Czy wszystkie nowoczesne piece elektryczne mają „binarne” elementy grzejne?

16

Zauważyłem, że palniki niektórych lub wszystkich pieców elektrycznych w nowym stylu, które mają płaski blat, mają szczególną właściwość. Wydaje się, że nie są w stanie pracować w stałej niskiej temperaturze, lecz okresowo osiągają wysokie wartości przez krótkie do dłuższych okresów czasu. Te kuchenki nie były, jak rozumiem, po obniżonej cenie. Nie są to kuchenki indukcyjne, ale wydają się mieć element osadzony w materiale, który tworzy tę część płyty kuchennej.

Czy jest to powszechny trend w nowych piecach? Czy trudno jest znaleźć piece elektryczne, które działają „po staremu” i zapewniają stałą temperaturę? Czy sposób, w jaki działają te nowsze piece, jest zaletą? Gotowanie szeregu potraw na takich urządzeniach wydaje się trudne lub niemożliwe.

intuicyjny
źródło
6
Z technicznego punktu widzenia to, co nazywacie „binarnym”, często nazywane jest „cyklem roboczym”. (gdzie cykl pracy może opisywać% czasu spędzonego lub czas, przez jaki pozostaje on w danym okresie)
Joe

Odpowiedzi:

24

Palniki w zasadniczo wszystkich piecach elektrycznych są binarne, ponieważ są albo całkowicie włączone, albo całkowicie wyłączone. Byłoby droższe i mniej energooszczędne stosowanie elektroniki, która w sposób ciągły zmienia przepływ prądu przez element elektryczny, a to nie zrobiłoby znaczącej różnicy w zachowaniu temperatury na powierzchni do gotowania. Zamiast tego piece elektryczne wykorzystują przełącznik bimetaliczny, który jest stosunkowo prostym sposobem na uzyskanie wzoru włączania / wyłączania ze zmiennymi czasami włączenia / wyłączenia. Aby wytworzyć stałe ciepło, wszystkie piece elektryczne wykorzystują materiały, które są złymi przewodnikami ciepła między elementem elektrycznym a powierzchnią naczynia do buforowania ogromnych wahań temperatury na elemencie i wytwarzają bardzo stałe ciepło na powierzchni do gotowania.

Różnica między elektrycznymi elementami grzejnymi a płytami szklano-ceramicznymi polega na tym, że w cewkach elektrycznych znajduje się wewnętrzny element grzejny, a następnie gruba warstwa ceramiczna, a następnie zewnętrzna warstwa metalu. Sam element jest podgrzewany w sposób binarny, ale wszystko, co można zaobserwować, to ciepło po tym, jak buforowanie warstwy ceramicznej zrekompensowało duże fluktuacje na elemencie (tj. Metal zewnętrzny świecił dość stale po podgrzaniu). W płycie szklano-ceramicznej, ponieważ warstwa buforowa (powierzchnia szklano-ceramiczna) jest półprzezroczysta, widzisz faktyczny element świecący się (często jest to lampa na podczerwień zamiast drutu oporowego), więc oglądasz niebuforowane ogrzewanie wzór. Gdybyś miał przezroczystą cewkę, zobaczyłbyś te same schematy włączania / wyłączania ogrzewania w piecu z wężownicą, jak w ceramice szklanej.

W związku z tym, jeśli mierzysz temperaturę powierzchni szklanej płyty ceramicznej, powinieneś zobaczyć dość stałą temperaturę.

timmyp
źródło
3
Nie sądzę, by było to trudne (wydaje mi się, że niektóre triaki mocy powinny to zrobić), po prostu droższe i mniej wydajne (więcej ciepła wyrzucane do pomieszczenia w porównaniu do doniczki) i prawdopodobnie bez korzyści ponieważ temperatura jest już uśredniana przez buforowanie termiczne.
derobert
Dziękuję za wyjaśnienie! Zaktualizowałem odpowiedź, aby to odzwierciedlić.
timmyp
To jest dość pouczające. Czy to możliwe, że niektóre nowsze piece nie stosują odpowiedniego buforowania? Wygląda na to, że woda gotuje się mocniej, gdy świecą elementy / lampy / magiczne czerwone kółka.
intuicyjnie
1
To jest możliwe. Inną rzeczą do rozważenia jest to, że ponieważ powierzchnia jest przezroczysta, prawdopodobnie jest dodatkowe ciepło promieniowania, gdy element jest włączony. Próbowałem włączyć szklany piec ceramiczny i prawie natychmiast poczułem ciepło dobre 2-3 stopy nad palnikiem, więc myślę, że całkiem wyraźnie oznacza to, że jest sporo promieniowania cieplnego, które może spowodować szybsze gotowanie. Wydaje się, że mogliby to łatwo rozwiązać, po prostu pokrywając dolną część szkła czarną farbą. Zastanawiam się, czy dodatkowe ciepło promieniujące jest pożądane, czy może farba po prostu nie byłaby przyjemna estetycznie.
timmyp
@ timmyp odnośnie ostatniego zdania twojej odpowiedzi, mogę to zakwestionować. Łatwiejsze niż trzymanie termometru nad promieniującym źródłem ciepła jest gotowanie odrobiny wody. Jeśli weźmiesz patelnię, która pokrywa cały element i wrzucisz 1/2 cala (lub 1 cm) wody, będziesz w stanie wyraźnie zobaczyć cykl pracy. Gdy woda się zagotuje, widać wzrost aktywności wrzenia. Będziesz także mógł zobaczyć gorące miejsca na płycie kuchennej, ponieważ część wody się zagotuje, a część będzie idealnie spokojna. Nawet w przypadku żeliwa (lepiej zatrzymuje ciepło) widać różnicę.
Escoce,
2

Typ „starej szkoły” żeliwnej płyty grzewczej, a także rodzaj szklano-ceramicznej płyty bezpośrednio pochodzącej z tego projektu, kontroluje moc wyjściową, a NIE temperaturę, chociaż mocniejsze typy mają bimetaliczny przełącznik, aby powstrzymać je przed samozniszczalnym przegrzaniem ( gdzieś powyżej 300 ° C IIRC, nie powstrzyma cię to od rozpalenia ognia i prawdopodobnie nie jest to konieczne). Taka kontrola polega na zastosowaniu więcej niż jednego rzeczywistego elementu grzejnego wewnątrz płyty i umożliwieniu tylko wybranego zestawu elementów grzejnych dla danego ustawienia, przy wykorzystaniu również obwodów szeregowych do uzyskania niższych mocy. Nie jest to bezstopniowe, zwykle takie piece będą miały 3 lub 6 kroków (patrz http://www.herd.josefscholz.de/7Takt/4_und_7_Takt.html dla wszystkich szczegółów elektrycznych - język niemiecki, ale obszerne schematy).

Jeśli więc szukasz pieca „niebinarnego”, poszukaj modeli (często niedrogich), które mają ustawione stopnie w ustawieniach ciepła.

Rzeczywiste reostaty nigdy nie będą używane, ponieważ same generowałyby ZNACZNE ciepło odpadowe podczas pracy; najlepszym rozwiązaniem do bezstopniowej regulacji mocy wyjściowej byłby obwód TRIAC podobny do ściemniacza światła - taki może być rzadko spotykany, ponieważ jest trudny / drogi w budowie (dla obsługi mocy zbliżającej się do 2 kilowatów w porównaniu do kilku dziesięciu do stu watów w oświetleniu!) na tym poziomie mocy bez powodowania wielu zakłóceń radiowych i problemów z jakością energii (ściemniacze światła są już znane z tego powodu).

Wadą starego typu żeliwa jest to, że bardzo wolno reaguje na sygnały sterujące, zaletą jest to, że można stosować naczynia o cienkich ściankach (pozwalając na bardzo SZYBKĄ kontrolę temperatury poprzez wkładanie i zdejmowanie płyty kuchennej, a nawet użycie innego , zimna płyta grzewcza jako radiator!), ponieważ sama płyta kuchenna jest dużym buforem termicznym, a moc wyjściowa jest rzeczywiście stała.

rackandboneman
źródło
-2

W odniesieniu do pierwszego stwierdzenia, że ​​elektryczne elementy grzejne utrzymywały stałą temperaturę w porównaniu z dzisiejszym, wyraźnie widocznym, wyłączonym cyklem ciepła. Starsze użycie manfgr do sterowania za pomocą reostatów, które pozwalały użytkownikowi regulować przepływ energii elektrycznej, kontrolując w ten sposób ilość energii elektrycznej wykorzystywanej do generowania ciepła w elemencie. W porównaniu do dzisiejszej (taniej) metody wyłączania reostatu i poprzez eksperymenty historyczne, sterowanie wykorzystuje „czasowe” włączanie, wyłączanie w celu generowania różnych temperatur. Możliwe jest wykonanie elementu elektrycznego, który używa prostego włączania, wyłączania za pomocą pokrętła sterującego i nadal utrzymuje stałą temperaturę w elemencie, ale wydaje się, że manfgr nie ma inżynierów wystarczająco inteligentnych, aby je uczynić.

Praktyczne odpowiedzi
źródło
Lub .... buforowanie powoduje wystarczająco bliską stałej temperatury, że nie trzeba nic robić poza cyklami włączania / wyłączania.
Cascabel
2
Nigdy nie widziałem pieca z elementami reostatycznymi (reostat jest zmiennym rezystorem), jednak w starych piecach elektrycznych elementy grzejne składały się z więcej niż jednego segmentu. Przełącznik sterujący włączałby segmenty w różnych kombinacjach obwodów szeregowych lub równoległych, uzyskując stałą moc wyjściową przy kilku stałych mocach. Ponieważ reostaty są rezystorami, wydzielają ciepło. Jeśli użyjesz reostatu do modulacji elementu grzejnego o dużej mocy, sam reostat stanie się bardzo gorący.
ElmerCat
Podobnie jak pierwszy facet, interesuję się palnikiem elektrycznym o stałym poziomie zakresu ciepła, więc nie jesteśmy sami, gdy domagamy się zwrotu elementów grzewczych złożonych z elementów segmentowanych, jak to opisał ElmerCat. Dzięki za wyjaśnienie, Elmer! Ktoś uważa, że ​​włączanie i wyłączanie elementów rowerowych jest wydajną metodą ogrzewania elektrycznego, bah, jeśli włączanie i wyłączanie cykliczne jest tak popularne i wydajne, palniki do gotowania na gaz powinny również być włączane i wyłączane.
1
Energia elektryczna nie jest gazem - bardziej wydajna jest energia elektryczna z cyklu, ponieważ nie można ograniczyć „przepływu” energii elektrycznej bez dodania innego obciążenia (coś, co zużywa energię, np. Rezystor). Pulsowanie mocy pozwala wysłać tylko 30% mocy (w porównaniu do pracy w pełnym wymiarze godzin) bez konieczności zrzucania 70% mocy w innym miejscu.
Joe
Nadal możesz kupić stare kuchenki elektryczne, jeśli chcesz ... Systemy wieloelementowe @Joe nie wymagają jazdy na rowerze. Ale tak, reostat byłby najgorszym wyborem. Albo jeździsz na rowerze, ale robisz o wiele szybciej (zasadniczo w milisekundach - tak mniej więcej robi obwód TRIAC), albo potrzebujesz falownika lub zmiennego transformatora (zbyt wiele problemów).
rackandboneman