A transferência de calor ocorre de três formas: condução, convecção e radiação. Estes três métodos de transferência de calor são omnipresentes na vida quotidiana. Mas qual é o método mais adequado para utilização em fornos de alimentos?
Compreender a transferência de calor
A transferência de calor comum envolve frequentemente uma combinação destes três métodos, em vez de se basear apenas num deles. Por exemplo, o teppanyaki utiliza a condução, em que o calor é transferido através da placa de ferro para o alimento, aumentando a sua temperatura até este ficar cozinhado. No entanto, mesmo quando se está a 20 cm de distância da placa de ferro, é possível sentir o seu calor - isto deve-se à radiação. A água a ferver envolve principalmente a convecção; ao cozinhar alimentos em água a ferver, a condução também está em jogo e pode sentir o calor à distância devido à radiação.
Comparação de métodos de transferência de calor
Embora estes três métodos se complementem, cada um tem as suas próprias vantagens e desvantagens. A condução e a convecção requerem um meio para transferir calor e são relativamente lentas. Em contrapartida, a radiação não necessita de qualquer meio e proporciona um aquecimento mais rápido, permitindo um funcionamento instantâneo de ligar/desligar.
Ao selecionar os tubos de aquecimento para um forno, devem ser cumpridas várias condições:
- Eficiência energética
- Elevada eficiência de aquecimento
- Bom aspeto dos alimentos cozinhados
- Preservação do conteúdo nutricional dos alimentos
Só o aquecimento por radiação satisfaz estes critérios. Mas porquê?
Porque é que o aquecimento por radiação é superior
A condução e a convecção começam por aquecer o ar no interior do forno, que depois transfere o calor para os alimentos. Este processo é mais lento e os alimentos cozinhados desta forma podem não ter a melhor textura. O aquecimento por radiação, por outro lado, utiliza diretamente os raios infravermelhos para aquecer os alimentos. A velocidade de aquecimento é naturalmente mais rápida, uma vez que os raios infravermelhos atingem a superfície dos alimentos à velocidade da luz quando o tubo de aquecimento é ativado.
Escolher o tubo de aquecimento por infravermelhos correto para alimentos
Que tipo de tubo de aquecimento por infravermelhos é mais adequado para aquecer alimentos? Sabemos que a maioria dos alimentos contém água (com uma banda de absorção de infravermelhos de 3-9 micrómetros) e que a maioria dos alimentos tem um espetro de absorção de infravermelhos entre 2,5-20 micrómetros. Os tubos de aquecimento por infravermelhos em fibra de carbono emitem raios infravermelhos na gama de 2,0-15 micrómetros, correspondendo às bandas de absorção dos alimentos. Os raios infravermelhos, tal como a luz visível, podem ser reflectidos ou absorvidos pelas substâncias. Se a substância irradiada não puder absorver os raios infravermelhos, a energia transportada pelos raios é desperdiçada. Por conseguinte, a utilização de tubos de aquecimento em fibra de carbono para aquecer alimentos é mais eficaz, uma vez que maximiza a conversão de energia eléctrica no calor necessário para cozinhar os alimentos.
Vantagens adicionais do aquecimento por radiação infravermelha
Para além de um aquecimento mais rápido, o aquecimento por radiação infravermelha oferece outras vantagens, que incluem
- Aquecimento uniforme: A radiação infravermelha aquece o objeto uniformemente de dentro para fora, evitando o problema de queimar no exterior e ficar cru no interior.
- Absorção optimizada: Diferentes materiais podem ser combinados com diferentes comprimentos de onda de tubos de aquecimento. A absorção de infravermelhos é 30%-40% superior à dos tubos de aquecimento convencionais.
- Baixo investimento em equipamento: A instalação de uma sala de secagem com alguns tubos de aquecimento de fibra de carbono pode criar um forno simples, eliminando a necessidade de equipamento complexo como câmaras de combustão, condutas de ventilação e sistemas de circulação de ar quente.
- Amigo do ambiente: Utiliza energia eléctrica 100%, sem poluição secundária nem poluição sonora. Durante o funcionamento, apenas é necessário garantir a segurança eléctrica, sem preocupações ambientais ou de segurança pessoal.
- Sem contacto Aquecimento: A radiação infravermelha aquece sem contacto direto com os objectos, preservando a cor e o conteúdo nutricional dos produtos de pastelaria.
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Casper Peng é um especialista experiente na indústria de tubos de quartzo. Com mais de dez anos de experiência, tem um profundo conhecimento das várias aplicações dos materiais de quartzo e um conhecimento profundo das técnicas de processamento de quartzo. A experiência de Casper na conceção e fabrico de tubos de quartzo permite-lhe fornecer soluções personalizadas que satisfazem as necessidades exclusivas dos clientes. Através dos artigos profissionais de Casper Peng, pretendemos fornecer-lhe as últimas notícias do sector e os guias técnicos mais práticos para o ajudar a compreender e utilizar melhor os produtos de tubos de quartzo.
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