一、關于等離子體 物質由分子構成,分子由原子構成,原子由帶正電的原子核和圍繞它的、帶負電的電子構成。當被加熱到足夠高的溫度或其他原因,外層電子擺脫原子核的束縛成為自由電子。電子離開原子核,這個過程就叫做“電離”。這時,物質就變成了由帶正電的原子核和帶負電的電子組成的、一團均勻的“漿糊”,因此人們戲稱它為離子漿,這些離子漿中正負電荷總量相等,因此它是近似電中性的,所以就叫等離子體。
等離子體是除去固、液、氣外,物質存在的第四態(tài),它廣泛的存在于宇宙之中,占了宇宙中物質總量的的99%。在自然界里,熾熱爍爍的火焰、光輝奪目的閃電、以及絢爛壯麗的極光等都是等離子體作用的結果。 等離子體是由克魯克斯在1879年發(fā)現(xiàn)的,1928年美國科學家歐文·朗繆爾和湯克斯(Tonks)首次將“等離子體”(plasma)一詞引入物理學,用來描述氣體放電管里的物質形態(tài)。由此,一百多年來,人們不斷探索等離子體在人們生產生活中的不同應用。
等離子體可分為兩種:高溫等離子體和低溫等離子體。其中,低溫等離子體技術在氣體放電和電弧技術的基礎上,不斷得到應用與推廣。例如:等離子電視,等離子體切割、焊接、噴鍍、磁流體發(fā)電、等離子體化工、等離子體冶金、火箭的離子推進、嬰兒尿布表面防水涂層,以及電腦芯片中的蝕刻運用等,低溫等離子體技術的應用正在改變我們的生活。
二、電弧與電火灶 電弧是一種氣體放電現(xiàn)象,電弧是一種等離子體。當電源達到一定功率時,在氣體中可持續(xù)通過較強的電流,借助電弧放電現(xiàn)象,產生高溫,可以有效滿足日常人們廚房餐飲使用的需要,就形成了“電火灶”。電火灶本質上就是低溫等離子技術在廚電領域的應用之一。
三、低溫等離子技術在廚電領域的應用 考慮到低溫等離子技術可以產生熱量等原因,其在廚電領域的應用被認為是一種非常具有廣闊想象空間的構想。一方面,電火灶的成功應用,可以用電這種可再生能源替代傳統(tǒng)的石化能源能源,減少各類溫室氣體的排放,有助于環(huán)境保護;另一方面,電火灶的使用便捷簡單高效,大大提升人們日常餐飲生活中感受,減少政府和個人在燃氣方面的資金投入。更重要的是,電火灶能夠從根本上替換掉液化氣的使用,徹底解決液化氣使用帶來的各種安全隱患。
電火灶的技術開發(fā)和應用,基于電弧放電物理現(xiàn)象,本質上是低溫等離子技術的具體應用,不屬于某個人或某個企業(yè)的所謂“獨創(chuàng)”“獨有”技術。不同的技術開發(fā)者在推進等離子灶的開發(fā)方面,可以選擇不同的方式方法,通過不同的技術路線來達到和實現(xiàn)等離子技術在廚電領域應用的目的。但是,由于電弧具有導電性強、能量集中、溫度高、亮度大、質量輕、易變性等特點,如何開發(fā)出真正安全可靠、熱效率高、低排放、低成本,特別是產品質量穩(wěn)定的電火灶產品,真正走入尋常百姓家庭,還需要技術研發(fā)人員、特別是企業(yè)的持續(xù)研發(fā)投入,需要產業(yè)界的共同努力,加快推進產業(yè)化進程。 |