高压锅原理

　　高压锅原理详解（一）：

　　高压锅原理

　　高压锅原理很简单，因为水的沸点受气压影响，气压越高，沸点越高。在高山、高原上，气压不到1个大气压，不到100℃水就能沸腾，鸡蛋是用普通锅具是煮不熟的。在气压大于1个大气压时，水就要在高于100℃时才会沸腾。人们此刻常用的高压锅就是利用这个原理设计的。高压锅把水相当紧密地封闭起来，水受热蒸发产生的蒸汽不能扩散到空气中，只能保留在高压锅内，就使高压锅内部的气压高于1个大气压，也使水要在高于100℃时才沸腾，这样高压锅内部就构成高温高压的环境，饭就容易很快做熟了。当然，高压锅内的压力不会没有限制，要不就成了炸弹。

　　高压锅构造

　　基本的高压锅由锅身、锅盖、易熔片、放气孔、安全阀和密封胶圈、以及其他新形式的放气通道组成，另外有的品牌还设有其它结构。

　　易熔片的安装是为了防止安全阀出现故障而起备用保险作用的，它是用熔点较低的铝合金材料制成的。一旦安全阀失效，锅内压强过大，温度也随之升高，当温度到达易熔片熔点时，再继续加热易溶片开始溶化，锅内气体便从易熔片喷出，使锅内压强减小，从而防止爆炸事故的发生。

　　高压锅特点

　　高压锅又叫压力锅，用它能够将被蒸煮的食物加热到100℃以上，于1679年由法国物理学家帕斯卡发明。高压锅以独特的高温高压功能，大大缩短了做饭的时间，节俭了能源;可是工作压力大的高压锅对营养的破坏也比较大。

　　家用高压锅压力多大

　　高压锅的压力是根据压力帽子的重量和弹簧的强度决定的，生产厂家设计时，高压锅的锅壁厚度能承受2公斤的压力，而压力帽子的重量和弹簧的强度大部设计在0.5-0.8之间，这样，就能够保证正常使用的高压锅绝对不会爆炸!

　　所以，高压锅的压力一般是0.5-0.8公斤。

　　如锅内增加压力，则温度亦随之增高，所以当高压锅的压力为0.56公斤厘米2=0.55帕斯卡时，水的沸点温度为112.6℃;如压力1公斤厘米2=0.98帕斯卡的话，水的沸点温度可达120-121℃。

　　高压锅原理详解（二）：

　　为了节俭时间，人们已经习惯用高压锅来煮饭菜。其实它并非是现代生活中的发明，早在300多年前，法国物理学家帕平就用它做过大餐。

　　一次，帕平在做实验时，由于不细心，被从加热容器中喷出来的蒸汽烫伤了手，伤势十分严重。帕平就向波意耳请教这次的蒸汽格外热的原因。波意耳的解释是，在高压下水的沸点升高，所以它的蒸汽异常烫。实验中水是在密闭容器里加热的，沸腾后的水蒸气使容器上方的空气密度加大，从而使气压升高。反之，在低压情景下，沸点降低的水蒸气就不烫手了。

　　受到启发之后的帕平设计并且制作了一个密闭的容器，然后把容器内的水加热，容器里的压力随着水温的升高越来越大，因而水的沸点也升高，食物也就熟得快了。他从此得出结论，气压的高低与水的沸点温度成正比。帕平制造了第一只高压锅，然后，他用高压锅做了牛肉等各种食物，举办了一个名为加压大餐的宴会，大家吃过以后都啧啧称奇。就这样，高压锅开始走入千家万户

　　因为水的沸点受气压影响，气压越高，沸点越高。在高山、高原上，气压不到1个大气压，不到100℃水就能沸腾。在气压大于1个大气压时，水就要在高于100℃时才会沸腾。人们此刻常用的高压锅就是利用这个原理设计的。高压锅把水相当紧密地封闭起来，水受热蒸发产生的蒸汽不能扩散到空气中，只能保留在高压锅内，就使高压锅内部的气压高于1个大气压，也使水要在高于100℃时才沸腾，这样高压锅内部就构成高温高压的环境，饭就容易很快做熟了。当然，高压锅内的压力不会无限地上升，高压锅的排气装置会在气压到达必须程度时把蒸汽排出，保证使用安全。

　　用普通锅做饭，得先把水烧开，温度到达100℃左右，然后在这一温度下焖一段时间，才能把饭煮熟。水烧开以后，它的内部和表面上同时发生剧烈的汽化，这种现象叫做沸腾。水沸腾时的温度叫做水的沸点。

　　如果锅里的温度能高于100℃，做饭所用的时间就大大缩短。可是，普通锅无法再提高温度，因为水沸腾后再加热，只能加快水的汽化，不可能升高水的温度。所以，仅有提高水的沸点，才能到达提高锅内温度的目的。

　　怎样提高水的沸点呢

　　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，能够从温度计上看到。当接近100℃时，瓶里的水沸腾了。此后即使再加热，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。我们会看到沸腾停止，水的温度又开始升高。这说明，水的沸点随着压强的增大而升高。

　　液体发生沸腾时的温度。当液体沸腾时，在其内部所构成的气泡中的饱和蒸汽压必须与外界施予的压强相等，气泡才有可能长大并上升，所以，沸点也就是液体的饱和蒸汽压等于外界压强的温度。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;沸点降低。例如，蒸汽锅炉里的蒸汽压强，约有几十个大气压，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，但饭不易熟。这是由于大气压随地势的升高而降低，水的沸点也随高度的升高而逐浙下降。(在海拔1900米处，大气压约为79800帕(600毫米汞柱)，水的沸点是93.5℃)。

　　在相同的大气压下，液体不一样沸点亦不相同。这是因为饱和汽压和液体种类有关。在必须的温度下，各种液体的饱和汽压亦必须。例如，乙醚在20℃时饱和气压为5865.2帕(44厘米汞柱)低于大气压，温度稍有升高，使乙醚的饱和汽压与大气压强相等，将乙醚加热到35℃即可沸腾。液体中若包含杂质，则对液体的沸点亦有影响。液体中包含溶质后它的沸点要比纯净的液体高，这是由于存在溶质后，液体分子之间的引力增加了，液体不易汽化，饱和汽压也较小。要使饱和汽压与大气压相同，必须提高沸点。不一样液体在同一外界压强下，沸点不一样。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。

　　沸点与气压成正比.气压越大，沸点越高;气压越低，沸点越低。

　　理由:液体在挥发的时候产生蒸气压，当蒸气压(饱和蒸气压)等于外界的压力时，液体就会沸腾，此时的温度就是液体的沸点.

　　外界的压力增大时，必须升高温度才能使蒸气压增大以等于外界压力，到达沸腾.当外界压力降低时，温度比较低的时候就能够使蒸气压等于外界压力，到达沸腾.

　　其实仔细研究高压锅的构造后，我们就会发现高压锅的原理并不复杂。上头已经说过，水的沸点会随着压强的增大而增大，反之，降低而降低，所以高压锅的基本思想就是要经过增大锅内压强，使水的沸点增高从而提高水能到达的最高温度，使食物在较高的温度中煮，这样就能使食物容易熟，于是缩短烹饪时间。那么高压锅是如何使锅内压强到达一个较大的值呢

　　经过我们研究了家里的高压锅的结构，我们发现锅盖上有2个气孔(有时还有一个小气孔，上头有向上的活塞，它的气密性较好，在放气时能够观察锅内的气是否放完，从而在安全时开启锅盖)，气孔1在常温时有活塞落下，使锅内与外界相通，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，质量较大，不易被立即冲开，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，分子撞击器壁的作用力增大，故压强增大，当压强增至必须值时，气体就会冲开气孔2上的限压阀。气体冲开限压阀就是我们常看到的高压锅放气，由于继续加热，放气会一向持续下去，说明这以后锅内都坚持必须的、较高的温度，当然，为了安全，我们这时能够把火适当调小，煮至适当的时间，就能够将火关掉，于是食物就烹饪成功。

　　高压锅就是根据这个原理制造的。它用异常的胶圈密封，不让锅内蒸气跑掉。所以，在加热过程中蒸气压强不断增大，提高了水的沸点。家庭常用的高压锅内蒸气压强能到达1.3个大气压，锅内水沸腾的温度可到达108℃左右，所以做饭快，省时省燃料。[由www.5youqu.com整理]

　　高压锅原理详解（三）：

　　高压锅原理是怎样样的，压力锅又有什么样的原理与特点呢在气压大于1个大气压时，水就要在高于100℃时才会沸腾。人们此刻常用的高压锅就是利用这个原理设计的。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能扩散到空气中，只能保留在高压锅内，就使高压锅内部的气压高于1个大气压。那么这样的情景下，沸水温度自然就高于100℃了。

　　普通铝合金压力锅的重量轻、传热快、价格便宜、表面有氧化铝层防腐蚀、能够用冷水快速冷却，使用年限按每一天使用1小时计算，其使用寿命为8年，不适合电磁炉。不锈钢复合底铝合金压力锅与不锈钢压力锅一样适合电磁炉，同时具备普通铝合金压力锅的优点，明火使用时忌大火、底部防止快速冷却防止不锈钢复合底变形脱落。

　　电压力锅使用方便价格昂贵，能够智能无水炖鱼炖肉，不能够自动断电会一向间隔加热保温。涉及到线路老化问题不像高压锅使用年限长。当然，高压锅内的压力不会没有限制，要不就成了炸弹。

　　压力锅构造由锅身、锅盖、易熔片、放气孔、安全阀和密封胶圈、以及其他新形式的放气通道组成。易熔片的安装是为了防止安全阀出现故障而起备用保险作用的，它是用熔点较低的铝合金材料制成的。

　　那里提醒大家必须要注意的是，一旦安全阀失效，锅内压强过大，温度也随之升高，当温度到达易熔片熔点时，再继续加热易溶片开始溶化，锅内气体便从易熔片喷出，使锅内压强减小，从而防止爆炸事故的发生。

　　高压锅原理详解（四）：

　　电压力锅原理-电压力锅特点

　　电压力锅是传统高压锅和电饭锅的升级换代产品，它结合了压力锅和电饭锅的优点，采用弹性压力控制，动态密封，外旋盖、位移可调控电开关等新技术、新结构，全密封烹调、压力连续可调，彻底解决了压力锅的安全问题，解除了普通压力锅困扰消费者多年的安全隐患

　　电压力锅能够将被蒸煮的食物加热到100℃以上，独特的高温高压功能，大大缩短了做饭的时间，节俭了能源;可是工作压力大的压力锅对营养的破坏也比较大。电压力锅热效率在80%以上，省时省电，比普通电饭锅节电30%以上。电压力锅具有其它烹调器具无法比拟的优势，能满足多方面的烹饪需要，能快速、安全、自动实现多种烹调方式，其节能、营养的特性是现代烹饪发展的方向。

　　电压力锅原理-工作原理

　　因为水的沸点受气压影响，气压越高，沸点越高。在高山、高原上，气压不到1个大气压，不到100℃水就能沸腾，鸡蛋用普通锅具是煮不熟的。在气压大于1个大气压时，水就要在高于100℃时才会沸腾。人们常用的电压力锅就是利用这个原理设计的。

　　电压力锅把水相当紧密地封闭起来，水受热蒸发产生的水蒸气不能扩散到空气中，只能保留在电压力锅内，就使电压力锅内部的气压高于1个大气压，也使水要在高于100℃时才沸腾，这样电压力锅内部就构成高温高压的环境，饭就容易很快做熟了，并且相当酥烂。

　　高压锅原理详解（五）：

　　电压力锅的结构标准

　　在我们探讨电压力锅的先进技术之前，我们先来了解一下电压力锅的组成结构。电压力锅主要由上盖、中环、外科、控制面板、底座、压力开关、发热盘、熔断器、中层、突跳温控器等组成。

　　自上世纪80年代电压力锅在 市场出现后，经过20多年的优化，结构已经是比较简洁，生产工艺也不太复杂。目前在市场上的产品主要有三种结构。一是以高压锅的原型加热控制，这是比较传统的方式，结构笨重;二是内锅与锅盖分离的浮动密封结构，它解决了安全方面的许多问题，是目前市场上的主要结构。但其规格要向大功率、大容量延伸存在很多问题，主要集中在3、4、5、6升范围内，少数企业开发出7、8升。其压力要求不能太高，一般控制在80Kpa以下，存在必须的局限性;另一类是压紧式，也是内锅与锅盖分离结构，因其受到专利制约，应用企业不多，产品投放市场也少。从控制方面来看，多采用压控式和监控式两种，个别企业采用混合控制。

　　“匚式结构”与“桥式结构”

　　“匚式结构”发明专利由中科院退休科学家--王永光先生于1991年发明，是 压力煮食历史上划时代的技术发明，其控制方式的先进程度远胜于欧美同行技术水平，主要是经过物理力学原理融合现代电子控制技术，解决了压力锅容易爆炸的世纪难题。“匚式结构”的工作原理是利用弹性壁受压发生弹性变形产生位移，位移变化触动压力开关动作实现断电，压力变化转化为位移变化，即控制位移实现控制压力的控制原理。其结构特征为:锅盖与外锅刚性连接，经过外锅底部的弹性壁实现锅盖、密封圈与内锅的轴向动密封，完成闭环式压力自动控制，从而准确地控制了锅胆内的压力，彻底解决了压力安全问题。从理论上讲将压力锅爆炸的几率降低为零，所以该发明专利具有巨大的经济价值。

　　“匚式结构”目前已被多家电压力锅生产企业使用，而它也成为衡量电压力锅安全性能的基本指标。

　　与“匚式结构”原理相类似的还有“桥式结构”，目前在行业内以苏泊尔和爱庭为代表。

　　电压力锅安全性能上的创新体现

　　除了“匚式结构”和“桥式结构”以上两种核心技术以外，还具备多重安全保护装置，包括控压技术、开合保护、超压自泄、防堵保护、限压保护、限温保护、超温保护等等。下头我们就来具体阐述下电压力锅各项保护技术的工作原理。

　　控压技术:使用压力控制传感装置，当锅内压力超过所设定的限压值时，机器自动断电，在压力降低后再重新加热，确保锅内的压力坚持在必须的范围内。

　　限压保护:当压力控制装置因故失效而压力持续上升，到达限压压力时，气压冲开限压阀而放气，来限制压力上升。

　　超压自泄:当压力控制装置因故失效，使压力上升至限压压力，而限压保护装置也因故被堵塞失效，压力持续上升，到达危险时，由强力弹性机构所支撑的发热盘会受迫下沉，使内锅与不锈钢锅盖的密封圈之间产生间隙，很多的气体从锅盖四周瞬间喷出，从根本上杜绝机器会因气压过大而发生爆炸的事故。

　　限温保护:利用温度控制器，超过150℃时断电保护，防止空烧时或压力未到达限压时持续加热，损坏机器。

　　超温保护:利用超温熔断体，当锅内温度持续上升，限温保护装置失效时，超温熔断体烧毁，机器自动断电保护。

　　防堵保护:采用地下管道疏通原理，使用直网状不锈钢片，完全有效防止食物堵塞在浮子阀放气管中，导致排气不畅。

　　开合保护:使锅盖未扣合到位时不能加压，防止加压后冲开锅盖;在锅内气压大于5KPa时浮子阀顶上而不能开盖，防止锅内有压力时误开盖，引起食物冲出，造成人体伤害。

　　这些技术都是目前业内电压力锅生产企业主要运用的技术，例如乐邦、威王、爱庭、格兰仕、爱德、利仁等。值得一提的是，乐邦阿迪锅率先提出了健康概念，随后格兰仕电压力锅的“发芽”功能彻底解决了“糙米”不易蒸煮的难题，特定时间的预热发芽，使糙米营养价值更高，更有利于人体吸收，满足了人们对营养膳食的健康追求!而在操作方面，格兰仕电压力锅更添置了无锅自动检测传感器和锁紧状态传感器。此外，老板自04年4月推出电压力锅以来，就一向定位于高端，其产品目前分为两大系列，一是e膳系列，二是乐膳系列，两个系列的电压力煲所采用的技术有一些差异性:e膳电压力煲由中韩双方鼎力打造，集合了 和韩国电压力煲行业发展的最高水平，其主要采用了三大核心技术，一是起伏加热技术，二是均衡压力循环技术，三是数字保温感应技术;乐膳电压力煲是老板电器经过三年的技术攻关在行业内率先推出的集合了电饭煲和高压锅的优点于一身的新型炊具，其具备两大核心技术，一是精确控压技术，二是12重安全保护技术。

　　ACA北美电器的“AQ智控芯”技术，全面采用原装进口芯片和特设智能控制程序，定位为“传统电饭煲的升级换代产品”，强化了其煮饭功能，煮出的米饭在压力作用下，水分深入浸透，更好锁住米粒营养，米粒表面光滑、晶莹，口感更松软，另特设米饭“超快煮”系统，适应快速饮食需求，节能省时，比电饭煲省电60%以上，工作时间缩短40%。

　　电压力锅的技术研发方向

　　根据目前电压力锅的结构和控制方式，产品的局限性比较大，异常是在规格的延伸、使用的方便、功能的延伸、安全性的提高等受到很大的限制。一方面，电压力锅的开发、生产处于起步阶段，受技术水平的限制，由于没有一套完善的产品物理数据模型，产品的规格延伸难度比较大，为最终实现作为电饭锅，高压锅，焖烧锅等的替代品，就必须能够开发出从2-16升范围的产品规格。第二方面，由于结构设计上的不合理，带来清洁上的不方便及不能实现快速开盖。第三方面，是制造成本相对于其它锅类要高的多，不能体现其价格的优势，要替代相关的锅类需要一段更长的时间。至于功能的扩展，随着电子控制技术的应用和改善，实现更多的功能控制是不成问题的。所以要解决以上问题，需要行业内企业加强技术力度、增加技术投入、重视技术开发、在材料应用上多作探讨、在安全的基础上向制造成本更低的方向发展，建立合理的物理数据模型及确立相关的技术参数，为开发供给依据。同时，运用电子技术和现代网络技术，拓展控制模式向功能更完备、操作更直观的电子控制方向发展，实现多功能的烹饪效果。