高压锅以独特的高温高压功能,大大缩短了做饭的时间,节省了能源;但工作重压大的重压锅对营养的破坏也比较大。那高压锅原理又是什么样的呢?下面记者为你介绍。
1、高压锅工作原理
高压锅的原理非常简单,由于水的沸点受充气压力影响,充气压力越高,沸点越高。在高山、高原上,充气压力不到1个大方压,不到100℃水就能沸腾,鸡蛋用普通锅具是煮不熟的。在充气压力大于1个大方压时,水就要在高于100℃时才会沸腾。大家常见的高压锅就是借助这个原理设计的。高压锅把水相当紧密地封闭起来,水受热蒸发产生的水蒸气不可以扩散到空气中,只能保留在高压锅内,就使高压锅内部的充气压力高于1个大方压,也使水要在高于100℃时才沸腾,如此高压锅内部就形成高温高压的环境,饭就容易非常快做熟了,并且相当酥烂。当然,高压锅内的重压不会没限制,要不就成了炸弹。
2、如何提升水的沸点呢?
先做个实验:在烧瓶中盛半瓶水,用一只插有玻璃管和温度计的塞子塞紧瓶口,再用一段橡皮管把玻璃管和一个小气筒连接。用酒精灯给烧瓶加热,可以从温度计上看到。当接近100℃时,瓶里的水沸腾了。此后即便再加热,温度不再上升。然后用力压气筒的活塞,增大瓶里的压强,并继续加热。大家会看到沸腾停止,水的温度又开始升高。这说明,水的沸点伴随压强的增大而升高。液体发生沸腾时的温度。当液体沸腾时,在其内部所形成的气泡中的饱和蒸汽压需要与外面施予的压强相等,气泡才大概长大并上升,所以,沸点也就是液体的饱和蒸汽压等于外面压强的温度。液体的沸点跟外部压强有关。当液体所受的压强增大时,它的沸点升高;压强减小时;沸点减少。比如,蒸汽锅炉里的蒸汽压强,约有几十个大方压,锅炉里的水的沸点可在200℃以上。又如,在高山上煮饭,水易沸腾,但饭不容易熟。这是因为大方压随地势的升高而减少,水的沸点也随高度的升高而逐浙降低。(在海拔1900米处,大方压约为79800帕(600毫米汞柱),水的沸点是93.5℃)。
在相同的大方压下,液体不同沸点亦不相同。这是由于饱和汽压和液体类型有关。在肯定的温度下,各种液体的饱和汽压亦肯定。比如,乙醚在20℃时饱和充气压力为5865.2帕(44厘米汞柱)低于大方压,温度稍有升高,使乙醚的饱和汽压与大方压强相等,将乙醚加热到35℃即可沸腾。液体中若含有杂质,则对液体的沸点亦有影响。液体中含有溶质后它的沸点要比纯净的液体高,这是因为存在溶质后,液体分子之间的引力增加了,液体不容易汽化,饱和汽压也较小。要使饱和汽压与大方压相同,需要提升沸点。不同液体在同一外面压强下,沸点不同。沸点随压强而变化的关系可由克劳修斯;克拉珀龙方程得出。
沸点与充气压力成正比.充气压力越大,沸点越高;充气压力越低,沸点越低。
理由:液体在挥发的时候产生蒸充气压力,当蒸充气压力(饱和蒸充气压力)等于外面的重压时,液体就会沸腾,此时的温度就是液体的沸点.
外面的重压增大时,需要升高温度才能使蒸充气压力增大以等于外面重压,达到沸腾.当外面重压减少时,温度比较低的时候就可以使蒸充气压力等于外面重压,达到沸腾.其实仔细研究高压锅的架构后,大家就会发现高压锅的原理并不复杂。上面已经说过,水的沸点会伴随压强的增大而增大,反之,减少而减少,所以高压锅的基本思想就是要通过增大锅内压强,使水的沸点增高从而提升水能达到的最高温度,使食物在较高的温度中煮,如此就能使食物容易熟,于是缩短烹饪时间。那样高压锅是怎么样使锅内压强达到一个较大的值呢?经过大家研究了家的高压锅的结构,大家发现锅盖上有2个气孔(有时还有一个小气孔,上面有向上的活塞,它的气密性较好,在放气时可以察看锅内的气是不是放完,从而在安全时开启锅盖),气孔1在常温时有活塞落下,使锅内与外面相通,但在温度升高至100°C时,水气化成水蒸气,水蒸气会把活塞冲起(此时锅内压强latm),气孔2上的限压阀是由较重的金属制成,水平较大,不容易被立即冲开,所以此时锅被密封,继续加热,锅内温度继续升高,于是锅内气体分子的温度升高,即气体分子运动加剧,分子的平均速度增大,分子撞击器壁有哪些用途力增大,故压强增大,当压强增至肯定值时,气体就会冲开气孔2上的限压阀。气体冲开限压阀就是大家常看到的高压锅“放气”,因为继续加热,“放气”会一直持续下去,说明这将来锅内都维持肯定的、较高的温度,当然,为了安全,大家这个时候可以把火适合调小,煮至适合的时间,就能将火关掉,于是食物就烹饪成功。
高压锅就是依据这个原理制造的。它用特别的胶圈密封,不让锅内蒸气跑掉。因此,在加热过程中蒸充气压力强不断增大,提升了水的沸点。家庭常见的高压锅内蒸充气压力强能达到1.3个大方压,锅内水沸腾的温度可达到108℃左右,所以做饭快,省时省燃料。
以上介绍了高压锅原理,目前能理解高压锅为何能高效率了吧。更多请继续关注土巴兔装修网。