1、【课题研究】 灶具历史演变的研究 一 课题提出好的饮食离不开好的灶具。因此，研究灶具十分重要。民以食为天，人离不开食物，食物离不开灶具。由于如今日常生活中灶具应用十分普遍，我们也不太会去理会它。但是灶具是日常生活中不可货缺的一部分，很久以前我们的祖先就开是吃熟食着意味着一定会有一种可以加热食物的工具，从此在人见就有了灶具诞生的原由了。灶具分为很多，有煮的，有蒸的，有烤的，有炸的，还有熬的只要你想的出来就会有跟这种食物相匹配的灶具。过了这么多年人在变，食物在变，科技也随之发生翻天覆地得变化。为了了解这些我们似熟非熟的灶具进行了研究调查。二 研究建议研究方法：先从网络了解，查阅并相关资料，并从市场
2、上了解询问一些与现代的新型灶具，自行完成开题。经老师指导后进行分析归纳总结。小研究形式：(1) 初步了解，以自行查阅资料及周边调查来完成。(2) 深入研究，请教指导老师。(3) 精拣精炼，归纳所学所得完成论文版开题。对灶具的演变进行三步走策略:(1) 初步了解，以自行查阅资料及周边调查来完成。(2) 深入研究，请教指导老师。(3) 精拣精炼，归纳所学所得完成论文版开题小组成员：徐佳红，朱加辉，陈巧超 施璎倪，高茵芝，张宇峰，郑佳梦，庄臣负责人：庄臣指导教师林百飞相关学科语文，文学历史分组分工：收集资料：徐佳红，朱加辉，陈巧超 整理资料：施璎倪，高茵芝，张宇峰撰稿：郑佳梦，庄臣研究内容：研究内容
3、全部归结去灶具的历史演变。灶具的演变及背景： 灶具是日常生活中不可货缺的一部分，很久以前我们的祖先就开是吃熟食着意味着一定会有一种可以加热食物的工具，从此在人见就有了灶具诞生的原由了。灶具分为很多，有煮的，有蒸的，有烤的，有炸的，还有熬的只要你想的出来就会有跟这种食物相匹配的灶具。过了这么多年人在变，食物在变，科技也随之发生翻天覆地得变化。为了了解这些我们似熟非熟的灶具进行了研究调查。 我们组全部组员达成一致意见，都同意对该课题进行相对应的研究,并且都对该课题有相对浓厚的兴趣，认为该课题便于查找资料和社会调查，应次我们在高二学习时岁该课题展开了深入的研究调查。3.我们组具有良好的团队精神，这对
4、我们的研究带来了很大的帮助，也给我们减轻了很多不必要的麻烦。在这次研究中，我们各自发挥出自己的擅长之处，努力的将灶具的历史演变这个课题进行了深入的研究。灶具是人们日常中必不可少的东西,更是我们一定要去了解的东西。4.古代的灶具，现在的灶具，未来的灶具的好奇加很深的好感。能源是人类社会活动的物质基础 。人类社会的进步离不开能源，科学的发展。但是 ，能源的使用还需有适用的工具。其中就包括灶具。早在原始时期，我们的老祖先们就已经开始用最原始的灶具烧煮食物。在西藏西部的阿里地区，考古学家们正在发掘着一个陌生的、有着 700 年灿烂文化的文明的文化遗存，其中出土了许多带有民族色彩的青铜古鼎，这就是当时的
5、灶具。发展是需要的发展，每个追求者都渴望向前发展，科技的发展，时代的进步，给人们带来了巨大的财富，灶具也随之改头换面，登上了新台阶。从解放前的泥灶到如今的煤气灶。灶具一直都在演变。但是，灶具虽然给人们带来了很大的益处，但也带来了很多不必要的事故和很大的环境污染。由于燃烧大量矿物燃料，增加了空气中的二氧化碳含量。由此引起的温室效应使地球表面平均温度增加。如今，世界各国科学家都在呼吁这个问题，但他们都忽略了灶具这个因素。所以这一点是十分值得重视的。研究目的与假设：灶具是日常生活中不可货缺的一部分，很久以前我们的祖先就开是吃熟食着意味着一定会有一种可以加热食物的工具，从此在人见就有了灶具诞生的原由了
6、。灶具分为很多，有煮的，有蒸的，有烤的，有炸的，还有熬的只要你想的出来就会有跟这种食物相匹配的灶具。过了这么多年人在变，食物在变，科技也随之发生翻天覆地得变化。为了了解这些我们似熟非熟的灶具进行了研究调查。如：古代灶具的了解介绍，现代家用和非家用灶具的了解介绍，未来灶具的探索介绍。再加上充分详细的历史演变过程来更好的表现。一、蜂窝煤炉蜂窝煤火炉遍及城乡，废火炉到处可见火炉的结构主要有四部分：炉胆、二次热风通道、草木灰和外壁当火炉中的煤燃烧时，与炉胆紧挨着的两根铁管中的空气受热膨胀，密度变小，迅速上升管中的热空气在炉口冲出，与煤一次燃烧后的热气体中的 CO 相遇，发生二次燃烧，所以这两根与炉胆紧
7、挨着的铁管可称谓“二次热风通道” ，它的作用是使燃料尽可能的充分燃烧在炉胆与炉外壁之间填充了草木灰，草木灰是热的不良导体，能减小热横向向外传导，从而减少热的散失可见，这种火炉尽可能地使燃料充分燃烧，尽可能地减小热损失，提高了燃料的利用率，称它为“节能炉”是名符其实的二、电磁灶灶具是将其他形式的能量（如化学能、太阳能、电磁能等）转化成热能，以供人们烹饪之用的装置随着科学技术的发展，灶具也从炭薪灶、煤灶发展成燃气灶（如沼气、煤气、液化石油气等） 、太阳灶，继而发展成使用二次能源的新型电气灶具（如微波灶、电磁灶） 发展新型灶具的基本原则是：快速方便效率高，安全可靠污染少电磁灶正是符合这一原则的新型灶
8、具本文就电磁灶的基本结构和工作原理以及使用特点作一简要介绍（一）基本结构和工作原理电磁灶是利用电磁感应原理来进行加热的灶具，按感应加热电流频率的高低，可分为中频和工频两类工频电磁灶直接应用工频交流电，结构简单，但由于频率低，热效率也低，且振动和噪声大中频电磁灶使用 15 千赫以上的中频交流电，因而热效率较高，国外电磁灶具发展也是中频优于工频本文就中频电磁灶作一介绍其基本结构如图 1 所示灶台台面是一块平整度高、高强度、耐冲击的非金属平板台面下面装有中频感应加热平面线圈（或称励磁线圈）以及中频电力转换装置，控制系统台面上放置平底烹饪锅中频电磁灶的工作原理如下：工频（50 赫）电源电流通过桥式整流
9、装置转换成直流电，然后通过中频电力转换装置（逆变器）转换成 15 千赫以上的中频电流，此中频电流流过扁平的螺旋形加热线圈（螺旋中心有圆柱形磁芯） ，产生中频交变磁场，这磁力线穿过非金属灶台面板进入金属烹饪锅体内在烹饪锅体内，由于电磁感应产生强大涡电流，发出大量焦耳热，这焦耳热就是烹饪的热源从原理上讲，电磁灶中所发生的电磁现象与带有空气隙的变压器中的电磁现象非常相似平面励磁线圈相当于变压器的初级线圈，烹饪锅体相当于变压器的次级线圈，灶台板相当于变压器的空气隙（二）对烹饪锅的要求电磁感应理论证明，涡电流的发热功率与交流电的频率平方成正比（这就是为什么中频电磁灶效率高于低频灶的原因） ，此外，烹饪锅
10、的发热功率还与锅的表面电阻以及励磁线圈的安匝数平方成正比对于中频，铜、铝等材料表面电阻很小，为了保证锅体的发热功率，如果使用铝或铜锅，要求增大励磁线圈的安匝数然而，这样一来，励磁线圈本身的铜损也会大大增加，从而降低效率因此，铜质和铝质锅体不能用于中频电磁灶普通铁锅导磁系数大，在励磁线圈同样大小的安匝数条件下，能产生更大的涡电流此外，铁锅比铜、铝锅有较大的表面电阻，因而具有很好的加热性能，可以使电磁灶做得小巧、省料，价格也低廉为了减小气隙的磁阻铁锅均应做成平底锅如果用某些铁磁性不锈钢制作烹饪锅，在保证机械强度条件下锅体可以做得很薄，以进一步提高锅体的发热功率有的锅体，也可做成复合板形式（三）电力
11、转换与控制电路用于中频电磁灶的电力逆变装置形式很多，有些产品采用大功率静态感应晶体管元件，有的采用高速半导体开关元件、高速二极管并配以中频电容器、中频线圈等元件，实际采用的电路差别很大，因而电路设计与元器件采用也有不同设计中频电磁灶的实际电路时要注意以下要求：（1）烹饪性能如加热功率，功率控制范围，热效率，功率因数等（2）振荡性能如起振的可能范围，负荷变化时的稳定性等（3）元器件性能图 2 所示是一种中频电磁灶用的电力转换电路，其振荡频率为 20 千赫，最大功率 1.3千瓦在图 2 中，3 为控制电路，其作用是实现安全防护，调整输出功率，显示与稳定电路工作状态（四）电磁灶的使用特点电磁灶使用简
12、便，安全系统完备可靠，只要按说明书上介绍的规定操作，可以进行煮、蒸、焖、炸、烧、炒等各种烹饪，并可随意调节温度使用时应防止锅体长时间干烧，以免灶面温升过高而致裂锅体底部应尽量做得大些、平整些，以提高灶的热效率电磁灶与电炉等普通电热灶具相比，具有热效率高（已达 80%以上）安全性好（没有明火） 、温控准确、清洁卫生、费用低廉（耗电费只有电炉灶的 63%）等显著优点，是正在发展中的一种新型电热灶具三、电饭锅电饭锅，也叫电饭煲，是“保温式自动电饭锅”的简称；是一种以煮饭为主的新型电热炊具它的热效率在 80以上，具有用电省、速度快、安全、卫生的优点目前市场上所销售的电饭锅，尽管品种繁多，外观造型竞相媲
13、美，内煲容积各不相同，功率也大小不等，但是它们的基本构造、工作原理却相差无几额定功率大致在 350 到 1550 瓦之间，内煲容积大约在 0.6 列 6.5 立升之间普通家用电饭锅所采用的电源电压都是交流有效值为220 伏的市电电压从构造上讲，电饭锅有内锅和外锅体（简称锅体） 内锅是一铝制煲状容器，可以从锅体内取出自如因为铝是热的良导体，它和发热盘接触良好时，易于传热，吸收发热盘产生的热能，用于烧饭或煮炖锅体用于盛放内锅内锅锅沿恰好座落在锅体上，底部与发热盘紧密接触，内锅外壁与锅体内壁间有一约 5 毫米厚的空气隙因空气隙处于不完全封闭状态，对流缓慢，可减少发热盘和内锅工作时的能量散失锅体正面（
14、有商标的一面）有指示灯，以显示煲的工作状态，指示灯是利用氖泡中的稀薄气体氖气的辉光放电的原理制成的起辉电压 60 到 80V，产生橙色的光，再透过红色或黄色的透明塑料薄片透出红色或黄色的色光指示灯的下面是一按键开关，它和磁钢限温器联合控制主电源开关的开启与闭合锅体配有电源连线插孔，可以看到一圆盘形发热盘，也叫电热盘发热盘的正中开有直径为 45 毫米的圆孔，用于安放装在发热盘正中的限温器发热盘从外表看是一带孔的铝盘，铝盘内部有一“ ”形电热管，电热管通过铸铝固定在发热盘的内部电热管的“ ”形开口处为两根引出电极，从发热盘的底部引出电热管的表层是一空心紫铜管或空心铁管，内部有一螺旋弹簧状的镍铬合金
15、电阻丝，电阻丝与空心管之间有一耐温导热固体绝缘层，使电阻丝固定在空心管内部且与管壁绝缘不可忘记，整个电热丝与发热盘体间是相互绝缘的发热盘是一将电能转换成热能的装置当电流通过电热丝时，由于电流的热效应而产生的热能供铝盘所吸收，使整个发热盘的温度升高，通过内锅与发热盘的紧密接触，把热量以传导的方式传递给内锅，提供烧饭或煮炖所需的能量把锅体倒置，拧开底板螺钉，打开底盖，可以看到底盘内的一切，里面有电源连接器，超温熔断器、杠杆式主电源开关、控温器和磁钢限温器以及整个内部电路下面以爱德牌保温式自动电饭锅为例，叙述它的工作原理它的电器原理图如下图所示：使用时，把内锅放入锅体内，轻轻转动内锅，使内锅与发热盘
16、接触良好，然后将锅体侧的电源线插好，再与室内电源插座相联接此时煮饭指示红灯亮，说明电饭锅与户内电源连接完好只要电饭锅与户内电源连接完好，即使未按电饭锅按键开关，煮饭指示红灯D1 应该亮，电饭锅已开始加温，但处于低温工作状态（68） ，电流路径是从电源火线 组成回路 （正半周时，假定上端头为火线，以下同）因控温器双金属片两触点温升到 68即自动分离断开，故低温维持在 68左右，饭烧不熟） ，按下按键开关 K1，煮饭或其他煮炖开始，D1 灯亮这里需要特别说明的是，只有在内锅压住限温器磁钢外弹簧时，按键开关才按得下，限温器内上、下两块磁钢才能吸合在一起如果以手按键开关的力为动力，限温器磁钢拉杆拉杠杆
17、另一端的力为阻力，则电饭锅主电源开关 K1 实际上是一个费力杠杆电饭锅开关 K1 的两个触点是常开的，只有在内锅座落在发热盘上，压住限温器，使限温器内部上片磁钢位置下移，同时又按下按键开关，使限温器下片磁钢位置上移，上下两磁钢间的内弹簧被压缩，两磁钢互相吸合成一体，按键开关的两个触点才是闭合的因此电饭锅在煮饭时，依靠限温器两块永久磁铁的吸合，才能维持主电源开关 K1 的闭合这时电路中的电流路径是从电源的火线超 组成回路煮饭或煮炖时，由于 R2 和D2 的支路被 K1 所短接，所以 D2 灯不亮，当煮饭终了时，内锅中水干饭熟以后，内锅锅底温度超过 102时，限温器内的内弹簧由于热胀而伸长，同时上
18、、下两片磁钢的磁性减弱（高温退磁原理） ，两磁钢的引力减小从而被分离，按键开关被自动起跳开启，煮饭指示灯 D1 熄灭，与此同时保温指示黄灯 D2 亮，因为早在 K1 未起跳前，控温器 K2 的双金属片由于热胀冷缩的原理在 68时两触点早已分离，此时电路中电流路径是从电源火线超温熔断器发热盘电阻丝保温指示灯 D2 分压电阻 R1电源零线组成回路，且电路中电流很小由于分压电阻 R1 和 R2 的阻值约在 50K200K 之间，而电热丝的直流电阻约在 30 到 150 之间，所以并联在电热丝两端的 R1 和 D1 支路的端电压远小于起辉电压，D1 灯不亮同时电阻丝两端的电压也远小于 220V，处于保
19、温状态值得注意的是，当按键开关刚刚起跳时，由于两磁钢的磁性较弱，磁引力不足以克服杠杆长臂端的自重而使杠杆平衡，所以开关总是按不下必须待发热盘温度低于 102时，磁钢磁性恢复，而且要重新按一下按键，按键开关 K1 才能闭合电饭锅在保温过程中，如果时间过长，温度低于 68，控温器 K2 的双金属片两触点接通，发热盘重新加温，保温指示 D2 熄灭，D1 灯亮，电路中电 组成回路一旦内锅温度高于 68，控温器 K2 又自动分离，D2 灯又亮，如此周而复始，往复循环图中超温熔断器，则相当于一只温控保险丝，熔断温度为180到 200之间，远小于铝的熔点 660一旦电饭锅底部通风散热不良，或因电源电压过高，
20、或因限温器磁钢拉杆受阻失灵，致使发热盘温度超过 180，超温熔断器即被熔断，切断整机电源，从而起到防止本机主部件发热盘的熔化烧毁的作用有一点要强调的是，因电饭锅限温器的动作温度是 102，常压下水的温度不可能超过 100，这就是电饭锅开关烧水煮汤不跳而烧饭跳的原因四、微波炉是怎样给食物加热的随着经济的发展和社会的进步，人们的生活水平在不断地提高。说到生活我们首先想到的就是衣、食、住、行，而其中最重要的方面就是吃饭了，要吃饭就必须把生食做熟，把生水烧开，这都离不开加热的灶具。几千年来，人类利用各种各样的灶具，从烧柴草，到烧煤炭，煤油，发展到现在烧煤气，天然气，以及使用电炉，可以说人类在逐步摆脱做
21、饭时烟熏火燎，严重污染环境的时代，做饭的速度和卫生条件都得到了很大的改善。但上述各种炊事方式给食物加热的原理是相同的，都是燃料燃烧或电热丝发热产生的热量，通过加热灶具炊具后再加热食物，同时还不可避免地向外界散失较多的热量。由于对于固态食物的加热，主要通过传导由表及里地逐层传热，直至中心，而食物中热传导的速度是有限的，因此，要烧熟食物就得花费较长的时间，耗费较多的燃料，其热效率较低。现在一种新型的炊事灶具微波炉，已开始进入了百姓的家庭。用微波炉来烧菜做饭，看不到明亮的火光，也不是从食物容器的下面加热，食物却很快就熟了。那么微波炉是如何给食物加热的呢？顾名思义，微波炉是利用微波加热食物的。微波就是
22、波长很短的电磁波，它是由交变的电场和磁场组成的，微波具有比通常的无线电波大得多的能量。微波的传播过程中遇到物体时，依物体材料的不同，会不同程度的被反射、透射或吸收。图 1 为微波炉的工作原理图，它主要由磁控管、天线、波导管、搅拌器和箱体组成。磁控管利用电能产生微波，微波由天线末端发射出去，经过中空的波导管传到微波炉上壁的微波山口处，在出口处有形如风扇叶片的搅拌器把微波分散开，射出的微波一部分直接射到食物上，一部分通过微波炉的内壁反射到食物上，使食物能从各个方面得到较为均匀的微波照射。微波炉对食物的加热原理完全不同于其它的灶具，它不是靠热传递，而是靠食物本身的有极分子的振荡产生热量。一般食物中总
23、是含有水分的。从电介质的角度来说，分子可分为两类：一类是无极分子，其分于的正负电荷中心重合，如 H2，O2 ，CO2 等；另一类是有极分子，其分子的正负电荷中心不重合，如 H2O， H2S 等。由于水分子是有极分子，我们可形象的把水分子画成如图 2 所示的一头带正电，一头带负电的分子模型。在没有电场作用时，食物中的水分子的排列是杂乱无章的，极性的取向也是各向均等的。在有电场作用时，食物中的水分子形成有序排列，若电场方向改变，有极分子的有序排列方向也随之改变，如图 3 所示。由于微波是一种每秒振荡上百亿次的电磁场，食物放在这样的电磁场中，水分子的排列方向就要每种钟随之改变上百亿次，这样，大量水分
24、子吸收了微波的能量而高频率的剧烈的转动，便产生了大量的内能，使食物的温度升高。由于微波对食物的加热不是利用由表及里的热传递方式，而是靠食物自身的有极分子的振荡产生热量，进行表里如一的直接加热，从而能够将食物在较短的时间内烧熟。微波只有在射入材料并被有极分子吸收时，才能转化成热量。由于微波炉的金属内壁只能反射微波，则它不会被加热，而陶瓷、玻璃、耐热无毒塑料及纸质等非金属材料做成的器具，则能够透过微波但并不吸收，这样微波携带的能量能够绝大部分的转化成直接给食物加热的热量，因而使用微波炉烧菜做饭，不仅食物受热均匀，节省时间，而且热量散失少，热效率高。因此，微波炉越来越受到人们的青睐。了解了微波炉的加
25、热原理之后，我们在使用微波炉时就应该注意以下几个问题：1不能用微波炉加热无水分的食物。如煎炸食物，爆炒花生等。2由于微波炉加热速度很快，烹饪食品时，一般应将佐料、水一起放入炉内。3微波遇到金属物体就被反射，所以微波炉内不能使用铝、不锈钢等金属容器。4微波炉内未放入食物时，不能空载运作。5炉门张开时，勿使微波炉工作，以免微波射出，损伤人体。五、微波为何能烘烤食物？随着科学技术的发展和生活水平的提高，人们开始用微波来烘烤食物，其中有微波炉、微波食物烤箱那么，微波为什么能烘烤食物呢？由电磁波谱可知，无线电波因波长的不同（从几千米到几毫米）可分为长波、中波、短波、超短波和微波等微波与光波相似，是以电磁
26、波形式传播的电磁场微波辐射的能量，强度不及光波但微波的波长很短，频率很高与其他辐射一样，微波也可以被反射、传输和吸收微波炉、微波食物烤箱正是利用上述三种过程来烘烤食物的微波炉通常由磁控管、电源变压器、炉腔、炉门、定时器和功率分配器等部件组成磁控管是微波炉的重要部件，用于产生和发射微波在磁控管内，有一个圆筒形阴极，外面包有阳极为了建立一个轴向磁场，在阳极和阴极之间内装永久磁体当磁控管通电以后，经预热的阴极便产生大量电子，在外磁场的作用下沿着圆周轨迹飞向阳极，在阳极上有一个很小的谐振腔，电子在到达阴极之前，先在谐振腔中产生振荡，振荡频率为2450MHz，产生微波微波炉的电源变压器，初级接 220
27、伏电网电压，在次级低压绕组产生 3.5 伏的交流电压，供磁控管的灯丝电压；在次级高压绕组产生 1840 伏的交流电压，经过倍压整流后，提供磁控管阴极 3680 伏的脉动直流电压，使磁控管振荡，从而产生 2450MHz 的微波由于电源电压有波动，通常变压器采用磁饱和结构如果电源电压在 220V10范围内变化，变压器进入饱和状态，其输出电压保持不变炉腔又称谐振腔，是食物烹调或烘烤的地方炉腔的优劣直接影响微波炉的性能一般谐振腔有三个基本参数：谐振频率（f） ，固有品质因素（Q ）以及特征阻抗（） 但这三个基本参数是对腔中不同振荡模式而言的微波炉采用矩形腔，它是一种多模腔，有时模式多达 3040 个设
28、计微波炉，主要就是选择谐振腔的长、宽、高尺寸，使其各种模式的谐振额均落在磁控管的工作频率（2450MHz）范围之内家用微波炉采用2450MHz 这种频率的谐振尺寸较小，有较好的耦合性能此外，多模腔可改善加热均匀性，容许较轻的负载影响谐振腔性能的主要因素有；阻抗匹配；谐振腔的效率；谐振腔加热的均匀性；谐振腔驻波场激发形式；谐振腔的结构、材料；炉腔透光通风孔的大小与位置炉门是炉腔的前壁，是防止微波泄漏的第一道屏障炉门由金属框架、玻璃观察窗组成，在观察窗的中间有一层金属网炉门上有三种防止微波外泄的装置：一是观察窗中的金属网；二是门四周有微缝密封式防泄漏装置；三是门边镶嵌微波吸收条炉门内又装有双门钩，
29、它是控制电源通断的联动开关，这种安全装置能确保炉门开启前就断开电源，消除了开门瞬间引起的泄漏定时器是微波炉的重要构件之一，普及型微波炉的定时器多采用步进走时电机微波炉上使用的功率分配器，主要用于烘烤不同食物微波灶炉分强功率和低功率输出当强功率输出时，加到磁控管上的电压是连续的，磁控管输出微波也是连续的功车输出满功率当低功率输出时，加到磁控管上的电压是间断的，磁控管输出的微波也是间断的，此时输出接近于半功率，它导通 16.5 秒，断开 13.5 秒，每 30 秒为一周期，周而复始地间断工作在微波炉工作期间，磁控管把电能转变成微波能微波在炉膛内被多次反射而被食物内的水分子所吸收本来水分子在食物内部
30、的排列是无规则的，尽管水分子的一端有少量的正电荷，另一端有少量的负电荷（有极分子）但平时它不显示电性质当食物受到微波辐射后，水分子便按电场方向排列，电场每秒振荡几十亿次，不断搅乱水分子，并改变其位置，快速的分子搅动提供了烹调或烘烤食物的热量由于微波能穿透许多材料，如玻璃、纸和大多数塑料，因此，这些材料被选为盛放食物的用具或托盘为什么用微波炉比用其他炉灶烘烤食物熟得更快呢？因为，煤气炉和电炉的热量是通过传导的方式传给食物的也就是说，热量由食物周围的空气，先传至食物表面，再逐渐地传到食物内部而微波直接在食物内部产生热量，所以烹调或烘烤食物即均匀又迅速由于人体内部组织也含有大量水分子，高剂量的微波炉
31、也能像烘烤食物一样烘烤人的机体为了使微波炉不损伤使用者的身体，这就要求微波炉箱体必须具有非常好的密封（屏蔽）性能，要尽量让所有能量被烘烤的食物所吸收微波炉可在 15 分钟内烤熟一只鸡但是，如果食物太厚，微波不能完全穿透，食物内部就要靠传导方式来烘烤了，所以微波不宜烘烤大的块状物全自动微波炉，能针对食物的不同性质，不同的状态以及烹饪程度，由旋钮实现自动控制现代科学技术的发展给人们生活现代化不断带来美好的前景微波炉是工业发达国家实现家庭烹调电气化、自动化的一种设备，也是微波技术在日常生活中的一种具体应用由于它是一种非常清洁卫生、无污染并能自动操作的炊事设备，所以受到人们的欢迎，发展很快六、天然气灶
32、什么是天然气？天然气是指在地层中天然存在的可燃气体。广义地说，煤矿的瓦斯、浅地层中的沼气等也属于天然气，但通常都是把由油、气田开采出来的可燃气体称之为天然气。天然气在地层中有的是呈气态单独存在，有的是呈气态与原油共存，或者是溶解在原油中，随原油一起采出到地面后，在常温和常压下呈气态从原油中逸出。天然气的分类方法目前还不统一，各国都有自己的习惯分法。我国习惯上把天然气分为气层气、伴生气和凝析气三种。气层气也叫气田气。它是指在地层中呈气态单独存在，采出地面后仍为气态的天然气。例如，我国四川庙高寺等地、陕甘宁盆地中部（以下简称陕北）的天然气均属于气层气。气层气的甲烷含量一般在 90以上，其它组分为乙
33、烷、丙烷，以及二氧化碳、氮、硫化氢和稀有气体（氦、氩、氖等） 。低热值约为 3450036000 千焦标米 3。伴生气也叫油田气。它是指在地层中溶解在原油中，或者呈气态与原油共存，随原油同时被采出的天然气。例如，我国大庆、胜利等油田所产的天然气中大部分都是伴生气。华北油田向北京输送的天然气中，也有一部分是经过净化处理的伴生气。伴生气中甲烷含量一般约占 6580，此外还有相当数量的乙烷、丙烷、丁烷甚至更重的烃类。低热值约为 4150043900 千焦标米 3。凝析气是指在地层中的原始条件下呈气态存在，在开采过程中由于压力降低会凝结出一些液体烃类（通常叫做凝析油）的天然气。例如，我国新疆柯克亚的天
34、然气就属于凝析气。华北油田向北京输送的天然气中，除前边提到的伴生气外，还有相当一部分是经过净化处理的凝析气。凝析气的组成大致和伴生气相似，但是它的戊烷、己烷以及更重的烃类含量比伴生气要多，一般经分离后可以得到天然汽油甚至轻柴油产品。凝析气的低热值约为 4610048500 千焦/米 3。标天然气用作城镇燃气，具有哪些特点？天然气是一种储量很大、输送方便、成本低廉、清洁无灰渣、热值较高及燃烧产物对环境污染小的优质能源，因此，是一种理想的城镇燃气气源。从世界能源利用的趋势来看，采用天然气作为城镇燃气的主要气源，已成为当前的发展方向。在我国，近十多年来凡是有条件的城市如天津、成都、北京等地，都相继通
35、过管道将邻近油、气田的天然气送入市区，作为城镇的燃气气源。（1）天然气作为一种可燃气体，除具有一般燃气易燃、易爆等共同特点外，与人工燃气相比，它用作城镇燃气时具有以下特点：热值较高，约为人工燃气的两倍，甚至更高。换句话说，采用天然气作燃气的燃具与采用人工燃气的燃具相比，当两者的热负荷及热效率相同时，天然气用量约为人工燃气用量的一半。因此，使用天然气作燃气时，用于城镇燃气管网系统的成本较低。输送到城镇作燃气的天然气，一般都已经过净化处理，因此，对人体基本上无毒害作用。人工燃气中含有较多的一氧化碳，如果泄漏到空气中，将会对人体产生毒害，甚至造成死亡。天然气的主要组分是甲烷，以及少量的乙烷、丙烷等。
36、除了因天然气泄漏使空气中的氧浓度降低，对人体有窒息作用外，这些烃类本身都是无毒的。（2）与液化石油气相比，天然气用作城镇燃气时具有以下特点：天然气比空气轻，它的密度一般是空气的 0.550.85 倍。因此，它泄漏后会扩散到空气的上部，并且容易漂浮和逸散。相反，液化石油气的气体比空气重，它的密度一般是空气的 1.52.0 倍，因此，它泄漏后会沉积到空气的下部，还可以由高处流向低处，积存在通风不好和不易扩散的地方。所以，如果室内出现漏气现象，尽管都要立即通风换气，但是对于天然气燃具来讲，还要特别注意室内上部的通风；对于液化石油气燃具来讲，则应特别注意室内下部的通风。天然气和人工燃气一样，都是由管道
37、送到用户家中，不像液化石油气那样要用钢瓶装运与使用，用完后还必须换瓶，因而使用起来省时、省力。尤其是对于居住在高层建筑的用户，或对于老弱病残的用户来讲，其方便性就更为明显。当然，对于散居的用户居民，采用瓶装的液化石油气可不受居住区域、地点和条件的限制，因此也是灵活方便的。天然气的主要组分是甲烷（CH4） ，在各种烃类分子中，它的碳原子数与氢原子数之比是最小的，而液化石油气的主要组分为丙烷（C3H8） 、丙烯（C3H6） 、丁烷（C4H10）和丁烯（C4H8） ，它们分子中的碳原子数与氢原子数之比就比甲烷要大。因此，甲烷完全燃烧后生成的烟气中由碳原子燃烧生成的二氧化碳含量最少。也就是说，天然气完
38、全燃烧生成的烟气中的二氧化碳含量，比液化石油气完全燃烧生成的烟气中二氧化碳的含量要少，这对减少大气层的温室效应是有利的。此外，天然气中含硫、氮少，生成的烟气中二氧化硫及氧化氮等均较少。因此，采用天然气作燃气更有利于环境保护。一般来说，用管道输送到城镇的天然气组成在一段时间内是比较稳定的。因此，当用户通过调风板（也叫风门）将燃具的火焰质量调节到最佳状态之后，一般不需要再改变调风板的开度。对于充装在钢瓶内使用的液化石油气来讲则不同。刚开始使用时，由瓶内流出的液化石油气气体中，沸点较低的丙烷、丙烯含量较多；随着使用时间增加，液化石油气气体中沸点较高的丁烷、丁烯含量逐渐增多；最后甚至会在钢瓶内剩下沸点
39、更高，以至于在常温下不易气化的残液。因此，一瓶液化石油气刚开始使用时，尽管已调好燃具的调风板使火焰质量良好，但过了一段时间后，如不再调节调风板，就可能出现黄焰。这说明液化石油气气体中的丁烷、丁烯含量增加，完全燃烧时所需要的空气量也相应增加。此时，应开大调风板，以便吸入足够的一次空气量以满足燃烧需要。天然气双眼灶具的主要结构和性能要求是什么？天然气灶具主要有单眼灶、双眼灶及烤箱灶等，现介绍一下带有自动点火装置的双眼灶的主要结构和性能要求。（1）灶具主要结构目前我国生产的新式双眼灶具产品众多，结构不尽相同。例如，就火口形状来讲有圆火口与方火口之分，就环状火焰数目来讲有双环、三环、四环之分，就开关旋
40、钮控制位置来讲又有各种不同的档次，等等。下面以北京市煤气用具厂生产的燕山牌双眼灶具为例，说明一下它的结构。这种双眼灶具的结构如图 1 所示，整个灶具主要由四部分组成。第一部分是灶具主体，由灶面、灶框等组成，采用不锈钢板制作。第二部分是由供气管、旋钮开关（也叫旋塞阀）等组成的供气系统。每个灶眼各有一个旋钮开关。两个旋钮开关均配有自动点火装置及五个档次的分段组合开关，分别控制两个燃烧器的火焰大小。第三部分是由进风口（也叫进气口） 、燃气管喷嘴、调风板（也叫挡风板、风门） 、内环及外环混合气管道及燃烧器头部组成的燃烧系统（也叫燃烧器） 。这一部分是灶具的关键部件。它的主要作用是吸入空气并使空气和天然
41、气均匀混合，继而在燃烧器头部稳定燃烧。图 2 中的燃烧器采用双通道（分别为内环和外环混合气管道） 、双环燃烧火焰及铜质火盖。燃烧器通道口前有调风板可随时调节空气吸入量，使燃烧达到最佳状态。正确安装燃烧器的方法是，将燃烧器的两个进风口同时对准两个喷嘴，抵住调风板后轻轻向里推进约 10 毫米后，使燃烧器下定位钉座入枕杠的定位孔。至此，调风板受弹簧压力作用应平靠于进风口的平面上且无缝隙。为了保证灶具安全使用，避免发生中毒、火灾或爆炸事故，目前有的家用燃气灶具还增设了熄火保护装置。它的作用是一旦灶具火焰熄灭，立即自动将燃气通路切断，使燃气不能泄漏。第四部分是由灶腿、锅支架、盛液盘（也叫承液盘）等组成的
42、辅助部件，图 15 中的锅支架采用五爪，适合我国传统的尖底锅使用。（2）灶具燃烧性能评价标准评价一个灶具性能好坏主要是看其燃烧器的燃烧性能。主要评价标准如下：燃烧器火力应满足烹饪或烧开水的要求，或者说要达到一定的热负荷。我国有关标准规定，家用灶具主火燃烧器的额定热负荷不得小于 2.91 千瓦（相当 10 480 千焦时） 。也就是说，在这样的热负荷下可以把 5 千克的冷水在 15 分钟左右烧开。燃烧要稳定。因为不同的烹饪过程要求不同的火力，这就需要在使用中调节灶具的热负荷，因而要求无论是将火力调大或调小，燃气燃烧都要稳定，不应出现脱火、回火及黄焰等现象。热效率要高，使燃气燃烧时产生的热量得到充
43、分利用。我国有关标准规定，家用灶具的热效率应大于 55。也就是说，当采用热负荷为 2.91 千瓦（相当 10 480 千焦时）的灶具烧水时，每小时燃气燃烧所产生的 2.91 千瓦热量中，至少应有 1.60 千瓦（相应 5 760 千焦时）左右的热量被水吸收。燃烧要完全，烟气中的有害物质少。燃气燃烧的完全程度，通常用烟气中的一氧化碳含量表示。我国有关标准规定，烟气中的一氧化碳含量不得超过 0.05。从燃具使用安全和寿命角度出发，要求燃具各部位的表面温度不应超过规定值，具体情况见表 1。灶具的供气管、配件及连接件应严密不漏气。灶具及其它燃具的燃烧器燃烧时的噪音应小于 65 分贝。当突然关闭旋钮开关
44、时，熄火时的噪音应小于 85 分贝。使用与检修方便，经久耐用，美观大方，价格适中。为使灶具使用安全，必须设置必要的安全装置。例如，为了防止燃烧器旋钮开关偶然性开启，旋钮的“开”与“关”位置应有明显的标志和方向，并应有限位和自锁装置。燃具表面温度规定值：这里需要再次强调的是，目前我国生产的双眼灶具所使用的燃气分别有液化石油气（用 Y 表示） 、人工燃气（用 R 表示，如焦炉煤气有的厂家也用 J 表示）与天然气（用 T表示）等。使用不同燃气的灶具虽然在外观上基本相同，但在燃烧系统上却有很大差别，因此不能通用。所以，用户务必根据自己使用的燃气种类选购适用于该燃气的灶具。通常，在灶具灶框的醒目处都标有
45、该灶具的型号、适用燃气及技术性能表等。用户使用前请将所使用的燃气与灶具型号等相对照，看是否相吻合。在使用其它燃具时，同样要注意上述问题。目前，国内有的燃具生产厂家已生产一种“通用”的燃气灶具，例如，液化石油气与人工燃气或与天然气通用等。它在燃烧系统安装有多用点火嘴与多用燃烧火嘴。当使用天然气时，要将拨叉拨向天然气火嘴一方。如拨向液化石油气一方，同样会出现问题。因此，实际上也不是任意通用的。现以燕山牌 YZ2G、JZ2G、TZ2G 型双眼灶具为例，分别表示使用液化石油气、焦炉煤气及天然气，它们的技术性能见表 2。表 2 YZ2G、JZ2G、TZ2G 型双眼灶技术性能参数表注1 千帕相当 100
46、毫米水柱；1 千瓦相当 3600 千焦时。研究成果及展示方法：1.我们组具有良好的团队精神，这对我们的研究带来了很大的帮助，也给我们减轻了很多不必要的麻烦。在这次研究中，我们各自发挥出自己的擅长之处，努力的将灶具的历史演变这个课题进行了深入的研究。灶具是人们日常中必不可少的东西,更是我们一定要去了解的东西。2.我们只能完成的实际调查只有对现代灶具的调查，由于资料有限我们只能从书籍和网络介绍上了解到一些不是很全面的部分历史灶具的演变的情况，这是我们欠缺的地方。3.我们组会继续发扬我们的优势，争取在结题时交出一张完美的答卷。灶具的历史演变研究意义：经过这次研究我们知道我们组具有着良好的团队精神，这
47、对我们的研究带来了很大的帮助，也给我们减轻了很多不必要的麻烦。在这次研究中，我们各自发挥出自己的擅长之处，努力的将灶具的历史演变这个课题进行了深入的研究。灶具是人们日常中必不可少的东西,更是我们一定要去了解的东西。学生心得与体会：我们组具有良好的团队精神，这对我们的研究带来了很大的帮助，也给我们减轻了很多不必要的麻烦。在这次研究中，我们各自发挥出自己的擅长之处，努力的将灶具的历史演变这个课题进行了深入的研究。灶具是人们日常中必不可少的东西,更是我们一定要去了解的东西。这是我们深入地去了解灶具的一次难得的机会，我们组以我们优秀的团队精神，很好地也很全面地深入了下去。先从网络了解，查阅并相关资料，
48、并从市场上了解询问一些与现代的新型灶具，自行完成开题。经老师指导后进行分析归纳总结。是我们成功的关键。我们只能完成的实际调查只有对现代灶具的调查，由于资料有限我们只能从书籍和网络介绍上了解到一些不是很全面的部分历史灶具的演变的情况，这是我们不足之处。教师评语：该组同学具有很好的团队精神，这通常是别的研究性小组所不能完成的，所以不管从任何角度去评价他们他们都是成功的，不管他们是否做的完美，但是我相信团结的一个团队一定胜过孤军奋战的军队。我相信他们可以很好的完成对灶具历史演变的研究。评价等级：很好英文摘要：A good diet is inseparable from good cooker. T
49、herefore, research range is very important. Hunger breeds discontentment, man cannot live without food, the food is inseparable from the stove. As todays daily life range the widespread application, we also do not bother about it. But the range is in the daily life goods can be an integral part of, our ancestors long ago opened that eating food with mean
