Induksjon matlaging

Innvendig visning av en induksjonskoker: den store kobberspolen danner magnetfeltet, en kjølevifte er synlig under den, og strømforsyning og linjefilter omgir spolen. I midten av spolen er en temperatursensor, dekket av hvitt termisk fett

sidevisning av en induksjonsovn

en induksjonskoker overfører elektrisk energi ved induksjon fra en spole av ledning til et metallbeholder som må være ferromagnetisk. Spolen er montert under kokeflaten, og en høy frekvens (f.eks. 24 kHz) vekselstrøm føres gjennom den. Strømmen i spolen skaper et dynamisk magnetfelt. Når en elektrisk ledende gryte bringes nær kokeflaten, og pannen er tykkere enn huddybden, induserer magnetfeltet store eddystrømmer i potten. Virvelstrømmene strømmer gjennom den elektriske motstanden til potten for å produsere varme gjennom Joule oppvarming; potten oppvarmer deretter innholdet ved varmeledning.

kokekaret må typisk være laget av egnet rustfritt stål eller jern. Den økte magnetiske permeabiliteten av materialet reduserer huddybden, konsentrerer strømmen nær overflaten av metallet, og så vil den elektriske motstanden økes ytterligere. Noen energi vil bli spredt sløsing med strømmen som strømmer gjennom spolenes motstand. For å redusere hudeffekten og følgelig varmegenerering i spolen, er den laget av litz-ledning, som er et bunt av mange mindre isolerte ledninger parallelt. Spolen har mange svinger, mens bunnen av potten effektivt danner en enkelt kort sving. Dette danner en transformator som går ned spenningen og går opp strømmen. Motstanden av potten, sett fra den primære spolen, vises større. I sin tur blir det meste av energien varme i høymotstandsstålet, mens drivspolen forblir kjølig.

ofte er det en termostat til stede for å måle temperaturen på pannen. Dette bidrar til å forhindre at pannen overopphetes hvis den ved et uhell oppvarmes tom eller kokt tørr, men kan også tillate induksjonskokeren å opprettholde en måltemperatur.

ApplicationsEdit

Induksjonsutstyr kan være en innebygd overflate, del av et område eller en frittstående overflateenhet. Innebygde og rangetop enheter har vanligvis flere elementer, tilsvarende separate brennere på et gassdrevet område. Frittstående induksjonsmoduler er vanligvis enkeltelement, eller noen ganger har to elementer. Alle slike elementer deler en grunnleggende design: en elektromagnet forseglet under et varmebestandig glasskeramisk ark som lett kan rengjøres. Gryten er plassert på den keramiske glassoverflaten og begynner å varme opp, sammen med innholdet.

I Japan er noen modeller av riskomfyrer drevet av induksjon. I Hong Kong lister kraftselskaper en rekke modeller. Asiatiske produsenter har tatt ledelsen i å produsere billig single-induksjon-sone overflater; effektiv, lav-avfall-varme enheter er fordelaktig i tett befolkede byer med lite boareal per familie, som mange Asiatiske byer er. Induksjonskokere brukes sjeldnere i andre deler av verden.

Induksjonsserier kan være aktuelt i kommersielle restaurantkjøkken. Elektrisk matlaging unngår kostnadene for naturgassrør og i noen jurisdiksjoner kan tillate enklere ventilasjon og brann undertrykkelse utstyr som skal installeres. Ulemper for kommersiell bruk inkluderer mulige brudd på glassplaten, høyere innledende kostnad og kravet til magnetisk kokekar.

ControlsEdit

de ferromagnetiske egenskapene til et stålfartøy konsentrerer den induserte strømmen i et tynt lag nær overflaten, noe som resulterer i en sterk oppvarmingseffekt. I paramagnetiske materialer som aluminium trenger magnetfeltet dypere, og den induserte strømmen møter liten motstand i metallet. Ifølge Lenz lov effektiviteten av induksjon i potten kan merkes, slik at induksjon kan oppnås tilsvarende med spesielle elektronikk enheter. Minst en høyfrekvent» all-metal » komfyr er tilgjengelig, som fungerer med lavere effektivitet på ikke-ferromagnetisk metall kokekar.

kokeflaten er laget av et glasskeramisk materiale som er en dårlig varmeleder, så bare litt varme går tapt gjennom bunnen av potten. Ved normal drift forblir kokeflaten betydelig kjøligere enn med andre kokemetoder, men må fortsatt avkjøles før den kan berøres trygt.

Enheter kan ha en, to, tre, fire eller fem induksjonssoner, men fire (normalt i en 30-tommers bred enhet) er den vanligste I USA og Europa. To spoler er mest vanlig I Hong Kong og tre er mest vanlig I Japan. Noen har berøringsfølsomme kontroller. Noen induksjonsovner har en minneinnstilling, en per element, for å kontrollere tiden som varmen påføres. Minst en produsent lager en» zoneless » induksjonskokeflate med flere induksjonsspoler. Dette gjør at opptil fem redskaper kan brukes samtidig hvor som helst på kokeflaten, ikke bare på forhåndsdefinerte soner.

Små frittstående bærbare induksjonskokere er relativt billige, priset fra rundt US $ 20 i enkelte markeder.

Cookwarerediger

Kokekar kan bære et symbol som identifiserer den som kompatibel med en induksjon platetopp

Kokekar må være kompatible med induksjonsoppvarming; i de fleste modeller kan bare jernholdig metall oppvarmes. Kokekar bør ha en flat bunn siden magnetfeltet faller raskt med avstand fra overflaten. (Spesielle og kostbare wok-formede topper er tilgjengelige for bruk med rundbunns woks. Induksjonskiver er metallplater som oppvarmes ved induksjon og varme ikke-jernholdige potter ved termisk kontakt, men disse er mye mindre effektive enn jernholdige kokekar.

Induksjonskompatibel kokekar for en induksjonskokeflate kan nesten alltid brukes på andre ovner. Noen kokekar eller emballasje er merket med symboler for å indikere kompatibilitet med induksjon, gass eller elektrisk varme. Induksjonskokeflater fungerer godt med alle panner med høyt jernholdig metallinnhold i basen. Støpejern panner og noen svart metall eller jern panner vil fungere på en induksjon matlaging overflate. Rustfritt stål panner vil fungere på en induksjon matlaging overflaten hvis bunnen av pannen er en magnetisk klasse av rustfritt stål. Hvis en magnet stikker godt til sålen på pannen, vil den fungere på en induksjonsoverflate. En» all-metal » komfyr vil fungere med ikke-jernholdige kokekar, men tilgjengelige modeller er begrenset.

Aluminium eller kobber alene virker ikke på andre induksjonstopper på grunn av materialets magnetiske og elektriske egenskaper. Aluminium og kobber kokekar er mer ledende enn stål, men huden dybden i disse materialene er større siden de er ikke-magnetisk. Strømmen flyter i et tykkere lag i metallet, møter mindre motstand og gir dermed mindre varme. Vanlige induksjonskokere vil ikke fungere effektivt med slike potter. Imidlertid er aluminium og kobber ønskelig i kokekar, siden de utfører varme bedre. På grunn av denne ‘tri-ply’ panner har ofte en induksjon-kompatibel hud av rustfritt stål som inneholder et lag av termisk ledende aluminium.

for steking er det nødvendig med en panne med en base som er en god varmeleder for å spre varmen raskt og jevnt. Sålen på pannen vil enten være en stålplate presset inn i aluminium, eller et lag av rustfritt stål over aluminium. Den høye varmeledningsevnen til aluminiumspanner gjør temperaturen mer jevn over pannen. Rustfrie stekepanner med aluminiumsbase vil ikke ha samme temperatur på sidene som en aluminiumsidet panne vil ha. Støpejern stekepanner fungerer godt med induksjon matlaging overflater, men materialet er ikke så god en termisk leder som aluminium.

når det kokes vann, sprer det sirkulerende vannet varmen og forhindrer hot spots. For produkter som sauser er det viktig at i det minste bunnen av pannen inneholder et godt varmeledende materiale for å spre varmen jevnt. For delikate produkter som tykke sauser, er en panne med aluminium i hele bedre, siden varmen strømmer opp sidene gjennom aluminiumet, slik at kokken kan varme opp sausen raskt, men jevnt.

husholdningsfolie er mye tynnere enn huddybden i aluminium ved frekvensene som brukes av en induksjonskoker. Her har folien smeltet der den ble utsatt for luft etter damp dannet under den. Kokeflateprodusenter forbyr bruk av aluminiumsfolie i kontakt med en induksjonsoverflate

varmen som kan produseres i en pott er en funksjon av overflatemotstanden. En høyere overflatemotstand gir mer varme for lignende strømmer. Dette er en «figur av fortjeneste» som kan brukes til å rangere egnetheten til et materiale for induksjonsoppvarming. Overflatemotstanden i en tykk metallleder er proporsjonal med resistiviteten dividert med huddybden. Hvor tykkelsen er mindre enn huddybden, kan den faktiske tykkelsen brukes til å beregne overflatemotstand. Noen vanlige materialer er oppført i denne tabellen.

for å få samme overflatemotstand som med karbonstål ville det kreve at metallet var tynnere enn det som er praktisk for et kokekar; ved 24 kHz ville en kobberbunnbunn være 1 / 56th huddybden av karbonstål. Siden huddybden er omvendt proporsjonal med kvadratroten av frekvensen, antyder dette at mye høyere frekvenser ville være nødvendig for å oppnå tilsvarende oppvarming i en kobberpotte som i en jernkanne ved 24 kHz. Slike høye frekvenser er ikke gjennomførbare med billige halvledere; i 1973 ble de silisiumstyrte likerettere som ble brukt, begrenset til ikke mer enn 40 kHz. Selv et tynt lag av kobber på bunnen av en stål kokekar vil skjerme stål fra magnetfeltet og gjøre det ubrukelig for en induksjon topp. Noen ekstra varme er skapt av hysteresetap i potten på grunn av sin ferromagnetiske natur, men dette skaper mindre enn ti prosent av den totale varmen som genereres.

» all-metal » modelsEdit

Nye typer kraft halvledere og lav-tap coil design har gjort en all-metal komfyr mulig.

Panasonic Corporation i 2009 utviklet en forbruker induksjon komfyr som bruker en høyere frekvens magnetfelt, og en annen oscillator krets design, for å tillate bruk med ikke-jernholdige metaller. I 2017 Lanserte Panasonic en single-burner counter top» all metal «- enhet, ved hjelp av deres handelsnavn «Met-All», rettet mot kommersielle kjøkken.