No kā tiek izgatavoti ledusskapji?

Ledusskapis ir izolēta kaste, kurā cirkulē auksts gaiss.
Attēla kredīts: AndrejsPopovs / iStock / GettyImages
Lielākā daļa virtuves piederumu, piemēram, kafijas automāts, trauku mazgājamā mašīna un blenderis, ir ērtības, bet ne ledusskapis. Tā ir nepieciešamība, un tas ir bijis tik ilgi, cik cilvēkiem ir bijis nepieciešams uzglabāt pārtiku. Kopš seniem laikiem cilvēki ēdiena atdzesēšanai ir izmantojuši ledus kastes un iztvaikošanas tvertnes, viņi ir iegremdējuši pārtiku straumēs un akas, turēja to pagrabos un izmantoja tādas metodes kā sālīšana, kodināšana, kūpināšana un žāvēšana, lai to saglabātu, uz Vēstures žurnāls.
Ledus kastes bija modē 1800. gadu sākumā un kļuva aizvien populārākas visa gadsimta laikā, taču aktīva tvaiku kondensācija un iztvaikošana debitēja arī šī gadsimta vidū. Sākumā to galvenokārt izmantoja alus un gaļas rūpniecībā, bet līdz 1920. gadiem sadzīves ledusskapji kļuva arvien izplatītāki un ledus kastes - tikai novecojušas. Mūsdienās ledusskapis ir būtisks mājoklis ikvienā mājsaimniecībā, un, lai arī ir daudz zīmolu, tie visi darbojas pēc viena principa un ir izgatavoti būtībā vienādi.
Ledusskapja daļas un funkcija
Mūsdienu ledusskapis, tāpat kā ledus kaste, būtībā ir noslēgts, izolēts nodalījums, bet nevis ledus bloku, iekšpuses noturēšanai izmanto gaistoša šķidruma, ko sauc par aukstumaģentu, cirkulāciju forši. Kompresors sūknē aukstumaģentu caur virkņu spoļu, to saspiežot un kondensējot šķidrumā. Neliela atvere, ko sauc par izplešanās vārstu, kondensatora spoles savieno ar citu spoļu komplektu - iztvaikošanas spirālēm - un kad šķidrums izsmidzina caur šo vārstu, tas iztvaiko, kas ir endotermisks process, kas izvada siltumu no ledusskapja nodalījums.
Kondensatora spoles var atrasties aiz ledusskapja nodalījuma, zem tā vai augšpusē, un tos bieži novieto izplūdes ventilatora priekšā, lai izkliedētu kondensācijas radīto siltumu. Iztvaikošanas spoles, no otras puses, atrodas saldētavas nodalījumā, un atkarībā no modeļa tās var vai nevar būt paslēptas ar paneli. Saldētavas un ledusskapja nodalījumi ir atdalīti, un ventilators pūtīs aukstu gaisu caur kanālu, kas tos savieno.
Bez plauktiem, paplātēm, atvilktnēm, lampiņām un rokturiem, citas ledusskapja daļas ir elektroniskas kontrolierīces, kas uzrauga iekšējos apstākļus un pasūta kompresoru ieslēgšanai un izslēgšanai, lai uzturētu iepriekšiestatītu iestatījumu temperatūra. Vadības ierīces regulē arī ventilatoru, kas aukstu gaisu pārnes no saldētavas uz ledusskapi. Ledusskapja pēdējā sastāvdaļa ir durvju blīve, kas veido hermētisku blīvējumu, kas neļauj aukstajam gaisam izplūst.
Ledusskapja korpusa materiāls
Tipiskam ledusskapja korpusam ir trīs kārtas. Kodols, kas izgatavots no lokšņu metāla, ir iestiprināts starp parasti izgatavoto iekšējo skapi no polistirola plastmasas, un ārējais apvalks, kas izgatavots no nerūsējošā tērauda, plastmasas vai dažreiz krāsotas loksnes metāls. Šajos slāņos ir iesaiņota izolācija, kuras nebija agrākos modeļos, bet mūsdienu standartā - standarta aprīkojums.
Pirmais izolācijas materiāls bija stikla šķiedra, kuru pagājušā gadsimta astoņdesmitajos gados aizstāja ar poliuretāna putām, saskaņā ar Asamblejas žurnāls. Poliuretāna putas ir blīvākas un strukturāli stabilākas nekā stikla šķiedra, tāpēc izmaiņas ir atļautas ražotāji iekļauj plānāku ledusskapja korpusa materiālu gludākā un energoefektīvākā veidā zīmējumi. Izolācija ir noteicošais faktors tam, vai konkrētais modelis saņem Energy Star novērtējumu.
Ledusskapja ražošanas procesā kodols, iekšējais skapis un ārējais apvalks tiek veidoti, izveidoti un savienoti kopā, un telpā starp tiem ievada poliuretāna putas. Papildus sacietēšanai blīvā pamatnē, kas nodrošina stabilitāti, poliuretāns ir arī lieliska līme, kas savieno slāņus.
Aukstumnesēji gadu gaitā
Neviena diskusija par ledusskapjiem nebūtu pilnīga, neminot aukstumnesējus - gaistošos šķidrumus, kas izplūst cauri saldēšanas sistēmas spolēm. Lai aukstumaģents būtu efektīvs, tam jābūt noteiktām fizikālām un termodinamiskām īpašībām. Dienās, kad lielāko daļu ledusskapju izmantoja komerciālos nolūkos, amonjaks un oglekļa dioksīds bija izvēlētās ķīmiskās vielas. Sadzīves ledusskapju pirmajās dienās tika izmantotas vairākas bīstamas ķīmiskas vielas, ieskaitot sēra dioksīds, metilhlorīds un metilēnhlorīds, pēdējais ir kaitīgā ķīmiskā viela krāsā noņēmēji.
DuPont pagājušā gadsimta trīsdesmitajos gados izstrādāja hlorfluorogļūdeņraža (CFC) Freonu, un tas drīz aizstāja citus dzesēšanas līdzekļus, jo tas ir ķīmiski inerts un tam ir augstāka siltuma pārneses spēja. Freons padarīja ledusskapjus drošākus, taču diemžēl izrādījās, ka tiem ir būtisks trūkums, kuru dēļ CFC tika aizliegti. Tā kā CFC sadalās tikai ultravioletā gaisma, tie migrē atmosfēras augšējā daļā, kur iznīcina ozona slāni.
CFC tika aizstāti ar daļēji halogenētiem hlorfluorogļūdeņražiem (HCFC), kas ir ķīmiski līdzīgi, bet nesatur hloru - ķīmisku vielu, kas izraisa ozona slāņa bojājumus. Tiem arī izrādījās trūkumi, jo tie piepilda atmosfēru ar fluoru, kas ir siltumnīcefekta gāzu, tāpēc arī tie ir aizstāti ar citu fluorogļūdeņražu klasi, ko sauc par fluorūdeņražafīnu (HFO). HFO atmosfērā izdala arī fluora gāzi, bet ar zemāku ātrumu, un turpinās dzesēšanas līdzekļa meklēšana ar vēl mazāku ietekmi uz vidi.
Karstuma vadīšanai vislabākās ir vara spoles
Spoles, kas vada aukstumaģentu no kompresora līdz izplešanās vārstam iztvaikošanas spirālēs un atpakaļ uz kompresoru, ir izgatavotas no vara. Tam ir viena no labākajām jebkura metāla siltumvadītspējām, un tas ir pietiekami kaļams, lai veidotos caurulēs. Izplešanās vārsts parasti ir izgatavots no misiņa, un spoles sistēmu bieži atbalsta ar tērauda režģi. Kompresors ir metāla sūknis, un izplūdes ventilatoram ir metāla rotori un spuras, kas izgatavoti no plānas lokšņu metāla. Visi spoles savienotāji ir misiņa.
Kas ir aiz durvīm?
Atverot ledusskapja durvis, jums tas parasti jāpieliek nedaudz velkot, un tas ir tāpēc, ka jums ir jālauž hermētiskais blīvējums, ko starp durvīm un iekšējo skapi veido gumijas starplikas. Mūsdienu ledusskapjiem nav bloķēšanas rokturu, kā to darīja viņu priekšgājēji, un blīve ir atbildīga par durvju aizvēršanu. Šajā nolūkā gumiju var sajaukt ar feromagnētisku metālu, kas stingri tur durvis pret tērauda sloksni, kas var būt paslēpta aiz plastmasas iekšējās oderes.
Paplātes skapja iekšpusē parasti ir izgatavotas no stikla, un tās atrodas uz metāla vai plastmasas balstiem vai uz griestiem, kas iestiprināti iekšējā oderē. Atvilktnes ir veidotas no plastmasas, un rokturi var būt no metāla vai, lētākos modeļos, no plastmasas. Ja saldētavas nodalījums atrodas ledusskapja iekšpusē, tam parasti ir plānas metāla durvis, lai saglabātu saldētavu atdalīts no ledusskapja, un lēts plastmasas ventilators cirkulē gaisu starp abiem nodalījumiem.
Ledusskapjos, kas aprīkoti ar ledus veidotāju, saldētavā ir plastmasas kaste ledus noturēšanai, savukārt ledus veidotājam ir no plānas lokšņu metāla izgatavotas spuras. Modeļiem ar ūdens izsmidzinātājiem ūdens vadīšanai ir vajadzīgas caurules, un tie parasti ir izgatavoti no polibutilēna vai, vecākiem modeļiem, no vara.