家用电器的原理

电气工程导论之家用电器的原理

在电气工程导论课上，考虑到是三个专业一起上课，老师就讲了一些共同关注的问题，其中就讲了家用电器的原理和使用。现在总结下热得快，电磁炉和微波炉的原理和要注意的事项。

“热得快”的加热螺圈通常是用一种较细的金属管绕制成的，管内装有电热丝，然后灌入氧化镁粉之类的绝缘材料，把电热丝封装固定在管中间，使它不与管壁接触。电热丝的两端再分别与电源线相接。通电后，电流从电热丝中流过，电热丝便发热。如果把“热得快”浸没在液体中，热量通过液体很快散发出来，这样使液体很快被加热，而且也不会烧坏电热丝。如果让“热得快”在空气中干烧，热量不易散发，金属外管会很快烤焦，甚至烧红，管内的电热丝便会烧断。所以，使用时应先将“热得快”放入液体内，液体最少应淹没加热螺圈（手柄及电线不能浸入液体中），然后再接通电源。加热完毕，也应先断开电源，过一小会，待“热得快”温度降低后，再从液体中拿出，擦干收藏。由于“热得快”中的电热丝是用镍铁合金制成的细丝，一般较脆、容易震断。热得快功率一般在1000-1500W，烧一瓶开水一般5-6分钟.

微波炉，顾名思义，就是用微波来煮饭烧菜的。微波是指波长为0．01～1米的无线电波，其对应的频率为30000兆赫到300兆赫。为了不干扰雷达和其他通信系统，微波炉的工作频率多选用915兆赫或2450兆赫。这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多，而且还很有"个性"，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，其能量反而会被吸收。微波炉由电源，磁控管，控制电路和烹调腔等部分组成。电源向磁控管提供大约4000伏高压，磁控管在电源激励下，连续产生微波，再经过波导系统，耦合到烹调腔内。在烹调腔的进口处附近，有一个可旋转的搅拌器，因为搅拌器是风扇状的金属，旋转起来以后对微波具有各个方向的反射，所以能够把微波能量均匀地分布在烹调腔内。微波炉的功率范围一般为500～1000瓦。

电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具。由高频感应加热线圈(即励磁线圈)、高频电力转换装置、控制器及铁磁材料锅底炊具等部分组成。使用时，加热线圈中通入交变电流，线圈周围便产生一交变磁场，交变磁场的磁力线大部分通过金属锅体，在锅底中产生大量涡流，从而产生烹饪所需的热。在加热过程中没有明火，因此安全、卫生。电磁炉面板下面与线圈之间的白色东西不是什么胶，是导热硅脂。导热硅脂作用在散热与导热应用中，即使是表面非常光洁的两个平面在相互接触时都会有空隙出现，这些空隙中的空气是热的不良导体，会阻碍热量向散热片的传导。而导热硅脂就是一种可以填充这些空隙，使热量的传导更加顺畅迅速的材料。在高频感应加热线圈支架的中心部位有一个热敏电阻（半导体材料）用于检测烹饪器具的温度，温度检测信号有相应的电路比较甄别，从而可以迅速的调控烹饪器具的烹饪温度。