航天微波炉加热出“中国制造”味
对磁控管、加热腔等核心零部件进行优化设计
6月23日，央视新闻播出了聂海胜、刘伯明、汤洪波3名神舟十二号航天员在空间站的工作和生活片段，其中一段“太空吃播”引发了不少网友关注。未来的一段时间里，鱼香肉丝、宫保鸡丁、黑椒牛柳、香辣羊肉等120余种航天食品将为3名航天员提供均衡的营养保障，而这背后离不开一样神器的功劳——航天微波炉。
据了解，这是太空舱内首次配备，同时也是世界首台航天微波炉。有业内人士表示，它的诞生是我国微波炉领域乃至家电领域科技含量引领世界的一个缩影，也标志着中国制造产业征途走向星辰大海。
“如何经受住高频振荡，保证在太空环境中快速、均匀加热食品，还要控制航天微波炉的重量、空间结构和功率……这些都是我们需要克服的难点。”7月22日，格兰仕航天微波炉项目负责人李丰在接受记者采访时表示，为了能够实现在条件严苛的太空中工作，航天微波炉的诞生离不开大量的技术创新，格兰仕的研发人员对航天微波炉磁控管、加热腔等核心零部件进行了全方位的优化设计。“项目成功的关键，首要在于磁控管的工作效率和航天微波炉结构的再造。”李丰告诉记者。
在火箭升空过程中，航天微波炉必须要经受住高频的震荡，更要在进入太空后要在空间站持续工作十年。李丰坦言：“高频振荡对航天微波炉中的磁控管，这一用来产生微波能的电真空器件考验最大。”格兰仕自2011年接到研发航天微波炉的任务并组建了航天微波炉项目团队以来，他们花了十年的时间攻克各种难题，其中给李丰留下印象最深刻的便是对特种磁控管的攻坚。“十年的时间里，特种磁控管的研发我们就用了三年多的时间。”在谈及特种磁控管的“特”时，李丰向记者解释道，首先，特种磁控管相比普通磁控管的机械强度更强，其次是更高效，加热效率更高，比普通微波炉高3%的效率。
以往，航天员们想在太空吃上一口热乎饭需要等待不少时间，现在，有了航天微波炉，7分钟内便能完成3名宇航员一餐主食的加热。而想要在太空环境中快速、均匀地加热食品，背后也离不开大量研发技术的支持。“以前航天员大多通过发热体热传递效应加热食物，十分费时，像如今这般便捷地加热食物尚属首次。其实，航天微波炉和家用微波炉的加热原理相同，但是家用产品的结构空间大、功率高，实现‘效率’比较容易。而太空站内使用直流电，能源十分稀缺，这就意味着对航天微波炉的能源使用要求较为苛刻，我们收到的要求是功率为600瓦，而家用产品的功率最低也要1200瓦。此外，由于太空站的特殊要求，对航天微波炉的外形也作出了规定——扁，这对研发团队而言又是一次挑战。传统微波炉都是方方正正的，有利于均匀加热，而这种不规则的设计则进一步增加了食物均匀加热的难度。因此，在航天微波炉的容量、功率偏小，外形改变的情况下，保证在太空环境中快速、均匀加热食品，对我们来说都是必须克服的困难。”李丰告诉记者说，经过不断研发，格兰仕项目团队通过零配件的集成创新，让航天微波炉达到了超一级能效。
空间站对设施用品的规格、重量都有极其严格的限制。为了减轻微波炉的体积，达到太空作业的可靠性要求，格兰仕研发人员不断优化产品结构，加强产品本身的机械强度，并创造性采用紧固件、一体成型等创新工艺。同时，该项目团队还特制了变频微波电源代替传统高压变压器，大幅减轻产品重量。“最终我们按照要求交付，将航天微波炉的重量压缩在了13公斤左右。”李丰说。
“这是世界首台航天微波炉，它的出现是否意味着我国的家电企业已经具备了引领世界技术的水平？”当面对记者这样的提问时，李丰笃定地回答：“是。甚至可以说，在微波炉这一领域，我们的技术遥遥领先于世界水平。”有业内人士表示，从立项到第一台航天微波炉进入太空，格兰仕航天微波炉项目团队花费了十年的时间，这也是格兰仕不断取得创新突破、产业链逐步自主可控的十年。航天微波炉的诞生是我国微波炉领域乃至家电领域科技含量引领世界的一个缩影，也标志着中国制造产业征途走向星辰大海。
（王 洋）
,
