Что такое конвекция

Конвекция

Конве́кция (от лат. convectiō — «перенесение») — явление переноса теплоты в жидкостях или газах, или сыпучих средах потоками вещества. Существует т. н. естественная конвекция, которая возникает в веществе самопроизвольно при его неравномерном нагревании в поле тяготения. При такой конвекции нижние слои вещества нагреваются, становятся легче и всплывают, а верхние слои, наоборот, остывают, становятся тяжелее и опускаются вниз, после чего процесс повторяется снова и снова. При некоторых условиях процесс перемешивания самоорганизуется в структуру отдельных вихрей и получается более или менее правильная решётка из конвекционных ячеек.

Различают ламинарную и турбулентную конвекцию.

Естественной конвекции обязаны многие атмосферные явления, в том числе, образование облаков. Благодаря тому же явлению движутся тектонические плиты. Конвекция ответственна за появление гранул на Солнце.

При вынужденной (принудительной) конвекции перемещение вещества обусловлено действием каких-то внешних сил (насос, лопасти вентилятора и т. п.). Она применяется, когда естественная конвекция является недостаточно эффективной.

Конвекцией также называют перенос теплоты, массы или электрических зарядов движущейся средой.

Виды конвекции по причине появления

  • Термогравитационная конвекция — обычная, под действием разности температур в поле гравитации, из-за силы Архимеда
    • Ячейки Бенара
  • Термокапиллярная конвекция — под действием сил поверхностного натяжения
  • Концентрационная конвекция — под действием градиента концентрации растворённого вещества (осмос, см. также эффект Марангони)
  • Термомагнитная конвекция — в магнитных жидкостях под действием магнитного поля в поле гравитации
  • Гранулярная конвекция (англ.) — в сыпучих неоднородных средах
  • Термострессовая конвекция — под действием температурных напряжений
  • Термодинамическая конвекция — перенос теплоты потоком вещества, возникающих в поле сил тяжести при неравномерном нагреве газообразных, текучих или сыпучих веществ. [источник не указан 16 дней]

См. также

Другие способы переноса теплоты

Ссылки

  • Конвекция (видеурок, программа 8 класса)
  • Конвекция в жидкости (видеоролик с демонстрацией опыта)

  • Дополнить статью (статья слишком короткая либо содержит лишь словарное определение).
  • Проставив сноски, внести более точные указания на источники.
  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.
  • Добавить иллюстрации.

Wikimedia Foundation . 2010 .

  • Карбофос
  • Американская ворона

Полезное

Смотреть что такое «Конвекция» в других словарях:

КОНВЕКЦИЯ — Распространение теплоты в жидких и газообразных веществах путем перемещения нагретых частиц. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. КОНВЕКЦИЯ нагревание жидкостей и газов, происходящее путем перемещения… … Словарь иностранных слов русского языка

КОНВЕКЦИЯ — КОНВЕКЦИЯ, передача тепла текучими средами, согласно кинетической теории. Конвекция представляет собой организованное круговое движение потока воды или воздуха на основе тепловых изменений в плотности и гравитационном притяжении, которые исходят… … Научно-технический энциклопедический словарь

конвекция — и, ж. convection f., англ. convection, нем. Konvektion <лат. convectio привоз <лат. convectare свозить, привозить во множестве. ЭС. Перенос тепла или электрических зарядов движущейся средой. Конвекция тепла. БАС 1. На явлении конвекции… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

КОНВЕКЦИЯ — (от лат. convectio своз, привоз), перемещение какого либо признака, связанное с перемещением самого субстрата. Чаще всего этим именем обозначается перенос тепла, вызываемый перемещением нагретого вещества (жидкости или газа). Жидкость,… … Большая медицинская энциклопедия

Конвекция — Конвекция. Конвекционные потоки, возникающие при нагревании воды в сосуде. КОНВЕКЦИЯ (от латинского convectio принесение, доставка), перенос теплоты в жидкостях, газах или сыпучих средах потоками этого вещества (имеющими более высокую температуру … Иллюстрированный энциклопедический словарь

КОНВЕКЦИЯ — (от лат. convectio принесение, доставка), перенос теплоты в жидкостях, газах или сыпучих средах потоками в ва. Естественная (свободная) К. возникает в поле силы тяжести при неравномерном нагреве (нагреве снизу) текучих или сыпучих в в. Нагретое в … Физическая энциклопедия

конвекция — перемещение Словарь русских синонимов. конвекция сущ., кол во синонимов: 4 • автоконвекция (1) • … Словарь синонимов

КОНВЕКЦИЯ — (от лат. convectio принесение доставка), перемещение макроскопических частей среды (газа, жидкости), приводящее к переносу массы, теплоты и др. физических величин. Различают естественную (свободную) конвекцию, вызванную неоднородностью среды… … Большой Энциклопедический словарь

КОНВЕКЦИЯ — перемещение масс жидкости или газа вследствие разницы температур в отдельных местах среды и соответствующей разницы плотностей. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978 … Геологическая энциклопедия

конвекция — Перенос теплоты в жидкостях, газах или сыпучих средах потоками вещества [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] EN convection DE KonvektionWärmeströmung FR convection … Справочник технического переводчика

конвекция — Процесс вертикального переноса тепла от места к месту, вызываемый различиями в температуре и плотности воды или воздуха … Словарь по географии

Что такое конвекция в духовке, и как она работает

Большинство современных духовок оснащены режимом конвекции. Этот полезный режим способен существенно повысить качество приготовляемых блюд, а также сэкономить время. Но многие не задумываются над тем, что же обозначает этот термин. Поэтому мы решили разобраться подробнее в принципе работы духовки, а также в функции конвекции – для чего она нужна и какой бывает?

Принцип работы духовки: естественная конвекция

Даже самые простые модели работают по принципу конвекции, называющейся естественной: противень подогревается лишь снизу, а в верхней части духовки циркулирует нагретый нижними горелками воздух. Из-за этого в классических духовых шкафах пища зачастую готовится неравномерно. Пирожки, расположенные ближе к задней стенке духовки, подрумяниваются гораздо быстрее, чем те, что у дверцы. Поэтому хозяйки вынуждены открывать шкаф и поворачивать противень для равномерного нагрева, а не каждое блюдо способно приготовиться в условиях таких манипуляций (например, бисквит опадет при преждевременном открывании дверцы).

Более новые модели оснащены и верхним нагревательным элементом, что улучшает процесс естественной конвекции и качество приготовления блюд. Но даже это не дает таких положительных результатов, как встроенный вентилятор, который принимает участие в равномерном разогреве духового шкафа и регулировании потоков горячего и холодного воздуха. Эта принудительная вентиляция и называется режимом конвекции.

Принудительная конвекция: как это работает

Благодаря вентилятору перемешанный воздух внутри шкафа обеспечивает равномерную температуру по всему объему, вследствие чего блюдо пропекается со всех сторон одинаково. Когда необходимая температура достигнута, система вентиляции автоматически отключается, экономя ресурсы. Электрические духовки с режимом конвекции оснащены многими функциями, позволяющими приготовить самые разнообразные блюда любой сложности, использовать гриль и самостоятельно подбирать или комбинировать режимы в зависимости от рецепта и желаемого результата. Ознакомившись с инструкцией, вы без труда разберетесь с работой и нюансами конвекции.

Особенности конвекции в газовых духовках

Газовые модели с режимом конвекции встречаются реже, чем электрические. Это обусловлено использованием открытого огня в духовках на газу. Во-первых, в них отсутствует герметизация, так как продукты горения должны выводиться наружу, а значит, длительность приготовления пищи увеличивается по сравнению с электрическими моделями. Во-вторых, при работе вентилятор может задуть огонь, но производители таких моделей учитывают это и создают конструкции таким образом, чтобы подача газа автоматически отключалась при погасшем пламени. На эту опцию стоит обратить особое внимание при покупке газовой духовки с принудительной конвекцией.

Зачем использовать конвекцию

Процесс естественной конвекции происходит медленно и зависит от многих факторов. К примеру, если противень по бокам плотно прилегает к стенкам шкафа и не оставляет зазоров, то горячему воздуху снизу будет крайне сложно добраться до верхней части духовки, что гарантирует подгорание нижней корочки или сыроватость блюда на поверхности. А вот с помощью принудительной конвекции можно добиться следующих результатов:

  • Качественного запекания даже самых толстых кусков мяса и рыбы;
  • Равномерной хрустящей корочки со всех сторон;
  • Высушивания лишнего сока, выделяемого блюдом;
  • Быстрого размораживания продуктов;
  • Экономии электроэнергии или газа;
  • Использования меньшего количества масла при готовке;
  • Возможности использования нескольких противней одновременно;
  • Качественной стерилизации емкостей.

Вам может быть интересно

Какие типы конвекции существуют

Сухая конвекция

Такой тип чаще всего обеспечивается вентилятором простой конструкции, задачей которого является прогонять потоки воздуха по внутренней полости духового шкафа. Некоторые производители устанавливают вокруг вентилятора еще и дополнительный контур нагрева, благодаря чему эффективность режима конвекции увеличивается. Существуют модели с мощным вентилятором, обеспечивающим стремительный поток накаленного воздуха. Такой эффект особенно важен, если вы желаете получить быстро подсохшую корочку, не дающую соку вытекать из блюда.

Влажная конвекция

Ее еще называют паровой, так как она насыщает паром воздух в духовом шкафу. Ценители здорового образа жизни особенно оценят этот режим конвекции. Пища готовится на пару, сохраняя свои полезные свойства. В таком режиме сложно пережарить или пересушить блюдо. Духовка оснащена специальным отверстием (либо на дверце, либо на задней стенке духовки), куда заливается вода. Когда вы включаете прибор, вода поступает в отсек, именуемый генератором пара, а затем в духовку. Пар может подаваться в разных направлениях – по всему объему духового шкафа, по направлению к емкости с блюдом или на само блюдо. Также вы самостоятельно можете управлять временем подачи парового потока. Этот режим подходит как для приготовления блюд из рыбы, мяса, теста и овощей, так и для таких процессов, как стерилизация банок и детских бутылочек.

Читайте также  Что такое ноосфера

Конвекция с грилем

Такой режим подходит для приготовления не только мяса, но и пирогов. Выпечка приобретает желаемый объем вследствие равномерного распределения потока нагретого воздуха. Некоторые модели комбинируют конвекцию с усиленным грилем для приготовления большего количества пищи или придания блюду румянца.

Таким образом, можно сделать вывод, что конвекция – очень полезный помощник на кухне для любой хозяйки. Блюда станут готовиться быстрее и качественнее, а такие процессы, как стерилизация и разморозка продуктов, не займут много времени и сил.

Режим конвекции в духовке: что это такое?

Современные духовки радуют обилием полезных функций и режимов. Однако разобраться в них бывает не так уж и просто. Конечно, стоит ознакомиться с инструкцией к конкретной модели плиты, но порой и в ней может не оказаться ответов на все вопросы. В этом обзоре мы решили выяснить, что такое принудительная конвекция в духовке, и в чем заключается ее польза.

Явление конвекции

Конвекция – это вид теплообмена, при котором перенос энергии осуществляется струями и потоками. С латинского языка конвекция так и переводится – «перенесение».

В духовом шкафу естественная конвекция возникает в результате работы нагревательного элемента: более легкий теплый воздух поднимается, а холодный, плотный и тяжелый, – опускается. Воздушные массы постепенно смешиваются и распределяются по всему объему духового шкафа, за счет чего в нем достигается одинаковая температура.

Теперь подробнее рассмотрим, что же такое принудительная конвекция в духовке, для чего нужна эта функция и как она работает.

Принудительная конвекция в духовке: что это такое

Каждой хозяйке известно: чтобы добиться равномерного пропекания блюда при готовке, нужно периодически менять расположение противня, переставляя его с одного уровня на другой. Особенно хорошо это знакомо обладателям простых газовых плит, которые оснащены только нижним нагревательным элементом. Однако с проблемой подгорания и неравномерного пропекания не справляется и второй (верхний) нагревательный прибор, который встраивается в более современные модели духовок. Разберемся, почему это происходит.

Естественная конвекция – достаточно медленное явление. Пока потоки воздуха смешиваются, блюдо успевает подгореть из-за точечного теплового воздействия, которое исходит от нагревательного элемента. К тому же на процесс конвекции влияют и другие факторы:

  • герметичность духового шкафа (не плотно прилегающая дверца или некачественная уплотнительная резинка увеличивают теплопотери);
  • ширина противня (широкий противень замедляет процесс смешивания воздушных масс, особенно, если он не снабжен боковыми просветами).

Кроме того, немаловажную роль играют и размеры запекаемого блюда. Большие куски мяса или целая птица, ввиду своих габаритов, за время готовки просто не успевают пропечься внутри, зато подгорают сверху или снизу, так как некоторые части блюда расположены ближе к нагревательным элементам.

На какие только ухищрения не идут хозяйки, чтобы сберечь пищу от подгорания: переставляют противень с уровня на уровень, переворачивают его другой стороной и корректируют температуру нагрева духовки. Многие используют фольгу и пакеты для запекания, предварительно томят блюда при низкой температуре или помещают в духовку емкость с водой, чтобы не пересушить большие куски мяса во время длительного запекания.

Режим конвекции в духовке избавляет хозяек от таких манипуляций или, как минимум, позволяет их сократить.

Принудительную конвекцию в духовке обеспечивает встроенный вентилятор (конвектор): вследствие его работы воздух циркулирует значительно быстрее, чем при естественной конвекции, и раскаленные воздушные массы сразу после нагрева равномерно распределяются по всему пространству духового шкафа. Постоянное движение потоков воздуха не только создает единую температуру, но и снижает точечное воздействие нагревательного элемента на продукт. Благодаря этому блюда пропекаются в середине, подрумяниваются сверху и не подгорают снизу. Кроме того, принудительная конвекция в духовке позволяет готовить несколько блюд одновременно, используя сразу 2-3 уровня. Согласитесь, это мечта любой хозяйки. Применяя данную функцию можно сэкономить время и успеть сделать много других дел.

Виды конвекции

С тех пор, как духовые шкафы стали снабжать конвекцией, эта функция получила существенные преобразования. На сегодняшний день конвекция в духовке бывает нескольких видов:

  1. Вентилятор. Он прогоняет воздух, обеспечивая равномерное пропекание блюд. Это самый простой вид конвекции.
  2. Вентилятор с кольцевым нагревателем. Данный режим считается более эффективным. Вентилятор снабжен дополнительным нагревательным элементом, благодаря чему теплые воздушные потоки быстрее заполняют пространство духовки.
  3. Усиленный конвектор. Мощный вентилятор создает стремительные потоки воздуха, которые вихрем заполняют весь объем духового шкафа. Продукты быстро покрываются корочкой, которая в процессе запекания не допускает испарения соков и блюда получаются очень сочными.
  4. Двойная конвекция. Некоторые модели духовок оснащены двумя конвекторами, расположенными один над другим. Каждый вентилятор обдувает свой уровень, что очень удобно при одновременной выпечке нескольких блюд.
  5. Влажная конвекция. Благодаря встроенному парогенератору воздух внутри духового шкафа насыщается паром и блюда не жарятся, а тушатся. Режим подходит для выпечки из сдобного теста и приготовления диетических блюд (с минимальным количеством жира и соли). Некоторые модели духовок позволяют регулировать интенсивность влажности и направление пара.

Выбирая духовку с режимом конвекции, обращайте внимание и на другие опции, которые позволят усовершенствовать процесс приготовления пищи: гриль, вертел, различные программы нагрева, температурные щупы и прочие полезные функции.

Преимущества конвекции

Из основных преимуществ режима конвекции в духовке выделяют следующие:

  • быстрый нагрев духового шкафа;
  • ускорение процесса готовки и как следствие снижение расхода электроэнергии и газа;
  • равномерное пропекание блюд без лишних манипуляций. Поскольку температура по всей духовке одинакова, нет необходимости менять положение противня. Особенно это важно при выпекании бисквитов и безе, когда открытие духовки приводит к оседанию теста или нежной яичной пены;
  • получение хрустящей румяной корочки и сохранение сочности блюда. (При необходимости можно подсушить лишний сок, который выделяется при готовке некоторых блюд.);
  • возможность использования нескольких уровней. Можно выпекать сразу все коржи для торта, одновременно готовить 2-3 мясных блюда к празднику или печь печенье на большую компанию;
  • быстрая разморозка продуктов;
  • качественная сушка фруктов, орехов, грибов, трав и т. д.

Газовые духовки с конвекторами производят реже, и цена на них обычно выше, чем на электрические аналоги, однако экономия при эксплуатации данных приборов очевидна. Такие модели выпускают: Zanussi (Занусси), Kaiser (Кайзер), Gefest (Гефест) и некоторые другие производители.

Итак, мы выяснили, что же такое конвекция в духовке, и какими преимуществами она обладает. Теперь рассмотрим, как применять эту функцию.

Применение

Конвекция в духовке открывает большие возможности для кулинарных экспериментов и значительно упрощает процесс приготовления сложных блюд. Приведем несколько примеров использования конвектора:

  • обычная конвекция без нагрева или при низкой температуре подходит для подогрева тарелок, подготовки (поднятия) теста перед выпечкой, для сушки ягод, трав, сухарей, цедры или ломтиков фруктов (50-60 ℃), а также для разморозки продуктов;
  • влажная конвекция. Применяется для приготовления блюд на пару (рыба, овощи), выпечки из сдобного теста и для стерилизации банок;
  • конвектор и нижний нагреватель. Режим подходит для приготовления пиццы, хлеба и открытых пирогов;
  • конвектор и верхний нагреватель. Используется при готовке запеканок, мяса, овощных суфле;
  • конвектор и два нагревателя. Многофункциональный режим. Подходит для запекания объемных блюд (баранья нога, поросенок, гусь) и одновременного приготовления на нескольких уровнях. Средняя температура (170-190 ℃) рекомендуется для выпечки высоких пирогов и дрожжевого теста, более высокая (от 200 ℃) – для печенья, пряников, изделий из слоеного теста и больших кусков мяса;
  • турбогриль (конвектор + гриль + верхний нагреватель). Применяется для пропекания крупных блюд сложной формы (цельных тушек птиц, поросят и т. п.) Вращаясь, воздушные массы создают эффект вертела, и блюдо равномерно покрывается корочкой по всей поверхности.

Важно! Режим конвекции делает воздух горячее на 10-15 ℃ и ускоряет процесс приготовления пищи на 30%. Учитывайте эти факты при выставлении температуры и таймера.

Конечно, конвекция в духовке увеличивает стоимость техники, однако эта функция значительно упрощает и ускоряет процесс приготовления пищи и позволяет создавать настоящие кулинарные шедевры. Готовьте с удовольствием и радуйте близких новыми и интересными рецептами!

Видео с YouTube по теме статьи:

Окончила авторский физико-математический лицей и художественную школу. Получила высшее экономическое образование по направлению «инновационный менеджмент». Фрилансер. Замужем, активно путешествует. Интересуется буддийской философией, увлекается трансерфингом и любит средиземноморскую кухню.

Нашли ошибку? Выделите текст мышкой и нажмите:

Нити из золота и серебра, которыми в старину вышивали одежду, называются канителью. Для их получения металлическую проволоку долго тянули клещами до состояния необходимой тонкости. Отсюда и пошло выражение «тянуть (разводить) канитель» – «заниматься долгой однообразной работой» или «затягивать выполнение дела».

Удалить накипь и нагар с подошвы утюга проще всего поваренной солью. Насыпьте на бумагу толстый слой соли, нагрейте утюг до максимума и несколько раз, слегка придавливая, проведите утюгом по солевой подстилке.

Для борьбы с молью существуют специальные ловушки. В липкий слой, которым они покрыты, добавлены феромоны самок, привлекающие самцов. Прилипая к ловушке, они выбывают из процесса размножения, что ведет к уменьшению популяции моли.

Натяжные потолки из ПВХ-пленки способны выдерживать от 70 до 120 л воды на 1 м 2 своей площади (в зависимости от размеров потолка, степени его натяжения и качества пленки). Так что можно не опасаться протечек от соседей сверху.

Читайте также  Что такое фотогеничность

Привычка «экономно» пользоваться стиральной машиной-автомат может привести к появлению в ней неприятного запаха. Стирки при температурах ниже 60 ℃ и короткие полоскания позволяют грибкам и бактериям с грязной одежды оставаться на внутренних поверхностях и активно размножаться.

Если на любимых вещах появились первые признаки вынашивания в виде неопрятных катышков, от них можно избавиться при помощи специальной машинки – шейвера. Он быстро и эффективно сбривает сбившиеся в комки волокна ткани и возвращает вещам достойный вид.

В посудомоечной машине хорошо отмываются не только тарелки и чашки. В нее можно загрузить пластмассовые игрушки, стеклянные плафоны светильников и даже грязные овощи, например картошку, но только без применения моющих средств.

Перед тем как выводить различные пятна с одежды, нужно выяснить, насколько безопасен выбранный растворитель для самой ткани. Его наносят в небольшом количестве на малозаметный участок вещи со стороны изнанки на 5-10 минут. Если материал сохраняет свою структуру и цвет, можно переходить к пятнам.

Свежий лимон подходит не только для чая: очистите загрязнения с поверхности акриловой ванны, потерев половинкой разрезанного цитруса, или быстро вымойте микроволновку, поставив в нее емкость с водой и дольками лимона на 8-10 минут при максимальной мощности. Размягченную грязь останется просто вытереть губкой.

Конвекция

I

Конве́кция (от лат. convectio — принесение, доставка)

перенос теплоты в жидкостях, газах или сыпучих средах потоками вещества. Различают естественную, или свободную, и вынужденную К.

Естественная К. возникает при неравномерном нагреве (нагреве снизу) текучих или сыпучих веществ, находящихся в поле силы тяжести (или в системе, движущейся с ускорением). Вещество, нагретое сильнее, имеет меньшую плотность и под действием архимедовой силы FA перемещается относительно менее нагретого вещества. Сила FA = Δρ∙V (Δρ — разность плотностей нагретого вещества и окружающей среды, V — объём нагретого вещества). Направление силы FA, а следовательно, и К. для нагретых объёмов вещества противоположно направлению силы тяжести. К. приводит к выравниванию температуры вещества. При стационарном подводе теплоты к веществу в нём возникают стационарные конвекционные потоки, переносящие теплоту от более нагретых слоев к менее нагретым. С уменьшением разности температур между слоями интенсивность К. падает. При высоких значениях теплопроводности и вязкости среды К. также оказывается ослабленной. На К. ионизованного газа (например, солнечной плазмы) существенно влияет магнитное поле и состояние газа (степень его ионизации и т.д.). В условиях невесомости естественная К. невозможна.

При вынужденной К. перемещение вещества происходит главным образом под воздействием какого-либо устройства (насоса, мешалки и т.п.). Интенсивность переноса теплоты здесь зависит не только от перечисленных выше факторов, но и от скорости вынужденного движения вещества.

К. широко распространена в природе: в нижнем слое земной атмосферы (см. Конвекция в атмосфере), морях и океанах (см. Конвекция в океане), в недрах Земли, на Солнце (в слое до глубины

20—30% радиуса Солнца от его поверхности) и т.д. С помощью К. осуществляют охлаждение или нагревание жидкостей и газов в различных технических устройствах (см. Конвективный теплообмен).

II

в атмосфере, вертикальные перемещения объёмов воздуха с одних высот на другие, обусловленные архимедовой силой: воздух более тёплый и, следовательно, менее плотный, чем окружающая среда, перемещается вверх, а воздух более холодный и более плотный — вниз. При слабом развитии К. имеет беспорядочный, турбулентный характер. При развитой К. над отдельными участками земной поверхности возникают восходящие и нисходящие токи воздуха, пронизывающие атмосферу иногда до высот стратосферы (проникающая К.). Вертикальная скорость восходящих токов (термиков) при этом обычно порядка нескольких м/сек, по иногда может превышать 20—30 м/сек. С проникающей К. обычно связано образование облаков К. — кучевых и кучево-дождевых (грозовых).

Развитие К. зависит от распределения температуры в атмосфере по высоте. Восходящий воздух поднимается до тех пор, пока его температура остаётся выше температуры окружающего воздуха; нисходящий воздух, в свою очередь, опускается, пока он холоднее окружающего воздуха. Но восходящий воздух вследствие расширения охлаждается на 1 °С на 100 м подъёма (пока в нём не началась конденсация) — так называемый сухоадиабатический градиент, а после начала конденсации (образования облаков), сопровождающейся выделением скрытой теплоты, — на переменную величину в несколько десятых долей градуса на 100 м подъёма (так называемый влажноадиабатический градиент). Поэтому для поддержания К. нужно, чтобы вертикальный градиент температуры в атмосферном столбе был больше сухоадиабатического градиента до уровня, на котором начинается конденсация, и больше влажнодиабатического над этим уровнем, т. е. атмосфера должна обладать неустойчивой стратификацией (см. Стратификация атмосферы). Такие условия создаются летом в воздухе над прогретой сушей и во все времена года в воздухе, движущемся с более холодной на более тёплую поверхность. Слои с малыми вертикальными градиентами температуры, особенно с инверсиями температуры (См. Инверсии температуры), являются для К. задерживающими слоями.

Лит.: Матвеев Л. Т., Основы общей метеорологии, Л., 1965; Шметер С. М., Физика конвективных облаков, Л., 1972.

III

в океане, вертикальное движение воды, вызванное изменением её плотности в результате изменения температуры или солёности. Если плотность воды однородна по горизонтали и с глубиной возрастает, то вода находится в равновесии. В противном случае начинается опускание более плотной воды до глубины, на которой плотность опустившейся воды станет равной плотности окружающих вод. К. ведёт к перемешиванию и выравниванию по вертикали физических и химических характеристик воды, обогащению кислородом нижележащих слоев и т.д. В придонных областях океана (в частности, в глубоководных впадинах) могут иметь место случаи уменьшения плотности с глубиной, например за счёт геотермического притока тепла из недр Земли. В ряде случаев это уменьшение плотности с глубиной сопровождается К., охватывающей значительную толщу придонных вод (порядка нескольких сотен м по вертикали),

Большую роль в режиме океана играет К. в период осенне-зимнего охлаждения (так называемая зимняя вертикальная циркуляция), так как в этот период К. распространяется на большие глубины, а в отдельных субтропических и тропических морях с большой солёностью воды — до дна (Средиземное море, Красное море, Персидский залив), Поскольку благодаря К. зимой в океане непрерывно происходит подъём к поверхности более тёплых вод с глубин, климат прилегающих стран смягчается.

Кухонная техника с конвекцией: что это и для чего

Содержание

Содержание

Техника с режимом конвекции давно «прописалась» в наших домах, но как использовать этот режим готовки и как его применять наиболее эффективно, знает далеко не каждый. Рассмотрим, когда режим конвекции пойдет на пользу блюду, а когда его лучше не использовать.

Принцип действия конвекционных моделей

Начнем с азов, а именно с определения этого явления.

Конвекция — это физический процесс, при котором происходит передача тепловой энергии посредством различных потоков (воды, воздуха и т. д.).

Применительно к кухонной технике, речь идет о переносе тепла воздушными потоками внутри духового шкафа.

Наблюдательный читатель возразит, что, исходя из определения, конвекционной можно назвать любую духовку, ведь в ней постоянно происходит движение воздуха, и будет отчасти прав. Горячий воздух поднимается вверх, а его место занимают более холодные массы. Этот процесс протекает до тех пор, пока присутствует источник тепла, нагревающий воздух в духовке.

Такое явление называется естественной конвекцией. И да, она присутствует во всех без исключения духовках.

Но не всё так просто. Дело в том, что при естественной конвекции происходит неравномерный прогрев зон духового шкафа, в каждой точке — разные температуры, что приводит к неравномерному нагреву продуктов, а в конечном итоге — к дополнительным сложностям для кулинара.

Все мы помним, как наши мамы и бабушки экспериментальным путем определяли ярус духовки, на который необходимо поставить противень с домашней выпечкой, постоянно контролировали, как поднимается и подрумянивается тесто, а в какой-то момент доставали и разворачивали противень на 180°. Выпечка у дальней стенки готовилась быстрее, чем со стороны дверцы, где присутствовал хоть и небольшой, но вредный для нее приток холодного воздуха.

Проблема неравномерного прогрева духового шкафа решается довольно просто. Воздух нужно дополнительно перемешивать! Самый простой способ — установка дополнительного вентилятора, который обеспечит принудительную циркуляцию горячих масс воздуха.

Вентилятор — обязательный элемент конвекционной духовки.

Разновидности кухонных приборов с конвекцией

Вентиляторы повсеместно используются в электрических духовках, как встраиваемых, так и функционирующих в составе электрической плиты, микроволновой печи с конвекцией, компактных электропечах и даже газовых плитах.

Производители весьма неохотно применяют функцию конвекции в газовых духовках, поскольку существует риск задувания пламени горелки. Да и добиться герметичности камеры духового шкафа проблематично, нужно обеспечить приток свежего воздуха и отвод продуктов горения. Чаще в газовых плитах можно встретить электрическую духовку с конвекцией.

Самая доступная «точка входа» в мир конвекционной готовки — компактные электропечи, которые довольно часто оснащают этой полезной функцией. Как правило, это небольшой кухонный девайс с духовым шкафом небольшого объема (25-45л). Стоимость их также невысока, купить электропечь можно от 4 000 руб.

Сразу за ними следуют микроволновки с режимом принудительной вентиляции. Они оснащены дополнительным нагревательным элементом с вентилятором (конвектором), обеспечивающим нагрев воздуха в рабочей камере. Система датчиков поддерживает температуру на заданном уровне. Цены на такие устройства начинаются от 7 000 руб. За эти деньги пользователь получает агрегат объемом 23-39 л.

Читайте также  Что такое протокол

Наиболее широко режим конвекции используется в электрических духовках. В этом классе уже доступны объемы от 50 л, которых вполне хватит для приготовления ужина на большую компанию. Разбег цен начинается от 11 000 руб.

Некоторые модели духовок снабжают только лишь вентилятором, основная задача которого — смешивание воздушных потоков и создание принудительной циркуляции. Такие приборы стоят немногим дороже своих собратьев без конвекции. В других моделях вентилятор оснащен дополнительным нагревательным элементом, чтобы обдувать блюдо воздухом, сразу разогретым до нужной температуры.

Более дорогие представители класса наделены функцией приготовления на пару, для которой используется влажная конвекция. В специальный отсек заливается обычная вода, которая, испаряясь, смешивается с потоками горячего воздуха.

Продукты обрабатываются горячими потоками паровоздушной смеси.

Наличие этой функции позволит не пересушить продукты и обеспечит простой уход за внутренними поверхностями духовки. Цены на такие устройства начинаются от 24 000 руб.

Преимущества конвекционных печей

Конечно, дополнительные элементы увеличивают стоимость техники, но, как это ни парадоксально звучит, в конечном итоге помогают существенно сэкономить. Выход на рабочие температуры происходит быстрее, а приготовление занимает меньше времени. Следовательно, и электроэнергии расходуется меньше, что отразится на счетах за электричество.

Существует еще несколько неоспоримых преимуществ режима конвекции:

  • равномерное запекание продуктов. Будь то небольшие песочные печенья или большой кусок сочной буженины. Распределение тепла по всей поверхности продуктов позволит им приготовиться быстро и оптимальным образом;
  • аппетитная корочка. Циркулирующий горячий воздух быстрее «запечатает» поверхность продуктов, что позволит остаться сокам внутри, а снаружи образуется румяная корочка;
  • возможность готовить больше и разнообразнее. Поскольку температура в каждом уголке духового шкафа постоянна, у кулинара появляется возможность устанавливать сразу несколько противней с будущими кулинарными шедеврами. Причем можно готовить совершенно разные блюда, главное, чтобы они сочетались своими ароматами.

Приготовление в обычной духовке сопряжено с выпариванием влаги из продукта и ее постоянным присутствием в духовке. Режим конвекции создает более сухую атмосферу, которая ускоряет карамелизацию сахара, содержащегося в продукте. Именно поэтому готовые блюда получаются привлекательными внешне и сочными внутри.

Что можно приготовить в режиме конвекции

Режим конвекции лучше всего подойдет для приготовления блюд из мяса, рыбы, птицы и овощей. В приготовлении домашней выпечки конвекционным печам и вовсе нет равных.

А вот кулинарные изделия, чей технологический цикл начинается с жидкого теста (заварные кремы и пирожные, суфле, торты и т. д.) предпочтительней готовить в обычной духовке, поскольку при выпечке этих блюд можно получить обратный эффект — растрескавшуюся пересушенную корку сверху и сырую непропеченную середину. Это же касается и рецептов бездрожжевого хлеба.

При выпекании изделий из дрожжевого опарного теста конвекция раскроет весь свой потенциал, а вот заварные пирожные — безнадежно испортит.

Но не выпечкой единой живет кулинар. Любители хрустящей корочки на птице, рыбе или мясных продуктах по достоинству оценят возможности конвекции. Чтобы не пересушить блюда следуйте простым рекомендациям:

  • немного (на 10-20 °С) снизьте исходную температуру относительно указанной в рецепте. Блюдо останется сочным, а приготовится оно все равно быстрее;
  • проверяйте готовность блюда раньше, чем привыкли делать это с обычной духовкой. Как правило, время приготовления с использованием конвекции сокращается на четверть;
  • обеспечьте циркуляцию воздуха и его контакт с продуктами. Не накрывайте фольгой продукты и полки духовки, она будет только мешать.

Любителям здорового питания подойдет модель с функцией приготовления на пару. Мясные изделия, блюда из рыбы и овощей, приготовленные таким способом, сохранят максимум полезных веществ, а для их приготовления практически не потребуется масла или жира.

Приготовление в конвекционной печи — довольно увлекательный и творческий процесс. И хотя некоторым блюдам конвекция противопоказана, в большинстве случаев она серьезно выручает. Готовка в режиме конвекции занимает меньше времени, а кулинарные шедевры получаются более вкусными, полезными и визуально привлекательными.

Конвекция

Конспект по физике для 8 класса «Конвекция». ВЫ УЗНАЕТЕ: Что такое конвекция. Какие виды конвекции существуют.

Конвекция

Если жидкости и газы обладают низкой теплопроводностью, то как же тогда нам удаётся достаточно быстро прогреть воздух в помещении и вскипятить воду?

ЯВЛЕНИЕ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ В ВОЗДУХЕ

Находясь рядом с горячей плитой, можно почувствовать тёплые струи воздуха, поднимающиеся над ней. Этот же эффект хорошо ощущается, если сверху поднести руку к горящей свече или горящей электрической лампочке.

Это физическое явления используется в игрушке «музыкальная ёлочка». Когда зажигаются свечки, под действием возникающих струй тёплого воздуха, направленных вверх, вертушка начинает вращаться, а колокольчики — звенеть.

Если сделать из бумаги спираль и поместить её над включённой электрической лампочкой, как показано на рисунке, под действием поднимающегося нагретого воздуха спираль начнёт вращаться.

В этом опыте, так же как и в игрушке «музыкальная ёлочка», происходит нагревание воздуха, находящегося вблизи горящей лампочки или свечи. При этом он расширяется, и его плотность становится меньше плотности окружающего холодного воздуха. Под действием выталкивающей (архимедовой) силы со стороны холодного воздуха тёплый воздух вытесняется вверх. Образовавшийся воздушный поток и вращает спираль.

ЯВЛЕНИЕ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ В ЖИДКОСТИ

Аналогичные явления происходят и при нагревании жидкости, если источник тепла находится снизу.

Нагретые слои жидкости имеют меньшую плотность. Поэтому сила тяжести, действующая на них, становится меньше архимедовой силы, действующей на эти слои со стороны окружающей жидкости. Вследствие этого нагретые слои воды начинают подниматься вверх, а на их место опускаются более холодные слои жидкости. Этот процесс продолжается до тех пор, пока вся жидкость не прогреется одинаково по всему объёму.

Рассмотрим следующий опыт. На дно колбы с водой аккуратно опустим несколько кристалликов любого красителя (например, марганцовокислого калия). Начнём нагревать колбу снизу. Сразу станет хорошо видно, как со дна колбы поднимаются окрашенные струйки воды.

КОНВЕКЦИЯ

При нагревании воздуха или воды снизу происходит теплопередача, обусловленная переносом вещества и отличающаяся от теплопроводности. Этот процесс называют конвекцией (от лат. convectio — перенесение).

Конвекция — это вид теплопередачи, при котором энергия передаётся потоками (или струями) жидкости или газа.

В 7 классе мы говорили о том, что строение твёрдых тел отличается от строения жидкостей и газов. В твёрдых телах перенос вещества невозможен, поэтому конвекция наблюдается только в жидкостях и газах. В твёрдых телах она не происходит.

В закрытом помещении при работе отопительных приборов всегда возникает явление конвекции. Поэтому разница температур воздуха у пола и вблизи потолка может достигать нескольких градусов.

ЕСТЕСТВЕННАЯ И ВЫНУЖДЕННАЯ КОНВЕКЦИЯ

Различают два вида конвекции: естественную и вынужденную. Рассмотренные выше процессы нагревания воздуха и жидкости являются примерами естественной конвекции. Для её возникновения требуется либо подогрев жидкости или газа снизу, либо охлаждение сверху.

Вынужденная конвекция наблюдается в случае, когда потоки нагретой или охлаждённой жидкости или газа переносятся под действием насосов или вентиляторов.

КОНВЕКЦИЯ В ПРИРОДЕ

Конвекция является очень распространённым явлением в природе. Она выполняет основную роль в образовании в атмосфере потоков воздуха — ветров. Нагреваясь над одними участками земли и охлаждаясь над другими, воздух начинает циркулировать, перенося с собой энергию и влагу.

Эти же причины порождают дневные и ночные бризы — ветры, попеременно дующие от моря к суше днём и от суши к морю ночью. В течение дня температура земли становится заметно выше, чем температура моря. Соответственно и воздух, соприкасающийся с землёй, теплеет, расширяется и его плотность уменьшается. За счёт явления конвекции возникает циркулирующее течение воздушных масс. Ночью происходит обратный процесс, так как земля охлаждается до температуры, которая ниже, чем температура моря.

Благодаря конвекции птицы способны подолгу парить в воздухе. Разные участки земли прогреваются по-разному, и из-за этого возни кают восходящие воздушные потоки. Эти же потоки используются при полётах на дельтапланах.

Из-за конвекции нагретый пар из труб котельных и дым из печных труб при отсутствии ветра поднимаются вверх, так как имеют более низкую плотность, чем окружающий воздух.

В быту мы привыкли к тому, что при нагреве воды источник тепла располагается снизу. Нагревательные приборы в комнате также всегда расположены внизу.

Опыты показывают, что при нагревании сверху как жидкостей, так и газов конвекции не происходит. В этом случае просто не возникает выталкивающая сила, так как нагретые слои с меньшей плотностью располагаются сверху.

Естественная и вынужденная конвекция лежат в основе действия отопительной системы зданий. Нагревание воды может производиться либо непосредственно в здании при помощи специального котла, либо за пределами отапливаемого помещения при наличии системы центрального отопления. Горячая вода, поступающая в дом или нагретая в котле, поднимается вверх, а затем спускается по трубам и распределяется по помещениям, отдавая тепло в радиаторах.

Вы смотрели Конспект по физике для 8 класса «Конвекция».

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: