Меню

На какое давление настраивается предохранительный клапан на автоклав

Паровой автоклав для консервирования. Как выбрать?

Принцип работы парового автоклава и особенности его конструкции. В каком автоклаве можно консервировать паровым методом? Ответы — в этой статье.

Cчитается, что для консервирования на пару нужен особый автоклав с дополнительным оснащением.

На самом деле это не так.

Для парового автоклавирования подойдет любой заводской автоклав с термометром.

Почему обратный клапан не нужен?

Обратный клапан рекомендуют установить, чтобы:

а) выпустить воздух из автоклава в начале консервирования;

б) впустить воздух в конце процесса.

Но стравливать воздух из парового автоклава не нужно. С точки зрения физики, это не рационально. А если воздух не выпускали, то не придется и впускать его в конце.

а) Выпускать воздух из автоклава — значит увеличивать время приготовления.

  • Вы намеренно выпускаете воздух из аппарата, как рекомендуют на форумах.
  • Либо в процессе консервирования срабатывает защитный клапан.

В обоих случаях воздух/горячий пар выбрасывается наружу. Если говорить научным языком, происходит вынос энергии. Это значит, что температура внутри аппарата понижается.

Система остывает, и на нагрев до нужного по рецепту значения требуется больше времени. Параллельно с этим растет и расход газа/электроэнергии.

Вывод:
Не выпускайте воздух при паровом автоклавировании! А если сработал спускной клапан — уменьшите нагрев.

б) Поскольку мы не выпускаем воздух из автоклава, то не придется и впускать его обратно.

Но есть оговорка: при очень сильном нагреве, как написано выше, клапан срабатывает автоматически.

Если часть воздуха выйдет, создастся разрежение. Крышку может “присосать”. Как избавиться от разрежения?

Просто выравняйте давление, приподняв верхнюю часть аварийного клапана.

Но почему тогда во всех рекомендациях пишут “выпустите воздух из автоклава”?

Разберемся, для чего рекомендуют выпускать воздух:

а) потому что “теплопроводность пара выше, чем у воздуха” (“пар лучше греет”);
б) чтобы определять температуру внутри автоклава.

Читайте также:  Высокое диастолическое давление о чем оно говорит

Пар лучше греет — это самое большое заблуждение, живущее на форумах.
А температуру внутри автоклава в современных автоклавах показывает термометр.

а) На самом деле теплопроводность воздуха больше теплопроводности пара, а не наоборот!

На этом можно было и закончить. Но в нашем случае говорить о теплопроводности нельзя, потому что при паровом консервировании происходит теплоперенос — перемешивание разнотемпературных слоев паро-водяной смеси.

Молекулы воздуха и пара при нагревании ускоряются (повышается их кинетическая энергия). Разгоняясь, со всей силы они ударяются о банки с продуктами и тем самым передают им часть энергии. Как следствие — нагрев продуктов за счет переноса энергии и тепла.

Говорить о теплоемкости при паровом автоклавировании в корне неверно. Но даже если сравнивать эти показатели, “лучше греет” не пар, а воздух.

б) Определять температуру внутри автоклава по термометру — точнее и правильнее

Первые автоклавы выпускались только с манометром, без термометра. А чтобы определить температуру в таком автоклаве, требовалась специальная таблица и масса манипуляций:

1. Берем таблицу зависимости температуры кипения от давления.

2. Снимаем показания манометра.

3. Находим их в таблице и определяем температуру.

Но по таблице мы получим не точные, а примерные значения.

Погрешность этого метода тем больше, чем больше воздуха осталось в системе. Обратный клапан нужен как раз, чтобы выпустить “лишний” воздух.

Отделить пар от воздуха в домашних условиях невозможно.

Вы никак не проконтролируете, когда в системе не останется воздуха, а будет только водяной пар. А значит, будете стравливать пар бесконтрольно, что может закончиться полным испарением воды и перегревом автоклава.

Вывод: Обратный клапан не поможет разделить пар и воздух. Как следствие — погрешности при определении температуры.

Но если в автоклаве уже встроенный термометр? Мы и без сложных манипуляций можем контролировать нагрев с точностью до градуса.

Читайте также:  Нет давления масла в двигателе ваз 11183

Обратный клапан в этом случае не нужен.

Вывод 2: Обратный клапан обоснован в автоклавах с одним манометром, без термометра. В остальных случаях — это уловки производителей и неграмотность пользователей.

Для парового консервирования подойдет автоклав:

    со встроенным (индивидуальным!) термометром — например, такой

или

  • с манометром и обратным клапаном — например, такой .
  • Источник

    Какое давление должно быть в автоклаве

    Температура кипения воды и давление пара в автоклаве – это взаимосвязанные понятия. Определить точную зависимость между ними достаточно сложно. Поэтому при консервировании лучше всего ориентироваться на показания термометра, а не манометра. Как только показания на шкале прибора приблизятся к нужной отметке, убавляйте нагрев и продолжайте готовить в соответствии с рецептом.

    Как измерить давление в автоклаве

    О давлении пара в автоклаве судят по установленному на крышке аппарата манометру. Шкала манометра обычно градуирована в технических атмосферах. Однако прибор не показывает атмосферное давления. Давление, которое отображает манометр, называется избыточным (ати) в отличие от полного, или абсолютного, давления в автоклаве (ата). Для перехода от манометрического давления (ати) к абсолютному (ата) нужно к первому прибавить 1 атм.

    Если, например, манометр показывает 1 ати, то абсолютное давление будет 2 ата. Каждому давлению соответствует определенная температура. Принцип работы автоклава заключается в том, что из-за избыточного давления при нагреве увеличивается температура стерилизации консервируемых продуктов до 110-120°С, причем вода внутри автоклава не закипает.

    Для защиты манометра от перегрева перед прибором может применяться сифонная трубка. Пар, поступающий в нее из автоклава, охлаждается и конденсируется. Таким образом, давление пара передается на манометр через остывшую воду, что предохраняет его тонкий механизм от порчи.

    Кроме манометра, автоклав имеет предохранительный клапан, который отрегулирован на предельное давление, допустимое для работы данного аппарата. Как только давление превысит установленный предел, через этот клапан будет вырываться избыток пара.

    Читайте также:  Нормальное давление но понижен пульс почему

    Зависимость температуры от давления

    По мере нагревания температура и давление внутри автоклава будут подниматься согласно таблице В.П.Вукаловича [скачать в pdf]

    Р t i / i // r
    0,010 6,7 6,7 600,2 593,5
    0,050 32,6 32,6 611,5 578,9
    0,10 45,5 45,5 617,0 571,6
    0,20 59,7 59,7 623,1 563,4
    0,30 68,7 68,7 626,8 558,1
    0,40 75,4 75,4 629,5 554,1
    0,50 80,9 80,9 631,6 550,7
    0,60 85,5 85,5 633,5 548,0
    0,70 89,5 89,5 635,1 545,6
    0,80 93,0 93.1 636,4 543,3
    0,90 96,2 96,3 637,6 541,3
    1,0 99,1 99,2 638,8 539,6
    1,5 110,8 111,0 643,1 532,1
    2,0 119,6 120,0 646,3 526,4
    2,5 126,8 127,2 648,7 521,5
    3,0 132,9 133,4 650,7 517,3
    3,5 138,2 138,9 652,4 513,5
    4,0 142,9 143,7 653,9 510,2
    4,5 147,2 148,1 655,2 507,1
    5,0 151,1 152,1 656,3 504,2
    6,0 158,1 159,3 658,3 498,9
    7,0 164,2 165,7 659,9 494,2
    8,0 169,6 171,4 661,2 489,8

    Р – абсолютное давление в ат, кгс/см2; t – температура в оС; i / – энтальпия кипящей воды, ккал/кг; i// – энтальпия сухого насыщенного пара, ккал/кг; r – скрытая теплота парообразования, ккал/кг.

    Величины температур, приведенные в таблице, соответствуют указанным давлениям лишь в том случае, если пар является чистым, а не смесью пара и воздуха. Согласно закону Дальтона, общее абсолютное давление смеси пара и воздуха равно сумме абсолютных давлений каждого из компонентов.

    Таблица ниже показывает зависимость температуры от количества примеси воздуха при давлении 10 psi, примерно 1 атм.

    Таким образом, чем больше воздуха в смеси при определенном давлении, тем меньше наружное давление пара и, следовательно, ниже температура смеси.

    Источник

    Adblock
    detector