小厨房大道理-厨房中的电磁学原理

小厨房大道理

——厨房中的电磁学原理厨房中的常用电器微波炉电磁炉电饭煲豆浆机微波炉简介微波炉就是用微波来煮饭烧菜的工具,它和其他的炉子不同。微波是一种电磁波。这种电磁波的能量很大，微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它；微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但不会消耗能量；而含有水分的食物，微波不但不能透过，微波上所携带的能量就会被水分子所吸收产生很高的热量，这样食物熟了。下面我们来具体的探讨一下微波炉原理。微波炉原理微波炉的频率是2450MHz，电场方向每秒钟变化24.5亿次，其生成的热量之大是可想而知的。微波炉原理是由一种电子真空管——磁控管(核心元件)，产生2450MHz的超短波电磁波，通过微波传导元件——波导管，发射到炉内各处，通过发射、传导、被食物吸收，引起食物内的极性分子（如水、脂肪、蛋白质、糖等）以每秒24.5亿次的极高速振动．并由振动所引起的摩擦使食物内部产生高热，将食物烹熟。微波炉的原理图磁控管图微波加热原理

被加热的介质一般可分为无极分子电介质和有极分子电介质。如果将有极分子电介质放在外加电场中，每个极性分子会沿着电场力的方向形成有序排列，即发生极化。外加电场越强，极化作用也越强。当外加电场改变方向时，极性分子也随之以相反的方向形成有序排列。若外加的是交变电场和磁场，极性分子将被反复交变磁化，交变电场的频率越高，极性分子反复转向的极化也就越快。此时，分子热运动的动能增大，也就是热量增加，食物的温度也随之升高，便完成了电磁能向热能的转换。微波炉的工作过程

电控系统将220V交流电压通过高压变压器和高压整流器，转换成4000Ｖ左右的直流电压，送到微波发生器产生微波，微波能量通过波导管传入炉内腔里。由于炉内腔是金属制成的，微波不能穿过。只能在炉腔里反射，并反复穿透食物，加热食物。从而完成加热过程。总结一下吧！1.简单的说，微波炉原理就是在微波炉里面安装有一个微波发生器，该器件能产生频率非常高的电磁波，而电磁波是变化的磁场和变化的电场交替变换产生的，在高频率交替变化的电磁场作用下，食物分子中的正负带电微细粒子也随电磁场的变化而不断来回运动，在反复极化的作用下，食物内释放大量的热能，故在微波炉内，食物都是从内部熟开来的。2.金属外壳能有效屏蔽电磁波，所以在使用微波炉的时候严禁将炉门打开，否则将造成室内所有水分快速气化，引起爆炸或者其他严重事故。微波炉的弊端微波炉的微波在人身体上沿神经纤维造成乙酰胆碱（一种激素物质）的积累，即使微波炉的微波发射极其微弱，也会引起许多疾病。微波炉的电磁外溢（通常机体外面都有完整的金属外壳以及微薄防护板。加之微波炉的拉门有防护锁，因此向外泄漏的微波比较有限）能造成永远不能愈合的烧伤，微波炉能把半径3—5米的磁场结构破坏，在微波炉附近，由于人体细胞振荡所产生的磁场会被扰乱。长时间呆在微波炉旁会引起心跳变慢。一天工作完了就会感到全身疼痛，睡眠被扰乱，记忆力也会发生变化。此外，微波炉对食物的破坏十分可怕，“煮”过的或仅仅回了一回锅的、解冻过的食物，就不再有任何活性维生素了。因此，人们不能图方便就经常使用微波炉。电磁炉简简介电磁炉是是一种新新型的灶灶具，其其原理是是应用了了“涡流效效应”。它无需需明火或或传导式式加热而而让热直直接在锅锅底产生生，因此此热效率率得到了了极大的的提高。。是一种种高效节节能橱具具，完全全区别于于传统所所有的有有火或无无火传导导加热厨厨具。电磁炉是是利用电电磁感应应加热原原理制成成的电气气烹饪器器具。由由高频感感应加热热线圈(即励磁磁线圈)、高频频电力转转换装置置、控制制器及铁铁磁材料料锅底炊炊具等部部分组成成。使用用时，加加热线圈圈中通入入交变电电流，线线圈周围围便产生生一交变变磁场，，交变磁磁场的磁磁力线大大部分通通过金属属锅体，，在锅底底中产生生大量涡涡流，从从而产生生烹饪所所需的热热。在加加热过程程中没有有明火，，因此安安全、卫卫生。以前电磁磁炉只用用于工业业领域，，比如炼炼钢炉等等等。随随着技术术的发展展和工艺艺的完善善，电磁磁炉逐渐渐走入家家庭，成成为一种种安全可可靠、效效率很高高的新型型灶具。。电磁炉原原理当一个回回路线圈圈通予电电流时，，其效果果相当于于磁铁棒棒。因此此线圈面面有磁场场的产生生，亦即即有磁通通量穿过过。若所所使用的的电源为为交流电电，线圈圈的磁极极和穿越越回路面面的磁通通量都会会产生变变化。当有一导磁磁性金属面面放置于回回路线圈上上方时，此此时金属面面就会感应应电流来阻阻碍穿越回回路面的磁磁通量变化化。因为金金属面上有有电阻，因因此感应的的电流就会会使金属面面产生热能能，而使用用此热能以以煮熟食物物。感应的电流流越大则所所产生的热热量就越高高，煮熟食食物所需的的时间就越越短。要使使感应电流流越大，则则穿越金属属面的磁通变化率率也就要越大大，这样一一来，原先先通予交流流电的线圈圈就需要越越多匝数缠绕在一起起，当然磁场强度变变化率也就要越大大。因为使使用高强度度的磁场感感应，所以以炉面没有有电流产生生，因此在在烹煮食物物时炉面不不会产生高高温，是一一种相对安安全的烹煮煮器具。电磁炉图纸纸电磁炉功放放电路电磁炉的加加热原理电磁炉是采采用磁场感感应涡流原原理，它利利用高频的的电流通过过环形线圈圈，从而产产生无数封封闭磁力线线，当其通通过导磁体体（如：铁铁质锅）的的底部，既既会产生无无数小涡流流（一种交交变高频电电流），使使锅体本生生自行高速速发热，然然后再加热热锅内食物物。锅和电磁炉炉内部发热热线圈盘组组成一个高高频变压器器，内部线线圈是变压压器初级，，次级是锅锅。当内部部初级发热热线圈盘有有交变电压压输出后，，必然在次次级锅体上上产生感应应电流，感感应电流通通过锅体自自身的电阻阻发热（所所以锅本身身也是负载载），产生生热量。由于非导磁性材材料不能有有效汇聚磁磁力线，几几乎不能形形成涡流；；另外，导导电能力特特别差的磁磁性材料由由于其电阻阻率太高，，产生的涡涡流电流也也很小，也也不能很好好产生热量量。所以：电磁炉使用用的锅体材材料是导电电性能相对对较好，铁铁磁性材料料的金属或或者合金以以及它们的的复合体。。一般采用用的锅有：：铸铁锅，，生铁锅，，不锈铁锅锅。纯不锈锈铁锅材料料由于其导导磁性能非非常低，所所以在电磁磁炉上并不不能正常工工作。电磁炉工作作过程电流电压经经过整流器器转换为直直流电，又又经高频电电力转换装装置使直流流电变为超超过音频的的高频交流流电，将高高频交流电电加在扁平平空心螺旋旋状的感应应加热线圈圈上，由此此产生高频频交变磁场场。其磁力力线穿透灶灶台的陶瓷瓷台板而作作用于金属属锅。在烹烹饪锅体内内因电磁感感应就有强强大的涡流流产生。涡涡流克服锅锅体的内阻阻流动时完完成电能向向热能的转转换，所产产生的焦耳耳热就是烹烹调的热源源。电磁炉的利利与弊电磁炉煮食食的热源来来自于锅具具底部而不不是电磁炉炉本身发热热传导给锅锅具，所以以热效率要要比所有炊炊具的效率率均高出近近1倍（更更节能）。。当磁场内的的磁力线通通过非金属属物体时，，不会产生生涡流，故故不会产生生热力。炉炉面和人都都是非金属属物体，本本身不会发发热，因此此没有被电电磁炉烧伤伤的危险，，更不怕风风吹，不会会爆炸或引引致气体中中毒（更安安全）。电磁炉在工工作过程中中会产生极极低频电场场与磁场，，由于与金金属加热对对象是分开开的，因此此电磁炉电电磁辐射量量比普通家家电高数十十倍乃至上上百倍。谈一谈电磁磁辐射其实人类一一直生活在在电磁环境境里。地球球本身就是是一个大磁磁场，其表表面的热辐辐射和雷电电都可产生生电磁辐射射。此外，，太阳及其其他星球也也自外层空空间源源不不断地产生生电磁辐射射。但天然然产生的电电磁辐射对对人体是没没有损害的的，对人体体构成威胁胁、对环境境造成污染染的是人工工产生的电电磁辐射。。家用电器、、电子设备备、移动通通讯设备等等电器装置置，只要处处于操作使使用状态，，它的周围围就会存在在电磁辐射射。又听说说电磁辐射射可以穿透透包括人体体在内的多多种物质。。有人因此此将产品电电磁辐射产产生的污染染比喻为““隐形杀手手”。电磁辐射并并没有想象象中的那么么可怕。电电磁辐射只只有超过一一定的数值值时，才会会对人的身身体产生不不良影响。。只要进行行适当的屏屏蔽防护，，就可以大大大降低辐辐射影响。。电饭煲简简介电饭煲是是家庭生生活中不不可缺少少的家用用电器，，是人人们煮米米饭的主主要工具具。目前前，市场场上的电电饭煲有有两种：：一种是是采用微微电脑模模糊控制制技术的的自动电电饭煲；；另一种种是采用用机械控控制的普普通电饭饭煲。普普通电饭饭煲主要要由发热热盘、限限温器、、保温开开关、杠杠杆开关关、限流流电阻、、指示灯灯、插座座等组成成。电饭煲工工作原理理智能电饭饭煲主要要由电源源部分和和控制电电路组成成，主控控电路与与热敏电电阻形成成反馈回回路。主控电电路实实现两两种功功能，，一是是采集集热敏敏电阻阻反馈馈回来来的温温度值值，二二是依依据用用户选选用的的工作作方式式，对对继电电器的的工作作方式式的改改变来来对电电热盘盘加热热的控控制。。控制方方法大大致为为：当当电热热盘温温度达达到当当前的的要求求后，，继电电器的的开关关打开开，以以切断断电热热盘的的电源源，当当下降降到一一定的的温度度范围围后通通电加加热，，闭合合继电电器，，以使使电热热盘始始终保保持在在适合合的温温度范范围以以内。。1.煮煮饭插上电电源线线，按按下煮煮饭按按钮，，磁钢钢限温温器吸吸合，，带动动磁钢钢杠杆杆，使使微动动开关关从断断开状状态转转到闭闭合状状态，，从而而接通通电热热盘的的电源源，电电热盘盘上电电发热热，由由于热热盘与与内锅锅充分分接触触，热热量很很快传传导到到内锅锅，内内锅也也把相相应的的热量量传导导到米米和水水，使使米和和水受受热升升温至至沸腾腾。由于水水的沸沸腾温温度是是100℃℃，维维持沸沸腾，，这时时磁钢钢限温温器温温度达达到平平衡，，维持持沸腾腾一段段时间间后，，内锅锅里的的水已已基本本被米米吸干干，而而且锅锅底部部的米米粒有有可能能连同同糊精精粘到到锅底底形成成一个个热隔隔离层层，因因此，，内锅锅底部部会以以较快快的速速度，，由100℃上上升到到103℃℃±2℃，，相应应磁钢钢限温温器温温度从从110℃℃上升升到145℃左左右，，热敏敏磁块块感应应到相相应温温度，，失去去磁性性不吸吸合，，从而而推动动磁钢钢连杆杆机构构带动动杠杆杆支架架，把把微动动开头头从闭闭合转转为断断开状状态，，断开开电热热盘的的电源源，从从而实实现电电饭煲煲的自自动限限温；；进入入保温温状态态，焖焖饭10分分钟后后，方方可食食用。。2.保保温电饭煲煲煮好好米饭饭后，，进入入保温温过程程，随随着时时间推推移，，米饭饭的温温度下下降，，双金属属片温控器器的温温度随随着下下降，，当双双金属属片温温控器器温度度下降降到54℃℃左右右，双双金属属片恢恢复原原形，，双金金属片片温控控器触触点导导通，，电热热盘通通电发发热，，温度度上升升，双双金属属片温温控器器温度度达到到69℃左左右，，双金金属片片温控控器断断开，，温度度下降降，重重复上上述过过程，，实现现电饭饭煲（（锅））的自自动保保温功功能。。3.煮煮粥（（煲汤汤）采用双双发热热管加加热，，通过过温度度开关关感应应水的的温度度实现现大小小功率率的转转换，，从而而实现现开始始大功功率加加热，，水接接近沸沸腾后后转换换为小小功率率加热热。电饭煲煲原理理图（注：：从网网上找找的，，不太太清楚楚，看看个大大概吧吧！））豆浆机机简介介豆浆机机，采采用微微电脑脑控制制，实实现预预热、、打浆浆、煮煮浆和和延时时熬煮煮全自自动化化，这这些过过程都都是通通过MCU有有关脚脚控制制，相相应三三极管管驱动动，再再由多多个继继电器器组成成的继继电器器组实实施电电路转转换来来完成成。豆浆机机由杯杯体、、机头头、电电热器器、防防溢电电极、、温温度传传感器器、、防干干烧电电极、、刀刀片、、网罩罩这八八部分分构成成。豆浆机机工作作原理理整个电电路由由微电电脑芯芯片控控制，，若杯杯内盛盛水在在正常常范围围之内内，接接通电电源，，电源源指示示灯ＡＡ（ＤＤ８绿绿灯））亮。。按下下启动动键ＢＢ（ＫＫ３）），ＩＩＣ复复位，，{17}脚输输出高高电平平Ｑ２２导通通，继继电器器Ｋ２２吸合合，发发热管管Ｇ通通电加加热；；随着着杯内内水温温的升升高，，测温温电极极Ｈ的的电阻阻随之之变化化，当当温度度升高高到７７５℃℃时，，ＩＣＣ{17}脚输输出低低电平平，发发热管管停止止加热热，此此时ＩＩＣ{11}脚脚输出出高电电平，，Ｑ１１导通通，继继电器器Ｋ１１吸合合，电电动机机Ｍ得得电转转动开开始打打浆。。打浆浆持续续２００秒，，停１１０秒秒，共共打浆浆４次次；打打浆结结束ＩＩＣ{17}脚脚又输输出高高电平平，发发热管管又继继续加加热。。当豆豆浆煮煮沸，，泡沫沫上升升至防防溢电电极ＪＪ时，，ＩＣＣ{9}脚脚输入入低电电平，，{17}脚输输出低低电平平，停停止加加热，，片刻刻后又又开始始加热热，前前后共共煮沸沸３次次，可可保证证豆浆浆煮熟熟，加加热结结束ＩＩＣ{16}脚脚输出出信号号，蜂蜂鸣器器鸣叫叫，提提示豆豆浆已已经煮煮好。。正正常情情况下下，测测温电电极浸浸在水水中，，ＩＣＣ{8}脚脚输入入低电电平，，ＩＣＣ能正正常工工作；；若杯杯内水水位低低于测测温电电极，，使