第E3册单元12无火烹调.ppt

單元 1.2 第 E3 冊 電熱平板爐和電磁爐 電磁爐的能源效益一般比電熱平板爐高。 電熱平板爐 電流通過電阻線圈 ? 線圈發熱 電能?? 內能，轉換率為： 電阻線套在金屬管內並捲成扁平的線圈狀 ? 增大作熱傳遞的面積 電磁爐 電磁爐的操作原理： 微波爐 微波爐的操作原理： ① 磁控管內的電子以很高的加速度運動，產生微波。 ② 微波通過波導管後，射進烹煮室內的食物。 ③ 微波的電場不停振盪 ? 食物內的水分子（具極性）快速翻轉並 與其他分子碰撞。 ? 分子的動能 ? ? 温度 ? ④ 微波能深入食物(2-4cm) ? 迅速把食物加熱 微波爐產生的微波在空氣中以 3.00 ? 108 m s–1 傳播，在肉塊內的速率則為 2.1 ? 108 m s–1。 (a) 假設這微波在空氣中的波長是 0.12 m。 它在肉塊內的波長是多少？ 微波爐產生的微波在空氣中以 3.00 ? 108 m s–1 傳播，在肉塊內的速率則為 2.1 ? 108 m s–1。 (b) 水分子每一秒翻動多少次？ 假設水分子的方向必定與電場的方向相同。 微波爐產生的微波在空氣中以 3.00 ? 108 m s–1 傳播，在肉塊內的速率則為 2.1 ? 108 m s–1。 (b) 水分子每一秒翻動多少次？ 假設水分子的方向必定與電場的方向相同。 防止微波泄漏的設計： 1 爐的金屬外壁和爐門上的金屬網都能反射微波。 ? 把微波困在烹煮室內。 2 爐門必須關好，微波爐才能運作。 爐的金屬外壁和爐門上的金屬網都能反射微波。 ? 駐波或會產生。 ? 處於駐波波節的食物無法有效地加熱。 ∴ 烹煮室設有轉盤來轉動食物。 進度評估 2 進度評估 2 比較不同電炊具 不同的炊具經由不同過程產生熱。 電熱平板爐 電磁爐 微波爐 微波爐的功率為 1100 W，最終能源效益為 55%。 (a) 把 0.3 kg 薯蓉從 4 ?C 加熱至 50 ?C，需時多久？ 已知：薯蓉的比熱容量 = 3400 J kg–1 ?C–1 所需能量 = mc?T = 0.3 ? 3400 ? (50 – 4) = 46 920 J 輸出的效用功率 = 輸入功率 ? 最終能源效益 = 1100 ? 55% = 605 W 微波爐的功率為 1100 W，最終能源效益為 55%。 (a) 把 0.3 kg 薯蓉從 4 ?C 加熱至 50 ?C，需時多久？ 已知：薯蓉的比熱容量 = 3400 J kg–1 ?C–1 所需時間 = 微波爐的功率為 1100 W，最終能源效益為 55%。 (b) 上述微波爐的最終能源效益遠低於 100%，能量 浪費在哪些地方？ 部分能量轉換成磁控管的內能； 部分用來操作燈，以及轉盤的電動機； 部分轉換成烹煮室內其他物件的內能。 電熱平板爐的最終能源效益 = 72% 電磁爐的最終能源效益 = 84% 每天煮食所需能量的平均值 = 5.4 MJ (a) 用各個炊具煮食，每日耗用的電費是多少？ 電費 = $1.1 / kW h 考慮電熱平板爐。 輸入能量 = = kW h = 2.083 kW h 電費 = 1.1 ? 2.083 電熱平板爐的最終能源效益 = 72% 電磁爐的最終能源效益 = 84% 每天煮食所需能量的平均值 = 5.4 MJ (a) 用各個炊具煮食，每日耗用的電費是多少？ 電費 = $1.1 / kW h 考慮電磁爐。 輸入能量 = = kW h = 1.786 kW h 電費 = 1.1 ? 1.786 電熱平板爐的最終能源效益 = 72% 電磁爐的最終能源效益 = 84% 每天煮食所需能量的平均值 = 5.4 MJ (b) 電熱平板爐的售價 = $3500 電磁爐的售價 = $5000 需時多久，電費的差別才能抵銷炊具售價的差別？ 每日的電費差別 = $2.2913 – $1.9646 = $0.3267 所需時間 = = 4590 日 進度評估 3 進度評估 3 進度評估 3 a 最終能源效益 參看 。 電磁爐運作時不會變熱，但電熱平板爐卻會變熱。 ∴ 從電磁爐直接流失的熱較少。 ? 電磁爐的效能比電熱平板爐高。 起 點 各種炊具的最終能源效益： ~60% 微波爐 ~80% 電磁爐 ~70% 電熱平板爐 最終能源效益 炊 具 微波爐的磁控管只能把 ~70% 的輸