इंडक्शन कुकिंग: Difference between revisions
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Latest revision as of 17:48, 10 July 2023
इंडक्शन कुकिंग को इलेक्ट्रिक स्टोव पर प्रदर्शित किया जाता है जहाँ पकाने के बर्तन को अप्रत्यक्ष विकिरण के अतिरिक्त सीधे प्रत्यक्ष प्रेरण हीटिंग का उपयोग करके,उष्मीय संवहन पर कार्यान्वित किया जाता है। प्रेरण ऊष्मन उच्च शक्ति और तापमान सेटिंग्स में परिवर्तन की प्रतिकिया तत्काल होती हैं।[1]
एक उपयुक्त आधार के साथ एक खाना पकाने के बर्तन को एक इंडक्शन चूल्हा (इंडक्शन हॉब या इंडक्शन कुकटॉप ) पर रखा जाता है, जिसमें सामान्यतः तांबे के तार के ऊपर एक हीट-प्रूफ ग्लास-सिरेमिक सतह होती है, जिसमें कम आवृत्ति वाली वैकल्पिक धारा प्रवाहित होती है। परिणामी दोलन विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र पोत में विद्युत प्रवाह को प्रेरित करता है। बर्तन के आधार में धातु की एक पतली परत के प्रतिरोध के माध्यम से बहने वाली इस बड़ी एड़ी की धारा प्रतिरोधी तापमान को उत्पन्न करती है।
इंडक्शन कुकटॉप के लगभग सभी मॉडलों के लिए, एक खाना पकाने के बर्तन को कच्चा लोहा या कुछ स्टेनलेस स्टील जैसे लौह धातु से बनाया जाता है। बर्तन में लोहा धातु में गर्मी पैदा करने के लिए धारा को केंद्रित करता है। यदि धातु बहुत पतली होती है, या धारा प्रवाह के लिए पर्याप्त प्रतिरोध प्रदान नहीं करती है, तो ताप प्रभावी नहीं होता है। इंडक्शन टॉप सामान्यतः तांबे या एल्यूमीनियम के जहाजों को गर्म करता है क्योंकि विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र एक केंद्रित धारा का उत्पादन नहीं कर सकता है, लेकिन कच्चा लोहा, तामचीनी, कार्बन स्टील और स्टेनलेस स्टील के पैन सामान्यतः काम करते हैं। किसी उपयुक्त धातु डिस्क पर रखे जाने पर किसी भी बर्तन का उपयोग किया जा सकता है जो पारंपरिक हॉटप्लेट के रूप में कार्य करता है।
इंडक्शन कुकिंग में पैन और कुंडल के बीच अच्छा विधुत चुम्बकीय युग्मन होता है और इस तरह यह अत्यधिक कुशल होता है, जिसका मतलब है कि यह कम अपशिष्ट गर्मी निकालता है और इसे जल्दी से चालू और बंद किया जा सकता है। गैस स्टोव की तुलना में इंडक्शन के सुरक्षा लाभ अधिक होता हैं और रसोई में कोई वायु प्रदूषण नहीं होता है। कुकटॉप भी सामान्यतः साफ करने में आसान होते हैं, क्योंकि कुकटॉप की सतह चिकनी होती है और यह बहुत गर्म नहीं होता है।
डिजाइन
सिधांत
एक इंडक्शन कुकर तार की कुंडल से धातु के बर्तन में इंडक्शन द्वारा विद्युत ऊर्जा को स्थानांतरित करता है। कुंडल को खाना पकाने की सतह के नीचे रखा जाता है, और इसके माध्यम से एक उच्च आवृत्ति (जैसे 24 kHz) प्रत्यावर्ती धारा प्रवाहित की जाती है। कुंडल में धारा एक गतिशील विधुत चुम्बकीय क्षेत्र बनाता है। जब एक उपयुक्त विद्युत चालक बर्तन को खाना पकाने की सतह के करीब लाया जाता है, तो विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र बर्तन में बड़े भँवर धाराओं को प्रेरित करता है। कुंडल में कई मोड़ होते हैं, जबकि पॉट का निचला भाग प्रभावी रूप से एक छोटा मोड़ बनाता है। यह एक ट्रांसफार्मर बनाता है जो वोल्टेज को कम करता है और धारा को बढ़ाता है। बर्तन के आधार से बहने वाली यह बड़ी धारा जूल हीटिंग के माध्यम से गर्मी पैदा करती है; गर्म बर्तन बदले में गर्मी चालन द्वारा इसकी सामग्री को गर्म करता है।
उच्च दक्षता के लिए कुंडल में विद्युत प्रतिरोध जितना कम हो सके और पैन में जितना संभव हो उतना होना चाहिए जिससे अधिकांश गर्मी पैन में विकसित हो जाता है।
सामान्यतः इंडक्शन कुकिंग में उपयोग की जाने वाली आवृत्तियों (25 kHz से 50 kHz के क्रम में)पर,[2] धाराएँ सामान्यतः कंडक्टरों के बाहर (त्वचा प्रभाव) प्रवाहित होती हैं। कुंडल में त्वचा के प्रभाव को कम करने से इसका प्रतिरोध कम हो जाता है और कुंडल में व्यर्थ होने वाली गर्मी कम हो जाती है। इसलिए, कुंडल को लिट्ज तार से बनाया जाता है, जो समानांतर में एक साथ बुने हुए कई छोटे इंसुलेटेड तारों का एक बंडल होता है। लिट्ज तार त्वचा के प्रभाव और कुंडल प्रतिरोध को कम करता है, जिससे कुंडल ठंडा रहता है।
सामग्री
इंडक्शन कुकिंग के लिए, एक उपयुक्त बर्तन का आधार सामान्यतःइस्पात या लोहे से बना होता है। इन लौह-चुंबकीय सामग्रियों में उच्च चुंबकीय पारगम्यता होती है जो त्वचा की गहराई को बहुत कम कर देती है, जिससे धारा पैन के धातु तल की सतह पर एक बहुत पतली परत केंद्रित हो जाती है। यह पैन में विद्युत प्रतिरोध को अपेक्षाकृत अधिक बनाता है,और कुशलता से पैन को गर्म करता है।
चूकिं, एल्युमिनियम जैसी अलौह धातुओं के लिए, विशिष्ट इंडक्शन कुकटॉप वाले पैन में त्वचा की गहराई बहुत बड़ी होती है, और इस प्रकार एक मानक इंडक्शन कुकर के साथ दक्षता खराब होती है। कुंडल और पैन में प्रतिरोधक ताप समान होते हैं। यह कुकटॉप को नुकसान पहुंचा सकता है, जो इसका पता लगाता है जिस कारण यह पैन को अस्वीकार कर देता है।
एक बर्तन में उत्पन्न की जा सकने वाली ऊष्मा सतह के प्रतिरोध का एक कार्य होता है। उच्च सतह प्रतिरोध समान धाराओं के लिए अधिक गर्मी पैदा करता है। यह एक "योग्यता का आंकड़ा" है जिसका उपयोग इंडक्शन हीटिंग के लिए सामग्री की उपयुक्तता को रैंक करने के लिए किया जा सकता है। एक मोटी धातु कंडक्टर में सतह प्रतिरोध त्वचा की गहराई से विभाजित प्रतिरोधकता के समानुपाती होता है। जहां मोटाई त्वचा की गहराई से कम होती है, इस प्रकार वास्तविक मोटाई का उपयोग सतह प्रतिरोध की गणना के लिए किया जा सकता है।[3]
| सामग्री | प्रतिरोधकता
(10−6 ओम-इंच) |
सापेक्ष
पारगम्यता |
त्वचा की गहराई,
इंच (मिमी) |
सतह प्रतिरोध,
10−3 ओम/वर्ग (मोटी सामग्री) |
सतह प्रतिरोध,
तांबे के सापेक्ष |
|---|---|---|---|---|---|
| कार्बन स्टील 1010 | 9 | 200 | 0.004 (0.10) | 2.25 | 56.25 |
| स्टेनलेस स्टील 432 | 24.5 | 200 | 0.007 (0.18) | 3.5 | 87.5 |
| स्टेनलेस स्टील 304 | 29 | 1 | 0.112 (2.8) | 0.26 | 6.5 |
| टाइटेनियम | 16 | 1 | 0.08 (2.0) | 0.2 | 5 |
| एल्युमिनियम | 1.12 | 1 | 0.022 (0.56) | 0.051 | 1.28 |
| तांबा | 0.68 | 1 | 0.017 (0.43) | 0.04 | 1 |
कुछ सामग्रियों के लिए, खाना पकाने के बर्तन की मोटाई त्वचा की गहराई से कम हो सकती है, जिससे दक्षता बढ़ती है। उदाहरण के लिए, सामान्य टाइटेनियम कैंपिंग कुकवेयर की मोटाई (सामान्यतः लगभग 0.5 मिमी) 24 kHz पर इसकी त्वचा की गहराई से लगभग 4 गुना कम होती है, जो मोटे टाइटेनियम की तुलना में उस कारक द्वारा इसकी दक्षता को बढ़ाती है। कम व्यावहारिक रूप से, एल्यूमीनियम पर्ण का एक टुकड़ा होता है जो सामान्यतः एल्यूमीनियम की त्वचा की गहराई से लगभग 35 गुना पतला होता है, इसलिए यह कुशलता से गर्म होता है (और जल्दी पिघल जाता है)।
तांबे के साथ कार्बन स्टील के समान सतह प्रतिरोध को प्राप्त करने के लिए धातु को खाना पकाने के बर्तन के लिए व्यावहारिक होने की तुलना में पतला होना चाहिए; 24 kHz पर एक तांबे के बर्तन का तल कार्बन स्टील की त्वचा की गहराई का 1/56वां होना चाहिए। चूंकि त्वचा की गहराई आवृत्ति के वर्गमूल के व्युत्क्रमानुपाती होती है, इससे पता चलता है कि तांबे के बर्तन में 24 kHz पर लोहे के बर्तन के समान ताप प्राप्त करने के लिए बहुत अधिक आवृत्तियों की आवश्यकता होती है। इस तरह की उच्च आवृत्तियों सस्ती शक्ति वाले अर्धचालकों के साथ संभव नहीं होती हैं। 1973 में उपयोग किए जाने वाले सिलिकॉन नियंत्रित शुद्धि कारक 40 kHz से अधिक नहीं होते थे।[3]स्टील खाना पकाने के बर्तन के तल पर तांबे की एक पतली परत भी स्टील को चुंबकीय क्षेत्र में प्रवेश करने से रोकती है और इसे इंडक्शन टॉप के लिए अनुपयोगी बना देती है।[3]लौह सामग्री में हिस्टैरिसीस के नुकसान से कुछ अतिरिक्त गर्मी पैदा होती है, लेकिन यह उत्पन्न होने वाली कुल गर्मी का दस प्रतिशत से भी कम बनाता है।[4]
नए प्रकार के पावर सेमीकंडक्टर्स और कम हानि वाले कुंडल डिज़ाइन ने एक ऑल-मेटल कुकर को संभव बना दिया है जिसे किसी भी धातु के बर्तन या पैन के साथ उपयोग किया जा सकता है, भले ही इंडक्शन के लिए डिज़ाइन न किया गया हो। 2009 में पैनासोनिक ने एक उपभोक्ता इंडक्शन कुकर विकसित किया था जो 60 kHz या उससे अधिक के उच्च-आवृत्ति वाले चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग करता है, जो एल्युमीनियम, बहुपरत, तांबे के बर्तनों और पैन सहित गैर-लौह धातुओं के साथ-साथ उपयोग करने के लिए एक अलग ऑसिलेटर सर्किट डिज़ाइन का उपयोग करता है।[5][6] 2017 में पैनासोनिक ने वाणिज्यिक रसोई के उद्देश्य से अपने व्यापार के नाम "मेट-ऑल" का उपयोग करते हुए एकल-बर्नर काउंटर टॉप ऑल मेटल यूनिट जारी किया था।[7]
खाना पकाने के गुण
शक्ति और नियंत्रण
इंडक्शन कुकिंग थर्मल कंडक्शन द्वारा कुकिंग की तुलना में तेज हीटिंग, बेहतर थर्मल दक्षता और अधिक सुसंगत हीटिंग प्रदान करता है।[8] सामान्यतः, बिजली की रेटिंग जितनी अधिक होती है, खाना पकाने का समय उतना ही तेज़ होता है। इंडक्शन कुकटॉप पावर रेटिंग्स सामान्यतः पैन को दी जाने वाली बिजली के लिए उद्धृत की जाती हैं, जबकि गैस रेटिंग्स गैस के उपयोग के संदर्भ में निर्दिष्ट की जाती हैं, लेकिन गैस बहुत कम कुशल होती है। व्यवहार में, इंडक्शन कुक ज़ोन में सामान्यतः घरेलू बर्नर की तुलना में व वाणिज्यिक गैस बर्नर की तुलना में हीटिंग का प्रदर्शन अधिक होता है।
पैन के तापमान को मापने के लिए प्रायः एक थर्मोस्टेट मौजूद होता है। यह तवे को गलती से खाली या उबालकर सुखाए जाने पर अत्यधिक गर्म होने से बचाने में मदद करता है, लेकिन कुछ मॉडल इंडक्शन कुकर को एक लक्षित तापमान बनाए रखने की अनुमति दे सकते हैं।
सुरक्षा
खाना पकाने की सतह द्वारा पैन को पृथक किया जाता है, और पैन में उत्पन्न वोल्टेज झटके के खतरे का प्रतिनिधित्व करने के लिए बहुत कम होते हैं।
कुकटॉप वितरित की गई शक्ति की निगरानी करके यह पता लगाता है कि कुकवेयर उपस्थित है या नहीं। अन्य इलेक्ट्रिक सिरेमिक खाना पकाने की सतहों के साथ, निर्माता द्वारा अधिकतम पैन आकार निर्दिष्ट किया जाता है, और न्यूनतम आकार भी बताया जाता है।
यदि बर्तन पर्याप्त बड़ा या उपस्थित नहीं होता तो नियंत्रण प्रणाली तत्व को बंद कर देती है। यदि एक पैन सूख जाता है तो यह अत्यधिक गर्म हो सकता है - कुकर की विफलताओं और संभावित आग को रोकने के लिए सतह में एक थर्मोस्टेट बिजली को बंद कर देता है यदि यह अधिक समय से गरम हो रहा होता है।
कुकर की सतह
इंडक्शन कुकर के टॉप सामान्यतः कम तापीय विस्तार वाले कांच सिरेमिक होते हैं। कुकर की सतह केवल बर्तन से गर्म होती है और इसलिए सामान्यतः उच्च तापमान तक नहीं पहुंचती है। कांच के सिरेमिक की तापीय चालकता खराब होती है इसलिए गर्मी दूर तक नहीं फैलती है। इंडक्शन कुकर को साफ करना आसान होता है क्योंकि खाना पकाने की सतह सपाट और चिकनी होती है और सामान्यतः इतना गर्म नहीं होता कि छलकता हुआ खाना जल जाए और चिपक जाए।
यदि सतह भंगुर होती है तो पर्याप्त प्रभाव से क्षतिग्रस्त हो सकती है, यघपि उन्हें निर्दिष्ट प्रभाव मानकों को पूरा करना पड़ता है।[9] एल्यूमीनियम पर्ण शीर्ष पर पिघल सकती है और शीर्ष की स्थायी क्षति या दरार का कारण बन सकती है। खाना पकाने की सतह पर पैन फिसलने से सतहों पर खरोंच उत्पन्न हो जाती है।
शोर
आंतरिक शीतलन पंखे द्वारा शोर उत्पन्न होता है। इसके अतिरिक्त, श्रव्य विद्युत चुम्बकीय रूप से प्रेरित ध्वनिक शोर और कंपन (एक उच्च-पिच वाला हुम या बज़) उत्पन्न हो सकता है, विशेष रूप से उच्च शक्ति पर, अगर कुकवेयर के ढीले हिस्से हों या यदि बर्तन की परतें एक-दूसरे से अच्छी तरह से जुड़ी न हों; वेल्डेड-इन क्लैडिंग परतों और ठोस रिवेटिंग वाले कुकवेयर से इस प्रकार का शोर उत्पन्न होने की संभावना कम होती है। कुछ उपयोगकर्ता इस उच्च-आवृत्ति ध्वनि को सुनने में अधिक सक्षम (या अधिक संवेदनशील) होते हैं।
अन्य विचार
लौ पर पकाते समय उपलब्ध खाना पकाने की कुछ तकनीकें लागू नहीं होती हैं। प्रत्यारोपित कृत्रिम पेसमेकर या अन्य इलेक्ट्रॉनिक चिकित्सा प्रत्यारोपण वाले व्यक्तियों को सामान्यतः चुंबकीय क्षेत्र के स्रोतों से बचने का निर्देश दिया जाता है; चिकित्सा साहित्य से लगता है कि इंडक्शन कुकिंग की सतहों से निकटता सुरक्षित होती है, लेकिन ऐसे प्रत्यारोपण वाले व्यक्तियों को अपने हृदय रोग विशेषज्ञों से जांच करनी चाहिए। इंडक्शन-कुकिंग इकाई के पास रेडियो प्राप्तकर्ता में कुछ विद्युत चुम्बकीय प्रवाह उठा सकते हैं।
क्योंकि कुकटॉप गैस से चलने वाली या बिजली के तार वाली खाना पकाने की सतह की तुलना में उथली होती है, इस लिए व्हीलचेयर की पहुंच में सुधार किया जा सकता है; उपयोगकर्ता के पैर काउंटर की ऊंचाई से नीचे फिट हो सकते हैं जबकि उपयोगकर्ता की बाहें शीर्ष तक पहुंच सकती हैं।
दक्षता
इमारतों में ऊर्जा दक्षता पर 2014 एसीईई समर स्टडी ने निष्कर्ष निकाला कि इंडक्शन कुकिंग हमेशा खाना पकाने का सबसे कुशल तरीका नहीं होता है। जब एक बड़े खाना पकाने के बर्तन के साथ परीक्षण किया गया, तो पारंपरिक विद्युत प्रौद्योगिकी की दक्षता को इंडक्शन कुकिंग (77%) की तुलना में अधिक (83%) मापा गया। फिर भी खाना पकाने के बर्तन के आकार पर पारंपरिक खाना पकाने के उपकरणों की दक्षता अत्यधिक निर्भर थी।[10] आग या गर्म ताप तत्वों का उपयोग करने वाली खाना पकाने की विधियों से परिवेश के वातावरण को काफी अधिक नुकसान होता है; इंडक्शन हीटिंग सीधे बर्तन को गर्म करता है। क्योंकि प्रेरण प्रभाव सीधे बर्तन के चारों ओर हवा को गर्म नहीं करता है, इस प्रकार इंडक्शन कुकिंग के परिणामस्वरूप ऊर्जा दक्षता में और वृद्धि होती है। सतह के नीचे इलेक्ट्रॉनिक्स के माध्यम से ठंडी हवा बहती है लेकिन यह थोड़ी गर्म भी होती है।
कुकटॉप का उद्देश्य भोजन को तैयार करना होता है; उदाहरण के लिए, लंबे समय तक उबालने की आवश्यकता हो सकती है। प्रकाशित ऊर्जा दक्षता माप एक धातु परीक्षण ब्लॉक में ऊर्जा स्थानांतरित करने के लिए कुकटॉप की क्षमता पर ध्यान केंद्रित करते हैं, जिसे बार-बार मापना आसान होता है।
यू.एस. डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी (डीओई) द्वारा परिभाषित ऊर्जा हस्तांतरण दक्षता, एक कुकर द्वारा खपत ऊर्जा को प्रतिशत करता है, जो नकली खाना पकाने के चक्र के अंत में एक मानकीकृत एल्यूमीनियम परीक्षण ब्लॉक में गर्मी के रूप में स्थानांतरित किया जाता है।
डीओ परीक्षण चक्र ब्लॉक और कुकटॉप दोनों के साथ 77 °F ± 9 °F (25 °C ± 5 °C) पर प्रारम्भ होते है। कुकटॉप को तब अधिकतम ताप शक्ति पर स्विच किया जाता है। जब परीक्षण ब्लॉक का तापमान प्ररम्भिक कमरे के तापमान से 144 °F (80 °C) तक पहुँच जाता है, तब कुकटॉप की शक्ति तुरंत उसकी अधिकतम शक्ति के 25% ± 5% तक कम हो जाती है। इस निम्न शक्ति सेटिंग पर 15 मिनट के संचालन के बाद, कुकटॉप को बंद कर दिया जाता है और परीक्षण ब्लॉक में ऊष्मा ऊर्जा को मापा जाता है।[11] दक्षता ब्लॉक में ऊर्जा और इनपुट (विद्युत) ऊर्जा बीच के अनुपात द्वारा दी जाती है।
दो शक्ति स्तरों का उपयोग करते हुए इस तरह के परीक्षण का उद्देश्य वास्तविक जीवन के उपयोग की नकल करना होता है। व्यर्थ ऊर्जा की शर्तें जैसे अवशिष्ट अप्रयुक्त गर्मी (परीक्षण के अंत में ठोस गर्म-प्लेटों, सिरेमिक या कुंडल द्वारा बनाए रखा जाता है), और गर्म सतहों द्वारा संवहन और विकिरण से होने वाली हानि (ब्लॉक के स्वयं सहित) की अवहेलना की जाती है।
सामान्य खाना पकाने में, कुकर द्वारा प्रदान की जाने वाली ऊर्जा का उपयोग भोजन को गर्म करने के लिए केवल आंशिक रूप से किया जाता है; एक बार ऐसा हो जाने के बाद, बाद के सभी ऊर्जा इनपुट को भाप या संवहन और विकिरण के माध्यम सेहानि के रूप में हवा में पहुंचाया जाता है। भोजन के तापमान में वृद्धि के बिना, डीओई परीक्षण प्रक्रिया में दक्षता शून्य होती है। खाना पकाने की प्रक्रिया जैसे सॉस की कमी (खाना बनाना), मांस को भूनना, उबालना इत्यादि कुकर के महत्वपूर्ण उपयोग होते हैं, लेकिन इन पद्धतियों की दक्षता प्रक्रिया द्वारा प्रतिरूपित नहीं की जाती है।
2013 और 2014 में डीओई ने प्रेरण, विद्युत प्रतिरोध, और गैस खाना पकाने के शीर्ष और श्रेणियों के बीच ऊर्जा हस्तांतरण दक्षता की सीधी तुलना करने की अनुमति देने के लिए नई परीक्षण प्रक्रियाएं विकसित और प्रस्तावित की थी। प्रक्रियाएं एल्यूमीनियम और स्टेनलेस स्टील से बने एक नए हाइब्रिड टेस्ट ब्लॉक का उपयोग करती हैं। प्रस्तावित नियम हाइब्रिड ब्लॉक के साथ किए गए वास्तविक प्रयोगशाला परीक्षणों के परिणामों को सूचीबद्ध करता है। तुलनीय (बड़े) खाना पकाने के तत्वों के लिए निम्नलिखित दक्षताओं को ± 0.5% पुनरावृत्ति के साथ मापा गया था: 70.7% - प्रेरण के लिए 73.6%, इलेक्ट्रिक कुंडल के लिए 71.9%, गैस के लिए 43.9% था। डीओई ने पुष्टि की कि प्रेरण इकाइयों की औसत दक्षता जो 72.2% होती है, जो चिकनी-विद्युत प्रतिरोध इकाइयों की 69.9% दक्षता या इलेक्ट्रिक कुंडल इकाइयों के 71.2% से ज्यादा अधिक नहीं होती है।[12] डीओई ने ध्यान दिया कि पिछले तकनीकी सहायता सामानों में उद्धृत प्रेरण दक्षता 84%, डीओई प्रयोगशालाओं द्वारा नहीं मापी गई थी, यघपि 1992 में किए गए एक "बाहरी परीक्षण अध्ययन से संदर्भित" थी।[12]
स्वतंत्र निर्माता के परीक्षण[13][1] और अन्य विषय प्रदर्शित करते हैं कि वास्तविक प्रेरण खाना पकाने की क्षमता सामान्यतः74% और 77% के बीच रहती है और कभी-कभी 81% तक पहुंच जाती है (यघपि ये परीक्षण विभिन्न प्रक्रियाओं का पालन कर सकते हैं)। इन संकेतों से संकेत मिलता है कि 84% प्रेरण औसत दक्षता संदर्भ मूल्य को सावधानी के साथ लिया जाना चाहिए।
तुलना के लिए और डीओई के निष्कर्षों के साथ समझौते में, गैस के साथ खाना पकाने की औसत ऊर्जा दक्षता लगभग 40% होती है। इसे पंखों के साथ विशेष बर्तनों का उपयोग करके ही उठाया जा सकता है।[14][15]गैस के साथ तुलना करते समय, विद्युत और गैस ऊर्जा की सापेक्ष लागत और बिजली उत्पादन की दक्षता समग्र पर्यावरणीय दक्षता और उपयोगकर्ता लागत को प्रभावित करती है।[16]
वेंटिलेशन
गैस से खाना पकाने से होने वाली ऊर्जा रसोई को गर्म करती है, जबकि इंडक्शन कुकिंग से ऊर्जा की हानि बहुत कम होती है। इससे रसोई का ताप कम होता है और वेंटिलेशन की आवश्यक मात्रा कम हो जाती है। गैस स्टोव घर के अंदर वायु प्रदूषण का एक महत्वपूर्ण कारण होता हैं।[17][18]
अपशिष्ट ताप उत्पादन को ध्यान में रखने पर गैस में खाना पकाने की क्षमता कम होती है। विशेष रूप से रेस्तरां में, गैस से खाना पकाने से स्थानीय क्षेत्रों में हवा का तापमान काफी बढ़ जाता है। अन्य क्षेत्रों को ओवरकूलिंग किए बिना गर्म क्षेत्रों को पर्याप्त रूप से कंडीशन करने के लिए अतिरिक्त शीतलन और ज़ोन्ड वेंटिंग की आवश्यकता होती है।
एक वाणिज्यिक सेटिंग में, इंडक्शन कुकर को ईंधन स्रोत और वेंटिलेशन के बीच सुरक्षा इंटरलॉक की आवश्यकता नहीं होती है, परन्तु कि गैस सिस्टम के लिए आवश्यक होता है।
अनुप्रयोग
प्रेरण उपकरण एक अंतर्निर्मित सतह, एक सीमा का भाग या एक स्टैंड अलोन सतह इकाई होता है। बिल्ट-इन और रेंजटॉप इकाइयों में सामान्यतः कई तत्व होते हैं, जो गैस-ईंधन वाले रेंज पर कई बर्नर के बराबर होते हैं। स्टैंड-अलोन प्रेरण मॉड्यूल में सामान्यतः सिंगल-या डुअल-एलिमेंट होते हैं। ऐसे सभी तत्व गर्मी प्रतिरोधी ग्लास-सिरेमिक शीट के नीचे सील किए गए इलेक्ट्रोमैग्नेट को साझा करते हैं। पॉट को सिरेमिक ग्लास की सतह पर रखा जाता है और यह इसकी सामग्री को गर्म करता है।
एशियाई निर्माताओं ने सस्ती एकल-प्रेरण-क्षेत्र सतहों के उत्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है। जापान में, चावल के कुकर के कुछ मॉडल इंडक्शन द्वारा संचालित होते हैं। दुनिया के अन्य भागो में इंडक्शन कुकर कम बार उपयोग किए जाते हैं।
कम स्थापना, वेंटिलेशन और आग दमन उपकरण लागत के साथ वाणिज्यिक रेस्तरां रसोई में इंडक्शन रेंज लागू हो सकती है।[19] वाणिज्यिक उपयोग की कमियों में ग्लास कुक-टॉप का संभावित टूटना, उच्च प्रारंभिक लागत और चुंबकीय कुकवेयर की आवश्यकता सम्मलित होता है।
नियंत्रण
कुछ इकाइयों में स्पर्श-संवेदनशील नियंत्रण होते हैं। कुछ में गर्मी लागू होने के समय को नियंत्रित करने के लिए सभी तत्व के लिए एक मेमोरी सेटिंग होती है। कम से कम एक निर्माता कई इंडक्शन कुंडल के साथ "ज़ोनलेस" इंडक्शन कुकिंग सतह बनाता है। यह पूर्व-निर्धारित स्थानों के अतिरिक्त खाना पकाने की सतह पर कहीं भी एक बार में पांच बर्तनों का उपयोग करने की अनुमति देता है।[20]
कुकवेयर
कुकवेयर को इंडक्शन हीटिंग के अनुकूल होना चाहिए; सामान्यतः, केवल लौह धातु को गर्म किया जा सकता है। कुकवेयर का तल समतल होना चाहिए क्योंकि सतह से दूरी के साथ चुंबकीय क्षेत्र की शक्ति (हीटिंग पावर) तेजी से गिरती है। (कडाई के आकार के कुकटॉप्स राउंड-बॉटम वोक के साथ उपयोग के लिए उपलब्ध होते हैं।) इंडक्शन डिस्क धातु की प्लेटें होती हैं जिन्हें इंडक्शन द्वारा गर्म किया जाता है और थर्मल संपर्क द्वारा गैर-लौह बर्तनों को गर्म किया जाता है, लेकिन बहुत कम कुशल होते हैं।
प्रेरण-संगत कुकवेयर लगभग हमेशा अन्य स्टोव पर उपयोग किए जा सकते हैं। कुछ कुकवेयर या पैकेजिंग को इंडक्शन, गैस, या इलेक्ट्रिक हीट के साथ संगतता इंगित करने के लिए प्रतीकों के साथ चिह्नित किया जाता है। इंडक्शन खाना पकाने की सतह किसी भी पैन के साथ अच्छी तरह से काम करती है जिसके आधार पर उच्च लौह धातु सामग्री होती है। कास्ट आयरन पैन और कोई भी ब्लैक मेटल या आयरन पैन संगत होता हैं। यदि पैन का आधार स्टेनलेस स्टील का चुंबकीय ग्रेड होता है तो स्टेनलेस स्टील पैन संगत होते हैं। यदि कोई चुंबक पैन के तल पर अच्छी तरह चिपक जाता है, तो यह संगत होता है। गैर-लौह कुकवेयर सभी धातु कुकरों के साथ संगत होते है।
कुकवेयर में एल्युमिनियम और कॉपर आवश्यक होते हैं, क्योंकि वे गर्मी का बेहतर संचालन करते हैं। इस वजह से, 'ट्राई-प्लाई' पैन में अक्सर स्टेनलेस स्टील की इंडक्शन-संगत त्वचा होती है जिसमें तापीय प्रवाहकीय एल्यूमीनियम की परत होती है।
तलने के लिए, एक तवे का बेस एक अच्छा ताप सुचालक होना चाहिए ताकि गर्मी जल्दी और समान रूप से फैल सके। पैन का सोल या तो एल्युमिनियम में दबाई गई स्टील की प्लेट का होता है, या एल्युमिनियम के ऊपर स्टेनलेस स्टील की एक परत का होता है। एल्यूमीनियम की उच्च तापीय चालकता पूरे पैन में तापमान को अधिक समान बनाती है। एल्युमिनियम बेस वाले स्टेनलेस फ्राइंग पैन में एल्युमिनियम साइड पैन के समान तापमान नहीं होता है। कास्ट आयरन फ्राइंग पैन इंडक्शन कुकिंग सतहों के साथ अच्छी तरह से काम करते हैं, यघपि सामग्री एल्यूमीनियम की तरह एक थर्मल कंडक्टर नहीं होते है।
जब पानी उबलता है, तो पानी प्रसारित होता है, गर्मी फैलाती है और इस प्रकार यह गर्म स्थानों को रोकता है। सॉस जैसे उत्पादों के लिए, यह महत्वपूर्ण होता है कि कम से कम पैन के आधार में गर्मी को समान रूप से फैलाने के लिए अच्छी गर्मी संचालन सामग्रीसम्मलित होती हो। मोटी सॉस जैसे नाजुक उत्पादों के लिए, एल्यूमीनियम के साथ एक पैन उत्कृष्ट होता है, क्योंकि गर्मी एल्यूमीनियम के माध्यम से किनारों पर बहती है, और सॉस को समान रूप से गर्म करती है।
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इतिहास
पहला पेटेंट 1900 के प्रारंभ में जारी किया गया था।[21] 1950 के दशक के मध्य में जनरल मोटर्स के फ्रिजीडेयर डिवीजन द्वारा एक टूरिंग शोकेस पर प्रदर्शन स्टोव दिखाए गए थे[22] । सुविधा और सुरक्षा को प्रदर्शित करने के लिए इंडक्शन कुकर को स्टोव और बर्तन के बीच एक समाचार पत्र के साथ पानी के एक बर्तन को गर्म करते हुए दिखाया गया था। इस इकाई को कभी भी उत्पादन में नहीं लगाया गया था।
आधुनिक कार्यान्वयन 970 के दशक के प्रारम्भ में आया था, जिसमे वेस्टिंगहाउस इलेक्ट्रिक कॉर्पोरेशन के अनुसंधान एवं विकास केंद्र में काम किया गया थ।[3]वेस्टिंगहाउस कंज्यूमर प्रोडक्ट्स डिवीजन डिस्प्ले के भाग के रूप में उस काम को पहली बार ह्यूस्टन, टेक्सास में 1971 के नेशनल एसोसिएशन ऑफ होम बिल्डर्स सम्मेलन में प्रदर्शित किया गया था। स्टैंड-अलोन सिंगल-बर्नर रेंज को कूल टॉप इंडक्शन रेंज का नाम दिया गया था। इसने 25 kHz धारा को चलाने के लिए ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक इग्निशन सिस्टम के लिए विकसित समानांतर डेल्को इलेक्ट्रॉनिक्स ट्रांजिस्टर का प्रयोग किया था।
वेस्टिंगहाउस ने बाजार को विकसित करने के लिए कुछ सौ उत्पादन इकाइयां बनाने का निर्णय लिया था। इन्हें कूल टॉप 2 (सीटी 2) इंडक्शन रेंज नाम दिया गया था। इसका विकास कार्य बिल मोरलैंड और टेरी मालार्की के नेतृत्व वाली टीम द्वारा किया गया था। रेंज की कीमत $1,500 (2017 डॉलर में $8,260) थी, जिसमें क्वाड्रप्ली से बने उच्च गुणवत्ता वाले कुकवेयर का एक सेट, स्टेनलेस स्टील, कार्बन स्टील, एल्यूमीनियम का एक नया लेमिनेट और स्टेनलेस स्टील की एक और परत (बाहर से अंदर) सम्मलित थी। उत्पादन 1973 में प्रारंभ हुआ था और 1975 में समाप्त हो गया था।
सीटी2 में लगभग 1,600 वाट के चार बर्नर होते थे। सतह एक स्टेनलेस स्टील के बेज़ेल से घिरी एक पायरोसेरम सिरेमिक शीट की होती थी, जिस पर चार चुंबकीय स्लाइडर्स ने नीचे चार संबंधित तनाव नापने का यंत्र को समायोजित किया गया था। उस डिजाइन में, बिना किसी छेद के उपयोग के, सीमा को फ़ैलाने से अभेद्य बना दिया गया था। इलेक्ट्रॉनिक्स अनुभाग एक शांत, कम गति, उच्च-टोक़ पंखे द्वारा ठंडा किए गए चार समान मॉड्यूल से बना था।
प्रत्येक इलेक्ट्रॉनिक मॉड्यूल में, 240 V, 60 Hz घरेलू लाइन पावर को चरण-नियंत्रित रेक्टिफायरों द्वारा 20 V से 200 V के बीच निरंतर परिवर्तनीय डीसी में परिवर्तित किया गया था। उस डीसी पावर को बदले में एसी में छह समानांतर मोटोरोला ऑटोमोटिव-इग्निशन ट्रांजिस्टर के दो सरणियों द्वारा 27 kHz 30 A (पीक) एसी में परवर्तित किया गया था, जो एक श्रृंखला-प्रतिध्वनि एलसी परिपथ ऑसिलेटर चला कर आधे-ब्रिज कॉन्फ़िगरेशन में था, जिसमें से प्रारंभ करने वाला घटक प्रेरण था। मुख्य रूप से रे मैकेंज़ी द्वारा परिपथ डिजाइन,[23] ओवरलोड की समस्या का सफलतापूर्वक समाधान किया था।
नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स में अधिक गर्म कुक-पैन और ओवरलोड के खिलाफ सुरक्षा जैसे कार्य सम्मलित थे। विकिरणित विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों को कम करने के लिए एक प्रावधान किया गया था।[24][25] चुम्बकीय पेन का पता लगाने के लिए प्रदान किया गया था।[26]
सीटी 2 को यूएल में सूचीबद्ध किया गया था और पहली बार इसको संघीय संचार आयोग (एफसीसी ) की मंजूरी मिली थी। कई पेटेंट जारी किए गए थे। सीटी 2 ने औद्योगिक अनुसंधान पत्रिका के आईआर-100 1972 सर्वश्रेष्ठ उत्पाद पुरस्कार सहित कई पुरस्कार जीते थे [27] और यूनाइटेड स्टेट्स स्टील एसोसिएशन से एक प्रशस्ति पत्र भी प्राप्त किया था। रेमंड बैक्सटर ने बीबीसी सीरीज़ टुमॉरो वर्ल्ड पर सीटी 2 का प्रदर्शन किया था। उन्होंने दिखाया कि कैसे सीटी 2 बर्फ के स्लैब के माध्यम से खाना बना सकता है।
केनमोर उपकरण ने 1980 के दशक के मध्य में चार इंडक्शन-कुकिंग सतहों के साथ फ्री-स्टैंडिंग ओवन/स्टोव बेचा (मॉडल संख्या 103.9647910) था। यूनिट में एक स्व-सफाई ओवन, सॉलिड-स्टेट किचन टाइमर और कैपेसिटिव-टच नियंत्रण बटन (अपने समय के लिए उन्नत) भी सम्मलित था। खाना पकाने की मानक सतहों की तुलना में इकाइयाँ अधिक महंगी होती थीं। 2009 में Panasonic ने एक पूर्ण-धातु प्रेरण कुकर विकसित किया था जो 120 kHz तक आवृत्तियों का उपयोग करता था,[28] गैर-लौह धातु के कुकवेयर के साथ काम करने के लिए अन्य कुकटॉप्स की तुलना में तीन से पांच गुना अधिकआवृत्तियों का उपयोग करता था।
विक्रेता
इंडक्शन स्टोव के बाजार में जर्मन निर्माताओं का दबदबा था।
यूके में सिंगल रिंग पोर्टेबल हॉब्स लोकप्रिय हो गए थे, जिसकी कीमत £30 से भी कम थी।
होटल, रेस्तरां और अन्य कैटरर्स के लिए यूरोपीय इंडक्शन कुकिंग मार्केट मुख्य रूप से छोटे विशेषज्ञ वाणिज्यिक इंडक्शन कैटरिंग उपकरण निर्माताओं द्वारा संतुष्ट होते है।
पूर्वी एशिया के लिए इंडक्शन कुकिंग में ताइवानी और जापानी इलेक्ट्रॉनिक्स कंपनियां प्रमुख खिलाड़ी होती हैं। एचके में उपयोगिताओं द्वारा आक्रामक प्रचार के बाद, कई स्थानीय ब्रांड उभर कर सामने आए है। इनकी शक्ति और रेटिंग 2,800 वाट से अधिक है। इनमें से कुछ कंपनियों का बाजार पश्चिम में होता है।
संयुक्त राज्य अमेरिका में, 2013 के प्रारम्भ में पांच दर्जन से अधिक ब्रांडों ने इंडक्शन-कुकिंग उपकरण को प्रस्तुत किया था, जिसमें बिल्ट-इन और काउंटरटॉप आवासीय उपकरण और वाणिज्यिक-ग्रेड उपकरण दोनों सम्मलित होते हैं। दो दर्जन से अधिक ब्रांड निर्मित आवासीय उपयोग इकाइयों को प्रस्तुत करते हैं; आवासीय काउंटरटॉप इकाइयां दो दर्जन से अधिक ब्रांडों द्वारा प्रस्तुत की जाती हैं।
2012 में नेशनल एसोसिएशन ऑफ होम बिल्डर्स ने अनुमान लगाया कि, संयुक्त राज्य अमेरिका में, गैस और अन्य इलेक्ट्रिक कुकटॉप्स की तुलना में इंडक्शन कुकटॉप्स ने बिक्री का केवल 4% प्रतिनिधित्व किया था।[29] 2015 के दौरान ग्लोबल इंडक्शन कुकटॉप्स मार्केट का मूल्य 9.16 बिलियन डॉलर आंका गया था। अप्रैल 2010 में, द न्यूयॉर्क टाइम्स ने बताया कि बाजार अनुसंधान कंपनी मिंटेल द्वारा 2,000 इंटरनेट उपयोगकर्ताओं के एक स्वतंत्र सर्वेक्षण [2009 में] में, मात्र 5 प्रतिशत उत्तरदाताओं ने कहा कि उनके पास एक इंडक्शन रेंज या कुकटॉप है। फिर भी, मिंटेल के 22 प्रतिशत लोगों ने अपने अध्ययन के संबंध में सर्वेक्षण किया [2009 में] और कहा कि उनकी अगली रेंज या कुकटॉप इंडक्शन होगी।[30]
यह भी देखें
- ग्लास-सिरेमिक
- माइक्रोवेव ओवन
- इलेक्ट्रोडलेस लैंप
संदर्भ
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- ↑ "Induction Cooking Technology Design and Assessment -Micah Sweeney, Jeff Dols, Brian Fortenbery, and Frank" (PDF).
- ↑ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 W. C. Moreland, The Induction Range: Its Performance and Its Development Problems, IEEE Transactions on Industry Applications, vol. TA-9, no. 1, January/February 1973 pages 81–86
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- ↑ Shopping guide to Gas & Electric Cookers, Ovens & Hobs, from Ethical Consumer Archived 2014-08-24 at the Wayback Machine. "The low CO2 choice is pretty much always gas, where it is available. Although gas ovens and hobs use more energy, gas generates less carbon dioxide per kWh."
- ↑ "अपने गैस चूल्हे को मार डालो". The Atlantic. 15 October 2020. Archived from the original on 2020-10-31. Retrieved 2020-11-17.
- ↑ "Gas Stoves: Health and Air Quality Impacts and Solutions". Archived from the original on 2020-11-16. Retrieved 2020-11-17.
- ↑ Roger Fields, Restaurant Success by the Numbers: A Money-Guy's Guide to Opening the Next Hot Spot, Random House of Canada, 2007 ISBN 1-58008-663-2, pp. 144–145
- ↑ DeDietrich "Piano" cooktop specifications, retrieved 2012 May 9 Archived 2014-05-02 at the Wayback Machine, dedietrich.co.uk
- ↑ for example see UK Patent Application GB190612333, entitled "Improvements in or relating to Apparatus for the Electrical Production of Heat for Cooking and other purposes", applied for by Arthur F. Berry on 26 May 1906
- ↑ Kitchen of the Future has Glass-Dome Oven and Automatic Food Mixer, Popular Mechanics Apr 1956, page 88
- ↑ Induction Heat Cooking Apparatus
- ↑ Cooking vessel capacitive decoupling for induction cooking apparatus
- ↑ Induction heating coil assembly for heating cooking vessels
- ↑ Pan detector for induction heating cooking unit
- ↑ Archive, retrieved 2012 Aug 22, rdmag.com[dead link]
- ↑ https://www.sefa.com/panasonic-takes-induction-next-level/ Archived 2018-09-19 at the Wayback Machine "Panasonic takes induction to the next level", retrieved September 19, 2018
- ↑ Kitchen Appliance Upgrades that Shine, retrieved 2012 Aug 15, nahb.org[dead link]
- ↑ Is Induction Cooking Ready to Go Mainstream? , retrieved 2013 Jan 31 Archived 2017-04-10 at the Wayback Machine, nytimes.com
बाहरी संबंध
