Elektrické sporáky

Elektrické sporáky mají většinou 4 varné plotýnky a elektrickou troubu. Ve varných plotýnkách je zalisován masivně izolovaný topný drát. Dnešní sporáky mají zářivá topná tělesa vestavěná do jedné společné sklokeramické varné desky, která je odolná proti tepelným šokům. Proti přehřátí nad 600˚C je vestavěn v desce tepelný vypínač. Varné desky mají hladký povrch a dají se dobře umývat. Dnešní elektrické trouby mají 4 topné spirály, a to pro dolní ohřev, horní ohřev, grilování a ohřev horkým proudícím vzduchem hnaným ventilátorem kolem topné spirály. Trouby mívají tzv. samočistící povrch, na kterém se při teplotě 350˚C spálí nánosy mastnot z pečení. Varné desky mohou být vybaveny čidly pro hlídání nastavené teploty. Tato čidla snímají teploty hrnců obtažených černou páskou (varné desky Siemens). Trouby mohou být kombinovány s přídavným mikrovlnným zářičem (trouby AEG) a vybaveny sondou pro kontrolu teploty uvnitř pečeně (trouby Miele).

Plynový sporák s elektrickou troubou (do 3,3 kW) nebo 2-plotýnkový vařič je možno připojit na jednofázovou přípojku. Sporáky se 4 elektrickými plotýnkami nebo varnou deskou smějí být připojovány jen na 3-fázovou (5-vodičovou) přípojku.

Elektrické sporáky smějí být připojeny 5-vodičovým trojfázovým přívodem přes samostatný sporákový vypínač a 3-fázový jistič.

Varné plotýnky a varné desky
Standardní varné plotýnky mají 3 topné spirály různých výkonů, které umožňují nastavit pomocí 7-polohového přepínače 6 výkonových stupňů.

Moderní sklokeramické varné desky mají halogenová topná tělesa a elektronickou regulaci nastavených teplot nebo naprogramovaného průběhu teploty. Varné zóny mají zabudované indukční snímače kovového předmětu a při odejmutí hrnce (z nerezové oceli) se odpojí. Varná zóna vario indikuje velikost hrnce a zapíná vytápění jen pod jeho dnem. Skleněné nádobí lze použít jen na varných zónách bez této indikace. Elektronicky ovládané číslicové displeje jsou buď vestavěné do varné desky nebo do svislého čelního ovládacího panelu. Indikuje se (většinou červeně) nastavený vyhřívací stupeň, nebo automatická funkce, nebo zbytkové teplo u vypnuté varné zóny. Sklokeramické desky s automatickým senzorovým řízením mají na čelním ovládacím panelu displej přes celou šířku sporáku, na kterém je zobrazena nastavená i skutečná teplota hrnců. Integrované řízení teploty ušetří čas i energii a nevyžaduje přítomnost obsluhy.

Varné desky s indukčním ohřevem
Pod sklokeramickým povrchem varné desky je vinutí, které vytváří vysokofrekvenční magnetické pole. Toto pole indikuje v masivním kovovém dnu vířivé proudy a ve feromagnetickém dnu navíc způsobuje přemagnetizaci, což obojí ohřívá dno hrnce.

Při indukčním vyhřívání dna hrnce nebo pánve je dosahováno dobré tepelné účinnosti a malého zbytkového tepla po odstranění varné nádoby. Je třeba speciální nádobí.

Při indukčním ohřevu nedochází k vyzařování tepla z varné desky v okolí hrnce a energetická účinnost se blíží účinnosti mikrovlnného ohřevu potravin. V kuchyních s moderními halogenovými a indukčními varnými deskami stačí menší odvětrávání horkého vzduchu, než při vaření na odporově vyhřívaných varných plotýnkách nebo plynových hořácích.

Otázky k opakování
1. Jak musí být připojen k síti elektrický sporák?
2. Jaké výhody mají sklokeramické varné desky před litinovými plotýnkami?
3. Jaké výhody má indukční ohřev?

Mikrovlnná trouba
Ohřev potravin v mikrovlnné troubě je způsoben zrychlením tepelného pohybu molekul potravin vlivem elektromagnetického záření v decimetrové oblasti mikrovln. Mikrovlnná oblast je 300MHz až 30Ghz, tj. vlnový rozsah 1m až 1cm. V mikrovlnných troubách se používá záření 2450MHz (A = 12,2cm). Zdrojem záření je dutinový magnetron. Magnetron je vakuová elektronka, pracující jako oscilátor. Kmitavý obvod dutinového magnetronu je tvořen válcovými dutinami (kterých je sudý počet, a to 8,12 nebo 16) válcové anody. Vždy spolu kmitají dvě dutiny. Kapacitu zde představuje spojovací kanál s hlavní válcovou dutinou kolem katody, indukčnost povrch rezonanční dutiny, která se chová jako závit z plochého vodiče. Anoda (resp. anodový blok s dutinami) má vysoký kladný potenciál proti katodě, avšak z důvodu bezpečnostních, protože tvoří vlastní tělo magnetronu, bývá uzemněna a katoda má vysoký potenciál záporný. Energie je odváděna vlnovodem z jedné z rezonančních dutin do vnitřního prostoru trouby, od jehož kovových stěn se mikrovlny odrážejí, procházejí bez účinku skleněným a plastovým nádobím a ohřívají potraviny.

Moderní mikrovlnné trouby mají magnetron umístěn na boku, pod horní stěnou (stropem) mají grilovací topné těleso a v zadní stěně mají horkovzdušný ventilátor. V boční stěně naproti vývodu mikrovln bývá osvětlení.

Mikrovlny procházejí plasty a sklem a odrážejí se od kovů, proto nelze pokrmy ohřívat a vařit v kovovém nádobí nebo hliníkové fólii.

Mikrovlny jsou nebezpečné pro člověka i zvířata, zvláště pro oči.

Technické podmínky platné pro provoz mikrovlnných trub povolují únik mikrovlnného záření do 5 mW/cm2 ve vzdálenosti 5cm od povrchu trouby. Dírkovaný plech mezi skly dvířek umožňuje pozorování osvětleného vnitřního prostoru trouby, ale zabraňuje díky vhodnému průměru otvorů v plechovém stínění (Ø3mm) úniku nepřípustného množství záření. Alespoň dva nezávislé bezpečnostní vypínače zabraňují zapnutí magnetronu při otevřených dvířkách. K dalším bezpečnostním prvkům patří tepelná ochrana, která odpojí při přehřátí troubu od sítě (což se stává při současném provozu mikrovlnného ohřevu a grilování a nedostatečném proudění vzduchu kolem trouby). Trouby obsahují i nadproudový jistič (proti zkratu) a optickou i akustickou signalizaci při selhání dveřního vypínače.

Opravy mikrovlnných trub by měli provádět jen zkušení odborníci.

Mikrovlnné trouby pro domácnost mívají vnitřní objem od 17 do 34 litrů, mikrovlnný výkon 600W až 1,2kW (vyžadující při účinnosti asi 60% 1-2kW příkonu) a příkon v kombinovaném režimu nejvýše 3,2kW, což odpovídá 16A jističi na jednofázové přípojce.

Mikrovlnné trouby se v domácnostech používají převážně k ohřívání a rozmrazování, méně k vaření a ještě méně k pečení. V průmyslu se mikrovlnných trub používá k rozmrazování, sterilizaci, pasterizaci, ohřevu materiálů se špatnou tepelnou vodivostí, např. gumových dílů (pneumatik) a plastů, k průběžnému sušení a v léčebné praxi.

Tip na elektrotechnický slabikář naleznete zde ...