Füüsika

Kuidas külmikud töötavad?


On tõendeid, et inimesed on juba varasematest aegadest märganud, et lihtsalt toidu jahutamine võib neid pikemaks ajaks säilitada. Tõenäoliselt vastutasid nende teadmiste tsivilisatsioonidele levitamise eest alade assigneeringud.

Inglise leiutaja Jacob Perkins töötas aga alles 19. sajandil välja kompressori, mis suudab vett tahkestada ja jääd kunstlikult toota. Ja muidugi on see avastus võimaldanud mõnel tööstusel, näiteks õlletehastel, jõudsalt areneda. Lisaks soositi ka kaubandussektorit, kuna sai võimalikuks toodete saatmine mitmesse kaugemasse riiki.

Juba kahekümnendal sajandil paigaldas ameeriklane Willis Carrier New Yorgi ajakirjandusse esimese kliimaseadme, mis suutis kontrollida keskkonna niiskust ja seda jahutada.

Esimesed kodumajapidamises kasutatavad külmikud (paremini tuntud kui külmikud) ilmusid Ameerika Ühendriikides 1920. aastate alguses, muutudes väga populaarseks. Tänapäeval Brasiilias on hinnanguliselt üle 80% leibkondadest külmkapp.

Komponendid

Põhimõtteliselt koosneb külmik järgmistest elementidest:

  • Külmutusagens: millel peab olema madal aurustumisrõhk ja kõrge kondensatsioonirõhk, nagu freooni puhul - kõige sagedamini kasutatav külmutusagens.
  • Kompressor: See toimib imipumbana, mis tõmbab vedeliku sellele eelnenud toru harust (vähendab rõhku) ja süstib selle vedeliku sellele järgneva toru harusse (suurendades rõhku).
  • Kondensaator: See on külmiku tagaküljel asuv väline mähis, milles aur vedeldub ja mille ülesandeks on soojuse eraldamine keskkonda.
  • Kapillaartoru: See vastutab vedeliku aururõhu vähendamise eest.
  • Aurusti: See koosneb sügavkülma külge kinnitatud mähisekujulisest torust. Gaasilises olekusse jõudmiseks neelab vedelik sügavkülmast soojuse kujul energiat ja aurustist väljudes jõuab kompressorisse, taaskäivitades tsükli.
  • Sügavkülmik: See asub külmiku ülaosas, et hõlbustada sisemise konvektsioonivoolu moodustumist, võimaldades segada õhku sügavkülma madalal temperatuuril ja selle läheduses teiste osade kõrgemal temperatuuril oleva õhuga.