Kaip ir visa kita mūsų visatoje, šaldytuvai turi paklusti pagrindiniam fizikos dėsniui, vadinamam energijos taupymu.Esmė ta, kad jūs negalite sukurti energijos iš nieko arba priversti ją išnykti ore: jūs galite tik paversti energiją kitomis formomis.Tai turi labai svarbių pasekmių šaldytuvo naudotojams.
Pirma, tai griauna mitą, kad virtuvę galite atvėsinti palikdami atviras šaldytuvo dureles.Netiesa!Kaip ką tik matėme, šaldytuvas veikia „siurbdamas“ šilumą iš aušintuvo spintos su aušinimo skysčiu, tada išpumpuodamas skystį iš spintos, kur jis išskiria šilumą.Taigi, jei pašalinsite tam tikrą šilumos kiekį iš šaldytuvo vidaus, teoriškai lygiai tiek pat šilumos atsiras aplink galą (praktiškai šilumos išskiriama šiek tiek daugiau, nes variklis nėra idealiai efektyvus ir taip pat išskiria karštis).Palikite duris atidarytas ir jūs tiesiog perkelsite šilumos energiją iš vienos virtuvės dalies į kitą.
Energijos tvermės dėsnis taip pat paaiškina, kodėl šaldytuve ar šaldiklyje užtrunka tiek laiko atvėsinti ar užšaldyti maistą.Maiste yra daug vandens, kuris yra pagamintas iš labai lengvų molekulių (vandenilis ir deguonis yra du lengviausi atomai).Net nedideliame vandens pagrindo skysčio (ar maisto) kiekyje yra adidelismolekulių skaičius, kurių kiekvienai sušildyti arba atvėsti reikia energijos.Štai kodėl užvirinti net puodelį ar du vandens užtrunka porą minučių: kaitinamų molekulių yra kur kas daugiau, nei bandant išvirti kažką panašaus į puodelį išlydytos geležies ar švino metalo.Tas pats pasakytina ir apie vėsinimą: reikia energijos ir laiko pašalinti šilumą iš vandeningų skysčių, pavyzdžiui, vaisių sulčių ar maisto.Štai kodėl maisto užšaldymas arba atvėsinimas užtrunka taip ilgai.Tai nereiškia, kad jūsų šaldytuvas ar šaldiklis yra neefektyvus: tiesiog reikia pridėti arba pašalinti daug energijos, kad vandeningi daiktai pakeistų temperatūrą daugiau nei keliais laipsniais.
Pabandykime į visa tai pateikti keletą apytikslių skaičių.Energijos kiekis, kurio reikia vandens temperatūrai pakeisti, vadinamas specifine šilumos talpa ir yra 4200 džaulių kilogramui vienam Celsijaus laipsniui.Tai reiškia, kad reikia sunaudoti 4200 džaulių energijos kilogramui vandens pašildyti arba atvėsinti vienu laipsniu (arba 8400 džaulių dviem kilogramams).Taigi, jei norite užšaldyti litrinį vandens butelį (sveriantį 1 kg) nuo 20 °C kambario temperatūros iki šaldiklio tipo –20 °C, jums reikės 4200 × 1 kg × 40 °C arba 168 000 džaulių.Jei jūsų šaldytuvo šaldymo kamera gali pašalinti šilumą esant 100 vatų (100 džaulių per sekundę) galiai, tai užtruks 1680 sekundžių arba maždaug pusvalandį.
Matote, kad vandeningam maistui atvėsinti reikia daug energijos.Ir tai savo ruožtu paaiškina, kodėl šaldytuvai sunaudoja tiek daug elektros energijos.JAV Energetikos informacijos administracijos duomenimis, šaldytuvai sunaudoja apie 7 procentus visos buitinės elektros energijos (maždaug tiek pat, kiek televizoriai ir su jais susiję prietaisai, ir mažiau nei perpus mažiau nei oro kondicionieriai, kurie sunaudoja 17 procentų).
Diagrama: Elektros suvartojimas namuose pagal galutinį naudojimą: šaldytuvai sunaudoja 7 procentus buitinės elektros energijos – daug mažiau nei oro kondicionieriai ar šildymo sistemos.Pagrindiniai namų šaldytuvai sunaudoja apie 77 procentus visos šaldymui sunaudojamos elektros energijos, antri šaldytuvai – dar 18 procentų, o likusią dalį sudaro kiti šaldytuvai.Šaltinis:JAV energetikos informacijos administracija,
Paskelbimo laikas: 2022-11-02