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如何正确选择和使用电磁炉

时间:2023-06-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:图4-24 商用电磁炉图4-25 家用电磁炉TIPS 使用时应放于水平平台面上,避免因倾斜使机器振动加大,损坏机器。目前市面上电磁炉的外形主要有以下3种。图4-26 单头TIPS 选购电磁炉的功率:一般来说,3人以下家庭选1000W左右,4或5人选1300W左右,6或7人选1600W为宜,8人以上选1800W电磁炉。电磁炉主要由电源线、风扇、变压器、锅底励磁线圈、热敏电阻、微晶玻璃陶瓷板、底座、上盖和电控板组成。

如何正确选择和使用电磁炉

电磁炉又称电磁灶,英文名称为InductionCooker。第一台家用电磁炉于1957年在德国诞生,1972年由美国西屋电气公司研制成功并投入生产,此后经过日本厂商的努力,至20世纪80年代初才成为技术成熟的家电产品,20世纪80年代初电磁炉在欧美及日本开始热销。与此同时,我国也开发了这种新产品。电磁炉是一种无需明火或传导式加热的新型无火煮食炉具,图4-24和图4-25所示为电磁炉外形。

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4-24 商用电磁炉

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4-25 家用电磁炉

TIPS 使用时应放于水平平台面上,避免因倾斜使机器振动加大,损坏机器。在接通电源开关开始打豆浆前,请把豆浆机的调速旋钮逆时针调至最小转速位置!否则豆浆机抖动过大,豆浆可能会溢出!

TIPS 提示:

打浆时间不足,多为定时电容C8漏电所致。

电磁炉由以下几个部分组成:

系统检测:是用来检测电磁炉锅底温度和元器件温度的,当温度达到设定值或极限值时,系统将做出相应的响应。

功率控制:是用来控制电磁炉IGBT的栅极脉冲的幅度和宽度的,以此来控制IGBT是导通还是关断,以及导通和关断时间的长短,以达到控制电磁炉功率大小的目的。

低压电源:是通过整流后的脉动直流电转化而来的,一般为+5V、+12V或+24V,供电磁炉各功能模块使用。

显示电路:是用来显示电磁炉的各项技术指标的,以方便使用者操作。控制电路是使用者操作面板及其相应功能电路的对外单元,是人机对话的窗口。目前市面上电磁炉的外形主要有以下3种。

1.电磁炉的分类

(1)台式电磁炉

台式电磁炉,分为单头和双头两种,具有摆放方便、可移动性强等优点。

(2)埋入式电磁炉

埋入式电磁炉是将整个电磁炉放入橱柜内,然后在台面上挖个洞,使灶面与橱柜台面形成一个平面。业内专家认为,这种安装方法只求美观,但不科学,很大一部分消费群体把电磁炉当做火锅,埋入式炒菜并不方便。

(3)嵌入式电磁炉

嵌入式电磁炉既可以放入橱柜台面内,又可以放置在台面上,适用面更广。

除了上面商用的电磁炉之外,现代家用电磁炉的分类方法主要有以下几种:

1)家用电磁炉按功率分类,可分为小功率型(低于1000W)、中功率型(1000~1800W)、大功率型(1800W以上)。

2)家用电磁炉按炉头的数量分类,可分为单头和多头。如图4-26和图4-27所示为单头和双头电磁炉外形。

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4-26 单头

TIPS 选购电磁炉的功率:

一般来说,3人以下家庭选1000W左右,4或5人选1300W左右,6或7人选1600W为宜,8人以上选1800W电磁炉。目前投放市场的电磁炉都在800~2000W,功率越大,耗电就越多,但是其加热速度就越快。因此,除了家庭人数因素以外,还要看你怎么使用电磁炉。如果以蒸、炖、煮为主,那么其使用的功率并不需要很高,而如果以炒、油炸为主,那么选择大功率火力旺的电磁炉更好一些。

TIPS 选购电磁炉的顶板:

目前市面上的陶瓷顶板可以分为A、B、C三个级别,还有微晶板。A级是进口太空陶瓷顶板,经过45天、1500℃高温烧制,一次成型,耐高温,耐冷热差,抗冲击性强,易清洗,不变色,是最好的陶瓷顶板。B级是国产的特级白色陶瓷顶板,7天、600℃烧制,非一次成型,易发黄变色,热效率不高,不怎么耐温差。C级较B级更次之,短期内发黄变色。

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4-27 双头电磁炉

3)家用电磁炉按功能分类,可分为简易型(只有加热功能)、普通型(具有加热、定温和定时控制功能)、多功能型(具有各种常用的全自动烹饪功能)。

4)家用电磁炉按工作原理分类,可分为工频型(已淘汰)、中频型和高频型。

5)家用电磁炉按适用锅具分类,可分为平面型、凹面型和平凹双用型。

6)家用电磁炉按安装方式分类,可分为台式、埋入式和嵌入式。

7)家用电磁炉按环保分类,可分为防电磁泄漏型和普通型。

2.电磁炉的组成

电磁炉主要由两部分组成,即电子电路部分和结构性包装部分。其中电子电路部分包括:功率板、主机控制板、面板(包括遥控控制面板)、锅底励磁线圈及热敏支架、风扇电动机等。这些部件除面板能看见外,其他部件从机外均看不见。结构性包装部分包括:微晶玻璃陶瓷板、塑胶上下盖、风扇叶、风扇支架、电源线、功率贴纸等。

电磁炉主要由电源线、风扇、变压器、锅底励磁线圈、热敏电阻、微晶玻璃陶瓷板、底座、上盖和电控板组成。各零部件的功能及特点如下。

(1)电源线

电源线将外部市电引进电磁炉,由于电磁炉的耗电量比较大,所以要求电源线的过电流能力比较强,如果线芯的直径太小,电源线将会发热,长期使用外皮会变硬,甚至烧毁。所以,一般的电磁炉采用的电源线的线芯直径是1.0mm以上,能正常负载10A的电流。(www.xing528.com)

(2)风扇

电磁炉的风扇是给电磁炉内散热的部件。目前应用在新型电磁炉上的风扇共有两种类型:有刷风扇、无刷风扇,其中无刷风扇又可分为12V和18V两种。两种风扇相比较而言,无刷风扇更耐用、风量更大、噪声更小,有刷风扇的噪声较大。

TIPS 选购电磁炉的线圈:

线圈盘选购时一定要选购纯铜漆包线的线圈盘,这样才能在热稳定性、电传导性等方面获得最好的保证。质量较好的电磁炉都会有25圈以上的线圈盘,而且每圈由25~32股纯铜漆包线组成,并有6或7根导磁条。电磁炉的热效率高低和火力是否均匀取决于线圈盘数和导磁条数量。

(3)变压器

变压器是将220V(或380V)交流电转换为低电压交流电的设备,也就是为后级电路提供低压交流电源的设备。为了降低变压器的热损耗,高档电磁炉一般使用热轧硅钢片长寿命变压器。一般在电磁炉上除了一组或多组加热用的高压电源外,还有两组或三组低压电源,即+5V、+18V、+12V(三组用),采用两组电源的一般是+5V供单片机、显示按钮及一些低压处理电路,+18V供IGBT驱动或风扇电源;采用三组电源的一般是将IGBT驱动和风扇电源分开,风扇电源采用+12V,IGBT驱动则采用+18V。

(4)锅底励磁线圈

锅底励磁线圈实质上就是电感,电磁炉锅底励磁线圈分大锅底励磁线圈和小锅底励磁线圈两种,有多种电感量,如140mH、157mH等,它是完成LC振荡的重要部件之一,是将电能进行存储及释放的部件,完成将电场能转换为磁场能的关键部件,如图4-28所示。

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4-28 励磁线圈

(5)热敏电阻

电磁炉的热敏电阻主要用来感应锅具的加热温度,并传递信号给控制回路,以便主控IC对锅具加热温度进行判断,对电磁炉的工作过程进行控制。在电磁炉中一般采用负温度系数热敏电阻,图4-29所示为其实物图。

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4-29 电磁炉的热敏电阻

TIPS 选购电磁炉的操作面板:

操作面板是日常使用电磁炉接触最多的地方,要求其完全绝缘和防水。平面设计的电磁炉的控制面板采用绝缘防水材料,非平面设计的电磁炉控制面板使用的是金属按键,易造成机体进水,影响电磁炉的使用寿命,严重者导致使用者触电,危及其生命安全。

(6)微晶玻璃陶瓷板

微晶玻璃陶瓷板(见图4-30)就是电磁炉的面板,安装在电磁炉的最外面,决定电磁炉的外观质量。面板分为国产和进口两大类,进口的一般为纯白色,国产的分A、B、C级、上釉、未上釉几种。一般来讲,上釉面板不易发黄。微晶玻璃陶瓷板的特点是在加热状态下,膨胀系数极小、径向传热、耐高温、耐磨。

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4-30 微晶玻璃陶瓷板

(7)底座和上盖

电磁炉的底座和上盖一般采用阻燃级抗菌、防霉、抗紫外线塑料制成,有些还采用了表面双层喷金属、喷涂防护漆等工艺,大幅提升了涂层抗刮磨的能力。

(8)电控板

电控板是电磁炉的重要部件,一般有200个左右的元器件。除了普通电阻、电容器[电磁炉的高压振荡电容器具有大电流、高电压、快速充放电的特点,因此,一般采用105℃高品质耐高温电容器,(见图4-31)而不是85℃普通电容器]、电感元器件外,高档电磁炉的电控板上还有如下模块:电源模块、电源进入防护模块、整流模块、滤波模块、LC振荡模块、IGBT开关模块、过零检测模块、电流检测模块、电压检测模块、温度检测模块、同步模块、振荡控制模块、IGBT驱动模块、功率控制模块、按钮显示模块等。

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4-31 105℃高品质耐高温电容器

TIPS 选购电磁炉的风扇:

风扇的作用我们在电磁炉结构部分已经说明了,它虽然是一个小部件,但是直接影响到电磁炉的使用寿命以及使用效果。好的电磁炉风扇要保持在电磁炉体内稳定地、均匀地、平稳地旋转。晃动电磁炉时风扇没有明显的松动声音,保证扇叶与轴,轴与轴承之间没有晃动的声音。

3.电磁炉的工作原理

电磁炉是利用涡流原理生产制造出来的一种现代厨具,实质上就是一种小型高频感应电炉。图4-32所示为其加热示意图。它的出现标志着传统加热炉具发生了革命性的变化。

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4-32 电磁炉加热示意图

电磁炉是一种安全、卫生、高效节能的炉具,是“现代厨房的标志”之一。当块状金属处于变化磁场中或相对于磁场运动时,在金属内部会形成感应电流。这种电流的流线是呈涡旋状的闭合回线,所以叫涡电流(简称涡流)。涡流是1855年由法国物理学家傅科首先发现,故又称傅科电流。日常生活中,变压器的线圈中通过交变电流时,变压器铁心也产生涡流,这是有害的涡流,为了最大限度地减少这种涡流,常用硅钢薄片叠合制成铁心。而电磁炉则是利用这种有害的涡流来产生热量。

电磁炉是应用电磁感应产生涡流的原理来加热的。简言之,其工作过程就是一个“电动生磁”、“磁变生电”,最后“电流生热”的过程。

图4-33所示为电磁炉工作原理图,当交流电源经UR1桥堆整流、L1和C1滤波后,形成+310V左右的直流电压,经锅底加热线L2加到IGBT的集电极上,当开关脉冲高电平到达IGBT的栅极时,IGBT导通,内阻很小,电流由UR1的“+”极→L1→L2→IGBT集电极→发射极→地→UR1的“-”极,把电能转化成磁能存储在锅底励磁线圈中。当开关脉冲低电平到达IGBT的栅极时,IGBT截止。由于L2线圈中的电流不能突变,只能通过C2放电,即给C2充电,把磁场能转化成电场能,随后电容器C2又向L2放电,如此周而复始,形成谐振,直到下一个开关脉冲高电平到达IGBT的栅极时,又重复上述过程。于是在锅底L2线圈上便产生了高频磁场(电动生磁),该高频磁场产生的磁力线通过铁质锅底时便产生了强大的涡流(磁变生电),涡流在锅底中呈同心形流动,由于铁质锅具有一定的电阻,相当于一圈一圈的电阻丝通电发热,整个锅底相当于无数个小电炉,锅底迅速发热,从而达到加热食物的目的。

TIPS 电磁炉使用注意:

保证电磁炉通气畅通。电磁炉在高温下工作,因此要保证电磁炉机体自身温度正常,以免烧坏控制电路和其他电路。因此应保证炉体的进、排气孔处无阻挡保持热交换通畅,当电磁炉在工作中,如发现其内置的风扇不转,要立即停用。

TIPS 电磁炉使用注意:炉面不能有损伤。电磁炉炉面是晶化陶瓷板,属易碎物,有损伤应该立即停止使用。想要保证炉面没有损伤,首先,不要让炉面承载太沉的锅具和食物,锅具底部也不宜过小;其次清洁电磁炉顶板的时候不能用溶剂、汽油来清洗炉面,也不要用金属刷、砂布等较硬的工具来擦拭炉面上的油迹污垢。正在使用或刚使用结束的炉面不要马上用冷水去擦。

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4-33 电磁炉的工作原理图

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