Введение

Печь со встроенным электрическим нагревательным устройством для приготовления пищи и выпечки.

Электрическая плита, электроплита или электрокухонный стол – это печь со встроенным электрическим нагревательным устройством для приготовления пищи и выпечки. Электрические плиты стали популярными в качестве замены печам, работающим на твердом топливе (дровах или угле), которые требовали больших усилий для эксплуатации и обслуживания. Некоторые современные плиты поставляются в комплекте со встроенными вытяжками. Одна или несколько "конфорок" (нагревательных элементов) плиты могут управляться поворотным переключателем с конечным числом положений (которые могут быть обозначены цифрами, например, от 1 до 10, или настройками, такими как "низкий", "средний" и "высокий"), каждое из которых включает определенную комбинацию сопротивлений и, следовательно, различную мощность нагрева; или могут иметь "бесконечный переключатель", позволяющий плавно регулировать температуру от минимальной до максимальной. Некоторые плиты и органы управления оснащены термостатами.

Ранние патенты

20 сентября 1859 года Джордж Б. Симпсон получил патент США №25532 на «электронагреватель» с поверхностью, нагреваемой платиновой спиралью, работающей от батарей. По его словам, устройство полезно для «обогрева помещений, кипячения воды и приготовления пищи». Канадский изобретатель Томас Аэрн подал заявку на патент №39916 в 1892 году на «Электрическую духовку», устройство, которое он, вероятно, использовал для приготовления еды в отеле в Оттаве в том же году. Аэрн и Уоррен Й. Сопер были владельцами Оттавской компании Chaudiere Electric Light and Power Company. Электрическая плита была продемонстрирована на Всемирной выставке в Чикаго в 1893 году, где была представлена электрифицированная модель кухни. В отличие от газовой плиты, электрическая плита распространялась медленно, отчасти из-за незнакомой технологии и необходимости электрификации городов и поселков. В 1897 году Уильяму Хэдэуэю был выдан патент США №574537 на «Электрическую духовку с автоматическим управлением».

Печь Калгурли

В ноябре 1905 года Дэвид Керл Смит, муниципальный инженер-электрик из Калгурли, Западная Австралия, подал заявку на патент (Aust Patent No 4699/05) на устройство, которое, по примеру газовых плит, использовало конструкцию, впоследствии ставшую стандартной для большинства электрических плит: духовой шкаф, над которым располагалась варочная поверхность с поддоном для гриля между ними. Печь Керла Смита не была оснащена термостатом; регулировка температуры осуществлялась путем включения различного количества из девяти нагревательных элементов прибора. После получения патента в 1906 году, производство по проекту Керла Смита началось в октябре того же года. Вся произведенная партия была приобретена отделом электроснабжения муниципалитета Калгурли, который сдавал печи в аренду жителям. Было изготовлено около 50 устройств, прежде чем превышение сметы стало предметом политических споров в Совете, и проект был приостановлен. Это был первый случай, когда бытовые электрические печи были созданы с явной целью сделать "приготовление пищи с помощью электричества доступным каждому". Ни одного экземпляра этой печи не сохранилось; многие из них были разобраны на металлолом для извлечения меди во время Первой мировой войны. Для продвижения печи жена Дэвида Керла Смита, Н. Нора Керл Смит (урождённая Хелен Нора Мердок, представительница известной австралийской семьи Мердок, игравшей заметную роль в общественной жизни), написала кулинарную книгу с инструкциями по эксплуатации и 161 рецептом. Книга "Термоэлектрическое приготовление пищи – это просто", опубликованная в марте 1907 года, является первой в мире поваренной книгой, посвященной электрическим плитам.

С 1908 года

В 1908 году в США три компании начали продавать электрические плиты. Однако продажи и признание публикой росли медленно. Ранние электрические плиты были неудовлетворительными из-за высокой стоимости электроэнергии (по сравнению с дровами, углем или городским газом), ограниченной мощности, предоставляемой электроснабжающей компанией, плохого регулирования температуры и небольшого срока службы нагревательных элементов. Изобретение нихромового сплава для нагревательных элементов улучшило их стоимость и долговечность. Вплоть до 1920-х годов электрическая плита все еще считалась диковинкой. К 1930-м годам, благодаря совершенствованию технологии, снижению стоимости электроэнергии и модернизации дизайна электрических плит, их популярность значительно возросла. Электрическая плита постепенно начала вытеснять газовую, особенно на домашних кухнях. Электроэнергетические компании продвигали электрические плиты и другую бытовую технику, чтобы стимулировать спрос на электроэнергию. В период расширения электрификации сельских районов демонстрации приготовления пищи на электрических плитах пользовались большой популярностью.

Варианты

Ранние электрические плиты использовали резистивные нагревательные элементы, которые нагревали чугунные конфорки, на которые ставилась посуда. Впоследствии были разработаны композитные нагревательные элементы, в которых резистивные провода помещались в полые металлические трубки, заполненные магнезитом. Эти трубки, расположенные по спирали, непосредственно поддерживают посуду. В 1970-х годах появились стеклокерамические варочные поверхности. Стеклокерамика обладает очень низкой теплопроводностью и почти нулевым коэффициентом теплового расширения, но хорошо пропускает инфракрасное излучение. В качестве нагревательных элементов используются электрические нагревательные спирали или галогенные лампы. Благодаря своим физическим свойствам, третьей технологией является индукционная плита, которая также имеет гладкую стеклокерамическую поверхность. С индукционными плитами работает только ферромагнитная посуда, нагревающаяся за счет электромагнитной индукции.

Потребление электроэнергии

Типичное потребление электроэнергии одним нагревательным элементом, в зависимости от его размера, составляет 1–3 кВт.