Продолжают ли жидкости «кипеть» при приготовлении под полным давлением?

Пока он подключен к сети и установлен соответствующий уровень мощности, он должен продолжать кипеть, как если бы он был в обычной кастрюле. Представьте, если бы вы взяли обычный горшок глубоко под землю, где у вас такое же атмосферное давление, и наблюдали бы, как он кипит, это выглядело бы так же, как кипение на уровне моря.

Это водяной пар, который поддерживает более высокое давление внутри горшка, чем снаружи. На крышке имеется клапан, препятствующий выходу пара. Таким образом, без непрерывного кипячения давление будет постепенно снижаться (например, после выключения кастрюли).

Электрическая скороварка активно ощущает давление (как правило, за счет деформации кастрюли), активируя нагревательный элемент только при падении давления. Таким образом, хотя он определенно кипит при нагревании, большую часть времени он не активно кипит, а просто при температуре кипения.

Что касается того, будет ли это «поливать» объект внутри скороварки: нет, но это не имеет значения. Относительная влажность в скороварке 100%; выливание жидкости на объект не повлияет на то, насколько влажным является этот объект (в любом случае, намазывание сильно влияет на влажность мяса).

При 12 фунтах на квадратный дюйм вода кипит при 243,7 F. Тем не менее, будет трудно поддерживать непрерывное кипение .

Непрерывное кипение легче всего установить в открытой или хорошо вентилируемой кастрюле, где водяной пар может выходить так же быстро, как и образуется. В полностью закрытом горшке добавление тепла повышает температуру, что увеличивает давление, что повышает температуру кипения и, по сути, препятствует кипению. Напорный охладитель с предохранительным клапаном занимает промежуточное положение между этими двумя крайностями. Даже в этом случае количество тепла, необходимое для непрерывного кипения, все равно должно быть больше, чем необходимо для поддержания повышенной температуры и давления, а также для подъема клапана и возмещения тепла, уносимого перегретым водяным паром. Мы видим, что поддерживать постоянное кипение в скороварке будет сложнее, чем в открытой кастрюле.

Есть несколько концепций, которые помогают нам понять, что происходит, немного подробнее.

Давление пара – это давление, создаваемое паром, находящимся в равновесии с его конденсированной фазой. Давление пара обычно увеличивается с температурой.

Парциальное давление - давление над жидкостью в закрытом сосуде, имеет вклад, называемый парциальным давлением, от каждого компонента в газовой фазе. Парциальное давление жидкости в скороварке равно давлению ее пара.

Кипение происходит, когда давление пара равно (или превышает) давлению в окружающей среде, атмосферному давлению.

Равновесие – возникает, когда противоположные процессы находятся в равновесии. Примеры могут включать испарение и конденсацию для установления давления пара или нагревание и охлаждение для установления температуры.

С этой преамбулой давайте рассмотрим, что происходит в открытой кастрюле по сравнению с тем, что происходит при приготовлении под давлением.

В открытом сосуде давление над жидкостью остается близким к давлению окружающего воздуха. Как только он достигает «точки кипения», добавление большего количества тепла приводит к производству большего количества пара, который затем уносит больше тепла, и поэтому температура остается близкой к точке кипения. Добавление достаточного количества тепла может привести к быстрому закипанию.

В скороварке у нас есть закрытая кастрюля (до некоторого давления, когда клапан открывается), и пар не может выйти, чтобы унести тепло. Еще до того, как мы достигнем кипения, добавление тепла увеличивает температуру и, следовательно, увеличивает давление внутри сосуда и, таким образом, увеличивает температуру, необходимую для достижения кипения. В этом диапазоне эффект кипения является самозатухающим, и энергия накапливается в повышенном давлении.

Если давление становится достаточным для открытия клапана, с этой точки может начаться кипение, но удержание клапана открытым становится частью энергетического бюджета вместе с дополнительным теплом, уносимым перегретым водяным паром, и опять же, поддерживать его энергетически дорого. закипающий фурункул.