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解決済みの質問

磁石がくっつかないステンレス鍋をIHに使う

これまでIHクッキングヒーターで使える材質の基準として
「磁石がくっつくかどうか」と考えていたのですが、
http://kadenfan.hitachi.co.jp/ih/contents/pot/
こちらを見ると、
ステンレスなら磁石がくっつかなくても、使えるみたいですね。

本当なんでしょうか?
ステンレス素材なら、磁石がくっつかないものでも、IHクッキングヒーターで使えると考えて問題ないんですかね?

投稿日時 - 2016-01-21 15:59:58

QNo.9114828

困ってます

質問者が選んだベストアンサー

 IHクッキングヒーターの原理は、ヒーター内にあるコイルが作り出した高周波の磁力波が、金属等の電気の良導体の内部に渦電流を発生させ、その渦電流のエネルギーが金属が僅かにもっている電気抵抗により熱エネルギーに変わるため、その金属の内部で発生した熱によって加熱する事が出来るというものです。
 そのため、絶縁体で出来ている土鍋などの様に、電気抵抗が大き過ぎるものの場合は渦電流が発生しないためIHクッキングヒーターでは加熱する事が出来ません。
 だからと言って、銅やアルミなどの金属の中でも電気の比抵抗が小さなものは電気抵抗が小さ過ぎる為に、IHクッキングヒーターで加熱した場合、全く加熱出来ない訳ではないものの、鉄の様な比抵抗がある程度大きな金属と比べると発熱量は非常に少なくなります。
 又、鉄などの磁石にくっつくものの場合は、上記の渦電流によるもの以外にも、熱の発生する理由があります。
 鉄の様な磁石にくっつくものは、磁区と呼ばれる微細な磁石が集まって出来ており、普通の状態ではそれらの微小な磁石たちのN極・S極の向きは、てんでバラバラな方向を向いているため、鉄で出来ている物全体を平均すると磁力かない状態となっています。
 そこへ外部から磁力を加えると、磁区のN極・S極の向きが外部磁場の向きと同じ向きに変わります。
 磁区の向きが変わるためにはエネルギーが必要で、磁区の向きを変えるために消費されたエネルギーは、最終的には熱に変わります。
 高周波磁場の様な何度も繰り返し向きが変わる磁場が加わる場合、磁区も向きも何度も繰り返し変わる事になり、そのたびに熱が発生します。
 この様に鉄の場合は、渦電流と電気抵抗によって発生する熱と、磁区の向きが繰り返し変わる事による熱の2つの原理により熱が発生するため、特に効率良く加熱する事が出来ます。
 ステンレス製のものは、鉄とは違って磁区の向きの変化による熱の発生はないものの、その比抵抗は鉄よりも大きいため、アルミなどと比べると効率良く加熱する事が出来ます。


【参考URL】
 @高周波誘導加熱装置.web > 役立ちブログ > 知識 > アルミ・銅はIHで加熱できるのか!?
  http://www.oet.co.jp/blog/knowledge/%E3%82%A2%E3%83%AB%E3%83%9F%E3%83%BB%E9%8A%85%E3%81%AF%EF%BD%89%EF%BD%88%E3%81%A7%E5%8A%A0%E7%86%B1%E3%81%A7%E3%81%8D%E3%82%8B%E3%81%AE%E3%81%8B%EF%BC%81%EF%BC%9F/

投稿日時 - 2016-01-21 17:09:58

お礼

アルミ比べたら、ステンレスはIH向きだよってことですね。

投稿日時 - 2016-01-21 21:39:32

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回答(5)

ANo.5

IHは確かにコイルにより発生した磁気により過熱するのですが、このときに加熱する相手は磁石につく(磁性体といいます)である必要はないのですよ。

非常にザックリと説明するとIH調理機から発生した電磁波は電気通す性質(まぁ金属ですね)の鍋などに当たると、鍋の方もコイルと同じような働きで内部に電流が流れるんです。これを渦電流といいますが、電気抵抗を持った金属に電流が流れるとこれはヒーターと一緒で熱が発生するという仕組みです。

原理的に言えばアルミでも、鉄でも、金属以外の物でも電流が流れるものであれば何でも過熱することは可能なんですよ。ただしIHヒーターの発生する電磁波の周波数によって使える材料と使えない(使えても酷く効率が悪くなるとか、IHヒーターの安全装置が働いて機能しない)ものもあります。

渦電流という言葉が出てきましたが、これは色々なところに使われていますよ。
例えばどこの家でもある電気のメーターですが、中で銀色の円盤がクルクル回っていますよね。あの円盤はアルミで出来ているんですが、その上下を挟むようにコイルが巻かれた電磁石が付いているのが見えるでしょう。磁石につかないアルミ板を電磁石で挟んでも仕方がないように思えるかもしれませんが、実はアルミ板を電磁石で挟んで交流電流を流すとアルミ板の中に渦電流が発生し、アルミ板に電流が流れることによってアルミ板が電磁石(電流が流れれば何でも強い弱いの差はあっても電磁石になりますになります)になることで、挟んだ側の電磁石との間で反発と吸引の力が発生して回っているのです。この例では渦電流を利用して磁力を発生させていますが、電流の流れるものの近くに交流を加えた電磁石を近づければ、必ず渦電流という電流がコイルの近くの電流が流れる物体に発生して内部に電流が流れます。IH調理機ではこの電流を鍋に流して鍋自体の持つ電気抵抗で鍋自体を電熱線のようなヒーターとして発熱させているのです。

投稿日時 - 2016-01-21 19:30:04

お礼

なるほど。
安全装置がはたらいたり、熱効率が悪いという意味で使えないんですかね

投稿日時 - 2016-01-21 19:34:33

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ANo.3

IH調理器の仕組み
http://www.tdk.co.jp/techmag/knowledge/200501/

ここに

IH調理器の中には、渦巻状のコイルが入っています。ここに高周波の電流を流すと、「電磁誘導の法則」にしたがって、コイルの周辺に磁力線が発生します。磁力線が金属でできたなべ底を通過する時に、鍋の内部に無数の「渦(うず)電流」を発生させます。渦電流が流れる時、鍋底の電気抵抗で熱が発生します。

と書いてあります。

重要なのは「鍋底の電気抵抗がどうなのか?」なのです。

電気抵抗が小さ過ぎるアルミ鍋や銅鍋は、電気抵抗が小さい為、渦(うず)電流が流れ過ぎて電気抵抗による熱が発生しません。

電気抵抗が大き過ぎるガラス鍋や土鍋は、電気抵抗が大きい為に渦(うず)電流が流れず、電気抵抗も起きないので熱が発生しません。

なので、普通の(オールメタルじゃない)IHクッキングヒーターは「電気抵抗が大き過ぎても小さ過ぎても駄目」なのです。

で、オールメタル対応機は「金属センサーを組み込んで、電気抵抗が小さい鍋だと認識したら、より多くの電流を流して、相対的に電気抵抗を大きくして、熱が発生するようにしてある」のです(その為、アルミや銅鍋を使うと、IH対応の鍋よりも、電気代が嵩みます)

このように「使えるかどうか」は「磁石に付くかどうか?」じゃなくて「電気抵抗が充分に大きいかどうか?」が重要なのです。

なお「磁力線が金属でできたなべ底を通過する時に、鍋の内部に無数の渦(うず)電流を発生させる」仕組みになっているので「磁力線を通しやすい(つまり、磁石に付く)」金属の方が、効率が良くなります(「効率の違い」なだけで「使える/使えないの違い」ではない事に注意)

投稿日時 - 2016-01-21 17:05:04

お礼

へー、アルミって磁石くっつきますよね?
でも、あんまり向いてないんですね。
使えたとしても、金属の素材によってはかなりの差がでるくらい効率が違うんでしょうね

投稿日時 - 2016-01-21 21:38:14

ANo.2

IHヒーターオートメタルなら対応してます
http://www.sunrefre.jp/ih/contents/what_is_allmetal.html


オートメタルじゃない機械でもステンレスも使えますが
効率が良すぎて焦げちゃいます
多層だと鍋が壊れます

投稿日時 - 2016-01-21 16:16:30

お礼

加熱できすぎちゃうんですね・・・
じゃあ、そもそもステンレス素材ならIHには磁石がくっつかないものも含めて使えるのが前提なんですね。

投稿日時 - 2016-01-21 17:05:06

ANo.1

本当です。最近は、アルミもOK、ステンレス素材なら、磁石がくっつかないものでも、IHクッキングヒーターで使えると考えて問題ないです。アルミは基本的に非磁性体なのですが、このアルミに対し高周波の電流を使った磁場に置くとそこに「渦電流」が生じます。渦電流は金属の比抵抗が小さい方が大きいので、鉄よりもアルミ、銅などの方が大きくなります。アルミや銅などの非磁性体をIH加熱するには「渦電流」損による熱損失分の熱量によるのです。鉄などはこの渦電流と直方向の変化によるヒステリシス損失による熱損失分の加熱(これはアルミよりも1000倍大きい)が利用できます。アルミの鍋の底部が振動しやすい構造で比抵抗を小さくしておけば普通のIH機器で加熱できます。

投稿日時 - 2016-01-21 16:13:11

お礼

んー、そうなんですか。
てっきり、磁石がくっつかないとダメかと思ってました。

投稿日時 - 2016-01-21 17:06:10

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