Gotowanie indukcyjne
Gotowanie indukcyjne odbywa się na kuchence elektrycznej przy użyciu bezpośredniego indukcyjnego ogrzewania naczyń do gotowania , zamiast polegać na pośrednim promieniowaniu , konwekcji lub przewodzeniu ciepła . Gotowanie indukcyjne umożliwia osiągnięcie dużej mocy i bardzo szybkiego wzrostu temperatury: zmiany ustawień grzania są natychmiastowe.
Naczynie do gotowania z odpowiednią podstawą jest umieszczane na kuchence indukcyjnej (także „płycie indukcyjnej” lub „płycie indukcyjnej”), która na ogół ma żaroodporną powierzchnię z ceramiki szklanej nad cewką z drutu miedzianego, z prądem przemiennym o niskiej częstotliwości radiowej przechodząc przez nią. Powstałe oscylujące pole elektromagnetyczne indukuje prąd elektryczny w naczyniu. Ten duży prąd wirowy przepływający przez opór cienkiej warstwy metalu w podstawie naczynia powoduje nagrzewanie rezystancyjne .
W przypadku prawie wszystkich modeli płyt indukcyjnych naczynie do gotowania musi być wykonane z metalu żelaznego, takiego jak żeliwo lub niektóre gatunki stali nierdzewnej , lub zawierać taki metal . Żelazo w garnku koncentruje prąd, aby wytworzyć ciepło w metalu. Jeśli metal jest zbyt cienki lub nie zapewnia wystarczającego oporu przepływowi prądu, ogrzewanie nie będzie skuteczne. Blaty indukcyjne zwykle nie podgrzewają naczyń miedzianych ani aluminiowych, ponieważ pole elektromagnetyczne nie może wytworzyć skoncentrowanego prądu, ale zwykle działają żeliwne, emaliowane, ze stali węglowej i nierdzewnej patelnie. Można użyć dowolnego naczynia, jeśli zostanie umieszczone na odpowiednim metalowym dysku, który działa jak konwencjonalna płyta grzejna.
Gotowanie indukcyjne ma dobre sprzężenie elektromagnetyczne między patelnią a grzałką, dzięki czemu jest dość wydajne, co oznacza, że emituje mniej ciepła odpadowego i można je szybko włączać i wyłączać. Indukcja ma zalety bezpieczeństwa w porównaniu do kuchenek gazowych i nie emituje zanieczyszczeń do kuchni. Płyty kuchenne są również zazwyczaj łatwe do czyszczenia, ponieważ sama płyta ma gładką powierzchnię i nie nagrzewa się bardzo.
Projekt
Zasady
Kuchenka indukcyjna przenosi energię elektryczną przez indukcję ze zwoju drutu do metalowego naczynia. Cewka jest montowana pod płytą grzejną i przepływa przez nią prąd przemienny o wysokiej częstotliwości (np. 24 kHz). Prąd w cewce wytwarza dynamiczne pole elektromagnetyczne. Kiedy odpowiedni przewodzący prąd elektryczny zostanie zbliżony do powierzchni gotowania, pole elektromagnetyczne indukuje w garnku duże prądy wirowe . Cewka ma wiele zwojów, podczas gdy dno garnka skutecznie tworzy pojedynczy zwarty zwój. To tworzy transformator który obniża napięcie i zwiększa prąd. Ten duży prąd przepływający przez podstawę garnka wytwarza ciepło poprzez ogrzewanie Joule'a ; gorący garnek z kolei podgrzewa swoją zawartość przez przewodzenie ciepła .
opór elektryczny w cewce powinien być jak najmniejszy, aw misce jak największy, tak aby większość ciepła była wytwarzana w misce.
Przy częstotliwościach typowych dla gotowania indukcyjnego (rzędu 25 kHz do 50 kHz) prądy płyną głównie po zewnętrznej stronie przewodników (efekt naskórkowy ) . Zmniejszenie efektu naskórkowości w cewce zmniejsza jej opór i straty ciepła w cewce. Dlatego cewka jest wykonana z lica , który jest wiązką wielu mniejszych izolowanych drutów splecionych ze sobą równolegle. Drut Litz zmniejsza efekt naskórkowania i rezystancję cewki, dzięki czemu cewka pozostaje chłodna.
Materiały
W przypadku gotowania indukcyjnego podstawa odpowiedniego naczynia jest zwykle wykonana ze stali lub żelaza . Te ferromagnetyczne mają wysoką przenikalność magnetyczną , która znacznie zmniejsza głębokość skóry , koncentrując prąd w bardzo cienkiej warstwie na powierzchni metalowego dna naczynia. To sprawia, że opór elektryczny na patelni jest stosunkowo wysoki, skutecznie ogrzewając patelnię.
Jednak w przypadku metali nieżelaznych, takich jak aluminium, głębokość pokrycia w naczyniach z typową płytą indukcyjną jest zbyt duża, a zatem wydajność standardowej kuchenki indukcyjnej jest niska: ogrzewanie oporowe w cewce i patelni jest podobne. Może to spowodować uszkodzenie płyty kuchennej, która wykryje to i odrzuci patelnię.
Ciepło, które można wytworzyć w garnku, jest funkcją oporu powierzchniowego. Wyższa rezystancja powierzchniowa wytwarza więcej ciepła dla podobnych prądów. Jest to „wskaźnik zasług”, który można wykorzystać do uszeregowania przydatności materiału do nagrzewania indukcyjnego. Rezystancja powierzchniowa w grubym metalowym przewodniku jest proporcjonalna do rezystywności podzielonej przez głębokość skóry. Tam, gdzie grubość jest mniejsza niż głębokość skóry, rzeczywistą grubość można wykorzystać do obliczenia rezystancji powierzchniowej.
| Materiał |
Rezystywność (10-6 omów -cale) |
Względna przepuszczalność |
Głębokość skóry, cale (mm) |
Rezystancja powierzchniowa, 10-3 omów /kwadrat (gruby materiał) |
Rezystancja powierzchniowa w stosunku do miedzi |
|---|---|---|---|---|---|
| Stal węglowa 1010 | 9 | 200 | 0,004 (0,10) | 2.25 | 56,25 |
| Stal nierdzewna 432 | 24,5 | 200 | 0,007 (0,18) | 3.5 | 87,5 |
| Stal nierdzewna 304 | 29 | 1 | 0,112 (2,8) | 0,26 | 6.5 |
| Tytan | 16 | 1 | 0,08 (2,0) | 0,2 | 5 |
| Aluminium | 1.12 | 1 | 0,022 (0,56) | 0,051 | 1.28 |
| Miedź | 0,68 | 1 | 0,017 (0,43) | 0,04 | 1 |
W przypadku niektórych materiałów grubość garnka do gotowania może być mniejsza niż głębokość skóry, co zwiększa wydajność. Na przykład typowe tytanowe naczynia kuchenne mają grubość (zwykle około 0,5 mm) około 4 razy mniejszą niż ich grubość przy 24 kHz, co zwiększa ich wydajność o ten współczynnik w porównaniu z grubym tytanem. Mniej praktycznie, kawałek folii aluminiowej jest zwykle około 35 razy cieńszy niż grubość powłoki aluminium, więc będzie się skutecznie nagrzewał (i szybko topił).
Aby uzyskać taką samą rezystancję powierzchniową w przypadku miedzi, jak w przypadku stali węglowej, metal byłby cieńszy niż jest to praktyczne w przypadku naczynia do gotowania; przy 24 kHz dno naczynia miedzianego musiałoby mieć 1/56 głębokości pokrycia stali węglowej. Ponieważ głębokość skóry jest odwrotnie proporcjonalna do pierwiastka kwadratowego częstotliwości, sugeruje to, że do uzyskania równoważnego ogrzewania w miedzianym garnku, jak w garnku żelaznym przy 24 kHz, potrzebne byłyby znacznie wyższe częstotliwości. Tak wysokie częstotliwości nie są możliwe w przypadku niedrogich półprzewodników mocy. W 1973 roku prostowniki sterowane krzemem używane były ograniczone do nie więcej niż 40 kHz. Nawet cienka warstwa miedzi na dnie stalowego naczynia do gotowania ochroni stal przed polem magnetycznym i uniemożliwi użycie blatu indukcyjnego. W materiałach żelaznych dodatkowe ciepło jest wytwarzane przez straty histerezy , ale stanowi to mniej niż dziesięć procent całkowitego wytwarzanego ciepła.
Nowe rodzaje półprzewodników mocy i konstrukcje cewek o niskich stratach umożliwiły stworzenie całkowicie metalowej kuchenki, której można używać z dowolnym metalowym garnkiem lub patelnią, nawet jeśli nie są one przeznaczone do indukcji. Panasonic w 2009 roku opracował konsumencką kuchenkę indukcyjną, która wykorzystuje pole magnetyczne o wyższej częstotliwości 60 kHz lub wyższej oraz inny projekt obwodu oscylatora, aby umożliwić stosowanie również z metalami nieżelaznymi, w tym aluminiowymi, wielowarstwowymi i miedzianymi garnkami i patelniami. W 2017 roku Panasonic wypuścił jednopalnikową jednostkę nablatową „całkowicie metalową”, używając swojej nazwy handlowej „Met-All”, przeznaczoną do kuchni komercyjnych.
Właściwości kulinarne
Moc i kontrola
Gotowanie indukcyjne zapewnia szybkie nagrzewanie, lepszą wydajność cieplną i bardziej równomierne ogrzewanie niż gotowanie przez przewodzenie ciepła . Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa moc znamionowa, tym krótszy czas gotowania. Moce znamionowe płyt indukcyjnych są ogólnie podawane dla mocy dostarczanej do naczynia, podczas gdy wartości znamionowe gazu są określone pod względem zużycia gazu, ale gaz jest znacznie mniej wydajny. W praktyce indukcyjne strefy gotowania zwykle mają wydajność grzewczą bardziej porównywalną z komercyjnymi palnikami gazowymi niż domowymi palnikami.
Często obecny jest termostat do pomiaru temperatury patelni. Pomaga to zapobiegać poważnemu przegrzaniu patelni w przypadku przypadkowego podgrzania pustej lub ugotowanej na sucho, ale niektóre modele pozwalają kuchence indukcyjnej na utrzymanie docelowej temperatury.
Bezpieczeństwo
Naczynie jest izolowane przez powierzchnię do gotowania, a napięcia generowane w naczyniu są o wiele za niskie, aby stwarzać zagrożenie porażenia prądem.
Płyta kuchenna może wykryć, czy naczynia kuchenne są obecne, monitorując dostarczaną moc. Podobnie jak w przypadku innych elektrycznych ceramicznych powierzchni do gotowania, producent może określić maksymalny rozmiar naczynia, a także minimalny rozmiar.
System sterowania wyłącza element, jeśli garnek nie jest obecny lub nie jest wystarczająco duży. Jeśli patelnia się wygotuje, może się bardzo nagrzać – termostat na powierzchni wyłączy zasilanie, jeśli wykryje przegrzanie, aby zapobiec awariom kuchenki i potencjalnemu pożarowi.
Powierzchnia kuchenki
z ceramiki szklanej o niskiej rozszerzalności cieplnej . Powierzchnia kuchenki jest podgrzewana tylko przez garnek, więc zwykle nie osiąga wysokiej temperatury. Przewodność cieplna ceramiki szklanej jest słaba, więc ciepło nie rozprzestrzenia się daleko. Kuchenki indukcyjne są łatwe do czyszczenia, ponieważ powierzchnia do gotowania jest płaska i gładka i zwykle nie nagrzewa się na tyle, aby rozlane jedzenie przypaliło się i przykleiło.
Powierzchnia jest krucha i może zostać uszkodzona przy wystarczającym uderzeniu, chociaż muszą one spełniać określone normy dotyczące odporności na uderzenia. Folia aluminiowa może stopić się na blacie i spowodować trwałe uszkodzenie lub pęknięcie blatu. Powierzchnie można zarysować, przesuwając patelnie po powierzchni do gotowania.
Hałas
Hałas jest generowany przez wewnętrzny wentylator chłodzący. Może również słyszalny hałas akustyczny wywołany elektromagnetycznie (wysoki szum lub brzęczenie), zwłaszcza przy dużej mocy, jeśli naczynie kuchenne ma luźne części lub jeśli warstwy garnka nie są dobrze ze sobą połączone; naczynia kuchenne z przyspawanymi warstwami okładzin i solidnymi nitami są mniej podatne na generowanie tego rodzaju hałasu. Niektórzy użytkownicy są w stanie lepiej słyszeć (lub są bardziej wrażliwi na) ten dźwięk o wysokiej częstotliwości.
Inne względy
Niektóre techniki gotowania dostępne podczas gotowania na ogniu nie mają zastosowania. Osoby z wszczepionymi rozrusznikami serca lub innymi elektronicznymi implantami medycznymi są zwykle instruowane, aby unikały źródeł pól magnetycznych; literatura medyczna wydaje się sugerować, że bliskość indukcyjnych powierzchni kuchennych jest bezpieczna, ale osoby z takimi implantami powinny skonsultować się z kardiologami. Odbiorniki radiowe znajdujące się w pobliżu kuchenki indukcyjnej mogą odbierać pewne zakłócenia elektromagnetyczne .
Ponieważ płyta kuchenna jest płytka w porównaniu z powierzchnią do gotowania opalaną gazem lub cewką elektryczną, można poprawić dostęp dla wózków inwalidzkich; nogi użytkownika mogą zmieścić się poniżej wysokości blatu, podczas gdy ramiona użytkownika sięgają ponad blat.
Efektywność
W letnim badaniu ACEEE dotyczącym efektywności energetycznej budynków z 2014 r. stwierdzono, że „gotowanie indukcyjne nie zawsze jest najbardziej wydajną metodą gotowania. W testach z użyciem dużego naczynia do gotowania zmierzono, że wydajność konwencjonalnej technologii elektrycznej jest wyższa (83%) niż ta gotowania indukcyjnego (77%). Wykazano jednak, że wydajność konwencjonalnych urządzeń do gotowania w dużym stopniu zależy od wielkości naczynia do gotowania”. Metody gotowania wykorzystujące płomienie lub gorące elementy grzejne mają znacznie większe straty dla środowiska; ogrzewanie indukcyjne bezpośrednio nagrzewa garnek. Ponieważ efekt indukcji nie ogrzewa bezpośrednio powietrza wokół naczynia, gotowanie indukcyjne zapewnia dalsze oszczędności energii. Powietrze chłodzące przepływa przez elektronikę pod powierzchnią, ale jest tylko nieznacznie ciepłe.
Celem płyty kuchennej jest przygotowywanie posiłków; na przykład mogą być wymagane długie okresy gotowania na wolnym ogniu. Opublikowane pomiary efektywności energetycznej koncentrują się na zdolności płyty kuchennej do przekazywania energii do metalowego bloku testowego, co jest łatwiejsze do powtarzalnego pomiaru.
Efektywność transferu energii, zgodnie z definicją Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych (DOE), to procent energii zużywanej przez kuchenkę, która pod koniec symulowanego cyklu gotowania została przekazana w postaci ciepła do znormalizowanego aluminiowego bloku testowego.
Cykl testowy DOE rozpoczyna się zarówno od bloku, jak i płyty grzewczej w temperaturze 77 °F ± 9 °F (25 °C ± 5 °C). Płyta grzejna zostaje wtedy przełączona na maksymalną moc grzewczą. Kiedy temperatura bloku testowego osiągnie 144 °F (80 °C) powyżej początkowej temperatury pokojowej, moc płyty kuchennej jest natychmiast zmniejszana do 25% ± 5% jej mocy maksymalnej. Po 15 minutach pracy z tym niższym ustawieniem mocy, płyta kuchenna jest wyłączana i mierzona jest energia cieplna w bloku testowym. Sprawność określa stosunek energii w bloku do energii wejściowej (elektrycznej).
Taki test, wykorzystujący dwa poziomy mocy, ma na celu naśladowanie rzeczywistego użytkowania. Pomija się straty energii, takie jak szczątkowe niewykorzystane ciepło (zachowane przez stałe płyty grzejne, ceramikę lub cewkę na koniec badania) oraz straty spowodowane konwekcją i promieniowaniem przez gorące powierzchnie (w tym same bloki).
Podczas typowego gotowania energia dostarczana przez kuchenkę jest tylko częściowo wykorzystywana do podgrzania żywności; gdy już to nastąpi, cały późniejszy wkład energii jest dostarczany do powietrza jako strata przez parę lub konwekcję i promieniowanie. Bez wzrostu temperatury żywności procedura testowa DOE wykazałaby, że wydajność wynosi zero. Procedury gotowania, takie jak redukcja sosu, duszenie mięsa, gotowanie na wolnym ogniu i tak dalej, są znaczącymi zastosowaniami kuchenki, ale skuteczność tych praktyk nie jest modelowana przez procedurę.
W latach 2013 i 2014 firma DOE opracowała i zaproponowała nowe procedury testowe umożliwiające bezpośrednie porównanie wydajności transferu energii między płytami indukcyjnymi, oporowymi oraz gazowymi. Procedury wykorzystują nowy hybrydowy blok testowy wykonany z aluminium i stali nierdzewnej. Proponowana reguła zawiera wyniki rzeczywistych testów laboratoryjnych przeprowadzonych z blokiem hybrydowym. Dla porównywalnych (dużych) elementów grzejnych zmierzono następujące wydajności z powtarzalnością ±0,5%: 70,7% - 73,6% dla indukcji, 71,9% dla grzałki elektrycznej, 43,9% dla gazu. DOE potwierdził, że „jednostki indukcyjne mają średnią wydajność 72,2%, niewiele wyższą niż sprawność 69,9% gładkich jednostek oporowych lub 71,2% jednostek cewek elektrycznych”. DOE zauważył, że 84% skuteczność indukcji, cytowana w poprzednich dokumentach wsparcia technicznego, nie została zmierzona przez laboratoria DOE, a jedynie „odniesiona do zewnętrznego badania testowego” przeprowadzonego w 1992 roku.
Testy niezależnych producentów i inne podmioty wydają się wykazywać, że rzeczywista wydajność gotowania na indukcji zwykle utrzymuje się między 74% a 77%, a czasami osiąga 81% (chociaż testy te mogą przebiegać według różnych procedur). Te wskazówki wskazują, że wartość odniesienia średniej sprawności indukcji wynoszącej 84% powinna być traktowana z ostrożnością.
Dla porównania i zgodnie z ustaleniami DOE, gotowanie na gazie ma średnią efektywność energetyczną na poziomie około 40%. Można go podnieść tylko za pomocą specjalnych doniczek z płetwami.
W porównaniu z gazem względny koszt energii elektrycznej i gazowej oraz efektywność wytwarzania energii elektrycznej wpływają na ogólną efektywność środowiskową i koszty użytkownika.
Wentylacja
Strata energii podczas gotowania na gazie ogrzewa kuchnię, podczas gdy przy gotowaniu na indukcji straty energii są znacznie mniejsze. Powoduje to mniejsze nagrzewanie kuchni i zmniejsza wymaganą ilość wentylacji. Kuchenki gazowe są znaczącym źródłem zanieczyszczenia powietrza w pomieszczeniach .
Efektywność gotowania na gazie jest niższa, gdy uwzględni się wytwarzanie ciepła odpadowego. Zwłaszcza w restauracjach gotowanie na gazie może znacznie podnieść temperaturę powietrza w lokalnych obszarach. Dodatkowe chłodzenie i wentylacja strefowa mogą być potrzebne do odpowiedniego uzdatniania gorących obszarów bez przechłodzenia innych obszarów.
W warunkach komercyjnych kuchenki indukcyjne nie wymagają blokad bezpieczeństwa między źródłem paliwa a wentylacją, co może być wymagane w przypadku instalacji gazowych.
Aplikacje
Sprzęt indukcyjny może być wbudowaną powierzchnią, częścią serii lub samodzielną jednostką powierzchniową. Jednostki do zabudowy i nablatowe zazwyczaj mają wiele elementów, co odpowiada wielu palnikom na kuchence gazowej. Samodzielne moduły indukcyjne są zazwyczaj jedno- lub dwuelementowe. Wszystkie takie elementy mają wspólny elektromagnes zamknięty pod żaroodporną szklano-ceramiczną . Garnek stawia się na powierzchni ze szkła ceramicznego i podgrzewa jego zawartość.
Producenci azjatyccy przejęli inicjatywę w produkcji niedrogich powierzchni z pojedynczą strefą indukcyjną. W Japonii niektóre modele urządzeń do gotowania ryżu są zasilane przez indukcję. Kuchenki indukcyjne są rzadziej używane w innych częściach świata.
Zakresy indukcyjne mogą znaleźć zastosowanie w komercyjnych kuchniach restauracyjnych, przy niższych kosztach instalacji, wentylacji i sprzętu przeciwpożarowego. Wady do użytku komercyjnego obejmują możliwość pęknięcia szklanej płyty kuchennej, wyższy koszt początkowy i wymagania dotyczące naczyń magnetycznych.
Sterownica
Niektóre jednostki mają sterowanie dotykowe. Niektóre mają ustawienie pamięci, po jednym na element, aby kontrolować czas, w którym ciepło jest stosowane. Co najmniej jeden producent produkuje „bezstrefową” indukcyjną powierzchnię do gotowania z wieloma cewkami indukcyjnymi. Pozwala to na jednoczesne użycie do pięciu garnków w dowolnym miejscu na powierzchni do gotowania, zamiast w z góry określonych miejscach.
Naczynia kuchenne
Naczynia muszą być kompatybilne z ogrzewaniem indukcyjnym; ogólnie można ogrzewać tylko metale żelazne. Naczynia kuchenne powinny mieć płaskie dno, ponieważ siła pola magnetycznego (moc grzewcza) gwałtownie spada wraz z odległością od powierzchni. ( woka są dostępne do użytku z wokami z okrągłym dnem ). Dyski indukcyjne to metalowe płyty, które są podgrzewane przez indukcję i podgrzewają nieżelazne garnki przez kontakt termiczny, ale są one znacznie mniej wydajne niż żelazne naczynia do gotowania.
Naczynia kompatybilne z indukcją prawie zawsze mogą być używane na innych kuchenkach. Niektóre naczynia kuchenne lub opakowania są oznaczone symbolami wskazującymi kompatybilność z kuchenkami indukcyjnymi, gazowymi lub elektrycznymi. Indukcyjne powierzchnie do gotowania dobrze współpracują ze wszystkimi patelniami z dużą zawartością metali żelaznych u podstawy. Kompatybilne są patelnie żeliwne i wszelkie czarne patelnie metalowe lub żelazne. Patelnie ze stali nierdzewnej są kompatybilne, jeśli podstawa garnka jest magnetyczna ze stali nierdzewnej. Jeśli magnes dobrze przylega do dna naczynia, jest kompatybilny. Naczynia z metali nieżelaznych są kompatybilne z kuchenkami „całkowicie metalowymi”.
Aluminium i miedź są pożądane w naczyniach kuchennych, ponieważ lepiej przewodzą ciepło. Z tego powodu „trójwarstwowe” patelnie często mają kompatybilną z indukcją powłokę ze stali nierdzewnej zawierającą warstwę przewodzącego ciepło aluminium.
Do smażenia dno patelni musi być dobrym przewodnikiem ciepła, aby szybko i równomiernie rozprowadzać ciepło. Podeszwa patelni będzie albo stalową płytą wciśniętą w aluminium, albo warstwą stali nierdzewnej na aluminium. Wysoka przewodność cieplna aluminium sprawia, że temperatura na patelni jest bardziej równomierna. Patelnie ze stali nierdzewnej z aluminiowym dnem nie mają takiej samej temperatury po bokach jak patelnie z aluminiowymi ściankami. Patelnie żeliwne dobrze współpracują z powierzchniami do gotowania indukcyjnego, chociaż materiał nie jest tak dobrym przewodnikiem ciepła jak aluminium.
Podczas gotowania wody woda krąży, rozprowadzając ciepło i zapobiegając powstawaniu gorących punktów. W przypadku produktów takich jak sosy ważne jest, aby przynajmniej dno garnka zawierało materiał dobrze przewodzący ciepło, aby równomiernie rozprowadzać ciepło. W przypadku delikatnych produktów, takich jak gęste sosy, lepsza jest patelnia z aluminium na całej powierzchni, ponieważ ciepło przepływa przez aluminium po bokach, równomiernie podgrzewając sos.
Historia
.jpg)
Pierwsze patenty zostały wydane na początku XX wieku. Piece demonstracyjne zostały pokazane przez Frigidaire firmy General Motors w połowie lat pięćdziesiątych na wystawie objazdowej. Kuchenka indukcyjna została pokazana podgrzewająca garnek z wodą za pomocą gazety umieszczonej między kuchenką a garnkiem, aby zademonstrować wygodę i bezpieczeństwo. Ta jednostka nigdy nie została wprowadzona do produkcji.
Nowoczesne wdrożenia pojawiły się na początku lat 70. XX wieku, kiedy prace wykonano w Centrum Badawczo-Rozwojowym Westinghouse Electric Corporation . Ta praca została po raz pierwszy zaprezentowana na National Association of Home Builders w 1971 roku w Houston w Teksasie, jako część wystawy Westinghouse Consumer Products Division. [ potrzebne źródło ] Gama samodzielnych palników jednopalnikowych została nazwana linią indukcyjną Cool Top. Zastosowano równoległe tranzystory Delco Electronics opracowane dla samochodowych elektronicznych układów zapłonowych do napędzania prądu o częstotliwości 25 kHz.
Westinghouse postanowił wyprodukować kilkaset jednostek produkcyjnych, aby rozwinąć rynek. Zostały one nazwane liniami indukcyjnymi Cool Top 2 (CT2). Prace rozwojowe zostały wykonane przez zespół kierowany przez Billa Morelanda i Terry'ego Malarkeya. Zakresy wyceniono na 1500 USD (8260 USD w 2017 r.), W tym zestaw wysokiej jakości naczyń kuchennych wykonanych z Quadraply, nowego laminatu ze stali nierdzewnej, stali węglowej, aluminium i kolejnej warstwy stali nierdzewnej (od zewnątrz do wewnątrz). Produkcja rozpoczęła się w 1973 roku i została zakończona w 1975 roku.
CT2 miał cztery „palniki” o mocy około 1600 watów każdy. Powierzchnia była Pyroceram otoczoną ramką ze stali nierdzewnej, na której cztery suwaki magnetyczne regulowały cztery odpowiednie potencjometry poniżej. Ta konstrukcja, bez otworów przelotowych, sprawiła, że seria jest odporna na rozlanie. Sekcja elektroniki składała się z czterech identycznych modułów chłodzonych jednym cichym, wolnoobrotowym wentylatorem o wysokim momencie obrotowym.
prostownika sterowanego fazowo . Ta moc prądu stałego została z kolei przekształcona na 27 kHz 30 A (wartość szczytowa) prądu przemiennego przez dwa układy sześciu równoległych firmy Motorola w konfiguracji półmostkowej, napędzających oscylator LC z rezonansem szeregowym , którego elementem indukcyjnym była cewka indukcyjna- wężownica grzejna i jej obciążenie, patelnia. Projekt obwodu, w dużej mierze autorstwa Raya Mackenziego, z powodzeniem poradził sobie z problemami z przeciążeniem.
Elektronika sterująca zawierała takie funkcje, jak ochrona przed przegrzaniem patelni i przeciążeniem. Zapewniono zmniejszenie promieniowanych pól elektrycznych i magnetycznych. Zapewniono wykrywanie patelni magnetycznej.
CT2 znajduje się na liście UL i otrzymał aprobatę Federalnej Komisji Łączności (FCC), oba pierwsze. Wydano liczne patenty. CT2 zdobył kilka nagród, w tym Industrial Research Magazine oraz nagrodę Amerykańskiego Stowarzyszenia Stali. Raymond Baxter zademonstrował CT2 w serialu BBC Tomorrow's World . Pokazał, jak CT2 może gotować przez bryłę lodu.
Sears Kenmore sprzedał wolnostojący piekarnik / kuchenkę z czterema indukcyjnymi powierzchniami do gotowania w połowie lat 80. (numer modelu 103.9647910). Urządzenie zawierało również samoczyszczący się piekarnik , półprzewodnikowy minutnik kuchenny i pojemnościowe przyciski dotykowe (zaawansowane jak na tamte czasy). Jednostki były droższe niż standardowe powierzchnie kuchenne.
W 2009 roku firma Panasonic opracowała całkowicie metalową kuchenkę indukcyjną, która wykorzystywała częstotliwości do 120 kHz, trzy do pięciu razy wyższe niż inne płyty kuchenne, do pracy z naczyniami z metali nieżelaznych.
Sprzedawcy
Rynek kuchenek indukcyjnych jest zdominowany przez niemieckich producentów. [ potrzebne źródło ]
Przenośne płyty grzewcze z jednym pierścieniem stały się popularne w Wielkiej Brytanii, a ich ceny sięgały 30 funtów. [ potrzebne źródło ]
Europejski rynek gotowania indukcyjnego dla hoteli, restauracji i innych firm cateringowych jest zaspokajany przede wszystkim przez mniejszych, wyspecjalizowanych producentów komercyjnych urządzeń indukcyjnych dla cateringu.
Tajwańskie i japońskie firmy elektroniczne są dominującymi graczami w kuchni indukcyjnej w Azji Wschodniej. Po agresywnych promocjach prowadzonych przez zakłady użyteczności publicznej w Hongkongu pojawiło się wiele lokalnych marek. Ich moc i oceny przekraczają 2800 watów. Niektóre z tych firm działają na Zachodzie.
W Stanach Zjednoczonych na początku 2013 r. ponad pięć tuzinów marek oferowało sprzęt do gotowania na indukcji, w tym zarówno do zabudowy, jak i nablatowy sprzęt mieszkalny oraz sprzęt klasy komercyjnej. Ponad dwa tuziny marek oferuje wbudowane jednostki mieszkalne; blaty mieszkalne są oferowane przez ponad dwadzieścia marek. [ potrzebne źródło ]
National Association of Home Builders w 2012 roku oszacowało, że w Stanach Zjednoczonych płyty indukcyjne stanowiły zaledwie 4% sprzedaży w porównaniu z płytami gazowymi i innymi płytami elektrycznymi. Wartość globalnego rynku indukcyjnych płyt kuchennych w 2015 r. oszacowano na 9,16 mld USD. [ Potrzebne źródło ]
W kwietniu 2010 r. The New York Times doniósł, że „W niezależnym badaniu [w 2009 r.] przeprowadzonym przez firmę badawczą Mintel, przeprowadzonym wśród 2000 internautów posiadających urządzenia, tylko 5 procent respondentów stwierdziło, że ma kuchenkę indukcyjną lub płytę grzejną. Mimo to 22 procent osób ankietowanych przez firmę Mintel w związku z ich badaniem [w 2009 r.] stwierdziło, że ich następną kuchnią lub płytą kuchenną będzie płyta indukcyjna”.
Zobacz też
Linki zewnętrzne
| Kontrola władz : Biblioteki narodowe |
|---|
