Индукционная плита, известная также как варочная панель, отличается своим уникальным методом работы, который основывается на использовании электромагнитной индукции. Под ее рабочей поверхностью располагается специальная индукционная катушка, представляющая собой магнитный генератор, который, при включении устройства, начинает активировать магнитные волны. Эти волны не оказывают никакого влияния на верхнюю поверхность плиты, сделанную из закаленного стекла или стеклокерамики.
ЛЕКЦИЯ 13. УНИВЕРСАЛЬНОЕ И ВОДОГРЕЙНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ (2 часа)
На предприятиях общественного питания процессы тепловой обработки пищевых продуктов осуществляются как на рабочей поверхности плиты, так и в ее жарочном шкафу, если таковой имеется. Технологическая универсальность плит, способность использовать лишь часть рабочей поверхности с различными температурными режимами, а также развитая сеть мелких и специализированных предприятий общественного питания способствуют широкому распространению этих устройств в индустрии.
Кухни предприятий оснащены современными плитами, которые производят как отечественные, так и зарубежные производители. Продуктовая линия может быть классифицирована по различным критериям.
В зависимости от типа используемого энергоносителя:
В зависимости от применения в производственном процессе:
- с использованием наплитной посуды;
- для приготовления пищи непосредственно на жарочной поверхности;
- для комбинированного использования (плиты со специальными покрытиями).
По конструкции и настройке:
- несекционные и секционные (предназначенные для установки в линию);
- с круглыми и прямоугольными конфорками (включая неподвижные и шарнирно установленные);
- с конфорками из чугуна или стеклокерамики;
- жарочный шкаф, который может быть конвекционным (с функцией пароувлажнения или без) или без конвекции.
По типу нагревательных элементов в электрических моделях:
- с закрытым нагревательным элементом (спиралью), встроенным в разборную чугунную конфорку;
- с тэном, размещенным на нижней части чугунной конфорки;
- с тэном внутри неразборной чугунной конфорки;
- с открытым нагревательным элементом (спиралью) под стеклокерамической конфоркой;
- с инфракрасными генераторами (галогеновые нагреватели) под стеклокерамической конфоркой;
- с индукторами под стеклокерамической конфоркой (индукционные плиты).
По типу нагревательных элементов в газовых моделях:
- с открытыми горелками;
- с закрытыми горелками;
- с комбинированной рабочей поверхностью.
Устройство. Обычная плита состоит из:
- варочной поверхности, на которой расположены конфорки и регуляторы мощности;
- встраиваемого духового шкафа, нередко укомплектованного грилем;
- нижнего отсека, предназначенного для хранения решеток и противней, а также для защиты напольного покрытия от жара, исходящего от духовки.
Рисунок 61 – Устройство плиты
Базовая электрическая схема всех плит предполагает, что электрический ток, проходя через нагревательный элемент, нагревает его до определенной температуры. Затем, будучи уже разогретым, ТЭН начинает отдавать тепло посуде и окружающей среде. Однако индукционная печь функционирует иначе и не нагревает окружающее пространство.
Основное устройство электроплиты у всех производителей стандартизировано. Различия могут наблюдаться лишь в комплектации и функциональности.
Виды и устройство варочных поверхностей. Основное отличие конструкции электрической плиты от газовой заключается в том, что посуда устанавливается непосредственно на конфорки или варочную панель, а не на решетку. Верхняя часть электроплиты может быть сделана из следующих материалов:
КИПЯТИЛЬНИКИ
Кипятильники предназначены для получения кипятка, в то время как водонагреватели служат для нагрева воды. В зависимости от источника энергии, кипятильники могут быть твердотопливными, газовыми или электрическими.
По структуре рабочего цикла кипятильники подразделяются на периодического действия, при которых процесс приготовления кипятка и его дальнейший разбор выполняются последовательно, и на непрерывного действия, где эти процессы происходят одновременно. Кипятильники непрерывного действия функционируют по принципу сообщающихся сосудов.
Электрический кипятильник непрерывного действия типа КНЭ-25М (КНЭ-50М) состоит из корпуса, кипятильного сосуда с ТЭНами, сборника кипятка, переливной трубы, питательной коробки с клапаном и поплавковым устройством, питательной трубки, сигнальной трубки и разборного клапана.
Холодная вода поступает в нижнюю часть кипятильного сосуда. Нагреваясь и обладая меньшей плотностью, горячая вода поднимается вверх и достигает температуры кипения. При кипении уровень воды в переливной трубе немного возрастает, и когда пузырьки воздуха прекращают конденсироваться, они выбрасывают верхний слой воды в сборник кипятка. Более того, пар, соприкасаясь с холодными стенками питательной коробки, конденсируется и в виде конденсата стекает в сборник кипятка.
Как только часть кипятка перельется в сборник, уровень воды в переливной трубе понижается, и вода из питательной коробки по питательной трубке снова поступает в нижнюю часть кипятильного сосуда. Таким образом, уровня воды в питательной коробке также уменьшается, что приводит к тому, что поплавок опускается и рычаг отводит клапан от седла. В результате возникает отверстие для подачи холодной воды из водопровода в питательную коробку до тех пор, пока уровень в ней и переливной трубе не достигнет заданного значения. После чего поплавок поднимается, и клапан блокирует доступ холодной воде в питательную коробку. За время этого процесса в верхней части ТЭНов снова накапливается достаточно пузырьков пара, которые отрываются от них и поднимаются в переливную трубу, и кипяток вновь поступает в сборник.
Через разборный кран поступает кипяток, температура которого на 10–15 °С ниже температуры кипения, поскольку он частично соприкасается со стенками питательной коробки, температура которых гораздо ниже. Принципы работы и устройства электрокипятильников КНЭ-25М (КНЭ-50М), КНА-100М, а также твердотопливного кипятильника КНТ-200 схожи с описанными конструкциями.
Рисунок 68 – Схема электрического кипятильника
1 — сигнальная трубка; 2 — автоматическое пусковое устройство; 3 — вводной щиток; 4 — питательная трубка; 5 — кипятильный сосуд; 6 — электроды; 7 — корпус; 8 — сборник кипятка; 9 — поплавковое устройство; 10 — крышка; 11 — питательная коробка; 12 — переливная труба; 13 — сигнальные трубы; 14 — разборный кран; 15 — ТЭНы; 16 — питательный трубопровод
Виды электроплит по принципу нагрева
Неоспоримо, при создании бытовой кухонной техники инженеры прилагают все усилия для того, чтобы предоставить пользователям максимальный комфорт и эффективность при использовании электроплит. В связи с этим, традиционная электроплита постепенно теряет свою популярность, уступая место более современным и высокотехнологичным устройствам, также работающим на электричестве.
Электроплита классической конструкции
Ключевой элемент данной плиты представляет собой нагреватель, покрытый относительно толстой чугунной пластиной. Подобная конструкция обладает несколькими недостатками, среди которых неэффективная передача тепла из-за наличия воздушных прослоек.
Конфорка такой конструкции обладает большой инерционностью. Это делает затруднительным контроль температурных режимов, поскольку она нагревается и остывает довольно медленно.
Из-за относительно низкой энергоэффективности и малого КПД классические плиты становятся менее востребованными. Вдобавок к их недостаткам сложность ухода за чугунной пластиной делает негативное восприятие таких плит еще более обоснованным. Тем не менее, традиционные решения имеют свои преимущества:
- доступность по цене;
- инерционность поверхности конфорок позволяет подогревать пищу в течение определенного времени;
- возможность использовать любой тип кухонной посуды;
- конфорки легко подлежат ремонту и могут быть заменены самостоятельно.
Основные недостатки выглядят так:
- длительное время нагрева конфорки, что затрудняет выбор оптимального температурного режима;
- высокие затраты на потребляемую электроэнергию по сравнению с альтернативными решениями;
- низкий срок службы конфорок без поломок.
Печи индукционного нагрева
Индукционные плиты предлагают своим владельцам высокий уровень безопасности, быстрое реагирование на изменение температуры и легкость в уходе. Основной элемент, генерирующий энергию, здесь — катушка индуктивности, расположенная под слоем закаленного стекла. Это стекло очень прочное, не поддается царапинам и легко очищается от различных загрязнений.
При этом отсутствует риск получения ожогов. Пока на конфорку не установлена посуда, энергия не передается, и поверхность стекла быстро остывает, что сводит к минимуму вероятность ожога. То есть, индукционная плита нагревает не свою поверхность, а только стенки металлической кастрюли.
У индукционных электроплит множество преимуществ:
- Точная настройка режима приготовления. Параметры работы индуктивной катушки устанавливаются с высокой степенью точности даже с помощью аналоговых регуляторов.
- Высокая энергоэффективность. Плита передает энергию только стенкам металлической посуды, не тратя её на нагрев поверхности и окружающего воздуха. В момент снятия посуды передача энергии прекращается мгновенно. Экономия варьируется от 30 до 60% по сравнению с классическими моделями.
- Поверхность плиты безопасна; вероятность ожогов сводится к нулю. Специальное прочное стекло практически невозможно разбить при стандартной эксплуатации устройства.
- Уход за электроплитой не вызывает затруднений. К поверхности стального стекла не прилипают загрязнения.
Духовой шкаф
Для приготовления различных блюд жар создается с помощью отдельных конфигураций ТЭНов. В экономовых моделях присутствует один ТЭН, который расположен в нижней части. В большинстве современных духовых шкафов устанавливают два ТЭНа: один внизу и один вверху. Обычно верхний элемент отвечает за режим гриля. Кроме того, более продвинутые модели могут иметь боковые ТЭНы, что позволяет ускорить процесс приготовления пищи. Настройка температуры внутри регулируется терморегулятором, находящимся на панели управления.
Большинство духовых шкафов оснащаются таймером, который не только отключает устройство в установленное время, но и может заранее включать его в нужное время при установке соответствующего режима.
Некоторые модели могут иметь функцию конвекции, когда вентилятор распределяет горячий воздух равномерно по всему объему шкафа, благодаря чему отсутствует необходимость в переворачивании, например, курицы или утки во время запекания.
На внутренней поверхности духовых шкафов самых современных моделей наносится качественное эмалевое покрытие, что значительно облегчает поддержание чистоты внутри. Например, у бренда Ханса есть режим пиролитической очистки, который позволяет мгновенно превращать всекапли жира в пепел.
Электрические плиты являются не просто необходимым прибором для качественного приготовления пищи, но и могут стать изюминкой дизайнерского решения вашего кухонного интерьера. Каждая модель, выполненная в современном или классическом стиле, способна удовлетворить потребности любого покупателя — разнообразие размеров, цветовых решений и множества функциональных возможностей позволяют выбрать электроплиту в соответствии с личными предпочтениями.
Подписывайтесь на наш Телеграм-канал, если хотите быть в курсе свежих новостей о гаджетах и технологиях.
Минусы и плюсы электрических плит
Даже у самой совершенной электрической плиты существуют как плюсы, так и минусы. Давайте проанализируем преимущества:
- Возможность использования посуды любого типа, если она изготовлена из жаропрочных и термостойких материалов.
- Тихая работа. Электрическая плита не создает шумов во время нагрева.
- Доступные цены. Стоимость электрических варочных панелей значительно ниже, чем у индукционных.
- Возможность длительного томления благодаря способности конфорок сохранять тепло. Можно отключить плиту, оставив на ней готовое блюдо, чтобы оно добиралось или оставалось горячим до подачи на стол.
- Широкий выбор. В магазинах имеются различные варианты с разнообразным дизайном, габаритами и шириной, что позволяет подобрать электрическую плиту для любого кухонного интерьера.
- Так как поверхности конфорок и вся рабочая зона плиты могут нагреваться до высоких температур, существует высокий риск получения ожогов при случайных прикосновениях.
- Достаточные затраты на электроэнергию, так как в процессе нагрева потребляется большое количество электричества, что делает использование электрической варочной панели менее экономичным.
- Невозможность быстро и с максимальной точностью изменять или корректировать температуру во время нагрева. Из-за этого продукты порой пригорают или становятся слишком сухими при чересчур интенсивном обогреве.
- Длительное время нагрева, хотя инфракрасные электрические плиты нагреваются гораздо быстрее.
Индукционные панели: технология нагрева и особенности
Чем индукционная плита отличается от электрической? Основная суть работы индукционной плиты заключается в электромагнитной индукции. Под рабочей поверхностью устройства располагается катушка с медной обмоткой. Когда электрический ток проходит сквозь витки этой катушки, он преобразуется в переменное высокочастотное магнитное поле. В результате образуются вихревые токи, которые заставляют электроны в дне кастрюли двигаться, приводя к его нагреванию.
При этом выделяемая энергия направляется исключительно на нагрев дна посуды, в то время как сама рабочая поверхность остается почти холодной. Это и является основным отличием индукционной панели от стандартных электрических плит.
Отличия индукционной панели от электрической
Различия в методах нагрева приборов определяют их технические характеристики. Тем не менее, несмотря на различие, обе панели имеют схожий функционал, что позволяет провести объективное сравнение их возможностей. Сравнение следующих характеристик поможет понять, чем индукционная плита отличается от обыкновенной электрической:
- Потребление электроэнергии. Расход зависит от общей мощности устройства. Однако, в целом, индукционные модели более экономичные, их потребление энергии на 20-30% ниже по сравнению с электроплитами, так как у электрических аппаратов много тепла уходит на обогрев окружающей среды.
- Уровень шума. Электроплиты работают тихо, а индукционные модели могут издавать гул. Эта особенность вызвана работой вентилятора, который охлаждает индукционные катушки, а иногда шум может быть вызван посудой с неровным или слишком тонким дном; многослойное дно может вибрировать.
- Безопасность. Индукционные плиты создают электромагнитное поле, которое абсолютно безопасно для здоровья. Основной пункт — они не нагреваются, что делает их исключительно безопасными в быту. Хорошие электроплиты обладают индикатором остаточного тепла, который сигнализирует о вероятной опасности ожога.
Несмотря на технические отличия электрических и индукционных плит, оба типа варочных панелей предлагают потребителям полезные функции, которые могут существенно упростить и обезопасить процесс приготовления пищи. Наиболее часто встречаемыми функциями являются:
- Автоматика закипания. Эта функция, хотя и появилась поздно, стала одной из самых полезных. Она снижает мощность конфорки после закипания содержимого, предотвращая его выкипание.
- Индикатор остаточного тепла. Этот индикатор обозначает потенциально опасные участки на поверхности варочной панели; как правило, он представляет собой специальный символ, который загорается рядом с конфоркой. Он будет светиться до тех пор, пока температура поверхности не снизится до безопасного уровня.
- Блокировка от детей. Несмотря на высокую безопасность индукционных плит, многие из них снабжены данной функцией. Это очень полезная опция: она не позволяет активировать плиту детям или случайно вмешавшимся животным.
Существуют и другие функции: у многих моделей имеется возможность менять размер (а иногда и форму) нагревательной зоны, что позволяет удобно использовать различные кастрюли, включая, например, утятницу.
Индукционные варочные панели также могут быть оснащены функцией Booster (Бустер). Это позволяет максимально повысить мощность одной конфорки (при отключении остальных) и, например, быстро вскипятить воду.
Посуда: как выбрать подходящую
Различия между индукционной и электрической варочной панелью также касаются выбора посуды. Учитывая, что эти устройства работают по разным принципам, требования к кухонной утвари различаются. Электрические поверхности менее требовательны, но есть несколько правил, которые следует соблюдать:
- Для приготовления можно использовать любую посуду, при условии, что дно у нее ровное и достаточно толстое. Тонкое дно может деформироваться со временем.
- Материал, из которого изготовлена посуда, не имеет значения; кастрюли или сковороды могут быть чугунными, эмалированными, алюминиевыми, стеклянными или медными.
- Идеально подбирать посуду, соответствующую диаметру конфорок: так вы минимизируете потери тепла. По этой причине использование казана с полукруглым дном не является высокоэффективным. Чтобы иметь возможность использовать разную по размеру посуду, имеет смысл выбрать модель с конфорками, имеющими зону расширения (различных размеров или форм).
Однако индукционные плиты предъявляют более жесткие требования к выбору посуды:
- Для индукционных моделей утварь должна обладать ферромагнитными свойствами, только в этом случае она будет нагреваться под воздействием электромагнитного поля. Например, посуда, к которой прилипает магнит (даже сувенирный), подходит для использования на индукционной плите.
- Стандартные эмалированные и чугунные кастрюли и сковороды также подходят для индукционного нагрева. Существует посуда с магнитным дном, которую легко отличить по специальной маркировке (например, спираль или надпись induction) на дне.
- Толщина дна для индукционных плит должна составлять как минимум 5 мм, важно также, чтобы дно было ровным.
- Конфорка не будет работать, если диаметр дна посуды (та же турка или ковшик) не дотягивает до 70% площади конфорки. Для подобных случаев существует диск-адаптер, который превращает индукционный нагрев в стандартный электрический.
- Так как диск-адаптер сам нагревается и передаёт тепло посуде, его можно использовать с посудой из стекла, алюминия или цветных металлов, которые не совместимы с индукционными плитами. Тем не менее, не следует прибегать к этому слишком часто, так как использование такого адаптера может значительно увеличить потребление электричества.
Подробнее о посуде, подходящей для индукционных плит, можно узнать в следующем видео:
Как работает индукционная печь и плита
Многих покупателей интересует вопрос о том, как работает индукционная плита. Чтобы уточнить этот момент, важно знать ее устройство.
Основным рабочим элементом индукционного устройства является специализированная катушка с обмоткой из меди, расположенная под стеклокерамической панелью в соответствии с местоположением конфорки.
Активация катушки происходит, когда через нее начинает проходить электрический ток. Это создает магнитное поле с частотой от 20 до 100 кГц, воздействующее на ферромагнитное дно поставленной на конфорку посуды. Это приводит к образованию вихревого тока, способствующего нагреву кастрюли или сковороды. Однако сама варочная панель не выделяет тепла, оставаясь при этом неизменной.
На заметку. Часто владельцы индукционных плит могут заметить, что от поверхности варочной панели идет тепло. Важно понимать, что нагревается не сама плита, а посуда, которая и передает тепло на конфорку.
Как подключают плиту
Подключение устройства осуществляется к электросети с напряжением 220 В. Мощность потребления индукционных плит варьируется от 2000 до 7500 Вт, увеличивая общее потребление электричества с количеством конфорок в устройстве.
При подключении необходимо соблюдать следующие обязательные правила:
- Индукционные плиты нельзя подключать к обычной розетке. Необходимо использование силовой линии.
- Для подключения потребуется кабель ВВГ, с сечением не менее 6 мм.
- В электрощитке должен быть установлен автомат на 32 ампера.
Подключение устройства лучше всего доверять квалифицированным специалистам, которые смогут профессионально выполнить необходимые работы.