Введение

Камера для нагрева объектов

Печь – это инструмент, используемый для воздействия на материалы высокой температуры. Печи содержат полость и обеспечивают контролируемый нагрев этой полости. Они применяются с древних времен для решения широкого спектра задач, требующих контролируемого нагрева. Поскольку печи используются для различных целей, существует множество их типов. Эти типы различаются в зависимости от их назначения и способа генерации тепла. Печи часто используются для приготовления пищи, где они позволяют нагревать продукты до необходимой температуры. Печи также применяются в производстве керамики и гончарных изделий; такие печи иногда называют муфельными. Металлургические печи используются в производстве металлов, а стеклянные печи – для производства стекла. Существует множество способов, с помощью которых различные типы печей производят тепло. Некоторые печи нагревают материалы за счет сжигания топлива, такого как дерево, уголь или природный газ, в то время как многие используют электричество. Микроволновые печи нагревают материалы, воздействуя на них микроволновым излучением, а электрические печи и электропечи нагревают материалы резистивным нагревом. Некоторые печи используют принудительную конвекцию – движение газов внутри нагревательной камеры – для повышения эффективности нагрева или, в некоторых случаях, для изменения свойств нагреваемого материала, например, в бессемеровском процессе производства стали.

История

Самые ранние печи были обнаружены в Центральной Европе и датируются 29 000 годом до нашей эры. Это были ямы для жарки и варки внутри юрт, использовавшиеся для приготовления мамонтов. На территории современной Украины с 20 000 года до нашей эры использовали ямы с горячими углями, покрытыми пеплом. Продукты заворачивали в листья и клали сверху, а затем накрывали землей. В лагерях, найденных в Межириче, в каждом жилище из мамонтовых костей был очаг, использовавшийся для обогрева и приготовления пищи. Печи использовали культуры, жившие в долине реки Инд и в додинастическом Египте. К 3200 году до нашей эры в каждом доме из глиняного кирпича в поселениях долины реки Инд была печь. Печи использовались для приготовления пищи и обжига кирпича. В Средние века вместо земляных и керамических печей европейцы использовали камины в сочетании с большими котлами. Они были похожи на голландские печи. После Средневековья печи претерпели множество изменений с течением времени, работая на дровах, железе, угле, газе и даже электричестве. Каждая конструкция имела свою мотивацию и назначение. Печи на дровах были усовершенствованы за счет добавления топочной камеры, которая обеспечивала лучшее удержание и отвод дыма. Еще одной узнаваемой печью была чугунная плита. Они впервые появились в начале 1700-х годов и претерпели несколько модификаций, включая железную печь Стюарта Оберлина, которая была меньше и имела собственный дымоход. В начале XIX века была разработана угольная печь. Она имела цилиндрическую форму и была изготовлена из тяжелого чугуна. Газовая печь впервые была использована в начале XIX века. Газовые плиты стали очень распространенными в быту, когда газопроводы стали доступны для большинства домов и районов. Джеймс Шарп запатентовал одну из первых газовых плит в 1826 году. Среди других улучшений газовой плиты следует отметить кухонную плиту AGA, изобретенную в 1922 году Густафом Даленом. Первые электрические печи были изобретены в конце XIX века, однако, как и многие электрические изобретения, предназначенные для коммерческого использования, массовое распространение электрических печей стало возможным только с появлением более эффективных способов использования электроэнергии.

Типы

Двойная духовка – это встроенный духовой шкаф, который имеет две печи или одну печь и одну микроволновую печь. Обычно он встраивается в кухонный шкаф. Земляная печь – это яма, вырытая в земле и затем нагретая, как правило, камнями или тлеющими углями. Исторически такие печи использовались многими культурами для приготовления пищи. Время приготовления обычно длительное, а процесс заключается в медленном запекании. Земляные печи – одни из наиболее часто обнаруживаемых археологами при антропологических раскопках, поскольку они являются одним из ключевых признаков человеческой цивилизации и оседлого образа жизни. Керамическая печь – это печь, построенная из глины или любого другого керамического материала, принимающая различные формы в зависимости от культуры. Индийцы называют её тандур и используют для приготовления пищи. Такие печи датируются периодом до 3000 года до н.э., и считается, что их истоки лежат в долине Инда. Газовая печь – одним из первых задокументированных случаев использования газовой плиты и духовки был ужин в 1802 году, устроенный Захаусом Винцлером, где вся еда была приготовлена либо на газовой плите, либо в её духовом шкафу. В 1834 году британский изобретатель Джеймс Шарп начал коммерческое производство газовых печей после установки одной в своём доме. В 1851 году газовая плита Боуэра, зарегистрированная под торговой маркой, была представлена на Великой выставке. Эта плита стала стандартом и основой для современной газовой печи. Значительные улучшения газовой плиты с тех пор включают добавление термостата для регулирования температуры, а также эмалевое покрытие для облегчения очистки газовых плит и духовок. Электрическая печь – эти печи производят тепло электрическим путем, часто посредством резистивного нагрева. Тостерная печь – это небольшая электрическая печь с передней дверцей, проволочной решёткой и съёмным противнем. Чтобы поджарить хлеб в тостерной печи, ломтики хлеба помещаются горизонтально на решётку. Когда тост готов, тостер выключается, но в большинстве случаев дверцу необходимо открывать вручную. Большинство тостерных печей значительно больше тостеров, но способны выполнять большинство функций электрических духовок, хотя и в меньшем масштабе. Масонная печь – масонные печи состоят из печной камеры, изготовленной из огнеупорного кирпича, бетона, камня или глины. Хотя традиционно они топились дровами, угольные печи были распространены в XIX веке. Современные масонные печи часто работают на природном газе или даже электричестве и тесно связаны с приготовлением ремесленного хлеба и пиццы. Однако в прошлом они также использовались для любых кулинарных задач, требующих выпечки. Микроволновая печь – это печь, которая готовит пищу, используя микроволновое излучение, а не инфракрасное излучение (обычно источник огня). Разработанная в 1946 году, доктор Перси Спенсер, предположительно, обнаружил нагревательные свойства микроволн во время изучения магнитрона. К 1947 году первая коммерческая микроволновая печь была установлена в Бостоне, штат Массачусетс. Настенные печи облегчают работу с большими формами для запекания и чугунными горшками. Обычно их ширина составляет 24, 27 или 30 дюймов. Установленная на уровне талии или глаз, настенная печь избавляет от необходимости наклоняться. Однако её можно встроить под столешницу для экономии места. Отдельная настенная печь стоит дороже, чем плита с духовкой. Паровая печь – это печь, которая готовит пищу, используя пар для нагрева. Некоторые печи могут работать несколькими способами, иногда одновременно. Комбинированные печи могут одновременно использовать микроволновую печь и традиционный нагрев, например, выпечку или гриль.