Šaldytuvų fizika - kaip veikia šaldytuvai

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas

Pavadinimas Vaizdas

1 taisyklė

Šaltis yra šilumos nebuvimas, kaip ir tamsa yra šviesos nebuvimas. Visiškas šilumos nebuvimas laikomas absoliučiu nuliu, kuris yra –459,67 ° F –273,15 ° C. Kai šiluma pašalinama iš vietovės, išmatuota temperatūra kris. Termometras matuoja, kiek šilumos yra tam tikroje srityje. Optimali temperatūra daugeliui maisto produktų laikyti yra šiek tiek aukščiau užšalimo, apie 35–38ºF. Vanduo užšąla 32ºF temperatūroje. Optimali šaldiklio temperatūra yra apie 0ºF. Ši temperatūra nežudys bakterijų, tačiau beveik sustabdys jų augimą ir dauginimąsi, leisdama maisto produktus saugiai laikyti ilgesnį laiką.

2 taisyklė

Šiluma juda nuolat. Jis teka iš šiltesnių vietovių į šaltesnes vietas, kol bus nustatyta vienoda temperatūra. Šilumos judėjimas vadinamas šilumos perdavimu. Šiluma iš vienos vietos į kitą juda trimis būdais.

Trys šilumos perdavimo būdai yra laidumas , konvekcija ir radiacija .

Laidumas yra šilumos energijos judėjimas per medžiagą arba iš vienos medžiagos į kitą tiesioginiu atomų ir molekulių sąlyčiu. Šiluma juda tiesiai iš vienos molekulės į kitą. Šilumos energija pagreitina atomų judėjimą ir jie susiduria su kitomis molekulėmis, sukeldami greitesnį judėjimą.

Konvekcija yra šilumos perdavimas skystyje ar dujose, kai molekulių grupės srovėmis juda iš vieno regiono į kitą. Šiltas oras yra mažiau tankus nei vėsesnis. Mažiau tankus oras pakyla, o šaltesnis tankesnis oras skęsta. Sunkesnis, šaltesnis oras skęsta ir stumia lengvesnį, šiltesnį orą aukštyn. Šis sukamasis judesys vadinamas konvekcine srove.

Spinduliavimas yra šilumos energija, perduodama tuščioje erdvėje arba šildanti tuščią erdvę elektromagnetinėmis bangomis ar infraraudonaisiais spinduliais. Šiame procese dalyvauja tik šilumą skleidžiančios medžiagos molekulės. Spinduliavimas gali atsirasti per vakuumą ir yra saulės šilumos perdavimo į Žemę būdas.

3 taisyklė

Skysčiui pasikeitus garais, padidėja jo gebėjimas absorbuoti šilumą dėl padidėjusio paviršiaus ploto. Panašiai kaip vandens gebėjimas pakeisti būsenas į garus su padidėjusiu paviršiaus plotu, skystas šaltnešis, kuris iš dalies garuojamas, kai jis pereina į garintuvo ritę, turi didesnį pajėgumą absorbuoti ir pašalinti šilumą iš šaldiklio skyriaus.

4 taisyklė

Sumažinus skysčio slėgį, sumažės jo virimo temperatūra. Pavyzdžiui, wate r, kuris verda 212 ° F jūros lygyje, užvirs 75 ° F temperatūroje, jei jo slėgis bus pakankamai sumažintas. Skystam šaltnešiui judant iš labai mažo kapiliarinio vamzdelio į didesnį garintuvo vamzdelį, šaltnešio slėgis labai sumažėja
, verčiant žemesnėje temperatūroje, iš dalies virstant garais. Šis pasikeitimas į garų būseną labai padidina jo sugebėjimą absorbuoti šilumą, esančią šaldiklio skyriuje.

Žemo slėgio virinimas