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电磁炉将兼顾烹饪功能和节能效果,通过改进线圈等提高控制性

表面平坦便于清理、没有明火无需担心中途灭火等,鉴于这些优点,电磁感应加热方式的烹饪设备(电磁炉)博得了高人气。最高端机型已经开始提高烹饪功能和节能性。通过改进线圈的分割和配置方式、扩大温度传感器的温度测量范围,能够更细致地控制加热,更加节能和烹饪美味佳肴。 

线圈分割为5份 

  具有代表性的例子就是由三菱电机家用机器(总部:埼玉县深谷市)开发、由三菱电机销售的电磁炉“CSPT31HNWSR”、“CSPT31HNSR”及“CSPG21HS”(图1)。该系列产品配备了新开发的5分割线圈“多环形线圈”,可加热用煤气炉难以加热的部位。 

图1:三菱电机的电磁炉“CS-PT31HNWSR”
3灶款内置型电磁炉。左前侧的线圈采用了新开发的5分割线圈。


  电磁炉一般采用呈同心圆状缠绕的线圈(图2左侧和中间)。而多环形线圈将线圈分为中间、左侧、右侧、前侧和后侧5个位置配置(图2右侧)。 

图2:三菱电机的新产品配备的5分割线圈“多环形线圈”和原来的线圈
左侧为原来的双重环形线圈,中间是原来的三重环形线圈。右侧是多环形线圈。多环形线圈由中间的双重环形内线圈及其前后左右的4个外线圈构成。外线圈的前后线圈和左右线圈分别采用电气连接。


  原来的同心圆状线圈无法只为特定部位加热或移动加热部位*。此前的电磁炉存在诸多课题,例如容易出现加热不均和烹饪不均、为平底锅及炒锅预热时无法充分为锅壁(外周侧壁部分)加热、无法根据锅的形状和尺寸进行加热,等等。通过分割线圈可独立进行加热控制,由此解决了上述课题。 

* 图2中间的三重环形线圈可对内侧的两重环形线圈和外侧的一重环形线圈分别进行加热控制。不过,由于电磁耦合度较高,控制的独立性并不高。 

  要想按部位独立控制加热,需要降低分割的线圈间的电磁耦合。三菱电机家用机器利用电磁场-电路耦合分析技术,探寻了更加合适的线圈分割配置方式。顺便一提,多环形线圈的左右和前后线圈分别采用电气连接,能够独立控制的是中央、左右和前后三个位置。 

通过改变加热部位降低加热不均和烹饪不均 

新产品为降低加热不均和烹饪不均,会根据锅的材质和位置对加热部位及加热量进行控制。放上锅后,边改变频率边为每个线圈加载电压固定的测试脉冲,根据流经的电流计算电感和电阻值。根据这些值判断是否已放上锅、锅的材质是磁性材料还是非磁性材料抑或使用了这两种材料,以及锅的放置位置。 

  然后,根据锅的材质和位置以及烹饪内容,按照提前确定的模式控制加热部位和加热量。例如,煮咖喱时,原来的电磁炉如果不充分搅拌,锅底就会粘锅,而新产品通过将加热线圈反复切换为仅中央加热、仅左右加热、仅前后加热来产生对流,由此可防止粘锅。炖菜时也一样,通过交替切换为仅中央加热、仅左右加热以及仅前后加热,使汤汁在锅内形成对流,能够均匀入味〔图3(a)〕。根据烹饪量在强/中/弱三个等级中设定加热等级,会调整加热量。 

  平底锅的预热仅加热前后和左右的线圈〔图3(b)〕。多环形线圈的外径为26cm,较原来的18~20cm进行了扩大。因此,如果是直径为30cm左右的平底锅,预热时能充分为锅壁加热。另外,如果是煎蛋用的方型锅仅为中央和前后的线圈加热,牛奶锅等直径12cm左右的小锅仅为中央的线圈加热,由此可减少电力浪费〔图3(c,d)〕。 

图3:三菱电机新产品的加热控制示例
炖菜时,交替切换为仅中央加热、仅左右加热以及仅前后加热,使汤汁形成对流(a)。由于能均匀入味,与原来的双重环形线圈相比,可节电约40%。为平底锅预热时,用左右和前后的线圈为锅壁充分加热(b)。煎蛋用的方型锅(c)和小锅(d)会根据锅形和尺寸决定加热部位,可避免浪费电力。


红外线传感器支持低温检测 

  扩大了温度测量用红外线传感器的温度测量范围,为使锅底温度适合烹饪料理而能够进行微细加热控制的,是松下电工的电磁炉“L”系列(松下开发,图4)。这是通过对以前温度达不到300℃以上就无法检测的红外线传感器进行改良,使之能够检测140℃的温度而实现的。 

图4:松下电工的电磁炉“KZ-LT75VS”
L系列的一款机型。配备了能测量140℃这一更低温度的红外线传感器,能微细控制锅的温度。


  采用热敏电阻便可测量140℃的温度。但采用热敏电阻时,要经由玻璃板通过热传导来测量锅底温度,因此延时会增加。而原来的红外线传感器直接检测锅底的红外线,延时较小,但存在无法测量低温的缺点。 

  通过将可瞬间测量的锅底温度范围降到140℃,能对锅底温度进行微细控制。例如,进行油炸烹饪时在140~200℃的温度范围内以10℃为单位提高到目标温度,烤制食品时可在140、160、180、200、230℃中设定,一步提高到目标温度。此外,因翻烤食品或向油中放入食材而温度降低时会迅速察觉,并将温度自动返回设定温度。

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2011-10-25 17:38

好贴!

只是这样成本会高很多啊。

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2011-10-26 08:50
@snoopy2213
好贴!只是这样成本会高很多啊。

很漂亮啊,这样一套成品,不知道要多少钱

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