Les procédés de chauffage des aliments utilisent aussi bien le chauffage par résistance, que le chauffage par micro-ondes, en passant par l infrarouge, et l induction. Le chauffage de l eau reste plus classique et emploie surtout le principe de l accumulation de chaleur aux heures où l électricité est moins chère (heures creuses) I) Les plaques de cuisson 1.1) Plaque à résistance «classique» (plaque à fonte) Avec les plaques en fonte, le transfert de l'énergie thermique se fait par conduction Les plaques en fonte sont de différents diamètres, plus le diamètre de la plaque est grand, plus sa puissance maximale est élevée. Ces plaques sont le plus souvent constituées de 3 corps de chauffe dont le mode de raccordement détermine un couplage particulier pour chaque position du rotacteur. A la position la plus puissante, correspond un couplage parallèle des 3 corps de chauffe (donc une résistance la plus petite et un courant le plus grand) alors qu'en position minimale, le couplage est en série. Table de cuisson électrique contenant 4 plaques fonte Les différentes positions du rotacteur Crêpière électrique avec plaques fonte de 40cm / P = 3600 W Page 1/6
1.2) Plaques vitrocéramique Il existe différents modes de production de la chaleur dans la cas des plaques à vitrocéramique 1.2.1) Corps de chauffe (foyer radiant) Plaque vitrocéramique 4 foyers Ce mode de cuisson est rapide et a un bon rendement. Les modes de propagation de la chaleur sont font par conduction et par rayonnement La table de cuisson est en verre. C'est une surface plate "facile" d'entretien. Les foyers radiants sont munis de résistances électriques sensiblement identiques à celles que l'on peut trouver dans une plaque électrique classique. L'absence de plaque fonte permet une montée en température plus rapide. La seule inertie à la transmission de la chaleur étant le verre vitrocéramique, les foyers radiants transmettent la chaleur à 80% par conduction et à 20% par rayonnement infrarouge. 1.2.2) Lampes halogène Corps de chauffe (résistance) Nota : Sur l'image, on aperçoit le thermostat (la barre en diagonale) qui déclencherait la plaque en cas de surchauffe de la table de cuisson. Corps de chauffe (lampe halogène) éteint Corps de chauffe (lampe halogène) allumé C'est une lampe constituée d'un filament de tungstène qui chauffe dans une gaine de quartz contenant un gaz inerte appelé Halogène. Le foyer halogène assure une montée en température très rapide (env. 2 secondes pour obtenir la puissance maximale), utile pour saisir ou faire bouillir des aliments. Le corps de chauffe se visualise instantanément et dès sa coupure l'énergie émise se réduit de 90% en 1 seconde. Le mode de propagation de la chaleur est presque uniquement par rayonnement ce qui diminue le temps de chauffe et améliore le rendement. Page 2/6
1.2.3) Mixte Plaque vitrocéramique mixte ( 1 foyer radiant / 1 foyer halogène / 2 foyers gaz) 1.3) Plaques à induction On soumet un matériau conducteur à l influence d une bobine, par l intermédiaire d un circuit magnétique, parcourue par un courant alternatif Les bobines à induction, alimentées par un courant électrique, créent un champ magnétique qui excite les électrons du métal de la casserole. Ils se mettent à bouger dans tous les sens : ça chauffe! Table de cuisson à induction Ces plaques sont construites avec un générateur électronique qui crée un champ magnétique à haute fréquence. Ce champ magnétique crée des courants induits dans le récipient métallique qui va chauffer et transmettre son énergie calorifique aux aliments. La vitesse de réaction est très élevée. Les risques de brûlures sont (presque) nuls. La main ne peut pas être le siège de courant induit. La seule restriction, hormis le prix d'achat, est que l'on ne peut utiliser que des récipients métalliques (acier, fer ou fonte émaillée), le verre, l'aluminium, la porcelaine sont totalement inutile et donc à proscrire pour ce type de chauffage. Les pertes sont diminuées de 20 à 35 % par rapport aux plaques en fonte La puissance moyenne est de 2kW par foyer Page 3/6
II) Les fours classiques Le four est constitué d éléments chauffants de type blindé - la sole, à la partie inférieure du four de 1,2 à 2kW - la voûte, à la partie supérieure du four, de 2,5kW à 4kW, utilisée aussi au moment du préchauffage. L isolation thermique du four doit : - éviter les déperditions (économie d énergie) - maintenir l extérieur à une température non dangereuse Four électrique classique Voir document ci joint du four électrique / Sauter 1. mouffle 2. résistance de voûte 3. résistances circulaire 4. éclairage latéral 5. gradin 6. turbine 7. résistance de sole III) Les fours à micro-ondes Dans un four à micro-ondes, les ondes, émises par un magnétron, excitent les molécules d'eau présentes dans les aliments, ce qui les échauffe. 3.1) Constitution Un four à micro-onde st constitué de : - un magnétron : c est un générateur qui produit un onde électromagnétique à la fréquence de 2450Mhz - l alimentation : elle est effectué par un transformateur à double secondaire 230 / 1500V-3V - Guide d onde : c est un tube métallique rectangulaire qui conduit l énergie hyperfréquence du magnétron dans l enceinte. - Eléments de commande : interrupteur, minuterie, Page 4/6
Les fours à micro-ondes permettent un chauffage au cœur des aliments sans aucune perte d énergie, avec une grande rapidité de chauffage 3.2) Caractéristiques Four à micro-ondes Tension d alimentation : 230V-50Hz Puissance : environ 1000W La contenace est exprimé en dm 3 ou en litre IV) Chauffage de l eau 4.1) Constitution Un chauffe-eau électrique est constitué d une cuve avec un thermoplongeur, une arrivé d eau froide et un départ d eau chaude. Un thermostat régule la température Vue en coupe d un chauffe eau Page 5/6
Selon le type d eau rencontrée sur le lieu d utilisation du chauffe-eau et selon la gamme d appareil, il est possible de choisir parmi les 2 types d éléments chauffants suivants : Le thermoplongeur : C est un résistance blindée à faible charge et de gros diamètre en acier inoxydable qui est plongée directement dans l eau. Elle assure des performances élevées L élément stéatite : C est une résistance spiralée montée sur un barillet en stéatite qui vient s insérer dans un fourreau étanche en métal émaillé de gros diamètre. Elle est plus adaptée aux calcaires ou agressives et peut Nota : L anode de magnésium surdimensionnée renforce la protection 4.2) Caractéristiques Pression de l eau : 4 à 7 bars Température de l eau : de 55 à 90 C ( 65 C en moyenne ) Contenance du chauffe eau : 10 à 500 litres (gamme domestique) 4.3) Choix d une chauffe-eau Estimation besoin en eau chaude en usage domestique et professionnel (Applimo) Page 6/6