Kochen mit induktion (vortrag)
Kochen mit Induktion
Jahrgang 12
Physik-Grundkurs
Gliederung:
-Geschichte
-Vor- und Nachteile des Induktionsherdes
-Wie funktioniert der Induktionsherd?
-Quellen
Geschichte
· 1889 in Schweiz Hotel "Bernina" in Samedan Installation erster Elektroherd
· Hotel eigene Stromversorgung von Wasserfall betriebenen Dynamos für Beleuchtung
· Während des Tages -- Grossteil der Energie verloren
· Hotelbesitzer Idee -- zum Kochen zu nutzen
· 2 Jahre später kam erster Elektroherd auf merkt der zum Verkauf bestimmt-amerikanisches Modell
· viele Weiterentwicklungen von Kochherden:
o Glaskeramik-Kochfelder
· Volle Kochleistung schon nach 3 Sekunden
· Multifunktional: großer Topf -- kleine Pfanne
· Individuell: zuschaltbare Heißkreise -- Kochfläche kann vergrößert oder verkleinert werden
· Kleine Unterschiede zwischen Bedienungselementen:
o Miele und V-Zug: Bedienungssensoren direkt in der Glaskeramikplatte integriert
o Elektrolux: mittels Schieberegler am Rand der Kochfelder
· Kochfeldanordnung: große Auswahl: zum Beispiel: vier im Kreis; in Reihe; fünf Felder;...
· Noch zusätzliche Optionen: freistehende Bedienungspaneels; Warmhalteplatten; herkömmliche Drehregler; Gusskochplatten; Gaskochherde
· Großen Anklang -- Kochherde mit Induktionstechnik
Vor- und Nachteile des Induktionsherdes
· Seit Anfang der 90ziger serienmäßig auf dem Markt
· Induktionskochherde sind Elektroherde, die nicht die Wärmestrahlung durch Kontakt mit heißen Herdplatte nutzen, sondern durch Induktion im Boden des Kochgeschirrs Wärme erzeugen
· Ein herkömmlicher Elektroherd erhitzt zuerst Kochplatte dann über Wärmeleitung Topf
· Bei Gasherden Wärmekonvektion und Wärmestrahlung der Gasflammen -- Erwärmung der Topfes
· Beide Techniken führen Wärmeverlust mit sich -- Teil der Wärme an Umgebung abgegeben
· Herkömmliche Elekroherde -- Nachteil -- Kochplatten sehr viel Wärmeenergie zwischenspeichern
· -- Herd reagiert sehr langsam auf gewünschte Temperaturreduktion
· Vorteile der Induktion:
o Heiße Töpfe und dabei eine kalte Kochplatte
o Beim Herunternehmen des Topfes -- elektromagnetisches Feld wird sofort abgestellt -- kein Vorwärmen der Kochstelle nötig, keine Nachheizphase
o Glaskeramikfläche selbst nicht erhitzt -- Öl und Fett kann nicht einbrennen -- einfache Reinigung
o Brandgefahr nahezu ausgeschlossen
o Keine Hitze am Kochherd (Kochen statt Heizen)
o Eingestellte Wärmebedarf steht sofort zur Verfügung -- schnelles ankochen à wirksame Leistungsregulierung -- sichere Handhabung -- kein Energieverlust
o Schnell und energiesparend:
Erwärmen (sieden) von einem Liter Wasser:
Kochherd in Minuten
geschlossene Gaskochstelle (Glühplattenherd) 9
Elektrokochstelle 6
offene Gaskochstelle 4
Induktionskochstelle 3
· Nachteil der Induktion:
o Induktionskochen funktioniert nur mit geeignetem Kochgeschirr
o Boden des Kochgeschirrs muss ferromagnetisch (magnetisierbar) sein
o Ungeeignet sind Kochgefäße aus Kupfer, Keramik, Glas, Kunststoff,...
o Herd erkennt automatisch ob geeignetes Geschirr, wenn nicht -- keine Energieübertragung
o Test: mit Magneten -- bleibt haften -- meißtens zum Induktionskochen geeignet
Wie funktioniert der Induktionskochherd?
· Hat eine Glaskeramikfläche, dient nur als Standfläche, nicht zur Wärmeübertragung
· Generator wandelt Netzstrom mit Frequenz 50 Hz in Hochfrequenz 25000 Hz um
· In Kupferdrahtspule = Induktor = Induktionsspule -- erzeugt Hochfrequenzstrom ein magnetisches Wechselfeld
· Topf auf Kochfeld, somit in dieses Magnetfeld -- Feldlinien bündeln sich vorzugsweise am Topfboden
· -- Wirbelströme werden induziert
· -- Wärmeenergie wird freigesetzt
· physikalisch gesehen Induktionsherd = Transformator
· Primärspule = Kupferdrahtspule unter Glaskeramikfeld
· Topfboden = Sekundärspule
· Unterschied zum Transformator: auf der Sekundärseite elektrische Energie nicht entnommen, sondern direkt in Wärmeenergie umgewandelt
Quellen:
www.energiewelten.de
www.physik.uni-muenchen.de
www.
gkt-frey.de
www.hotel-und-technik.de
www.vzug.ch
www.
stadtwerke-schoenebeck.de
www.gastro-pachtboerse.de
www.silit.de
www.
bag.admin.ch
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