Induktsioonpliit säästab
04.06.2012

Juba järgmisel aastal jõuab kätte aeg, mil Eesti peab ühinema Euroopa Liidu vaba elektrituruga, kus elektri hind on tunduvalt kõrgem senisest Eesti riiklikust hinnast. Üks võimalus uues olukorras paremaks toimetulekuks on traditsiooniliste elektripliitide väljavahetamine nn induktsioonpliitidega.

Tsivilisatsioon sai alguse siis, kui Homo sapiens taltsutas tule ning õppis selle abil ka liha küpsetama ning toitu valmistama. Kõrgemale ja mugavamale tasemele viis toiduvalmistamise elektri kasutuselevõtt.
Elektripliitide üks olulisi erinevusi teistest seisneb selles, et neis puudub põlemine ning leek, mis muudab need pliidid seetõttu vähem tuleohtlikeks.

Seni kuumutas pliit potti, nüüd aga vastupidi
Elektrienergiat on lihtne muuta soojusenergiaks ja kasutada seda ka toiduvalmistamisel. Selleks tuleb elektrivool lasta läbi metallist elektrijuhi, millel on suhteliselt suur takistus, nagu näiteks on raud ja selle sulamid. Nii saamegi elektrilise kütteelemendi, mille soojus juhitakse pliidiplaadi vahendusel keedunõu põhjale ning sealt edasi toidu sisse. Selline traditsiooniline elektripliitide tööviis on küll lihtne ja odav, kuid on seotud hinnalise elektrienergia suurte kadudega – need võivad ulatuda kuni kolmandikuni kulutatud energiast. Kaod tekivad nii soojuse ülekandmisel küttekehast pliidiplaati kui ka pliidiplaadist keedunõusse.
Oluline samm energiakadude vähendamisel saavutati nn induktsioonpliitide kasutuselevõtuga eelmise sajandi lõpus. Nendel pliitidel puuduvad kütteelemendid traditsioonilises mõttes ja nende funktsiooni täidab keedunõu põhi, mis kuumeneb elektromagnetilise induktsiooni põhimõttel, andes soojuse otse keedunõus olevale toidule. Nii jääb üks etapp soojusülekande ahelas koos selles esinevate kadudega vahele. Kuna soe toit soojendab ka keedunõu seinu, siis levib osa soojust sealt ka pliidiplaati, kuid see ei muutu nii kõrvetavalt kuumaks, et võiks tekitada põletushaavu. Tavaliselt ei ole see kuumem kui Soome sauna lava. Igatahes ei sütti sinna kogemata sattunud lapike või salvrätik (aga foolium muutub kõrvetavalt kuumaks!). Mõnedel mudelitel on ka vastav indikaatorlambike, mis helendab, kui pliidipinna temperatuur on tõusnud üle kehatemperatuuri.
Energeetiliselt oleks toiduvalmistamisel muidugi ideaalne kolmas variant, kui soojus jõuaks otse toidu sisse ilma mingeid vahendajaid vajamata. See meetod on juba ka praktikasse jõudnud – mikrolaineahjudes, kuid neid saab siiski kasutada vaid peamiselt valmistoidu soojendamisel. Esialgu mikrolaineahjus pannkooke või kotlette küpsetada ei saa.

Kuidas induktsioonpliidid töötavad?
Korrektne vastus oleks, et need uut tüüpi pliidid töötavad elektromagnetilise induktsiooni põhimõttel. Tegelikult on elekter ja magnetism ühe nähtuse kaks erinevat külge, nad on teineteisega lahutamatult seotud nagu siiami kaksikud – kui üks neist liigub, peab paratamatult liikuma ka teine. Iga elektrivoolu ümber on magnetväli ning kui muutub elektrivool, siis paratamatult muutub ka ümbritsev magnetväli; muutub magnetväli, siis tekib („indutseeritakse”) sellesse asetatud juhtmes omakorda elektrivool. Koolis füüsikatundides õpetati meile sellekohast Faraday seadust.
Tegelikult on induktsioon kogu elektriasjanduse üks peamisi alustalasid, sest sellel põhineb vahelduvvoolu elektri tootmine elektrijõujaamades ning ka transformaatorite töö. Kui transformaatorites indutseeritakse elektrivool mingis juhtmetega mähises ehk poolis, siis induktsioonpliidi puhul indutseeritakse elektrivool pliidil oleva nõu põhja materjalis. Suurema efektiivsuse saavutamiseks peab see olema ferromagnetiliste omadustega (nagu raud ja selle sulamid), mis reageerivad hästi magnetväljale, tekitades magnetvälja jõujoonte ümber erilised pöörisvoolud (neid nimetatakse ka eddy ehk Faucoult’ vooludeks). Nagu elektrivoolu puhul ikka, nii muundub ka pöörisvoolude energia soojuseks võrdeliselt materjali elektrilise takistusega. Seepärast ei sobi induktsioonpliidile alumiiniumist või vasest keedunõud, sest oma väikese takistuse tõttu nad praktiliselt ei soojene. Muidugi ei soojene induktsioonpliidil ka elektrit mittejuhtivast materjalist valmistatud nõud, nagu klaas või keraamika, kuigi nad sobivad hästi mikrolaineahju.
Lisaks elektritakistusele mängib induktsioonpliidi keedunõude põhjades tekkiva soojuse juures olulist rolli ka hüsterees, mida võib lihtsustatult võrrelda takistusega magnetvälja muutuste suhtes, sest ta põhjustab magnetvälja energia muundumist soojuseks. Kuna elektromagnetiline induktsioon on võrdeline magnetvälja muutumise kiirusega, siis on arukas kasutada suurema sagedusega vahelduvat elektrivoolu. Sel eesmärgil on pliidi sisse ehitatud seadmete kompleks, mis koosneb trafost, alaldist ning inverterist, mis genereerib kõrgsagedusliku (20–50 kHz) elektrivoolu. See vool lastakse läbi kettakujulise ühekihilise spiraalse mähise, mis asetseb vahetult pliidi klaaskeraamilise katteplaadi all. Selle spiraali kohalt väljuvad magnetjõujooned tema kohale asetatud keedunõu põhja sisse ning põhjustavad soojenemise. Kettakujulise induktsioonmähise läbimõõt võib olla erinev ning selle suurus ja asukoht pliidiplaadil tähistatud vastava ringjoonega. Keedunõu tuleks valida võimalikult selle suurune. Suurematel pliitidel võib olla kuni viis erineva suurusega keeduala, nii et iga nõu jaoks leiab sobiva platsi.

Keedu- ja küpsetusnõude valimine
Nagu juba eelpool öeldud, vasest või alumiiniumist potid ja pannid induktsioonpliidile ei sobi, küll aga on väga head malmist nõud. Samuti kõlbavad rauast emailitud nõud. Induktsioonpliitidel kasutamiseks sobivaid nõusid on müügil suures valikus. Tavaliselt on need paksema põhjaga ja põhja all on vastav heliksikujuline märk. Mõnel pliidimudelil, nagu näiteks meilgi müüdaval Nordy IC-710-1, on kaasas ka sobiv keedunõu.
Roostevabast terasest nõud sobivad enamasti samuti. Need võivad sisaldada kuni 18% kroomi ja kuni 10% niklit, mida lisatakse peamiselt särav-läikiva välimuse saavutamiseks. Nõude sobivust induktsioonpliidile saab üsna lihtsalt kontrollida mõne püsimagneti abil – kui magnet jääb põhja külge kinni, siis see nõu sobib. Võib kontrollida ka sel viisil, et valate nõu põhjale õhukese kihi vett ja asetate selle pliidile. Kui vesi nõus hakkab kohe keema, siis see sobib.
Kui te asendasite oma vana pliidi induktsioonpliidiga, aga uute nõude peale raha ei raatsi kulutada, vaid soovite läbi ajada seniste alumiinium- või klaasnõudega, siis selleks on ka võimalus olemas. Nimelt on müügil ka selliseid plaate, mis induktsioonpliidil kuumenevad samal viisil nagu spetsnõude põhi. Selleks tuleb see asetada pliidile ning selle peale oma vana keedunõu, kuid seejuures toimub ka täiendav soojusekadu ja loodetud energiasääst jääb väiksemaks. Samuti ajab asja ära ka piisava paksusega tavaline raudplaat, kuid lisandub ebamugavus. Seejuures on soojalt soovitatav, et nii omavalmistatud plaat kui vana keedunõu põhi oleksid võimalikult tasased ja siledad (neid võiks isegi liivapaberiga lihvida).
Mõned firmad valmistavad ka kombineeritud pliite (näiteks Viking VCCU 1656B), milles on kaks tavalist elektripliidi kuumutustsooni, mille peal võib kasutada kõiki seniseid keedunõusid, ka alumiiniumist või klaasist, ja kaks kuumutuskohta, mis töötavad juba moodsal induktsiooni põhimõttel ning vajavad vastavaid nõusid.

Kasutamine on mugav ja ohutu
Tänu mitmesugustele automaat- ja kontrolliseadmetele ning indikaatoritele on induktsioonpliitide kasutamine tehtud hästi mugavaks ja lollikindlaks. Need elektroonilised abiseadmed võimaldavad täiendavalt säästa nii elektrienergiat kui ka toiduvalmistamisele kuluvat aega. Muidugi, erinevatel mudelitel on ka omad erinevused, sõltuvalt tootjast ning hinnast.
Kaks pliitide põhiklassi on 1) portatiivsed ühe-, harvem kahekohalised ja 2) integreeritavad 4–5kohalised pliidid. Pliidid on sageli varustatud helendavate ja puutetundlike juhtpaneelidega, mille „nupud” võimaldavad valida paljude erinevate režiimide hulgast iga toiduvalmistamise juhuks kõige sobivama. See puudutab nii temperatuuri kui ka kuumutuskestuse valikut ning need on kogu aeg näidikutel hõlpsasti jälgitavad. Kontrollsüsteem tagab, et isegi sisselülitatud pliidil ei hakka kuumutustsoon tööle enne, kui sellele pole asetatud keedunõu, ning tuletab seda meelde ka helisignaaliga. Samuti lülitub kuumutustsoon automaatselt välja niipea, kui olete sellelt eemaldanud nõu. Erinevalt tavalisest elektripliidist, millel panni põhi saavutab vajaliku temperatuuri alles mõne aja pärast, muutub see induktsioonpliidil kuumaks kohe pärast sisselülitamist.
Toiduvalmistamiseks kuluva aja lühendamiseks võib sisse lülitada ka nn kiirkuumutuse, siis teatud aja jooksul suureneb kuumutustsoonis võimsus. Nõus olev toit saavutab vajaliku temperatuuri kiiremini ning seejärel lülitub suurendatud võimsus automaatselt välja ning toit keeb/praeb edaspidi juba nn tavatemperatuuril. Samuti on võimalik säästmise eesmärgil ära kasutada jääksoojust sellega, et pliit lülitub automaatselt välja teatud aeg enne keetmisaja lõppu toidu valmimine käib edasi juba potti laekunud soojuse arvel. Eriti märgatav on aja kokkuhoid vee keetmisel, mis on vähemalt kaks korda lühem. Induktsioonpliit on varustatud ka toidu soojas hoidmise režiimiga, mis tarbib energiat minimaalselt.
Lisaks otsesele säästule võib induktsioonpliit seda teha veel ka kaudsel teel ja nimelt – kuna ta ei tõsta eriti köögi õhu temperatuuri, siis köögis olev külmik ja õhukonditsioneer töötavad vähem ning tarbivad vähem voolu, seda eriti pisikestes köökides, mis on veel säilinud nõukogude ajal ehitatud nn hruštšovkades.
Üks induktsioonpliidi eeliseid on veel see, et seda on mugav hooldada ning puhastada. Tänu selle suhteliselt jahedale pinnale, ei teki sellele kogemata sattunud toidust kinnikõrbenud ning raskestipuhastatavaid kohti.
Tähtis on ka suurem ohutus võrreldes tavalise elektripliidiga, rääkimata leegiga gaasipliidist või tahkeküttepliidist. Kui üksi elaval vanuril juhtub infarkt pliidi töötamise ajal, lülitub induktsioonpliit ikkagi ettenähtud ajal automaatselt välja, samuti siis, kui näiteks vesi kastrulis lõpuni ära keeb.
Vähetähtis aspekt induktsioonpliitide juures ei ole ka nende keskkonnasäästlikkus. Kulutades vähem elektrienergiat, vähendavad nad sellevõrra ka elektritootmisel atmosfääri paisatavate kasvuhoonegaaside hulka (muidugi, kui elekter ei ole toodetud just tuumajaamades).

Induktsioonpliidid on pidevas arengus
Üks uuendusi seisneb selles, et pliidi katteplaat on täies ulatuses kasutatav, mis tähendab, et keedunõusid ei pruugi enam asetada üksnes ringjoonega markeeritud kuumutusalale, vaid suvalisele kohale, sest pliidi alune pind on kogu ulatuses varustatud suure hulga väiksemõõduliste induktsioonspiraalidega, mille seast lülituvad automaatselt tööle just need, mis asuvad keedunõu all.
Samuti otsitakse võimalusi, kuidas induktsioonpliidil saaks ära kasutada ka alumiiniumist või vasest keedu- ja küpsetusnõusid. Üks tee selles suunas on ülikõrgsagedusliku elektrivoolu kasutamine, mille puhul toimub neis materjalides suure osa energiast muundumine soojuseks tänu magnetvälja hüstereesile. Selle juures tuleb aga lahendada veel hulk täiendavaid tehnilisi probleeme. Nagu uute tehniliste toodete puhul ikka, jõuavad nad turule alles siis, kui nende hind osutub konkurentsivõimeliseks. Aga ka praegused induktsioonpliidid säästavad juba tublisti energiat, aega ja keskkonda.

Sarnased artiklid