电磁炉

电磁炉介绍

(汪浩北京建筑大学理学院

摘要:从电磁炉的原理、结构、特点、工作流程等方面对电磁炉进行介绍,让读

者更清楚的了解和合理的使用电磁炉。

一、引言

电磁炉又被称为电磁灶,第一台家用电磁炉1957年诞生于德国。1972年,美国

开始生产电磁炉,20世纪80年代初电磁炉在欧美及日本开始热销。电磁炉的原理

是磁场感应涡流加热。即利用电流通过线圈产生磁场,当磁场内磁力线通过铁质锅

的底部时,磁力线被切割,从而产生无数小涡流,使铁质锅自身的铁原子高速旋转并

产生碰撞磨擦生热而直接加热于锅内的食物。

二、原理

电磁炉是采用磁场感应电流(又称涡流的加热原理,即通过电子线路板产生高

频电流,由整流电路将50HZ/60HZ的交流电变成直流电压,再经过控制电路将直流

电压转换成频率为20-40KHz的高频电压,通过螺旋状的磁感应圈,形成高电磁炉频

交变磁场,当磁场内的磁力线通过铁磁材料器皿底部,在其体内产生交变的电流(即

涡流,涡流使锅具铁分子高速无规则运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能使器皿本

身自行高速发热(将电能转换为热能,用来加热和烹饪食物,从而达到煮食目的。

由于电磁炉是依靠锅底直接感应磁场产生涡流发热的,因此应选用符合电磁炉

设计负荷要求的铁质(含铁不锈钢炊具,其他材质的炊具由于材料电阻率过大或过

小,会造成电磁炉负荷异常而启动自动保护,不能正常工作。同时由于铁对磁场的

吸收充分、屏蔽效果也非常好,这样减少了很多的磁辐射,所以铁锅比其他任何材

质的炊具也都更加安全。此外,铁是人体长期需要摄取的必要元素,对健康有益。

三、结构

电磁炉又名电磁灶,是现代厨房革命的产物,它无需明火或传导式加热而让热

直接在锅底产生,因此热效率得到了极大的提高。是一种高效节能橱具,完全区别

于传统所有的有火或无火传导加热厨具。电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的

电气烹饪器具。由高频感应加热线圈(即励磁线圈、高频电力转换装置、控制器

及铁磁材料锅底炊具等部分组成。

电磁炉主要有两大部分构成:一是能够产生高频交变磁场电子线路系统(含电

磁炉线圈盘;二是用于固定电子线路系统,并承载锅具的结构性外壳(含能承受高温

和冷热急变的炉面板。

(1电子线路系统包括:功率板、主机板、灯板(操控显示板、温控、线圈盘及热

敏支架、风机、电源线等。

(2结构性外壳包括:炉面板(瓷板、黑晶板、塑胶上下盖等;

1、炉面板:用于承载锅具,有进口和国产,国产A、B级已能满足使用要求。

2、高压主基板:构成主电流回路。

3、低压主基板:用于电脑控制功能。

4、LED线路板:显示工作状态和传递操作指令。

5、线盘:将高频交变电流转换成交变磁场(PAN。

6、风扇组件:散热辅助元件(FAN,降低炉内元器件温度。

7、IGBT:俗称功率管,通过低电流信号、控制大电流的通断(IGBT。

8、桥式整流块:将交流电源转换为直流电源(BD101。

9、热敏电阻件:将热量信号传递到控制电路。

10、热开关组件:感应IGBT工作温度,从而保护IGBT由于过热损坏。四、特

点

电磁炉系利用线圈盘在控制电路的作用下产生低频(20~25KHZ之交变磁场,经

过导磁性(铁质锅具产生大量密集涡流,兼有感应电流转化为热量来加热食物,能源

效率特高。使用铁质、特殊不锈钢或铁烤珐琅之平底锅具,且其锅底直径以12~26

厘米为宜。电磁炉附有温度控制器,可防过热,省电又安全。

1、加热速度快---电磁炉能使锅底的温度在15秒内升到300度以上,速度远快

于油炉及燃气炉,大大节约烹调时间,提高出菜速度。

2、节能环保--电磁炉无明火,锅体自身发热,减少了热量传递损失,因而其热效

率可达80%至92%以上,而且无废气排放,无噪音,大大改善了厨房环境。3、多功

能性---电磁炉“炒、蒸、煮、炖、涮”样样全行。在上海,新三口之家一般都是用电

磁炉,基本取代了煤气灶,管道煤气主要用淋浴器。

4、容易清洁---电磁炉没有燃料残渍和废气污染,因而锅具、炉具都非常容易

清洁,这在其它炉具是不可想象的。

5、安全性高---电磁炉不会像煤气那样,易产生泄露,也不产生明火,安全性明显

优于其它炉具。特别是,它本身设有多重安全防护措施,包括炉体倾斜断电、超时

断电、干烧报警、过流、过压、欠压保护、使用不当自动停机等等,即使有时汤汁

外溢,也不存在煤气灶熄火跑气的危险,使用起来省心。尤其是炉子面板不发热,不

存在烫伤的危险,令老人和儿童倍感放心。

6、使用方便:---民用电磁炉的“一键操作”指示非常人性化,老人小小孩一看就

会,加之炉体本身仅几斤重,拿上它随便去哪都不成问题,只要是有电源的地方都能

使用。对于居室狭小的外地打工人员,用时把它从床下拿出,用完再塞进去,什么炉

具能有这么便利呢?

7、经济实惠---电磁炉是用电大户,但由于加热升温快速、电价相对又较低,

计算起来,费用比煤气、天然气都要便宜。此外,1600W电磁炉最低价仅100多元,

而且还送锅具。

8、减少投资---商业电磁炉比传统炉灶需要厨房空间要少得多,因无燃烧废气,

故减少部分给排风装置的投资,并且免除了煤气管道的施工和配套费用。

9、精确温控---电磁炉可精确控制烹饪温度,既节能又保证食品的美味,便重

要的是有利于中餐菜肴制作标准的推广。

五、工作流程

当一个回路线圈通予电流时,其效果相当于磁铁棒。因此线圈面有磁场N-S极

的产生,亦即有磁通量穿越。若所使用的电源为交流电,线圈的磁极和穿越回路面的

磁通量都会产生变化

当有一导磁性金属面放置于回路线圈上方时,此时金属面就会感应电流(即涡

流,涡流使锅具铁原子高速无规则运动,原子互相碰撞、摩擦而产生热能感应的电流

越大则所产生的热量就越高,煮熟食物所需的时间就越短。要使感应电流越大,则

穿越金属面的磁通变化量也就要越大,当然磁场强度也就要越强。这样一来,原先通

过交流电的线圈就需要越多匝数缠绕在一起。因为使用高强度的磁场感应,所以电

磁炉炉面没有电流产生,因此在烹煮食物时炉面不会产生高温。正规的电磁炉炉面

都是使用了能耐高温的黑晶板,是一种相对安全的烹煮器具。在使用过程中,因为黑

晶板会与锅具接触,会局部产生高温,所以在加热后的一段时间里,不要触摸炉面,以

防烫伤。