Принцип работы индукционной плиты: что это и как работает, какая посуда нужна

Содержание

Принцип работы индукционной плиты: схема, преимущества, недостатки

Статьи

Индукционная плита – одна из разновидностей современных кухонных плит. Используется на кухнях в заведениях общественного питания и в частных домах. В основе работы лежит получение индуцированного вихревого потока из электромагнитного поля, который нагревает посуду на плите.

Конструкция плиты состоит из корпуса, платы управления, кожуха, температурного датчика, инвертора. Поверхность плиты не нагревается при работе, а передает тепло посуде на ней. Для таких печей подходит только металлическая посуда.

Индукционная плита – этот вид считается самой современной системой для кухни. В плите с индукционными панелями для разогрева посуды используется электромагнитное поле. Емкость на плите нагревается, а сама поверхность остается холодной. Принцип работы заключается в произведении индуцированного вихревого потока из высокочастотного магнитного поля.

Как работает индукционная плита

Принцип работы индукционной плиты заключается в электромагнитной индукции.

Нагревание поверхности происходит за счет изменения интенсивности магнитного потока, который движется в замкнутом контуре. По индукционной катушке проходит электрический ток, который трансформируется и нагревает посуду через поверхность плиты.

В чем заключается принцип работы индукционной плиты можно понять на примере работы трансформатора. Трансформируется электрический ток из медной катушки в электромагнитное поле.

Применяют несколько типов нагревательных элементов:

лента, свернутая пружиной;
спираль;
галогены – трубка с галогенным газом. Ток проходит по нагревателю внутри трубки. Нагрев посуды через 3 секунды.

Мощность в установке регулируется непрерывно и импульсно. Чем больше мощность, тем больше частота – от 50 до 100 кГц. Снижение мощности сопровождается уменьшением частоты. Если мощность слишком низкая, то инвертор плиты будет работать на частоте 20 кГц. В этом режиме конфорка будет включаться с перерывами на несколько секунд.

Это обеспечивает безопасное функционирование устройства.

Такой вид варочной плиты является более безопасным, так как ее рабочие поверхности даже во время работы остаются холодными. Наличие таймера и регулировка мощностей позволяет устанавливать время приготовления пищи без постоянного наблюдения повара. После того, как блюдо будет разогрето до нужной температуры, печь отключит нагрев. Современные модели оснащены регулировочными панелями. На них указывается время, расход мощности, температуру нагрева. При появлении сбоя в работе система сигнализирует об ошибке.

Преимущества работы

безопасная эксплуатация;
высокий КПД;
мощность без перепадов напряжения;
«умная система» — нагрев конфорок начинается только когда на поверхности будет металлическая посуда. Отключается после снятия емкости автоматически;

равномерное прогревание пищи в емкости;
во время приготовления пищи отсутствует запах гари;
удобная панель управления;
легкий уход – к поверхности не пристает пища, уборка проводится влажной тряпкой.

Такие печи пользуются популярностью в семьях с маленькими детьми. Хозяйки не боятся за своих детей, так как об конфорки печи невозможно обжечься.

Стоимость таких печей зависит от размера, количества конфорок, мощности. Выбрать любую модель можно на сайте «ТЕХНО-ТТ». Связаться с представителями компании по номеру: +7 (495) 702-98-78 и +7 (496) 519-56-71 или оставить заявку на обратный звонок.

Охлаждаемые столы

Холодильные столы

Морозильные столы
Столы для салатов
Столы для пиццы
Для кег
Холодильные столы под тепловое оборудование
Морозильные столы под тепловое оборудование
Витрины холодильные настольные

Вспомогательное оборудование

Столы производственные
Зонты вентиляционные
Ванны моечные
Полки
Подставки
Кухонные стеллажи
Тележки
Шкафы
Тепловые полки
Тепловые столы
Столы-тумбы

Индукционное оборудование

Индукционные плиты
Индукционная блинница
Индукционный гриль
Индукционные казаны

Витрины

Витрины для рыбы на льду
Модули Виола
Буфеты
Витрины кондитерские

Возврат к списку

как работает и устроена варочная панель

Научно-технический прогресс все время предлагает нам новые решения, касающиеся нашей повседневной жизни. Проявляются они чаще всего в виде бытовой техники, это относится и к кухонным приборам. Одним из таких ярких представителей является варочная плита индукционного типа. Уже само название может поставить простого обывателя в тупик. А ведь вспомнив школьную программу физики, если вы ее прошли не мимо, то можно припомнить некоторые позиции, связанные с индукционным током, открытые известным физиком Фарадеем. Принцип работы индукционной плиты как раз и основывается на законах Фарадея.

Не будем влезать в дебри физических исследований и изобретений этого ученого, просто обозначим как действуют эти законы. Индукционный ток, или по-другому это изменяющийся электрический ток, образуется путем воздействия магнитного поля на ферромагнитные сплавы. Само же магнитное поле образуется от электрического источника. По сути, это обычная катушка из медного провода, по которой движется электроэнергия.

Поэтому никто ничего не стал больше открывать. Просто в индукционной плите стали использовать эти явления, связанные с преобразованием электричества в магнитное поле, а последнее преобразуется в индукционный ток. В самой варочной поверхности все это действует следующим образом.

Под варочной поверхностью (она может быть керамической или стеклянной) устанавливается та самая катушка из медного провода.
На катушку подается переменный ток, который преобразуется в магнитное поле, а точнее, в электромагнитное поле (переменное). Это поле и создает индукционный ток.
Стоит сказать и о посуде для индукционной плиты. Ее дно изготавливается из магнитного сплава. Получается так, что сама кастрюля в этой физической цепи становится элементом, который замыкает систему магнитных связей.

Образованный магнитным полем вихревой индукционный ток, производимой катушкой, установленной в плите, приводит в движение электроны днища кастрюли, которая изготавливается из ферромагнитного сплава (как было сказано выше).
При движении электронов происходит выделение тепла. Дно посуды начинает нагреваться, что приводит к кипению воды или масла.

В принципе, все просто. Но главное, что нагревается именно посуда, а не поверхность плиты. Конечно, от кастрюли или сковороды стекло или керамика все равно будут нагреваться, но температура поверхности не будет превышать +60С. То есть, обжечься об нее нельзя, и это один из плюсов индукционной поверхности.

Устройство индукционной варочной плиты

Итак, как работает индукционная плита теперь понятно. Переходим к ее устройству. В принципе, и конструктивная составляющая прибора не очень сложная. Состоит она из нескольких элементов:

Варочная поверхность – обычно стеклокерамическая.
Изоляционный слой.
Катушка, с помощью которой и получаются вихревые индукционные потолки.
Частотный преобразователь.
Блок управления.

Отметим, что все предлагаемые сегодня индукционные поверхности могут иметь стандартные и нестандартные размеры. Это выгодно с той стороны, что можно подобрать необходимый вариант, который впишется в любой кухонный гарнитур. При этом сама плита может быть встраиваемой в виде панели или являться отдельно стоящим элементом.

К техническим особенностям относится количество конфорок, которые обозначаются на стеклокерамической поверхности участками нарисованных линий в виде круга или квадрата. Выбирая посуду для индукционной плиты, обращайте внимание на ее диаметр. Он не должен быть меньше половины диаметра нарисованного на панели круга. Специалисты считают, что оптимальный диаметр кастрюли или сковороды – 12 см.

Что касается самой индукционной варочной поверхности, то ее размеры не влияют на технические характеристики. Обычно большие габаритные размеры плиты – это большее количество конфорок, которое варьируется от 1 до 7. Стандартная позиция – 5 конфорок. Добавим, что стеклокерамическая поверхность бывает разных оттенков: черный, белый, серый, золотистый и так далее. Можно подобрать по цвету такой вариант, который точно впишется в дизайн кухонного гарнитура и кухни в целом.

Внимание! Некоторые модели индукционных панелей встраиваемого типа обрамляются металлическими рамками для достижения повышенной прочности их кромок. Рамка защищает края плиты от сколов.

Как уже было сказано выше, все функциональные элементы индукционной панели находятся под варочной поверхностью. Панель управления располагается в передней части. Но сегодня производители предлагают модели, в которых каждая конфорка оснащается отдельными сенсорными кнопками управления.

Функциональные особенности индукционной плиты

Что сегодня предлагают производители индукционных плит, какими опциями обладают их изделия, на что обращать внимание, выбирая ту или иную модель? Давайте разбираться в функциональных особенностях индукционных поверхностей.

Есть так называемая функция «Пауза». С ее помощью прерывают нагрев посуды, не меняя режима самого нагрева.
Можно полностью заблокировать управление плитой нажатием одной кнопки.
EcoTimer – умный таймер. Это устройство помогает отключить конфорку за несколько минут до полной готовности блюда. Таким образом, экономится потребляемая энергия, плюс это защита от перегрева самой пищи. Доходит блюда с помощью остаточного тепла самой посуды. В некоторых моделях таймер работает на каждую конфорку отдельно.
Возможность регулировать мощность каждой конфорки ступенчато, увеличивая или уменьшая ее производительность.
Power Boost. Эта функция индукционной плиты заключается в том, что мощность конфорки увеличивается до 50%, забрав ее у соседних.
Звуковая сигнализация таймера и кнопок управления.

От многих функций зависит возможность регулировать процесс готовки. Поэтому функционал разных моделей сильно отличается. К примеру, у бюджетных он варьируется в пределах 10-15 режимов, у дорогих доходит до 20.

Добавим, что в настоящее время производители предлагают зависимые и независимые индукционные плиты. Первые – это симбиоз варочной плиты и духовки, вторые – это панели в единственном экземпляре.

Типы индукционных плит

Отдельно стоящие индукционные плиты – это зависимые модели, в состав которых входит духовой шкаф. Это мощные кухонные приборы с четырьмя конфорками. Они обладают полным функционалом и отвечают всем требованиям безопасной эксплуатации. Большой их недостаток – высокая мощность, которая варьируется в диапазоне 1,2-1,5 кВт. Поэтому очень важно правильно подобрать к ним питающий провод относительно его сечения.

Встраиваемая варочная панель – это большое разнообразие в плане габаритных размеров и формы поверхности. Стандартные размеры 50х60 см, но производители сегодня предлагают разные габариты и формы – от стандартных квадратных и прямоугольных, до круглых, овальных и многоугольных.

Отдельно скажем и о портативных моделях индукционных поверхностей. Из самого названия становится понятным, что это компактные приборы с одной или двумя конфорками. При всем этом это функциональные плиты с 10 режимами готовки блюд. В них также соблюдены все традиционные опции, характерные большим индукционным поверхностям. Кто решается приобрести компактный вариант, нужно сказать, что эта модель ничем не проигрывает другим. Просто в ней меньше зон готовки.

Присутствуют на рынке и комбинированные образцы, в которых две конфорки работают по принципу индукции, две другие нагреваются за счет установленных под варочной поверхностью ТЭНов. То есть, это комбинация индукционной и электрической плиты. Насколько удобен эта разновидность плит, каждый решает для себя сам. Но так как эти модели присутствуют на рынке, значит, у них есть и свои потребители.

Положительные и отрицательные стороны индукционных плит

Начнем с достоинств.

Коэффициент полезного действия (КПД) индукционной плиты – 90%. Это самый высокий показатель среди всех других плит: газовых и электрических.
Высокая экономичность в сравнении с электрическими моделями. Она на 40% лучше, и при этом такое сниженное потребление электроэнергии не влияет на качество нагрева кухонной посуды.
Высокая степень безопасной эксплуатации. Так как сама варочная панель не нагревается, а нагревается лишь посуда, то обжечься об нее невозможно. Не подгорают пролитые жидкости и пища, даже поставленная на место нагрева тарелка не лопнет и не расплавится. К тому же отметим, что одна из функций индукционных плит состоит в том, что сам прибор никогда не включится, если место нагрева не будет закрыто посудой на 70% площади.
На индукционных панелях посуда быстрее нагревается, что уменьшает срок приготовления блюд.
При выключении, наоборот, посуда быстро остывает, потому что сама панель не нагревается. К примеру, не нужно переставлять казан или сковороду, чтобы случайно в них пища не пережарилась.
Если говорить о практичности, то варочная поверхность – это стеклокерамика, за которой очень легко ухаживать. Для этого достаточно мыльного раствора. При этом панель обладает повышенной прочностью.
Индукционная поверхность сама не выделяет тепло, как это происходит с газовыми или электрическими аналогами. Так что о высоком повышении температуры во время приготовления пищи говорить не приходиться. Это особенно актуально летом.
И, конечно, к положительным сторонам индукционной плиты надо отнести ее широкий функционал.

Недостатки индукционных плит носят чисто субъективный характер, но именно они и могут повлиять на выбор. Вот основные минусы.

Готовить на индукционной плите можно лишь в специальной посуде, на которой есть значок спирали. Как уже говорилось выше, ее дно должно быть изготовлено из ферромагнитного сплава. При этом важно, чтобы дно посуды было чистым и гладким, только таким образом можно говорить о высокой эффективности готовки пищи. Правда, сегодня предлагаются специальные подставки, изготовленные из магнитного металла, на которую и устанавливается посуда. Они называются адаптерами. Поэтому сегодня на индукционных поверхностях можно готовить в стеклянной или керамической посуде. Адаптеры выпускаются разных размеров, где стандартный – 22-24 см.
Некоторые модели индукционных плит не дают возможность сразу использовать все конфорки из-за малой мощности самого прибора.
Встраиваемые модели нельзя устанавливать над металлическими поверхностями, поэтому монтаж, например, над духовкой или холодильником, запрещен.
Электромагнитное поле может вывести из строя электронные приборы или узлы электронного типа в бытовых приборах. Людям, у которых установлен электронный кардиостимулятор, запрещено пользоваться индукционными плитами.
В плитах этого типа используется система вентиляции со встроенным вентилятором, поэтому многие модели при включении издают шум. Сегодня производители стараются снизить шум, чего и добиваются, устанавливая новые конструкции вентиляционных установок.

Заключение по теме

Обобщая информацию по индукционной варочной панели, можно сказать, что это новый подход к решению многих проблем, связанных с эксплуатацией газовых и электрических плит. И в первую очередь отметим высокий КПД прибора, что позволяет неплохо сэкономить на потреблении электрического тока. И это, наверное, основная позиция, которую можно поставить во главу выбора.

Как работают индукционные варочные панели?

Как работают индукционные варочные панели? — Объясните этот материал

Вы здесь: Домашняя страница > Домашняя жизнь > Индукционные варочные панели

Дом
индекс А-Я
Случайная статья
Хронология
Учебное пособие
О нас
Конфиденциальность и файлы cookie

Криса Вудфорда. Последнее обновление: 24 июня 2021 г.

Кулинария — одна из древнейших технологий, и по очевидным причинам: люди никогда не выживали (не говоря уже о том, чтобы процветать), не совершенствуя искусство кормят себя. Основная идея кулинарии — разогревать пищу, чтобы убить бактерий и приготовить что-нибудь питательное и вкусное — довольно доисторическое: «пища плюс огонь равняется приготовленной еде», примерно так это и происходит. огромная разница между поджариванием затравленного животного на открытом воздухе открытый огонь, как это делали наши предки, и приготовление пищи с электричество или газ в духовке, как мы делаем сегодня.

Это не значит, что в кулинарии нет прогресса. В 20 веке в одиночку, гениальные изобретатели придумали две совершенно новые формы Готовка. Одна из них, микроволновая печь, использует высокую энергию. радиоволны в разогревайте пищу быстро и эффективно за меньшее время, чем на обычной плите. Другой, индукционная варка, использует электромагнетизм для включения кастрюли в плиты (создание тепловой энергии внутри самой кастрюли, вместо того, чтобы стрелять извне), который готовит пищу быстрее и безопаснее с меньшими затратами энергии. Каждый знает о микроволновых печах в наши дни, но индукционные плиты намного менее понятны. Давайте подробнее рассмотрим, что именно они, как они работают, и лучше они или хуже, чем более привычные формы кулинарии. 9№ 0003

Фото: Индукционные варочные панели из закаленного стекла, которые легко очищать, выглядят почти так же, как и другие керамические варочные панели. Важно знать, что только посуда с железным дном будет правильно работать с такой варочной панелью. Большинство новых кастрюль и сковородок имеют очень четкую маркировку, и относительно легко найти совместимые продукты для приготовления пищи. Фотография Юхана Сонина опубликована на Flickr под лицензией Creative Commons.

Содержание

Что такое индукция?
- Электромагнетизм
- Введение в практику
Как работает индукционная варочная панель?
Как работает индукционная плита
Преимущества индукционных варочных панелей
- Эффективность и скорость
- Удобство, контроль и безопасность
- Меньше загрязнения
Недостатки индукционных варочных панелей
Стоит ли покупать индукционную плиту?
Узнать больше

Что такое индукция?

Прежде чем вы сможете понять индукционную кулинарию, вам нужно понять индукцию. И первое, что вам нужно знать, это то, что «индукция» — это сокращенный способ сказать «электромагнитная индукция». В В двух словах, индукция означает производство электроэнергии с использованием магнетизм. Вытекает из того простого факта, что электричество и магнетизм не являются отдельными, несвязанными вещами (как мы изначально учатся в школе), но два разных аспекта одного и того же основное явление: электромагнетизм.

Электромагнетизм

Фото: Джеймс Клерк Максвелл, описавший науку об электромагнетизм в четырех уравнениях. Фото из общественного достояния предоставлено Wikimedia Commons.

Горстка блестящих европейских ученых открыла науку о электромагнетизм — таинственная связь между электричество и магнетизм — за период примерно в 40 лет, охватывающий середина 19 века. Их выводы оказались среди самых важных открытий, когда-либо сделанных: ученые знали об электричестве с древних времен, но понимание науки (и технология) электромагнетизма сделала возможным питание мира с электричеством в первый раз.

Все началось в 1820 году. Датский физик Ганс Христиан Эрстед обнаружил, что когда электрический ток течет по проводу, он создает невидимый образец магнетизма вокруг него (магнитное поле, другими словами). В следующем году французский физик Андре-Мари Ампер пошел дальше в этом эксперименте: он обнаружил, что два провода проводящие электрический ток, расположенные рядом друг с другом, будут либо притягиваться, либо отталкиваться друг от друга — что-то вроде двух магниты — потому что создаваемые ими магнитные поля вызывают силу между ними.

Пока зарождающаяся наука об электромагнетизме была полностью теоретической: очень интересно, но пользы мало. Вещи приняли гораздо более практичный поворот, когда гениальный английский физик и химик Майкл Фарадей придумал, как можно использовать электричество и магнетизм для разработать очень примитивный электродвигатель, также в 1821 году. магнит возле куска проволоки, в которую он подавал электрический ток. Как ток протекал по проводу, он создавал магнитное поле вокруг него (как обнаружил Эрстед), отталкиваясь от магнитное поле, создаваемое постоянным магнитом. Другой изобретатели (особенно англичанин Уильям Стерджен и американец Джозеф Генри) продолжил разработку практических электродвигателей, в то время как Фарадей продолжал экспериментировать с наукой. В 1831 году он совершил обратный трюк: он показал, как вращая катушку проволоки через магнитное поле заставит электрический ток течь через это — изобретение генератора электричества, который вскоре (в руках таких первопроходцев, как Томас Эдисон) приносят миру электроэнергию.

Анимация: Поместите магнит в катушку и извлеките ее из цепи, и вы заставите электричество течь через нее. Это очень простой пример электромагнитной индукции — основной принцип, лежащий в основе генераторы электроэнергии.

Наука об электромагнетизме (как электричество может создавать магнетизм и наоборот) был окончательно зафиксирован шотландским физиком Джеймсом Клерком Максвеллом в 1860-е годы. Максвелл обобщил все, что тогда было известно о электричество и магнетизм в четырех прекрасно простых, кристально чистых, математические формулы. Уравнения Максвелла, как мы теперь называем они до сих пор составляют основу электромагнитной науки.

Подробнее читайте в статье Джеймса С. Раутио Долгая дорога к уравнениям Максвелла,

Рекламные ссылки

Индукция на практике

Вам не нужно много знать об электромагнетизме, чтобы понять индукцию кулинария — просто изменение электрического тока может сделать магнетизм а изменяющееся магнитное поле может создавать электричество. Когда ты слышишь кто-то говорит об индукции или о чем-то, что использует индукцию, все это означает, что магнетизм используется для производства электричества.

Обычно индукция используется в электрических зубных щетках, которые имеют один или два перезаряжаемые батареи упакованы внутри. беда с электрикой зубных щеток в том, что они намокают, поэтому их нужно иметь полностью герметичные пластиковые корпуса для обеспечения безопасности и сухости механизмов. Но затем создает другую проблему: если они полностью защищены от воды, как вы можете получить электричество внутри, чтобы перезарядить их? Обычное зарядное устройство розетка также будет открытым приглашением к воде. Вот где приходит индукция. Когда батарея вашей зубной щетки садится, вы сидите на маленьком пластиковом зарядном устройстве, чтобы зарядить его. Хотя есть нет прямого электрического соединения между зубной щеткой и зарядное устройство (оба из пластика), электромагнитная энергия течет от зарядное устройство в батарею зубной щетки по индукции, прямо через разделяющий их пластик: моток проволоки в зарядное устройство создает магнитное поле, которое индуцирует электрический ток в аналогичной катушке в основании зубной щетки. Вы можете узнать больше (и увидеть несколько диаграмм того, как именно все это работает) в наша основная статья об индукционных зарядных устройствах.

Фотографии: Электрические зубные щетки заряжаются индукцией: электромагнитная индукция позволяет энергии течь от (белого) зарядного устройства к батарее (темно-синей) щетки, даже если между ними нет прямой электрической связи.

Как работает индукционная варочная панель?

Индукционная варочная панель (варочная панель в европейских странах называется варочной панелью) просто электромагнит, с которым можно готовить. Внутри стеклянной варочной панели, есть катушка с электронным управлением металл. Когда вы включаете мощность, вы заставляете ток течь через катушку, и она производит магнитное поле вокруг него и (что наиболее важно) непосредственно над это. Теперь простой постоянный электрический ток (тот, который всегда течет в том же направлении) создает постоянное магнитное поле: один из законов электромагнетизма состоит в том, что флуктуирующий магнетизм производится только постоянно изменяющимся электрическим током. Таким образом, вы должны использовать чередование ток (тот, который сохраняет обратное направление), чтобы сделать флуктуирующий магнитный поле, которое будет, косвенно, производить тепло. И это все, что делает индукционная плита: она генерирует постоянно меняющееся магнитное поле. Он не выделяет тепло напрямую. Вы можете поставить свой рукой поверх него, и вы ничего не почувствуете. (Предупреждение: никогда положить руку на варочную панель, которая недавно использовалась для приготовления пищи потому что он мог стать опасно горячим от кастрюли который стоит на нем.)

Когда вы ставите подходящую кастрюлю на индукционную варочную панель, которая работает от источника питания. вверх, магнитное поле, создаваемое варочной панелью, проникает в металл кастрюли. Итак, у нас есть флуктуирующее магнитное поле, движущееся вокруг. внутри куска металла (дно и стенки кастрюли) — и это заставляет течь электрический ток через кастрюлю тоже (вот и все, что значит индукция). Теперь это не совсем то же самое, что электрический ток, который течет по проводу, перенося электрическую энергию в прямая линия от (скажем) батареи до лампочки фонарика. это своего рода вихревого электрического тока с большим количеством энергии, но некуда идти; мы называем это вихревым током. Как это закручивается внутри кристаллической структуры металла, он рассеивает свою энергию. Итак металлическая сковорода нагревается и нагревает любую пищу, находящуюся в ней, сначала теплопроводность (он передает свою тепловую энергию непосредственно пище), но и конвекция (жидкая пища поднимается и опускается в кастрюле, перенося тепло с это). Подробнее о теплопередаче читайте в нашей основной статье о тепловой энергии.