Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

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Hier arbeiten wir auch an unserer Streitkultur, also bitte erstmal die technischen Themen durchschauen und wenn dann immer noch genug Freizeit ist, hier kann es schon interessant werden ... ;-)
mpanzi
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Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von mpanzi »

Hallo zusammen, hat nix mit Autos zu tun, aber vielleicht hat ja hier jemand zufällig Ahnung von Töpfen/Induktionsherden.

Wir haben schon länger einen Induktionsherd und ich koche mir jeden Morgen 2 Liter Wasser für Tee in einem Wasserkessel (Creuset). Das Ding hat ne Pfeife und so mache ich das einfach voll, schalte den Herd ein und warte, bis es pfeift.

Gestern ist jetzt etwas auffälliges passiert. Ich war mit dem Tee zu spät und hab den erst zu Mittag gekocht. Gleichzeitig mit dem Mittagessen. Hab also 2 Liter Wasser in den Wasserkessel und eingeschaltet. Danach habe ich dann das Nudelwasser in einem Topf (nix dolles, vermutlich IKEA oder so) aufgesetzt - sogar etwas mehr als 2 Liter.

Und obwohl die Creuset weniger Wasser hatte und früher gestartet wurde, kochte das Wasser deutlich später - bestimmt 2 - 3 Minuten. Heute morgen habe ich nun den direkten Vergleich mit getauschten Platten gemacht - gleiches Ergebnis. Creuset ist viel langsamer.

Einziger auffälliger Unterschied: Der Boden vom Topf ist ziemlich dick, die Creuset besteht nur aus Blech (emailliert). Beide liegen satt auf, da wackelt nix. Das Kochen geht viel schneller als bei unserem vorherigen Herd (Ceran), daher ist mir das bisher nicht aufgefallen, aber im zufälligen direkten Vergleich sind das Welten.

Verkalkt ist nichts - wir haben unsere Enthärtungsanlage auf fast 0 Grad Wasserhärte eingestellt und Kalk gibts bei uns nicht - die Creuset sieht aus wie neu. Wenn ich die Creuset mit offenem Deckel betreibe, fangen die Bläschen völlig gleichmäßig verteilt an zu blubbern - wird also überall schön gleichmäßig heiss.

Will mir jetzt einen neuen Wasserkessel kaufen - aber worauf achten. Lt. Internet und Logik müsste es bei Induktion völlig egal sein, wie dick der Boden ist, wenn man nur Wasser kochen möchte.

Habt ihr einen Tipp für mich?
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von 14Vorbesitzer »

mpanzi hat geschrieben: 16. Mär 2022, 09:33 ...Habt ihr einen Tipp für mich?..
Ich denke Dein Wasserkocher ist komplett aus magnetischen Eisenblech, der Ikeatopf ist wahrscheinlich aus Alu oder dünnem Edelstahl?
Der Induktionsherd erzeugt Wirbelströme in allen (ferro)magnetischen Materialien. Wenn er beim Pfeifenkessel die oberen Wände genauso erhitzt wie den Boden geht dort Energie als Abwärme in die Umgebung verloren. Kannst ja mal messen welche Außentemperatur die Gefäße haben wenn die Innentemperatur des Wassers vielleicht 80 °C oder so gerade erreicht hat. Andere Möglichkeit: Die Induktionsplatte registriert, dass nicht genug Verluste durch magnetisierbares Material direkt darüber (= dünner Pfeifenkesselboden) entstehen und regelt die Leistung runter... :happywink:

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MiSt
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von MiSt »

EDIT: Volker war schneller ...

Zitat aus Wikipedia, Hervorhebungen von mir:
Obwohl Induktionsbeheizung im Prinzip – so wie beim Induktionsofen – auch mit anderen leitfähigen Topfböden (z. B. auch solchen aus Kupfer) funktionieren würde, müssen Töpfe und Pfannen für Induktionskochplatten am Boden zumindest außen eine Schicht aus ferromagnetischem Material besitzen. Dies erkennt man daran, dass ein Magnet am Topfboden haften bleibt. Für einen guten Wirkungsgrad der Wandlung elektromagnetischer in Wärmeenergie muss dieses Material – wie es bei Eisenlegierungen zumeist der Fall ist – außerdem einen deutlich höheren spezifischen elektrischen Widerstand aufweisen als das gut leitende HF-Kupfer der Induktionsspule.

Weitere Aspekte der Wahl ferromagnetischer Legierungen als Bodenmaterial sind u. a.:

Ferromagnetisches Material im Topfboden bündelt das magnetische Wechselfeld eben dort, während es sich bei nicht ferromagnetischen Topfböden, weniger gebündelt, stärker im Raum ausbreiten könnte, was zu unerwünschten Wechselwirkungen mit der Umgebung der stromdurchflossenen Spule führen kann (vgl. Elektromagnetische Umweltverträglichkeit).
Aufgrund des Skineffekts erzeugt das magnetische Wechselfeld seine Wirbelströme nur in einer relativ dünnen Außenschicht des Topfbodens. Infolge dessen sowie der Tatsache, dass der ohmsche Widerstand der Induktionsspule im Gegensatz zu dem des ferromagnetischen Bodenmaterials relativ klein ist (der Wirbelstrom im Topfboden ist etwa ebenso hoch wie die Durchflutung der Induktionsspule), wird der größte Teil der zugeführten elektrischen Leistung im Topfboden in Wärmeleistung umgesetzt.
Ein weiterer Teil der in den Topfboden eingebrachten Energie wird durch den Ummagnetisierungsverlust (Hysterese) in thermische Energie gewandelt. Diese entspricht etwa 1/3 der Heizleistung.[3]
Induktionstaugliches Kochgeschirr erfüllt diese Bedingungen normalerweise und lässt sich am Symbol, das die Drahtwendel einer Spule in einem Quadrat zeigt, auf dem Topf- oder Pfannenboden erkennen. Dieses Symbol hat jedoch keine Funktionsgarantie. Man kann einen Topf nur im Praxistest auf Induktionstauglichkeit prüfen. Dabei sind dickere Böden für eine bessere Wärmeverteilung vorteilhaft.
Das heißt in der Praxis, dass es zwar Geschirr gibt, das seit langem gefertigt wird und wegen der Materialwahl "ferromagnetisch" auch auf Induktion funktioniert, dass man aber auch hinsichtlich Induktionsherdverwendung optimieren kann, offenbar sogar deutlich, wie der Praxistest unfreiwillig demonstriert hat. Ein konkreter Minus-Punkt beim Teekessel könnte sein, dass das Material kaum Ummagnetisierungsverluste hat (dann fehlen gemäß Wikipedia bis zu 1/3 der Heizleistung).

Teewasser wird bei uns im "Kettle" (so heißen m.W. die britischen Urväter) erhitzt, also ein separater Wasserkocher. Die Dinger können z.T. auch auf eine andere Zieltemperatur als 100°C eingestellt werden, das ist zuweilen praktisch. Sie piepen aber - wenn - elektronisch, nicht so stylisch mit Dampf :wink:

Wir machen Nudelwasser auch immer anteilig im Wasserkocher heiß, weil es Strom spart ... :-vh
Zuletzt geändert von MiSt am 16. Mär 2022, 14:12, insgesamt 1-mal geändert.
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Mangouman
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von Mangouman »

Ganz einfach.
Je dicker/größer der ferromagnetische (Anteil) im Boden des Topfes, desto besser/ schneller das Ergebnis.
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von 14Vorbesitzer »

Mangouman hat geschrieben: 16. Mär 2022, 11:47 Ganz einfach.
Je dicker/größer der ferromagnetische (Anteil) im Boden des Topfes, desto besser/ schneller das Ergebnis.
... na so formuliert wirds auch wieder unsinnig. Eisen hat schließlich eine hohe Wärmekapazität, wenn zuviel davon verbaut wird, wirds wieder langsamer warm.

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mpanzi
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von mpanzi »

14Vorbesitzer hat geschrieben: 16. Mär 2022, 10:13
Ich denke Dein Wasserkocher ist komplett aus magnetischen Eisenblech, der Ikeatopf ist wahrscheinlich aus Alu oder dünnem Edelstahl?
Der Induktionsherd erzeugt Wirbelströme in allen (ferro)magnetischen Materialien. Wenn er beim Pfeifenkessel die oberen Wände genauso erhitzt wie den Boden geht dort Energie als Abwärme in die Umgebung verloren. Kannst ja mal messen welche Außentemperatur die Gefäße haben wenn die Innentemperatur des Wassers vielleicht 80 °C oder so gerade erreicht hat. Andere Möglichkeit: Die Induktionsplatte registriert, dass nicht genug Verluste durch magnetisierbares Material direkt darüber (= dünner Pfeifenkesselboden) entstehen und regelt die Leistung runter... :happywink:

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P.S.: Die Kunststoffwasserkocher mit innenliegender Heizspirale sind energetisch betrachtet zum Teekochen am effektivsten...
Der Topf (ist gar nicht IKEA, sondern SILIT) ist auch ganz aus magnetischem Metall (ausser der Deckel, der ist aus Glas).

Die Aussage "Die Kunststoffwasserkocher mit innenliegender Heizspirale sind energetisch betrachtet zum Teekochen am effektivsten" stimmt definitiv nicht.

Da sind sich sogar die ganzen Infos im Internet einig und unser Test auch. Wir hatten vorher auch den so einen Kunststoff-Wasserkocher (einen richtig guten, weil wir viel Wasser kochen - auch mit Spirale, die eben direkt im Wasser hängt, und nicht mit glattem Boden) und nach Anschaffung des Induktions-Herdes getestet. 1 Liter Wasser in Creuset und dem Wasserkocher, die Creuset hat um Längen gewonnen - und stellte sich jetzt sogar als schlecht raus.
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von mpanzi »

Es geht bei uns nicht um stylisch. Wenn man einen Induktionsherd hat, ist Wasser kochen im Topf deutlich effektiver. Erst Recht bei Nudelwasser. Früher haben wir das auch gemacht, aber macht jetzt keinen Sinn mehr.

Bei Nudelwasser erhitzt Du ja zwei Geräte und schüttest aufgeheiztes Wasser um in einen mehr oder weniger kalten Topf und heizt es wieder auf. Das soll besonders schlecht sein. Wasser erhitzen und in eine Tasse kippen, OK, aber Wasser erhitzen und in einen anderen Topf geben um es weiter aufzuheizen. Wie gesagt, bei alten Herden - keine Frage. Bei Induktion nicht.
index.jpg
Wegen der Ummagnetisierungsverluste muss ich mal schauen.
Du hast keine ausreichende Berechtigung, um die Dateianhänge dieses Beitrags anzusehen.
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von mpanzi »

Mangouman hat geschrieben: 16. Mär 2022, 11:47 Ganz einfach.
Je dicker/größer der ferromagnetische (Anteil) im Boden des Topfes, desto besser/ schneller das Ergebnis.
Das ist ja genau meine Frage. Ist das wirklich so? Unsere Pfannen sind ziemlich dünn - aber deutlich dicker, als die Creuset. Wenn ich die einschalte, muss ich mich beeilen das Fleisch reinzulegen. Das brutzelt sofort. Das war eine der größten Umstellungen auf Induktion. Normalerweise habe ich den Herd eingeschaltet, Butterschmalz rein und dann mal angefangen Zwiebeln zu würfeln und so. Kannste vergessen. Erst alles richten, dann einschalten und dann mit dem reinlegen der Zutaten ranhalten. Das geht sooooo schnell.
Zuletzt geändert von mpanzi am 16. Mär 2022, 13:55, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von mpanzi »

14Vorbesitzer hat geschrieben: 16. Mär 2022, 12:37
Mangouman hat geschrieben: 16. Mär 2022, 11:47 Ganz einfach.
Je dicker/größer der ferromagnetische (Anteil) im Boden des Topfes, desto besser/ schneller das Ergebnis.
... na so formuliert wirds auch wieder unsinnig. Eisen hat schließlich eine hohe Wärmekapazität, wenn zuviel davon verbaut wird, wirds wieder langsamer warm.

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Das geht auch so in meine Fragerichtung. Ich versuche rauszufinden, ob ein dicker Eisenboden schneller warm wird, als ein dünner. Einfach, weil die Induktionswellen mehr Angriffsfläche haben.
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von Mangouman »

14Vorbesitzer hat geschrieben: 16. Mär 2022, 12:37
Mangouman hat geschrieben: 16. Mär 2022, 11:47 Ganz einfach.
Je dicker/größer der ferromagnetische (Anteil) im Boden des Topfes, desto besser/ schneller das Ergebnis.
... na so formuliert wirds auch wieder unsinnig. Eisen hat schließlich eine hohe Wärmekapazität, wenn zuviel davon verbaut wird, wirds wieder langsamer warm.

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...na so kommentiert wird noch unsinniger.
Es geht ja darum, dass ausschliesslich ferromegnetisches Metall im Kochtopfboden von der Induktion erhitzt wird und nicht
per se alles mögliche Metall.
Also vielleicht vorher mal Fakten checken und erst danach von Unsinn schreiben...
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von Mangouman »

mpanzi hat geschrieben: 16. Mär 2022, 13:54
14Vorbesitzer hat geschrieben: 16. Mär 2022, 12:37
Mangouman hat geschrieben: 16. Mär 2022, 11:47 Ganz einfach.
Je dicker/größer der ferromagnetische (Anteil) im Boden des Topfes, desto besser/ schneller das Ergebnis.
... na so formuliert wirds auch wieder unsinnig. Eisen hat schließlich eine hohe Wärmekapazität, wenn zuviel davon verbaut wird, wirds wieder langsamer warm.

LG
Volker
Das geht auch so in meine Fragerichtung. Ich versuche rauszufinden, ob ein dicker Eisenboden schneller warm wird, als ein dünner. Einfach, weil die Induktionswellen mehr Angriffsfläche haben.
Genau so ist es.
Darum haben teure Töpfe und Pfannen einen dickeren "Sandwichboden".
Damit funktioniert es mit der Induktion auch besser und die billige Zengpeng Alupfanne aus Shanghai mit einem
dünnen Boden mit wenig Ferromagnetischem Metallanteil braucht länger und die Wäremverteilung ist nicht so gut.
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von 14Vorbesitzer »

Mangouman hat geschrieben: 16. Mär 2022, 14:01
...na so kommentiert wird noch unsinniger.
Es geht ja darum, dass ausschliesslich ferromegnetisches Metall im Kochtopfboden von der Induktion erhitzt wird und nicht
per se alles mögliche Metall.
Also vielleicht vorher mal Fakten checken und erst danach von Unsinn schreiben...
... dann lies Dir doch bitte mal den zitierten Wikipedia-Artikel nochmal genau durch. Da steht sinngemäß drin, dass die Induktion eine begernzte Eindringtiefe hat. Ein beliebig dickes Eisenblech nützt also gar nix :happywink:

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P.S: Und dann google mal bitte den Begriff "Wärmekapazität"
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von 14Vorbesitzer »

@mpanzi:
Bitte genauer lesen was geschrieben wird: Ich habe geschrieben ein Wasserkocher mit innenliegender Heizspirale ist energetisch besser !
D.h. nicht das er schneller ist, er hat nämlich normal eine geringere Anschlussleistung als Deine Herdplatte ;-)
Du musst also theoretisch zum Vergleich den Stromzähler checken bevor und nachdem 1 Liter Wasser bis zum sieden erhitzt wurde...
Aber ich gebe zu, dass das nicht Deine Frage war, Dir geht es ja nur um Geschwindigkeit. Ist einfach mein Energiespartick :oops: ...

LG
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von Mangouman »

14Vorbesitzer hat geschrieben: 16. Mär 2022, 14:06
Mangouman hat geschrieben: 16. Mär 2022, 14:01
...na so kommentiert wird noch unsinniger.
Es geht ja darum, dass ausschliesslich ferromegnetisches Metall im Kochtopfboden von der Induktion erhitzt wird und nicht
per se alles mögliche Metall.
Also vielleicht vorher mal Fakten checken und erst danach von Unsinn schreiben...
... dann lies Dir doch bitte mal den zitierten Wikipedia-Artikel nochmal genau durch. Da steht sinngemäß drin, dass die Induktion eine begernzte Eindringtiefe hat. Ein beliebig dickes Eisenblech nützt also gar nix :happywink:

LG
Volker
P.S: Und dann google mal bitte den Begriff "Wärmekapazität"
Dann lies doch bitte mal, dass es um Kochtöpfe geht und nicht Eisenplatten.
Je höher der Anteil Ferro im Boden der Topfes/ Pfanne, desto besser klappts mit der Induktion.
Ein Pfannenboden mit einem Durchmesser von 210 mm und einem Ferro Kern mit nur 120mm Durchmesser wird wohl
nicht so gut funktionieren, wie eine Edelpfanne mit dem doppelten Gewicht und einem Ferrokern über die ganz Fläche.

PS.
Und dann google mal bitte den Unterschied von Induktionsgeeigneten Kochtöpfen mit weniger oder mehr Eisenanteil im Boden
und deren Verhalten bei der Wärmeverteilung.

:happywink:
Zuletzt geändert von Mangouman am 16. Mär 2022, 14:33, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Worauf kommt es beim Topf für Induktion an

Beitrag von MiSt »

mpanzi hat geschrieben: 16. Mär 2022, 13:45 Bei Nudelwasser erhitzt Du ja zwei Geräte und schüttest aufgeheiztes Wasser um in einen mehr oder weniger kalten Topf
Öhhhm, ganz so blöd bin ich ja nun wieder nicht. Ich schrieb "anteilig" - d.h. im Topf erhitzt sich parallel ein Teil des Wassers, im Kocher der größere Teil, beide werden kochend zusammengeschüttet.

Die Grafik von Talu fällt mir schwer zu glauben, aber der Unterschied ist auch wirklich gering ... der Kocher bedient sich des gleichen Vorteils wie der Induktionskochtopf mit geringen Wärmekapazitäten, Aufheizen "von innen" und somit geringen "Verlusten" für Aufheizung von (sinnfreier) Peripherie. Demgegenüber fallen beim Umwandeln der 50Hz Netzstrom in die viele kHz Induktions-Erregerstrom immerhin so viele Verluste an, dass man fette Lüfter benötigt, die von vielen Anwendern als störend empfunden werden.

Wie bei Wikipedia dokumentiert, kann ein Kochgeschirr mehr oder weniger geeignet sein aus einer Reihe von Gründen:
- Wirbelstromverluste heizen anteilig (dafür gibt es die in jedem leitenden Material, also auch in Alu oder Kupfer)
- ohne ferromagnetisches Material im Boden kommt es zu keiner Bündelung der Feldenergie ==> kann dann nicht besonders effizient sein
- Ummagnetisierungsverluste heizen ebenfalls anteilig (gibt es besonders viel in "schlechten" ferromagnetischen Materialien mit viel Hysterese, in "guten" wie z.B. Trafoblechen sind sie gering, und in nicht-magnetischen Leitern wie Kupfer oder Alu gar nicht vorhanden
- es kommt auf die "(Widerstands-)Anpassung" an zwischen dem Sender und dem "Empfänger". Wenn der "Empfänger" zu "niederohmig" ist, bleiben viele Verluste im Sender ==> Lüfter bekommt zu tun.

Eine Konstruktion wie der Creuset-Kessel hat Induktionsherde halt nicht antizipiert in ihrer Optimierung :-vh
Zuletzt geändert von MiSt am 16. Mär 2022, 15:24, insgesamt 1-mal geändert.
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