Como funcionam as torradeiras

Os princípios básicos

Torradeira básica para duas fatias

Você pode comprar uma torradeira a partir de R$ 50,00 até cerca de R$ 350,00.

A idéia básica por trás de qualquer torradeira é simples: ela usa radiação infravermelha para aquecer um pedaço de pão.  Quando você coloca o pão e vê as resistências ficarem vermelhas, significa que elas estão produzindo radiação infravermelha. A radiação seca e queima levemente a superfície do pão.

A maneira mais comum para uma torradeira gerar radiação infravermelha é usar um fio de nicromo envolvendo a folha de mica (um tipo de silicato), como mostrado a seguir:

Resistência de aquecimento da torradeira, fio de nicromo sobre a folha de mica

O fio de nicromo é uma liga de níquel e cromo e tem duas características que o tornam um bom gerador de calor:

• o fio de nicromo tem alta resistência elétrica, comparada à do fio de cobre, e portanto um pequeno pedaço de fio tem resistência suficiente para fica bem quente;
• a liga de nicromo não se oxida quando aquecida. O fio de ferro enferrujaria rapidamente nas temperaturas em que uma torradeira trabalha.

As torradeiras mais simples têm duas folhas de mica envolvidas em fio de nicromo, com um espaço entre elas de aproximadamente 2,5 cm de largura. Os fios de nicromo são conectados diretamente ao plugue. Para fazer a torrada:

• coloque um pedaço de pão dentro da abertura;
• ligue a torradeira na tomada e aguarde;
• quando o pão escurecer, desligue o aparelho;
• então, vire a torradeira de ponta-cabeça para tirar a torrada.

Uma torradeira normalmente tem duas outras características:

1. uma bandeja auntomática, movida a mola empurra a torrada para fora do aparelho. Isso evita que você vire a torradeira de ponta-cabeça;
2. um timer desliga a torradeira automaticamente e ao mesmo tempo faz com que a bandeja empurre a torrada para fora.

A bandeja automática

A foto abaixo mostra a abertura de uma torradeira comum. Duas folhas de mica/nicromo estão em cada lado da abertura. Um pegador de metal se movimenta para cima e para baixo para subir e descer a fatia de pão.

Vista superior da bandeija automática

Várias torradeiras possuem ainda um par de grelhas em cada lado da abertura. Elas centralizam e fazem pressão sobre a fatia. As grelhas são ativadas por duas molas de metal que são empurradas quando o pegador aproxima a parte inferior da abertura e puxa para dentro as duas grelhas.

Os pegadores em cada abertura são conectados à alavanca para baixar a fatia para dentro da torradeira, como mostrado a seguir:

Mecanismo para baixar a torrada

Subindo a torrada

Ao empurrar a alavanca de acionamento para baixo, três coisas devem acontecer:

1. em algumas torradeiras é necessário travar a alavanca para manter a torrada dentro do aparelho.
2. deve-se fornecer energia elétrica aos fios de nicromo.
3. algum tipo de timer precisa soltar o pegador quando a torrada estiver pronta.

Nessa torradeira, tanto o mecanismo do pegador da torrada quanto o interruptor fazem parte do mecanismo da alavanca de acionamento.

Placa de plástico anexada à alavanca para baixar a torrada e chave de plástico (à esquerda) que liga o aparelho

Quando a alavanca é baixada, a tampa de metal entra em contato com o eletroímã

Na figura acima pode-se ver a barra de plástico e uma peça de metal anexado à alavanca. A barra de plástico pressiona dois contatos na placa de circuito integrado para fornecer energia aos fios de nicromo. A peça metálica é atraída pelo eletroímã para segurar a torrada. Veja os contato (fios de cobre à direita) e o eletroímã (bloco verde à esquerda) na figura abaixo:

Placa de circuito integrado da torradeira

Placa de circuito integrado

As duas fotografias seguintes mostram como a cunha de plástico aciona o fornecimento de energia para a torradeira. Na segunda  foto, a cunha é simulada por um lápis para representar como as hastes são separadas.

Placa de circuito integrado da torradeira, mostrando os contatos elétricos

Placa de circuito integrado da torradeira, mostrando o fechamento dos contatos elétricos

Nessa torradeira em particular o mecanismo funciona da seguinte forma:

• quando você empurra a alavanca de acionamento, a cunha de plástico pressiona os contatos e alimenta a placa do circuito integrado;
• uma tensão de 120V é fornecida aos fios de nicromo para começar a assar o pão;
• um circuito simples formado por transistores, resistores e capacitores liga e fornece energia ao eletroímã;
• o eletroímã atrai a peça de metal da alavanca, segurando dessa forma o pão na torradeira;
• um circuito simples age como um timer. Um capacitor é carregado através de um resistor, e quando ele atinge uma certa voltagem, corta a energia fornecida ao eletroímã. A mola imediatamente empurra para cima as duas fatias de pão;
• no processo, a cunha de plástico sobe, abrindo os contatos e cortando o fornecimento de energia para a torradeira.

Nessa torradeira, o controle do grau de cozimento é feito por meio de um resistor variável. A variação da resistência muda o nível de carregamento do capacitor e isso controla quanto tempo o timer espera antes de liberar o eletroímã.

Torradeiras menos sofisticadas usam uma fita bimetálica para desligar o eletroímã. Quando a fita aquece em razão do aumento de temperatura dentro da torradeira, ela vai se dobrando até empurrar um interruptor que corta a alimentação do eletroímã. A fita bimetálica traz dois problemas:

• se a cozinha estiver fria, a primeira fatia de torrada será mais escura que o normal;
• se você tentar fazer uma segunda leva de torradas, elas ficarão muito claras, porque a torradeira já está quente.

O circuito eletrônico nessa torradeira mais sofisticada oferece torradas com um cozimento muito mais uniforme.

 

Fonte: http://casa.hsw.uol.com.br