Agnieszka Długosz Warszawa, dnia 5.05.2003

Mirela Pastor

Ilona Cieślak

Jarosław Kasprowicz

Magdalena Karaszewska

SPRAWOZDANIE

TEMAT: Trzony kuchenne, płyty i płytki grzejne

WSTĘP

Trzony kuchenne ze względu na konstrukcje dzielimy na :

• nie zabudowane

• zabudowane z szafkami

• zabudowane z piekarnikiem

Natomiast ze względu na rodzaj wykorzystywanej energii dzielimy je na :

• elektryczne

• gazowe

• węglowe

1. Budowa trzonu kuchennego gazowego obejmuje następujące elementy

• konstrukcja nośna

• obudowa

• instalacja rurowa doprowadzająca gaz

• palniki

• zapalacz

W celu zabezpieczenia trzonów kuchennych gazowych przed wybuchem stosuje się zabezpieczenia bimetaliczne lub elektromagnetyczne, które zamykają dopływ gazu w przypadku zgaśnięcia płomienia.

2. Trzon kuchenny elektryczny składa się z następujących elementów :

• konstrukcji nośnej

• obudowy

• instalacji elektrycznej

• płytek grzejnych

• przełącznika mocy

• termoregulatora

• lampek sygnalizacyjnych

Zabezpieczeniem stosowanym w tych trzonach jest wyłącznik przeciążeniowy, wyłączający dopływ mocy do nieobciążonej płytki grzejnej.

3. Najnowszym rozwiązaniem w trzonach i płytkach grzejnych jest kuchnia indukcyjna. Cewka wytwarza pole elektromagnetyczne, które absorbuje dno garnka o właściwościach ferromagnetycznych. Pole to zamieniane jest w ciepło bezpośrednio w naczyniu.

CEL ĆWICZENIA

Zapoznania się z konstrukcją, zasadą działania i sprawnością energetyczną elektrycznego trzonu kuchennego (płytkowego), glasceramicznego (za szklaną płytą grzejna) oraz trzonu z ogrzewaniem indukcyjnym. Ponadto celem jest również wyznaczenie i porównanie wskaźników charakteryzujących pracę wymienionych wyżej urządzeń.

CZYNNOŚCI POMIAROWE

1. Analizowaliśmy czas i równomierność rozgrzewania (Tab. nr 1)

W tym celu umieściliśmy trzy termopary w odległości ¼, ½, ¾ od środka zimnej płytki grzewczej i mierzyliśmy co 30 sek. Zmiany temp. Aż do momentu ustalenia się temp. Na maksymalnej mocy płytki grzewczej. Pomiar był wykonywany dla płyty żeliwnej i glasceramicznej.

2. Ustalenie rzeczywistego, znamionowego i teoretycznego zapotrzebowania na moc konieczną do uzyskania wrzenia i utrzymania tego procesu, który obejmował dwa etapy :

• pierwszy- doprowadzenie do stanu wrzenia na maksymalnej mocy urządzenia i przykrytym naczyniu

• drugi- utrzymania stanu wrzenia przez 15 min. przy minimalnej (niezbędnej) mocy grzania bez przykrycia

WYKONANIE ĆWICZENIA

1. Czas i równomierność rozgrzewania

Tab. nr 1

Czas (min)	Odl. Od środka zimnej płytki grzewczej
		¼ (temp)		½ (temp)		¾ (temp)
	Płyta żeliwna	Płyta glasceramiczna	Płyta żeliwna	Płyta glasceramiczna	Płyta żeliwna	Płyta glasceramiczna
0.5	23	24	22.6	23	22	23
1	29	57	53	53	64	46
1.5	56	64	90	61	105	52
2	92	98	130	90	135	69
2.5	120	150	158	130	167	110
3	142	170	180	160	185	120
3.5	165	199	200	175	210	123
4	180		240		230

2. Rzeczywiste, znamionowe i teoretyczne zapotrzebowanie na moc konieczną do uzyskania wrzenia i utrzymania tego procesu.

1. teoretyczne zapotrzebowanie na moc pierwszego etapu

E_TI = ^{M * cw * (Tw-Tp)}

^3,6

gdzie:

M- masa wody [kg]

Cw- 4,19 kJ/kg*K

T - temperatura

3,6 MJ = kWh - równoważnik cieplny energii elektrycznej

2. teoretyczne zapotrzebowanie na moc drugiego etapu

E _T,II = M_I r / 3,6

M_I - masa odparowanej wody [kg]

R - ciepło parowania wody w 373 K- 2257 kJ/kg

3. sprawność rzeczywista wrzenia

n_rzI = E_TI / E_rzI * 100

4. sprawność rzeczywista gotowania

n_rzII = E_TII / E_rzII * 100

5. sprawność znamieniowa wrzenia

n_ZI = E_TI / E_ZI * 100

6. sprawność znamieniowa gotowania

n_ZII = E_TII / E_ZII * 100

WYNIKI POMIARÓW

Rodzaj trzonu	a (kWh)	b (kWh)	c (kWh)	d (kWh)	e	f
Kuchnia indukcyjna	174,1	139,5	17400	79833,3	174100	34214,3
Płyta glasceramiczna	113,6	156,7	113600	156700	1456,4	1253,8
Płyta żeliwna	209,5	219,4	209500	219400	33570,7	16876,9

PODSUMOWANIE I WIOSKI

Porównując wyniki obliczeń wnioskujemy :

• najwyższą sprawność rzeczywistą i znamieniową posiada kuchnia indukcyjna ponieważ ma najszybszy czas ogrzewania, najmniejsze straty energii do otoczenia (zimna płyta)

• kuchnia indukcyjna jest najbardziej energochłonna ponieważ w całym cyklu gotowania zużyto 0,4 kW, a pozostałe trzony tylko 0,1 kW

• większą równomiernością i szybkością nagrzewania charakteryzuje się kuchnia glasceramiczna

• zaobserwowaliśmy również, że temp. Płyty glasceramicznej maleje wraz ze wzrostem odległości od centrum płytki ; dla kuchni żeliwnej jest odwrotnie

Najsprawniej oraz bezproblemowo ( nie licząc małych kłopotów z podłączeniem licznika poboru mocy) pracowało nam się na kuchni indukcyjnej, której zaleta jest również nikłe prawdopodobieństwo poparzenia się od płyty grzejnej.

2

5