Mis on külmkapid valmistatud?

Enamik köögiseadmeid, näiteks kohvimasin, nõudepesumasin ja segisti, on mugavused, kuid mitte külmkapp. See on vajalik ja seda on olnud nii kaua, kui inimestel on olnud vaja toitu säilitada. Juba iidsetest aegadest on inimesed toidu jahutamiseks kasutanud jääkaste ja aurustuspaake ning nad on kastetud ojadesse ja kaevudes, hoiti seda keldrites ja selle säilitamiseks kasutati tehnikaid nagu soolamine, marineerimine, suitsetamine ja kuivatamine kuni Ajakiri Ajalugu.

Jääkarbid olid moes 1800. aastate alguses ja muutusid kogu sajandi jooksul üha populaarsemaks, kuid aktiivne aurukondensatsioon ja aurustumine debüteerisid ka selle sajandi keskpaigas. Alguses kasutasid seda peamiselt õlle- ja lihatööstused, kuid 1920. aastateks olid majapidamises kasutatavad külmikud muutunud tavaliseks ja jääkastid muutusid vananenuks. Tänapäeval on külmik igas majapidamises oluline mugavus ja kuigi kaubamärke on palju, töötavad nad kõik samal põhimõttel ja on valmistatud põhimõtteliselt samal viisil.

Kaasaegne külmik, nagu jääkast, on põhimõtteliselt suletud, isoleeritud sektsioon, kuid selle asemel jääplokk, kasutab ta sisemuse hoidmiseks lenduva vedeliku, mida nimetatakse külmutusagensiks, ringlust lahe. Kompressor pumpab külmutusagensi läbi rea mähiste, survestades seda ja kondenseerides vedelikuks. Pisike ava, mida nimetatakse paisuventiiliks, ühendab jahuti mähised teise mähiste komplektiga - aurustusmähistega - ja kui vedelik pihustub selle klapi kaudu, aurustub, mis on endotermiline protsess, mis tõmbab külmkapist soojust välja sektsioon.

Kondensaatorimähised võivad olla külmkapi sektsiooni taga, selle all või peal ning need asetatakse sageli väljatõmbeventilaatori ette, et hajutada kondenseerumisel tekkiv soojus. Kütuseaurude mähised seevastu asuvad sügavkülmkambri sees ja sõltuvalt mudelist võivad paneelid neid peita või mitte. Külmkapi ja külmkapi sektsioonid eraldatakse ning ventilaator puhub külma õhku läbi neid ühendava kanali.

Peale riiulite, kandikute, sahtlite, tulede ja käepidemete on külmiku muud osad elektroonilised juhtseadised, mis jälgivad sisetingimusi ja tellivad kompressori eelseade säilitamiseks sisse ja välja temperatuur. Juhtseadised reguleerivad ka ventilaatorit, mis viib külma õhu sügavkülmast külmkappi. Külmiku viimane komponent on uksetihend, mis moodustab õhukindla tihendi, mis hoiab ära külma õhu väljapääsu.

Tüüpilisel külmkapikerel on kolm kihti. Lehtmetallist südamik asetatakse tavaliselt valmistatud kapi vahele polüstüreenplastist ja väliskest, mis on valmistatud roostevabast terasest, plastist või mõnikord värvitud lehest metallist. Nende kihtide sisse on pakitud isolatsioon, mis varasematel mudelitel puudus, kuid tänapäevastes standardvarustus.

Esimene isolatsioonimaterjal oli klaaskiud, mis vastavalt 1980. Aastatel asendati polüuretaanvahuga Assamblee ajakiri. Polüuretaanvaht on klaaskiust tihedam ja struktuurilt stabiilsem, nii et muudatus lubatud tootjad integreerivad õhema külmiku kere materjali uhkem ja energiasäästlikumalt kujundused. Isolatsioon on number 1, mis määrab, kas konkreetne mudel saab Energy Stari reitingu või mitte.

Külmkapi tootmisprotsessis vormitakse, moodustatakse ja ühendatakse südamik, sisekapp ja väliskest ning nendevahelisse ruumi süstitakse polüuretaanvaht. Lisaks sellele, et see karastaks tihedaks aluspinnaks, mis tagab stabiilsuse, on polüuretaan ka suurepärane liim, mis seob kihid omavahel.

Ükski külmikute arutelu poleks täielik, mainimata külmutusagense - lenduvaid vedelikke, mis kulgevad läbi jahutussüsteemi mähiste. Külmutusagensi efektiivsuse tagamiseks peavad sellel olema teatavad füüsikalised ja termodünaamilised omadused. Päevadel, mil enamikku külmikuid kasutati kaubanduslikel eesmärkidel, olid valitud kemikaalideks ammoniaak ja süsinikdioksiid. Kodumajapidamises kasutatavate külmikute algusaegadel kasutati mitmeid ohtlikke kemikaale, sealhulgas vääveldioksiid, metüülkloriid ja metüleenkloriid, viimane on värvi kahjulik kemikaal eemaldajad.

DuPont arendas 1930. aastatel välja klorofluorosüsiniku (CFC) Freoni ja asendas peagi teised jahutusained, kuna see on keemiliselt inertne ja tal on parem võime soojust üle kanda. Freon muutis külmikud ohutumaks, kuid kahjuks selgus, et sellel on suur puudus, mille tõttu CFC-d keelustati. Kuna CFC-sid lagundatakse ainult ultraviolettvalguse toimel, rändavad nad atmosfääri ülemisse ossa, kus nad hävitavad osoonikihi.

CFC-d asendati klorofluorosüsivesinikega (HCFC), mis on keemiliselt sarnased, kuid ei sisalda kloori - kemikaali, mis põhjustab osoonikihi kahjustusi. Neil oli ka puudusi, kuna nad täidavad atmosfääri fluoriga, mis on a kasvuhoonegaas, nii et ka need on asendatud teise fluorosüsivesinike klassiga, mida nimetatakse vesinikfluoroolefiiniks (HFO). Samuti eraldavad HFOd atmosfääri fluorigaasi, kuid madalamal kiirusel ning jätkub veelgi väiksema keskkonnamõjuga külmutusagensi otsing.

Rullid, mis juhivad jahutusainet kompressorist paisuventiilini aurustusmähistesse ja tagasi kompressorisse, on vasest. Sellel on mis tahes metalli üks parimaid soojusjuhtivusi ja see on piisavalt painduv, et seda torudeks moodustada. Paisuventiil on tavaliselt messingist ja mähiste süsteemi toetab sageli terasvõre. Kompressor on metallpump ja väljalaskeventilaatoril on õhukesest lehtmetallist metallist rootorid ja uimed. Kõik mähiseühendused on messingist.

Külmkapi ukse avamisel peate selle tavaliselt pisut pukseerima, ja see on tingitud asjaolust, et peate õhukindla tihendi purustama, mille kummi tihend moodustab ukse ja sisekapi vahel. Kaasaegsetel külmkappidel pole lukustuskäepidemeid, nagu nende eelkäijad tegid, ja ukse sulgemise eest vastutab tihend. Sel eesmärgil võib kummi segada ferromagnetilise metalliga, mis hoiab ukse kindlalt vastu terasriba, mis võib olla peidetud plastist sisemise voodri taha.

Kapi sees olevad kandikud on tavaliselt klaasist ja need asuvad metallist või plasttoest või sisevoodrisse valatud harjadel. Sahtlid on valatud plastikust ja käepidemed võivad olla metallist või odavama mudeli korral plastikust. Kui sügavkülmkamber asub külmiku sees, on sellel sügavkülma hoidmiseks tavaliselt õhuke metallist uks külmkapist eraldatud ja kahe sektsiooni vahel ringleb õhk odavalt plastist ventilaatori abil.

Jäämasinaga varustatud külmkappidel on sügavkülmas plastikust kast jää hoidmiseks, jäämasinal aga õhukesest lehtmetallist valmistatud uimed. Veejaoturitega mudelid vajavad vee juhtimiseks torusid ja need on tavaliselt valmistatud polübutüleenist või vanematel mudelitel vasest.