Бытовой хододильник.

Бытовые холодильники  (часто называемые "холодильники" для краткости) представляет собой охлаждающее устройство в состоящее теплоизолированного отсека и теплового насоса химическими или механическими средствами и передающего  тепла от внешней среды, охлаждая содержимое до температуры ниже температуры окружающей среды. Бытовые холодильники популярны в развитых странах и работают за счет снижения репродуктивной активности  бактерий. Таким образом, бытовые холодильники используется для снижения скорости порчи пищевых продуктов. Бытовые холодильники  поддерживает температуру на несколько градусов  выше точки замерзания воды; аналогичное устройство, которое поддерживает температуру ниже точки замерзания воды "морозильник". Бытовой холодильники  относительно современное изобретения среди бытовой техники. Он пришел на смену холодильного шкафа,  которые были широко распространены в течение почти полутора столетий. По этой причине, бытовой холодильник иногда называют холодильным шкафом.

Морозильник

Морозильник используются в домашнем хозяйстве,  промышленности и торговле. Большинство морозильников поддерживают температуру около 0 ° F (-18 ° С). Внутренние морозильники могут быть включены в качестве отдельного отсека в холодильнике, или может быть отдельным устройством.

Промышленные и бытовые холодильники

Промышленные холодильники и морозильники, использовались на протяжении почти 40 лет до распространения домашних холодильников. Они использовали токсичные газы, возможность утечки,  делает их опасными для домашнего использования. Практические бытовых холодильниках были введены в 1915 году и получили более широкое признание в Соединенных Штатах в 1930 году, когда цены упали, и появились нетоксичные, негорючие синтетические хладагенты такие, как Фреон или Р-12. Следует отметить, что в то время как 60% семей в США имели холодильники в 1930-х годах,  такого же уровня распространения в Европе холодильники достигли  лишь спустя 40 лет, в 1970-х годах.

История

Монитор-стиля  (General Electric), больше похожий на холодильник с холодильным механизмов на вершине.

До изобретения холодильника, icehouses были использованы для оказания холодного хранения в течение большей части года. Места вблизи пресноводных озерах или упакованы с снега и льда в зимний период, они были когда-то весьма распространенным явлением. Природные средства по-прежнему используются для охлаждения Foods сегодня. На склонах гор, сток в результате таяния снега это удобный способ для охлаждения напитков, а в течение зимы можно сохранить свежим молоком долго просто оставляя его на открытом воздухе.

В 11-м веке, Персидский Физика и Химик Ибн Сина (Авиценна) изобрел охлажденный катушка, Которая конденсируется ароматический Пары. Это был прорыв в перегонка технология и он использовал его в своих перегонки с водяным паром процесс, который требует охлажденного НКТ, для получения эфирные масла.

Первый известный искусственный холодильного была продемонстрирована Уильям Каллен на Университет Глазго в 1748 году. С 1805, когда Оливер Эванс разработал первую холодильную машину, что использовали вместо паров жидкости и 1902 года, когда Уиллис Haviland Перевозчика продемонстрировала первую кондиционерДесятки изобретателей способствовали многие малые успехи в охлаждающей техники. В 1850 или 1851, Dr Джон Горри продемонстрировали для льда. В 1857 году австралийский Джеймс Харрисон представил ПАРОКОМПРЕССИОННЫЕ холодильной к пивоваренной отрасли и упаковке мяса. Фердинанд Carré Франция разработала несколько более сложной системе в 1859 году. В отличие от предыдущих сжатия сжатие машины, которые использовались воздух в качестве теплоносителя, оборудования, содержащегося Карр быстро расширяется аммиака. поглощения холодильнике был изобретен Бальцар фон Platen и Карл Munters в 1922 году, когда они были еще студентами Королевский технологический институт в Стокгольм. Он стал успех во всем мире и по коммерческим Electrolux. Другие пионеры включен Шарль Телье, Дэвид БойлИ Рауль Пикте. Карл фон Линде Первый патент и сделать практические и компактный холодильник.

Эти подразделения домой обычно требуется установка механических частей, моторных и компрессора, в подвале или соседней комнате, а холодный пол находится на кухне. Был 1922 модель, которая состояла из деревянная холодно окна водяное охлаждение компрессоров, Ice Cube лоток и 9 кубических футов отсека, и стоит $ 714. (1922 Модель-Т Ford стоимостью около $ 450.) В 1923 Frigidaire представил первые автономные единицы. Об этом же время фарфора покрытых металлическими шкафами начали появляться. Лотки Ice Cube были введены более и более в течение 1920-х годах, до этого времени не было замораживание вспомогательные функции современного холодильника.

Первый холодильник, чтобы было широкое использование General Electric "Монитор-Топ "холодильников введены в 1927 году. Компрессором Ассамблеи, которая издала много тепла, была помещена над кабинетом, и окружен с декоративным кольцом. За 1000000 единицы были произведены. Как хладагент этих холодильников использоваться как диоксид серы , которая является коррозионное воздействие на глаза и может привести к потере зрения, болезненные ожоги кожи и повреждения, или МЕТИЛФОРМИАТ, Который имеет весьма легковоспламеняющиеся, вредные для глаз, и токсичные при вдыхании или попадании внутрь. Многие из этих подразделений все еще функционируют сегодня. Эти системы охлаждения не могут на законном основании быть пополнен с опасными Original хладагентов, если они утечки или ломаться.

Раньше США модель холодильника с морозильной камеры

Внедрение Фреон расширила холодильнике рынке в течение 1930-х. Отдельный морозильники стала общепринятая в 1940-х, популярный термин в то время для группы было "глубокой заморозке". Но эти устройства или "средства" не пошла в массовое производство для использования в домашних условиях, пока после Первой мировой войны 2. В 1950-е и 60-технических достижений увидел, как автоматическая размораживание и автоматического производства льда. Более эффективный холодильников были разработаны в 1970-х и 80-х, хотя экологическим вопросам привели к запрету очень эффективным (фреона) хладагентов. Ранние холодильников моделей (с 1916) было холодно отсек для поддонов Ice Cube. С конца 1920-х годах свежие овощи были успешно обработаны путем замораживания Postum компании (предшественник РоосЬ), Которая приобрела технологию, когда она купила права на Кларенс Birdseye'S успешных методах свежие замораживания.

Первое успешное применение замороженных продуктов произошла, когда генерал Foods наследница Марджори Merriweather Post (в то время женой Joseph E. DaviesПосол Соединенных Штатов Америки в Советский Союз), Развернутых коммерческого класса морозильников в Спасо-Хаус, Посольство США в Город Москва, В преддверии приезда Дэвиса. Почтовые, опасаясь продовольствия СССР стандарты обработки безопасности, полностью укомплектованный морозильников с продуктами из Birdseye группы Генеральная Фудз ". Замороженные продовольственные магазины позволили Дэвис развлекать щедро и служат свежие пищевые продукты, которые иначе были бы вне сезона. По возвращении из Москвы, Post (который возобновил свою девичью фамилию после развода Davies), направленных РоосЬ на рынок замороженной продукции в изысканных ресторанах.

Главная морозильников в виде отдельных отсеках (больше, чем просто необходимы для кубиков льда), либо как отдельные подразделения, были введены в Соединенных Штатах в 1940 году. Замороженные продукты питания, которые ранее предметом роскоши, стали обычным явлением.

Общие технические объяснения

Цикл сжатия паров используется в большинстве бытовых холодильников, холодильников-морозильников и морозильных камер. В этом цикле, циркулирующего хладагента таких как R134a входит как компрессор низкого давления паров на уровне или чуть выше комнатной температуры. Пар сжимается и выходит как компрессор высокого давления перегретого пара. Перегретого пара путешествует под давлением через катушки или трубок в составе "Конденсатор", которое пассивно охлаждается на воздухе в комнате. (В жаркую погоду, в комнате или "окружающей среды" воздух может сама была охлаждается кондиционером. Кулера температура окружающей среды требует меньше работы из холодильника.) Конденсатор для охлаждения пара, и в конечном счете разжижается. Именно тогда еще под давлением. К тому времени, хладагент листьев конденсатора это лишь немного выше комнатной температуры. Этот теплый жидкий хладагент вынужден ее давления с помощью измерительного устройства или дросселирования, известный также как расширение клапана (в основном, сужение) в области гораздо более низком давлении. Внезапное понижение давления приводит к взрывоопасным, как флэш-испарения часть (обычно около половины) жидкости. Скрытая теплота поглощается этой вспышки испарения в основном из прилегающей все еще жидкий хладагент, явления, известного как "Авто-охлаждения". Холодно и частично испаряется хладагент продолжается в бухтах или трубок испарителя. Воздушный вентилятор дует с холодильника или морозильной камеры ( "окна воздух") через эти катушки или трубок и хладагент полностью испаряется, рисунок дальнейшего теплота из окна воздух, и поэтому сохраняет холодный воздух поле. Это охлажденный воздух возвращается в холодильнике или морозильной камере. Прохладный воздух в холодильнике или морозильнике еще теплее, чем хладагента в испарителе. Листья хладагента в испаритель, в настоящее время полностью испаряются и слегка нагревается, и возвращается на входе компрессора, чтобы продолжить цикл.

поглощения холодильнике работает иначе, чем из компрессора холодильника, используя источник жар, Такие, как сгорания из сжиженный нефтяной газ, солнечной тепловой энергии или электрического нагревательного элемента. Эти источники тепла намного тише, чем компрессора в обычном холодильнике. Вентилятор или насос может быть только механических подвижных частей; полагаться на конвекцию считается нецелесообразным.

Эффект Пельтье использует электроэнергию тепловых насосов непосредственно; этот тип холодильника иногда используется для кемпинга, или там, где шум не является приемлемой. Они могут быть полностью автоматической (если они не включают в себя вентилятор для циркуляции воздуха), но менее энергоэффективной по сравнению с другими методами.

Другие виды использования поглощения холодильника (или "Chiller") включают большие системы, используемые в офисных зданиях или комплексах, таких как больницы и университеты. Эти крупные системы используются на холод концентрированный соляной раствор, который распространяется через здание.

Другой альтернативы ПАРОКОМПРЕССИОННЫЕ цикл, но не используемых в настоящее время включает термоэлектронной, вихревой трубке, Воздушные циклы, магнитного охлаждения, Цикла Стирлинга, Мэлоун холодильных, акустических охлаждения, Трубка импульса и систем водного цикла.

Особенности

Холодильники могут включать:

• Автоматическое размораживание;
• Предупреждения сбоя питания, оповещения пользователя с помощью мигающих температуры. Максимальная температура, достигнутые в ходе отключения питания может отображаться вместе с информацией о том, замороженные продукты размороженные имеет или может содержать вредные бактерии;
• Охлажденной воды и льда из имеющихся в двери станции, таким образом, что двери не должны быть открыты;
• Кабинет роликов, которые позволяют в холодильник, чтобы быть легко каталась для облегчения чистки;
• Регулируемые полки и лотки, которые могут быть перемещено в соответствии пользователей;
• Индикатор для уведомления пользователя, когда пришло время изменить фильтры для воды;
• Закрытый лед Caddy, который переезжает лед-мейкер хранение в морозильник двери и экономит около 60 литров (около 2 кубических футов) свободного пространства морозильной камеры. Он также съемные, а также помогает предотвратить лед-мейкер засорение;
• Охлаждение зоны на полках холодильника. Воздух из морозильника раздел будет переадресован на дверцу холодильника, чтобы охладить молоко или сок хранится в дверь шельфа.

Раннее морозильник подразделения накопленных кристаллы льда вокруг замораживания единиц. Это явилось результатом влажности внес в единицах, когда были открыты двери в морозильной камере. Это мороза наращивания требуемого периодического оттаивания ( "размораживания") из подразделения для поддержания их эффективности. Достижения в области автоматического размораживания ликвидации оттаивание задачи были введены в 1950, но не являются универсальными, в связи с энергетическим характеристикам и стоимости. Кроме того, ранние признаки единицы морозильных камер, расположенных в больших холодильника, и доступ к ним, открывая дверцу холодильника, а затем меньше внутренней двери морозильника; подразделения Featuring совершенно отдельной морозильной камере были введены в начале 1960-х годов становится промышленным стандартом в середине этого десятилетия.

Позже достижений включено автоматическое подразделения льда и себя разобщенными подразделениями замораживания.

Более важной экологической проблемой является утилизация старого холодильника - сначала из-за повреждения теплоносителя фреон Озоновый слой, Но, как старшее поколение холодильников исчезает, это уничтожение ХФУ-подшипник изоляции которая вызывает озабоченность. Современные холодильники обычно используют хладагент называется  ГФУ-134а, Который не разрушает озоновый слой, вместо фреона.

Регулируется удалением выброшенных холодильников, нередко обязательное удаление дверей: дети, играющие спрятаться в прятки были асфиксии, скрываясь внутри отбрасываются холодильников, особенно у пожилых моделей замков дверей. Более современные единицы использование магнитных прокладка двери, которая держит двери запечатанных но может быть толкнул изнутри. Эта прокладка была изобретена Германом C. локтей старшего Но дети еще могут пострадать, если они прячутся в отбрасываются холодильнике.

Типы бытовых холодильников

Бытовой холодильник производства в 2000

Бытовых холодильников и морозильников для хранения продуктов питания производится в диапазоне размеров. Одной из самых маленьких это 4 л холодильник Пельтье рекламируемые как возможность провести 6 банок пиво. Большой внутренний холодильник стоит как высокий как человек, и может быть около 1 м в ширину с мощностью 600 л Некоторые модели для маленьких домохозяйства вписываются в кухню рабочие поверхности, как правило, около 86 см в высоту. Холодильники могут быть объединены с морозильники, либо забиты холодильник или морозильник выше, ниже или рядом. Холодильник без низкотемпературной камеры хранения продуктов питания может быть только малую часть, чтобы кубики льда. Морозильники могут иметь ящики для хранения продуктов питания в, или же они могут не иметь подразделения (грудь морозильники).

Холодильники и морозильные камеры могут быть свободно стоящих, встроенных или в кухне.

• Компрессор холодильника явно являются наиболее распространенным типом, они делают заметные шумы.
• Абсорбции холодильников или термо-электрических единицах Пельтье используются там, где требуется низкий уровень шума; Пельтье охладителей используются в маленьких холодильников, поскольку они не имеют громоздкий механизм.
• Компрессор и Холодильников Пельтье рассчитаны на питание от электричества; поглощения подразделения могут быть направлены на питаться от любого источника тепла. Заметное различие между двумя типами является отсутствие хладагента с кулерами Пельтье (они используют различные методы охлаждения). Но кулерами Пельтье использовать больше электроэнергии, поскольку они являются термодинамически неэффективно.
• Единицы нефти, газа (природный газ или пропан) и Dual газовых электростанций / электроэнергию, также доступны (как правило, найти в RV's).
• Солнечная холодильников и Тепловая холодильников массовой призваны сократить потребление электроэнергии. Солнечная холодильников имеют дополнительное преимущество, что они не используют хладагенты, которые вредны для окружающей среды или горючим. Типичное солнечное конструкций поглощения холодильников , использующие аммиак в качестве рабочего газа, и использовать большие зеркала, чтобы сосредоточить достаточные солнечного света, чтобы достичь температуры, необходимой для свободного газообразного аммиака из растворителя. Большинство тепловых холодильников массы, предназначенные для использования электроэнергии с перебоями. Как эти подразделения с усиленной изоляцией, охлаждающая нагрузка ограничивается, в основном для обогрева введены новые пункты должны быть охлажденным, и окружающего воздуха, когда передача единицы является открытым. Очень мало энергии Поэтому необходимо при открытии нечасто. Холодильные установки для коммерческого и промышленного применения может быть выполнен в различных размеров, формы или стиля для потребностей клиента.
• Магнитная холодильников являются холодильниками, что работа по МКЭ. Охлаждающий эффект вызывается путем размещения металлического сплава в магнитном поле.

Энергоэффективность

Автоматическое размораживание устройство использует вентилятор вентилятор, чтобы сохранить влагу из единицы. Она также имеет отопление катушка под испаритель, который периодически нагревает морозильной камеры и тает лед налета. Некоторые подразделения также обогревателей в сторону двери, чтобы держать устройство от "плача". Руководства размораживания шкафы могут быть использованы-магазины Appliance или по специальному заказу.

Холодильники использоваться потреблять больше энергии, чем любой другой бытовой техники, но в последние двадцать лет большие успехи были достигнуты в холодильниках сделать более энергоэффективной. В начале 1990-х годах был проведен конкурс среди крупных производителей для поощрения энергоэффективности. Текущие модели, которые Energy Star квалифицированного использования 50 процентов меньше энергии, чем модели, сделанные до 1993 года. Наиболее энергетически эффективный агрегат, сделанные в США, предназначены для запуска на 120 или 110 вольт, и потребляет около половины киловатт-часа в сутки. Но даже обычные подразделения являются вполне эффективными, а некоторые более мелкие единицы используют менее 0,5 киловатт-часа в сутки. Более крупные единицы, особенно с большими и морозильники icemakers, могут использовать до 4 кВт-ч в сутки.

Среди различных стилях холодильников, топ-моделями морозильнике более эффективны, чем нижней морозильной камерой моделей той же емкости, которые в свою очередь, более эффективна, чем сторона-морозильник моделей. Модели со сквозным-дверные блоки льда являются менее эффективными, чем без них. Доктор Том Chalko в Австралии разработало внешний термостат конвертировать любые Морозильный ларь в груди холодильник, используя только о 0.1kWh за день-количество энергии, используемой 100 ватт лампочка в течение одного часа. Подобные устройства производятся компанией Johnson Controls. Ученые из Оксфордского университета восстановили холодильник изобрел в 1930 году Альберт Эйнштейн в их усилиях по замене существующих технологий с зеленым энергоэффективных технологий. Эйнштейн холодильнике действует без электричества и без использования движущихся частей или парниковые газы.

Воздействие на образ жизни

Холодильник позволяет современная семья Храните пищу свежими гораздо дольше, чем прежде. Это, наряду с современными Супермаркет, Позволяет в большинстве семей, без значительных сад, в котором для выращивания овощей и повышения животные, гораздо более разнообразный рацион питания и улучшения состояния здоровья в результате повышения питание. Молочные продукты, мясо, рыба, птица и овощи может храниться в холодильнике в течение же пространство на кухне (хотя сырое мясо должно храниться отдельно от других продуктов питания по причине гигиена).

Холодильник позволяющий люди едят больше салатов, свежих фруктов и овощей, без собственного сада или сада. Экзотические продукты питания из далекой страны, которые были импортированы с помощью холода можно пользоваться в доме по причине бытового холодильного оборудования.

Морозильники позволяют домохозяйствам купить еды навалом: она может быть съедено в свободное время, и оптовые закупки экономит деньги (см. эффект масштаба). Ice Cream, Популярным товаром 20 века, раньше могли быть получены только от путешествий на большие расстояния, где был сделан свежий продукт, и должен быть съеден на месте. Теперь это общепринятая пункта питания. Лед на спрос не только добавляет к осуществлению холодные напитки, но полезно для Первая помощь, А для холодных пакетов, которые могут быть заморожены на пикник или в случае чрезвычайных ситуаций.

Температурные зоны и рейтинги

Коммерческие для электрических холодильников в Питтсбурге, штат Пенсильвания, 1926

Некоторые холодильники теперь разделен на четыре зоны для хранения различных видов продуктов:

• -18 ° C (-0.4 ° F) (морозильная камера)
• 0 ° C (+32 ° F) (мясо)
• 5 ° C (+41 ° F) (холодильник)
• 10 ° C (+50 ° F) (овощи)

Емкость холодильников измеряется либо в литрах или кубических футов (США). Обычно объем комбинированный холодильник-морозильник разбита на 100 литров (3,53 кубических футов) для холодильника и 140 литров (4,94 кубического фута) для холодильника, хотя эти ценности являются весьма различными.

Температура настройки для холодильников и морозильных камер часто приводятся произвольного числа (например, от 1 до 9, теплым для холодного) производителями, но в целом от 2 до 8 ° С (от 36 до 46 ° F) идеально подходит для отсеке холодильника и -18 ° С (-0,4 ° F) в морозильной камере. Некоторые холодильников требуют определенной внешней температуры (60 ° F/16 ° C) для правильной работы. Это может быть проблемой при размещении в холодильнике незавершенного области, как гараж.

Европейский морозильники и холодильники с морозильной камеры, имеют четыре Система звезды Оценка для морозильных камер.

• *: Мин температура -6 ° C (21,2 ° F). Максимальный срок хранения для замороженной пищи 1 неделя
• **: Мин температура = -12 ° C (10,4 ° F). Максимальный срок хранения для замороженной пищи 1 месяц
• ***: Мин температура = -18 ° С (-0,4 ° F). Максимальный срок хранения для замороженной пищи 3 месяца
• *(***): Мин температура = -18 ° С (-0,4 ° F). Максимальный срок хранения для замороженной пищи до 12 месяцев

Хотя и три и четыре звезды оценок указать тот же минимум температуры -18 ° С, только четыре звезды морозильная камера предназначена для использования в замораживании свежих продуктов. Три (или меньше) звезды используются для замороженных продуктов питания, который отсеки пригодны только для хранения замороженных продуктов, внедрения свежих продуктов питания в таких купе, скорее всего, приведет к неприемлемой поднимается температура.