电磁炉工作原理 电磁炉原理图讲解视频


电磁炉工作原理 电磁炉原理图讲解视频

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内容导航:
  • 电磁炉是一种新型灶具,图所示是电磁炉的原理图:炉子的内部有一个金属线圈,当电流通过线圈时会产生磁场
  • 电磁炉的原理
  • 家用电磁炉的电子元件图解
  • 电磁炉原理图和工作原理
  • 电磁炉工作原理
  • 电磁炉的原理
Q1:电磁炉是一种新型灶具,图所示是电磁炉的原理图:炉子的内部有一个金属线圈,当电流通过线圈时会产生磁场

解:
(1)电磁炉,热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具,减少了热量损失;
(2)I=P/U=2000W/220V=9.1A;
(3)Q=cm(t 1 -t 2 )=4.2×10 3 J/(kg?℃)×1kg×(100℃-25℃)=3.15×10 5 J,W=Pt=2000W×175s=3.5×10 5 J,η=Q/W=90% 。

Q2:电磁炉的原理
第一单元电磁加热原理
电磁炉是一种靠电磁场加热食物的灶具 。
我们知道:家用电器中的变压器工作时,铁芯会发热,如图1所示 。为防止发热过多,浪费电能 。
理论和实践证明:涡流与磁感应强度成正比,与交流电频率的平方成正比 。因此,电磁炉要达到一定的热交换功率,必须有能产生高磁感应强度的交变磁场线圈,还必须提高交流电的频率以提高涡流功率 。一般情况下,流过电磁炉线圈的交流电频率在15KHZ——30KHZ之间 。
电磁炉的工作原理是:当线圈中通过高频电流时,线圈周围产生高频交变磁场,在高频交变磁场的作用下,铁质锅底中产生强大的涡流,锅底迅速释放出大量的热量,达到加热目的,其工作示意图如图2所示 。
为了能在线圈中形成15KHZ——30KHZ的高频电流,电磁炉中设有变频电路,就是将整流滤波后的直流电变换高频交流电,其电路原理简图如图3所示 。
当220V交流电经DB1桥堆整流、L1和C1滤波后,形成+300V左右的直流电压,经线圈L2加到IGBT的漏极上,当开关脉冲高电平到达IGBT的栅极时,IGBT导通,内阻很小,电流由DB1的“+”--L1
--L2--IGBT漏极 --源极 --地---DB1的“—”极,把电能转化成磁能储存在加热线圈中 。当开关脉冲低电平到达IGBT的栅极时,IGBT截止,由于L2线圈中的电流不能突变,只能通过C2放电,即给C2充电,把磁场能转化成电场能,随后电容C2又向L2放电,如此周而复始,形成谐振,直到下一个开关脉冲高电平到达IGBT的栅极时,又重复上述过程 。L2线圈产生的高频磁场,于是在铁质平底锅底便产生了强大的涡流,锅底迅速发热,加热结圈中的电磁能转化成为热能 。
常用的几种加热器具对照表:
加热器具 液化器炉 普通电饭锅(电炒锅) 电磁炉
加热方式 气体燃烧加热(热传导) 电流通过电阻后发热(热传导) 电磁感应,锅自身发热
效率 40%——50% 50%——60% 高于80%
有无有害气体 有 无 无
安全系数 低 中 高
缺点 效率低、安全性差 效率低 电路复杂
Q3:家用电磁炉的电子元件图解
家用电磁炉的电子元件图解如下:

电磁炉:
又被称为电磁灶,第一台家用电磁炉1957年诞生于德国 。1972年,美国开始生产电磁炉,20世纪80年代初电磁炉在欧美及日本开始热销 。电磁炉的原理是磁场感应涡流加热 。即利用电流通过线圈产生磁场,当磁场内磁力线通过铁质锅的底部时,磁力线被切割,从而产生无数小涡流,使铁质锅自身的铁分子高速旋转并产生碰撞磨擦生热而直接加热于锅内的食物 。
电子元件:
Electronic component,是组成电子产品的基础,常用的电子元件有:电阻、电容、电感、电位器、变压器、三极管、二极管、IC等,就安装方式而言,可分为传统安装(又称通孔装即DIP)和表面安装两大类(即又称SMT或SMD) 。

Q4:电磁炉原理图和工作原理
1. 电磁炉原理
电磁炉原理如图为一种电磁炉的原理示意图.它是利用高频电流在电磁炉内部线圈
(1)根据电磁炉的工作原理可知,电磁炉在使用中可能涉及到的物理知识有:电流的磁效应、电流的热效应(焦耳热)、阻抗(电阻)、磁场、磁化、磁感线、电磁感应、能量转化、分子热运动、热传递、内能、分子电流、感应电流、涡流.(2)由于锅体产生电流,电流的热效应而产生热量,所以热量产生于锅体,所以热量是由锅传给炉,电磁炉工作时,消耗了电能转化为内能;蒸馒头时要把水烧开,水沸腾产生蒸汽,蒸汽把热量传给馒头把馒头蒸熟,蒸一个馒头与蒸5个馒头需要的时间相同,都是25min.(3)取最低热效率90%,温度调节最低为100℃,电磁炉在功率调节和温度调节的范围内,加热温度随功率调节的变化关系呈线性,此时电磁炉消耗的实际功率P与加热温度t温有下面的关系式:t温?70℃P?450W=240℃?70℃1600W?450W ①可得:t温=17℃115W(P-450W)+70℃,当t温=100℃时,P=653W ②水吸收的热量:Q吸=cm(t温-t0)=4.2*103J/(kg?℃)*3kg*(100℃-22℃)=9.828*105J.电磁炉做功被水吸收的能量:W=Ptη,电磁炉产生的热量等于水吸收的热量,W=Q吸=Ptη,电磁炉的加热时间:t=WPη=9.828*105J653W*90%≈1672s; ④故答案为:(1)电流的磁效应、电流的热效应(焦耳热)、阻抗(电阻)、磁场、磁化;(2)锅;电磁炉;电;内;(3)在1个标准大气压下,烧开一锅质量为3kg、温度为22℃的水最多需要1672s. 。


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