Das aktuelle Lieferprogramm der Rotek HandelsgmbH für Induktionsfelder finden Sie hier.
Schematische Darstellung einer Induktions-Kochstelle
Funktionsweise:
• Beim Kochen mit Induktion entsteht die Wärme direkt im Boden
des Kochgefässes
• Das Magnetfeld erzeugt im Pfannenboden Wirbelströme, welche
das magnetisierbare Pfannenmaterial sehr schnell erhitzen.
• Die leichte Erwärmung des Glaskeramik-Kochfeldes rührt
einzig von der Abstrahlungswärme des Kochgeschirrs her.
• Unter dem Glaskeramik-Kochfeld ist anstelle eines Heizkörpers
eine Induktionsspule angebracht, die ein elektromagnetisches Wechselfeld
erzeugt.
In der Praxis ist das Kochen mit Induktion mit dem Kochen mit
Gas vergleichbar
• präzise
Regulierbarkeit
• keine Speicherwärme
• sehr schnelles Erhitzen
Geeignete
Kochtöpfe und Gefäße:
Grundsätzlich gilt das nur magnetisierbares Pfannenmaterial mit flachem
Boden zum Kochen eingesetzt werden kann, dies kann mit einem Magneten
überprüft werden.
Sicher funktionieren : • Email-Pfannen / • Eisenbratpfannen
/ • Gusseisenpfannen
Edelstahltöpfe funktionieren nur dann, wenn der Topfboden aus einem magnetisierbarem
Material hergestellt wurde.
Nicht jeder Stahl ist magnetisch ! Hoch legierte Edelstähle mit hohem
Chromanteil sind NICHT MAGNETISCH bzw. NICHT MAGNETISIERBAR.
Leider sind die Herstellerangaben dabei zum Teil etwas verwirrend :
Bei vielen Edelstahlkochtöpfen wird das Material "18/10" als
Werkstoff angegeben - diese Stahlsorte ist jedoch ein austhenitischer
Edelstahl, welcher NICHT magnetisch ist.
Solche Edelstahltöpfe funktionieren nur dann, wenn der Topfboden aus einem
anderen, magnetisierbaren Material hergestellt wurde.
So kann es durchaus vorkommen das Kochtöpfe mit identischer Beschriftung
( " Edelstahl 18/10 " ) zum Teil funktionieren, zum anderen
Teil jedoch nicht funktionieren.
Grund ist, das die Hersteller zwar "18/10" als Material angeben,
zum Teil jedoch andere Materialien (ferromagnetische, welche für Induktion
geeignet sind) für den Topfboden verwenden.
Somit ist es sinnvoll die Eignung der Töpfe selbst mit einem Magneten
festzustellen - bleibt der Magnet haften so funktioniert der Topf, bleibt
der Magnet nicht haften, so funktioniert der Topf nicht.
Eigenschaften:
• Geringe Speichermassen und Wärmeübertragungsverluste
erlauben kürzere Ankochzeiten und dadurch einen reduzierten Stromverbrauch
in der Ankochphase.
• Es gibt keine Wärme- bzw. Energieverluste durch zu grosse Herdplatten, bzw. zu kleine Töpfe.
• Das Induktionssystem
erkennt, ob ein magnetisierbares Kochgefäss auf der Kochzone steht;
ansonsten wird keine Energie übertragen (automatische Topferkennung).
• Ein Sensor unterhalb der Glaskeramikfläche kontrolliert die
Temperatur und unterbricht gegebenenfalls das Magnetfeld, wenn eine Pfanne
längere Zeit ohne Gargut auf der Herdplatte steht und dadurch der
Pfannenboden eine zu hohe Temperatur erreicht .
• Bei einer Leistungsänderung reagiert das Kochfeld sofort, was ein Kochen ähnlich wie mit Gas ermöglicht.
Fragen & Antworten :
Frage : wie klein darf der Topf sein ?
Antwort : der Topf darf nicht kleiner als ca. 12cm sein wenn dieser mittig
auf das Kochfeld aufgesetzt wird.
Grund ist, das die Spule ringförmig angeordnet ist und in der Topfmitte
keine Leistung übertragen wird.
Sie können versuchen den zu kleinen Topf etwas zur Seite des Kochfeldes
zu schieben, dann funktioniert es erfahrungsgemäss.
Frage
: in der Anleitung steht "maximal 29 cm Topfdurchmesser" - kann
ich auch einen grösseren Topf verwenden ?
Antwort : ja - lediglich bis zum Durchmesser von 29cm wird der Topfboden
induktiv beheizt - der äussere Rand des Topfes wird dann über die Wärmeleitung
des Topfbodens erwärmt (so wie bei einem herkömmlichen Elektroherd, wenn
der Topf grösser als die aktive Fläche des Ceranfeldes ist)
Frage : wie schwer darf der Topf samt Inhalt sein ?
Antwort : unsere Induktionsfelder sind für eine Last von max. 20kg ausgelegt.
Frage
: brauche ich einen speziellen Stromanschluss ?
Antwort : nein - eine normale 220V Steckdose reicht. Die Leistung die
dem Stromnetz entnommen wird hängt natürlich von der eingestellten Wärmeleistung
des Kochfeldes ab. Die maximale Leistung die einem haushaltsüblichen Stromkreis entnommen werden kann (16A Sicherung) liegt allerdings bei ca. 3600 Watt - das heisst es kommt sehr wohl darauf an welche Geräte noch an diesen Stromkreis angeschlossen sind. Für manche Induktionsfelder mit besonders grosser Leistung für Gastronomiebereich oder Sonderanwendungen (z.Bsp. leistungsstarke Wok-Felder) sind eigene Anschlüsse bzw. Stromkreise notwendig.
Frage
: Hat das Kochfeld eine automatische Topfgrössenerkennung ?
Antwort : Nein, dies ist auch nicht notwendig - es kann nur in jenen Bereichen
Leistung übertragen werden, die durch den magnetisierbaren Topfboden bedeckt
werden. D.h. es geht keine Energie am Rand des Kochfeldes verloren, wenn
Sie einen kleinen Topf verwenden.
Frage
: was passiert wenn ich einen nicht geeigneten Topf verwende ?
Antwort : garnichts. Das Kochfeld erkennt das keine Leistung übertragen
werden kann und schaltet sich automatisch ab. Es wird ein Fehlercode ausgegeben
(bei unseren Kochfeldern "E1")
Frage
: was passiert wenn ich vergesse das Kochfeld auszuschalten ?
Antwort : kommt drauf an. Zuerst wird wie bei jedem Herd das Wasser
im Topf vollständig verdampfen, danach wird die Temperatur des Topfes
schnell ansteigen. Der im Kochfeld eingebaute Temperatursensor schaltet
das Induktionsfeld danach automatisch ab. Alte Emailletöpfe können jedoch
bei diesem Vorgang so heiss werden das die Emaille abspringt. (der Effekt
wäre bei einem Ceranfeld oder Gasherd der selbe - nur das solche Herde
üblicherweise keine automatische Abschaltung haben)
Frage
: was passiert wenn ich den Topf vom Kochfeld entferne und vergesse abzuschalten
?
Antwort : garnichts. Das Kochfeld erkennt das sich kein Topf mehr auf
dem Kochfeld befindet und schaltet sich automatisch ab. (Mit Fehlercode
"E1" = falscher oder kein Topf vorhanden); sobald Sie den Topf
wieder auf das Kochfeld stellen wird der Kochvorgang fortgesetzt.
Frage
: das Kochfeld surrt oder zirpt, ist das normal ?
Antwort : es sind zwei Geräuschquellen im Kochfeld vorhanden : einerseits
der Lüfter welcher sich in Abhängigkeit der Innentemperatur des Kochfeldes
dreht, andererseits entstehen durch die hochfrequenten Magnetfelder Schwingungen.
Diese Schwingungen sind abhängig von Topfgrösse, Topfinhalt und Leistungswahl
und kann einmal lauer, einmal leiser ausfallen. Dieses Betriebsgeräusch
ist systembedingt und normal.
Frage
: ich habe verschiedene Induktionsfelder in verschiedenen Preislagen gesehen
- wo liegt der Qualitätsunterschied ?
Antwort : es gibt mehrere Qualitätskriterien.
•
Leistung (zwischen 1000 W und 3000W üblich, Gastrogeräte bis 7kW)
• max. Temperatur (bis ca. 300C°)
• Gehäuse (Kunststoff bei Consumergeräten oder Edelstahl bei Gastrogeräten)
• die Qualität der Glaskeramikplatte - es gibt derzeit 3 verschiedene
Qualitäten :
• reine Keramikplatte (billigste Stufe) - die Keramikoberfläche
ist eine herkömmliche, weisse Keramikplatte, welche teilweise schwarz
bedruckt werden.
Diese Platten sind relativ rauh und verfärben sich nach längerer Benutzung
leicht bräunlich. (daher auch der schwarze Aufdruck)
Die rauhe Oberfläche führt zu unschönen Schleifspuren an Kochfeld und
Töpfen wenn der Topf vom Kochfeld gezogen wird.
• Thermoglas - es handelt sich um eine Glaskeramik wie Sie es von
herkömmlichen Herden kennen. Die Kunst bei der Herstellung einer Glaskeramik
ist die Abstimmung der Glas- bzw. Keramikanteile um optimale Wärmebeständigkeit
und Wärmeausdehnungsverhalten zu erhalten. Diese Technologie wird von
den fernöstlichen Herstellern für kleine Kochfelder bereits hinreichend
beherrscht. Mit fortschreitender Forschung in diesem Bereich ist eine
dramatische Verbilligung auch von grossen Induktionsfeldern ( 4 Platten,
Einbau) ca. 2008/2009 zu erwarten.
• Ceran (R) bzw. Schottglas - der Spezialglashersteller Schott in
Mainz stellt seit 1971 Ceran(R) Felder her - und hat daher einen entsprechenden
Entwicklungsvorsprung gegenüber der fernöstlichen Konkurrenz. Qualität
hat jedoch Ihren Preis, Induktionsfelder mit original "Schott"
bzw. "Ceran" (Eingetragenes Warenzeichen von Schott) Glas sind
die besten - jedoch auch die teuersten Induktionsherde. Da die Wärmespannungen
in grossen Glasplatten kritischer sind als bei kleineren Platten werden
in diesem Bereich derzeit praktisch ausschliesslich Schottgläser verwendet.
Der Forschungsvorsprung zeigt sich auch bei den in die Glasoberfläche
eingearbeiteten Sensortasten - solche Glaskeramikbauteile werden unseres
Wissens nach derzeit überwiegend von Schott hergestellt.
Weitere Informationen zu Ceran bzw. Schottglas finden Sie hier.
Die Kochfelder der Rotek Handels GmbH sind für die Consumerprodukte mit
fernöstlichem Thermoglas, für die Gastroversion mit Schottglas ausgeführt.
Weitere Information zu Induktionsfeldern
mit
freundlicher Genehmigung von www.herd.josefscholz.de
Seit 1984 gibt es Glaskeramik-Herde, die ganz ähnlich aussehen
wie Herde mit Strahlungsheizkörpern, aber nach einem völlig
anderen Prinzip funktionieren. Der Unterschied zeigt sich, sobald man
die Kochzonen der Glaskeramikplatte einschaltet. Es tut sich nämlich
erst mal gar nichts: Weder sieht man unter der Glaskeramikplatte irgendwelche
Heizkörper glühen noch wird eine der Kochzonen warm.
Daß der Herd funktioniert, merkt man erst, wenn man einen Topf darauf
stellt und das darin befindliche Wasser sogar schneller zu sieden beginnt
als bei anderen Herden.
Es
handelt sich um sogenannte Induktionsherde. Sie erzeugen die Hitze nur
dort, wo sie tatsächlich gebraucht wird, nämlich im Topfboden
selbst. Auch die Pfanne mit den Spiegeleiern bruzzelt eigentlich auf einem
kalten Herd.
Wenn sich die Glaskeramik der Kochzone dennoch erwärmt, ist dies
allein eine Folge des heißen Kochgeschirrs.
Mit dem Induktionsherd ergeben sich sehr kurze Ankochzeiten, weil die
Wärme im Geschirrboden erzeugt und sofort ins Kochgut übertragen
wird. Die Wärmezufuhr folgt prompt jeder Änderung der Einstellung
und läßt sich feinstufig regeln. Da die Kochzonen nur indirekt
über den Geschirrboden erwärmt werden, kann überlaufendes
Kochgut nicht festbrennen und es entsteht auch keine Verbrennungsgefahr
für den Benutzer.
Nimmt man das Kochgeschirr weg, schaltet die Kochstelle automatisch ab.
Genauso erkennt der Induktionsherd, ob sich in der Kochzone ein geeignetes
Geschirr befindet. Andernfalls findet keine Energieübertragung statt.
Bei leerem oder leergekochtem Kochgeschirr sorgt ein Temperatur-Sensor
für automatische Abschaltung.
Wie andere Glaskeramik-Herde verfügen auch Induktionsherde über eine Restwärme-Anzeige, die aufleuchtet, solange die Temperatur der Kochzone noch über 60°C beträgt. Denn obwohl die Glaskeramik nur durch den Topfboden erhitzt wird, kann sie Temperaturen um 100°C erreichen.
Ebenfalls
häufig findet man ein Bedienfeld mit Sensoren, welches die herkömmlichen
Drehknöpfe ersetzt und es ermöglicht, die Kochzonen durch einfaches
Antippen zu regulieren. Diese Sensoren haben auch bei ausgeschaltetem
Gerät einen gewissen Stromverbrauch. Es ist inzwischen möglich,
den Stromverbrauch solcher "Stand-by-Schaltungen" auf bis etwa
1 Watt zu reduzieren, so daß er vernachlässigt werden kann.
Bei vielen Geräten ist das aber noch nicht der Fall, weshalb es sich
lohnt, auf diesen Punkt zu achten.
Der Induktionsherd reagiert auf Einstellungsänderungen ähnlich
schnell wie ein Gasherd, da alle Energie sofort dem Topf zugute kommt,
ohne daß erst andere Materialien miterwärmt werden müssen.
Er verbindet diese Reaktionsschnelligkeit mit dem grundsätzlichen
Vorteil des Stroms, die Wärme genau dosieren zu können. Professionelle
Köche wissen dies zu schätzen. In Hotelküchen, Kantinen
usw. ist der Induktionsherd auch deshalb beliebt, weil er keine unnötige
Wärme freisetzt. Das macht die Arbeit in der Küche angenehmer
und hilft Lüftungskosten sparen.
Energiesparendes Ankochen
Der Induktionsherd hat auch einen günstigen Stromverbrauch. Im Vergleich
mit normalen Glaskeramik-Herden ist sein Wirkungsgrad etwa um fünf
Prozent höher. Gegenüber einem konventionellen Herd mit Kochplatten
ist er sogar um etwa zehn Prozent effektiver.
Mitunter heißt es in der Werbung, daß die Energieeinsparung gegenüber einem herkömmlichen Herd bis zu 50 Prozent betrage. Solche Angaben beziehen sich nur auf die Phase des Ankochens. Beim Fortkochen ist der Energiebedarf ähnlich wie bei anderen Herden, so daß sich insgesamt etwa die oben genannten Werte ergeben.
Generell ist die Umwandlung von Strom in Wärme hocheffizient. Spielraum für Verbesserungen bleibt praktisch nur dort, wo bei der Übertragung der Wärme auf den Topf Verluste auftreten Hier kann der Induktionsherd naturgemäß Punkte machen.
Induktionsherde sind leider nicht billig. Schon die üblichen Glaskeramikkochfelder sind rund zweimal so teuer wie herkömmliche Kochmulden mit Kochplatten. Mit der Technik für das induktive Kochen kosten sie mindestens noch einmal das Doppelte. Der hohe Preis des Induktionsherds hat mit der aufwendigen Elektronik zu tun, die unter der Glaskeramikplatte steckt. Wie bei anderen Produkten der Elektronik könnte es aber auch hier zu einer deutlichen Verbilligung kommen, wenn die Nachfrage steigt und dadurch eine kostengünstige Massenproduktion ermöglicht wird. Schon heute sind Induktionsherde z.B. in Frankreich oder Belgien mehr verbreitet als in Deutschland.
Fast allen namhaften Hersteller von Herden produzieren inzwischen auch Induktionsherde. Dennoch hat diese Technik oft von vornherein keine Chance, weil sie dem Käufer nicht bekannt ist und weil im Laden auch kein entsprechendes Gerät angeboten wird. Das typische Angebot besteht aus Glaskeramik-Herden mit Strahlungsheizkörpern. Daneben wird man einige konventionelle Herde mit Kochplatten sehen. Nur selten befinden sich unter der Glaskeramik der ausgestellten Herde Halogenstrahler und noch seltener die Induktionstechnik.
Der "Skin-Effekt" erhöht scheinbar den elektrischen Widerstand des Topfbodens
Die vom Induktionsherd erzeugten Wirbelströme durchsetzen den Topfboden nicht gleichmäßig, sondern fließen nur in einer dünnen Randschicht. Dies ist eine Folge der Selbstinduktion, die bei allen Wechselströmen in der Mitte des Leiters eine erhöhte Feldverdichtung bewirkt (nur bei Gleichstrom hat ein Leiter an allen Stellen dieselbe Stromdichte). Im Bereich der Netzfrequenz von 50 Hertz ist dieser Verdrängungseffekt allerdings noch so gering, daß er vernachlässigt werden kann. Erst bei Frequenzen von etwa 10 000 Hertz an aufwärts spielt er zunehmend eine Rolle. Es wird dann sogar zur puren Materialvergeudung, einen Leiter massiv auszuführen, da der hochfrequente Wechselstrom nur noch in einer dünnen Randzone fließt und den größten Teil des Leiterquerschnitts gar nicht beansprucht. Aus diesem Grund verwendet man z.B. für Antennenkabel schlauchähnliche Drahtgewebe oder spezielle Hochfrequenz-Litze, die aus vielen einzelnen Drähten besteht.
Diese Eigentümlichkeit hochfrequenter Wechselströme, nur in der "Haut" von Leitern zu fließen, wird mit dem englischen Wort für Haut als "Skin-Effekt" bezeichnet. Der Skin-Effekt spielt auch beim Zusammenwirken des Topfbodens mit der Induktionsschleife unter der Glaskeramikplatte eine große Rolle. Denn da die Wirbelströme nur in einer dünnen Randschicht des Topfbodens fließen, erhöht sich scheinbar dessen elektrischer Widerstand. Würde der Topfboden insgesamt von den Wirbelströmen durchflossen, könnten sie in ihm nicht genügend Wärme erzeugen.
Zumindest jene äußere Schicht des Topfbodens, in welche die Wirbelströme eindringen, muß beim Kochgeschirr für Induktionsherde "ferromagnetisch" sein bzw. aus Eisen oder Stahl bestehen. Aluminium oder Kupfer hätten nämlich einen zu geringen elektrischen Widerstand, um durch die Wirbelströme hinreichend erwärmt zu werden. In der Praxis würden solche Töpfe auf einem Induktionsherd sogar völlig kalt bleiben, weil die automatische Topferkennung sie ignorieren und den Hochfrequenzgenerator unter der Glaskeramik erst gar nicht einschalten würde.
Außerhalb der Eindringtiefe der Wirbelströme kann es dagegen vorteilhaft sein, ein anderes Metall zu verwenden, um die Wärmeleitfähigkeit zu erhöhen. Spezielles Kochgeschirr für Induktionsherde ist deshalb nur in den äußeren Schichten des Topfbodens ferromagnetisch, während den Kern eine oder mehrere Schichten aus Aluminium bzw. Aluminium-Legierung bilden.
Ein weiterer Grund, weshalb das Kochgeschirr bis zur Eindringtiefe der Wirbelströme aus Eisen oder Stahl bestehen muß, ist die Ummagnetisierung ("Hysteresis"), die durch das magnetische Wechselfeld bewirkt wird und zusätzlich Wärme erzeugt. Diese Ummagnetisierung tritt nur bei ferromagnetischen Stoffen auf. Die Ummagnetisierungsverluste machen etwa ein Drittel der Wärme im Topfboden.
(Anm. Rotek Handels GmbH: nicht jeder Stahl ist magnetisch, besonders hoch legierte Chromstähle z.Bsp. "18/10" sind nicht magnetisch - solche Töpfe haben meist einen Boden aus weniger hoch legierten Stählen um mit Induktionsherden zu funktionieren -> mit einem Magneten leicht zu testen !!!). Edelstahltöpfe die durchgängig aus 18/10 hergestellt sind funktionieren üblicherweise nicht auf Induktionskochfeldern.
Weitere Informationen
zu Induktionsfeldern, Kochplatten, Ceranfeldern finden Sie unter :
http://www.Herd.josefscholz.de
http://www.induktionsherd.info
Studie des Schweizer Bundesamt für Gesundheit zur "Magnetfeldexposition durch Induktionskochherde".
Die Marken CERAN® und Schott sind Markenzeichen der Schott AG .
Das aktuelle Lieferprogramm der Rotek HandelsgmbH für Induktionsfelder finden Sie hier.