Як і ўсё астатняе ў нашым Сусвеце, халадзільнікі павінны падпарадкоўвацца фундаментальнаму закону фізікі, які называецца захаваннем энергіі.Сутнасць у тым, што вы не можаце стварыць энергію з нічога або прымусіць энергію знікнуць у паветры: вы можаце толькі пераўтварыць энергію ў іншыя формы.Гэта мае некаторыя вельмі важныя наступствы для карыстальнікаў халадзільнікаў.
Па-першае, гэта разбурае міф пра тое, што вы можаце астудзіць кухню, пакінуўшы дзверцы халадзільніка адчыненымі.Няпраўда!Як мы толькі што бачылі, халадзільнік працуе, «усмоктваючы» цяпло з халадзільнай шафы з дапамогай астуджальнай вадкасці, а затым выпампоўваючы вадкасць за межы шафы, дзе яна аддае сваё цяпло.Такім чынам, калі вы выдаляеце пэўную колькасць цяпла знутры халадзільніка, тэарэтычна роўна такая ж колькасць цяпла зноў з'яўляецца ў выглядзе цяпла вакол задняй панэлі (на практыцы вы атрымліваеце крыху больш цяпла, таму што рухавік не зусім эфектыўны і ён таксама вылучае цяпло).Пакіньце дзверы адчыненымі, і вы проста перамесціце цеплавую энергію з адной часткі кухні ў іншую.
Закон захавання энергіі таксама тлумачыць, чаму астуджэнне або замарожванне прадуктаў у халадзільніку або маразільнай камеры займае так шмат часу.Ежа змяшчае шмат вады, якая складаецца з вельмі лёгкіх малекул (вадарод і кісларод - два самых лёгкіх атама).Нават невялікая колькасць вадкасці на воднай аснове (або ежы) змяшчае aвелізарныколькасць малекул, кожная з якіх патрабуе энергіі, каб нагрэцца або астыць.Вось чаму каб закіпяціць нават адну-дзве кубкі вады, патрабуецца некалькі хвілін: трэба нагрэць значна больш малекул, чым калі б вы спрабавалі закіпяціць што-небудзь накшталт кубка расплаўленага жалеза або металічнага свінцу.Тое ж датычыцца і астуджэння: патрабуецца энергія і час, каб адвесці цяпло ад вадзяністых вадкасцей, такіх як фруктовы сок або ежа.Вось чаму замарожванне або астуджэнне ежы займае так шмат часу.Справа не ў тым, што ваш халадзільнік або маразільная камера неэфектыўныя: проста вам трэба дадаваць або выдаляць вялікую колькасць энергіі, каб прымусіць вадзяністыя рэчы змяніць сваю тэмпературу больш чым на некалькі градусаў.
Давайце паспрабуем прывесці да ўсяго гэтага некалькі прыблізных лічбаў.Колькасць энергіі, якая патрабуецца для змены тэмпературы вады, называецца яе ўдзельнай цеплаёмістасцю і складае 4200 джоўляў на кілаграм на градус Цэльсія.Гэта азначае, што вам трэба выкарыстаць 4200 джоўляў энергіі, каб нагрэць або астудзіць кілаграм вады на адзін градус (або 8400 джоўляў на два кілаграмы).Такім чынам, калі вы хочаце замарозіць літровую бутэльку вады (вагой 1 кг) ад пакаёвай тэмпературы 20°C да тэмпературы ў маразільнай камеры -20°C, вам спатрэбіцца 4200 × 1 кг × 40 °C, або 168 000 джоўляў.Калі маразільнае аддзяленне вашага халадзільніка можа адводзіць цяпло з магутнасцю 100 Вт (100 джоўляў у секунду), гэта зойме 1680 секунд або каля паўгадзіны.
Вы бачыце, што для астуджэння вадзяністых прадуктаў патрабуецца шмат энергіі.А гэта, у сваю чаргу, тлумачыць, чаму халадзільнікі спажываюць так шмат электраэнергіі.Па дадзеных Упраўлення энергетычнай інфармацыі ЗША, халадзільнікі выкарыстоўваюць каля 7 працэнтаў усёй бытавой электраэнергіі (прыкладна столькі ж, колькі тэлевізары і спадарожныя прыборы, і менш чым удвая менш, чым кандыцыянер, які выкарыстоўвае каласальныя 17 працэнтаў).
Дыяграма: хатняе спажыванне электраэнергіі па канчатковым выкарыстанні: Халадзільнікі выкарыстоўваюць 7 працэнтаў бытавой электраэнергіі - значна менш, чым кандыцыянеры або сістэмы ацяплення.Галоўныя хатнія халадзільнікі спажываюць каля 77 працэнтаў агульнай электраэнергіі для астуджэння, другія халадзільнікі выкарыстоўваюць яшчэ 18 працэнтаў, а астатнія блокі прыпадаюць на астатняе.Крыніца:Упраўленне энергетычнай інфармацыі ЗША,
Час публікацыі: 2 лістапада 2022 г