Analizar el funcionamiento de una olla presión, mediante conocimientos termodinámicos

[pic 1][pic 2]UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA

DPTO. ACADÉMICO DE INGENIERÍA QUÍMICA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA AMBIENTAL

TERMODINÁMICA[pic 3]

Presentado a: 

FUENTES LOPEZ, Walter Segundo

GRUPO: TDCA_10             LABORATORIO

Por:

FECHA DE PRESENTACION:

08/07/2021

Huancayo-Perú

INTRODUCCION:

Como bien ya sabemos la olla a presión es para cocinar, con el funcionamiento de no dejar salir aire o liquido por debajo de una presión establecida, debido a que el punto de ebullición del agua aumenta cuando se incrementa la presión, la temperatura más alta hace que los alimentos se cocinen más rápido llegando a dividirse el tiempo de la cocción de los alimentos tradicionales entre tres o cuatro.

Por otro lado la válvula libera el vapor cuando la presión llega al límite establecido; normalmente la presión levanta un tope, permitiendo así que el vapor escape, además de eso existe una válvula de seguridad tarada a una presión superior a la de funcionamiento, si la temperatura interna y por tanto la presión  es demasiado alta, esta funcionaria dejando escapar la presión.

OBJETIVOS:

OBJETIVO GENERAL

Analizar el funcionamiento de una olla presión, mediante conocimientos termodinámicos.        

OBJETIVOS ESPECIFICOS  

1. Aplicar conocimientos termodinámicos para explicar los fenómenos que ocurren en la olla a presión.

2. Entender por qué se producen estos fenómenos en la olla presión y en que influye la presión, volumen y temperatura.

3. Analizar los datos y resultados mediante las curvas de calor vs temperatura, calor vs presión, etc.

MARCO TEORICO:

¿QUE ES UNA OLLA A PRESION?

Una olla a presión es como cualquier otro recipiente para cocinar, pero su tapa especial le permite cerrarse de forma hermética. Cuando se calienta agua en su interior, ésta hierve y el vapor generado no puede escapar del recipiente, de modo que permanece en su interior y comienza a generar presión. Bajo presión, la temperatura de cocción es mucho mayor que en condiciones normales (mayor que el punto de ebullición del agua, que es 100ºC), y por tanto la comida se cocina con mayor rapidez. Los tiempos de cocción pueden reducirse hasta un factor de 3 o 4. Además de cocinar más deprisa, los nutrientes presentes en la comida se retienen mejor.

¿CUALES  SON LAS PARTES DE UNA OLLA A PRESION?

-Tapa: La tapa cuenta con un mango, con una válvula de escape en la parte superior y con un caucho que cubre su alrededor en la parte inferior. Tiene forma ovalada con un mango en su parte derecha y el material con el que está hecha es aluminio o acero inoxidable

-Caucho: Este es el que permite el ajuste perfecto ajuste entre la tapa y el recipiente. Es de forma circula y esta echo en caucho de goma.

-Mango: Es la parte que permite sujetar a la olla presión para trasladarla de un lugar a otro sin que suframos accidentes-Esta esta hacho en plástico atérmico

-Válvula de escape: La válvula de escape es la que se encarga en primera estancia de sostener el aire comprimido con la ayuda del caucho y en segunda estancia de dejarlo escapar cuando hay demasiado. Tiene forma cilíndrica y esta echa en material de aluminio o acero inoxidable.

¿CUAL ES EL FUNCIONAMIENTO DE LA OLLA A PRESION?

En contra de lo que se cree, en el interior de una olla a presión el agua no llega nunca a hervir. Lo que acelera la cocción es el simple incremento de la temperatura del agua.

Las condiciones de presión y temperatura en el interior de la olla a presión (1→2) impiden la ebullición del líquido, salvo si se enfría rápidamente el vapor de agua  provocando un rápido descenso de la  presión (2→3). Si se observa el diagrama de la figura, la ebullición se logrará siempre y cuando se consiga atravesar la denominada «línea de cambio de estado», la que separa las zonas de líquido (L) y gas (G) en el diagrama termodinámico. Sin embargo, cuando se cierra la tapa de la olla la mayoría del gas contenido en su interior será aire, no vapor de agua, de modo que en todo momento la  presión en el interior será la suma de la debida al vapor de agua, cuya cantidad se va incrementando por efecto de la evaporación a medida que aumenta la temperatura, y al aire, cuya presión parcial es la responsable de que a medida que se calienta la olla la  presión en el interior se aleje más y más de la de saturación, lo que impide la ebullición del agua en el interior de la olla, es decir, la línea de cambio de estado no corta nunca a la línea 1→2 que representa la evolución de las condiciones de presión y temperatura en el interior de la olla. Del mismo modo, una vez alcanzada la presión máxima que determina la válvula (por su  peso o por un muelle) en el interior de la olla, ésta no puede modificarse, y mantenerla a fuego fuerte no acelera la cocción sino que simplemente incrementa la evaporación de agua y las pérdidas de vapor por la válvula. Excepcionalmente puede producirse la ebullición de darse un enfriamiento rápido de la mezcla de aire y vapor de agua; por ejemplo, si se quiere abrir rápidamente la olla y se coloca bajo un chorro de agua. Este chorro de agua enfría las paredes del recipiente, lo que provoca la condensación del vapor de agua y un rápido descenso de la presión en el 19 interior de la olla de modo que se alcanza la línea de cambio de estado (2→3), y se  produce la ebullición súbita del agua, con una virulencia que puede provocar incluso que el líquido escape por la junta de estanquidad del recipiente o la propia válvula. Otro tanto sucede si la olla se abre cuando aún está a presión, con el consiguiente riesgo de sufrir quemaduras por las salpicaduras de líquido caliente o el propio vapor.[pic 9]

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