 zéros soit dix millions dJ milliards de vibrations par seconde et le 1022 correspond à dix mille milliards de milliards de vibrations par seconde. Nous sommes donc loin du milliard que représente le Giga Hz. Le soectre est très étendu, de 300 à dix mille milliards de milliards (et même plus) et regroupé en famille car les propriétés des ondes varient avec leur fréquence. -'- ,t t_ ,f!ffi,:.,iib /f, ::r::::::::i::::rl:IL::,i:::i:: ::::::::::t f t3 - tt a! A - - LES FOURS MICRO.ONDES Formation technique LES ONDES 2,5. - Ondes ionisantes et non-ionisantes ll existe deux types d'ondes électromagnétiques : Celles dont les effets sont thermiques (chaleur, échauffement) et celles dont les effets sont chimiques (modifications atomiques). Elles sont dîtes non- ionisantes et ionisantes. Un ion est un atome qui n'a pas le même nombre de protons et d'électrons. ll y a un électron en plus ou un en moins. Si c'est en plus l'atome devient un ion négatif. Si c'est en moins c'est un ion positif. 2.5.1. - Ondes ionisantes Les corps soumis à ces rayonnements vont voir apparaître des ions. Leur structure chimique va être modifiée. Si l'on prend I'exemple du bronzage, il y a 2 phénomènes, I'un est chimique I'autre thermique. Le bronzage n'est pas provoqué par la chaleur mais par la modification d'une molécule de la peau appelée mélanine au contact des ultraviolets. (A l'excès, ce sera le mélanome, cancer de la peau). Pour certaines ondes comme les rayonnements X, radioactifs, les doses prises sur plusieurs fois s'ajoutent et les rayonnements continuent d'agir privés de leur source. c'est dangereux, 2.5.2. - Ondes non-ionisantes La sensation de chaleur sur la peau, elle, est provoquée par d'autres ondes: Les infrarouges. D'un coté effet chimique, de l'autre effet thermique, entre les deux la limite est constituée oar un infime intervalle de fréquence, c'est la lumière visible. En passant de U.V à violet, indigo, bleu, vert, jaune, orange, rouge et 1.R., on passe de chimique à thermique. Les corps ne sont plus modifiés on esi dans le NON-IONISANT. A l'inverse dans le NON-IONISANT il n'y a aucune accumulation ni rémanence. Le seul résidu de I'onde est l'élévation de température. Ce n'est donc pas dangereux. Les infrarouges vibrent 100 000 fois plus que les micro-ondes c'est la principale différence. Sur un plan purement technique, I'argument qui consiste à opposer cuisson "traditionnelle" et micro-ondes n'a Das de sens. ll s'agit dans les 2 cas d'effets thermiques provoqués par une onde électromagnétique. 10'12m 10'11m 10-1om 10'6m l mm 12,24cm 1m Les micro-ondes fonctionnent dans une plage située en dessous des l.R. ll faut noter que le niveau d'énergie à cette fréquence n'est pas suffisant pour qu'il y ait ionisation. En effet on doit atteindre les fréquences des U.V pour que le phénomène d'ionisation se produise. LES ONDES LES FOURS MICRO.ONDES Formation technique 2,6. - Le rapport longueur d'onde / Fréquence Quelle que soit la fréquence, les ondes électromagnétiques se propagent à la vitesse de la lumière (La célérité) qui est de 300.000 Km/sec. La longueur d'onde est la distance parcourue par une onde durant une période. Vitesse de la lumière (en m/sec) Longueur d'onde (m) = Soit pour un four à micro-ondes : Fréquence (en Hz) 300.000 x 103 Longueur d'onde (m) = 2.7. - Propriétés des micro-ondes = 0,1224 m soit 12,24 cm 2450x 103 Les micro-ondes pour la cuisson sont de type Radio avec une fréquence de 2450 Mhz et donc une fongueur d'onde de 12,24 cm. Trois uploads/Industriel/ notice-de-reparation-fours-micro-ondes.pdf