Технические фантазии в реальном воплощении Technicalfantasiesinrealentailment Код tech.tft
в информационном канале Subscribe.ru Выпуск No150. Автор и ведущий Cesiy
Холодильные и тепловые камеры в
быту
(«забытая» сторона дела)
Установлены в домах и во всю
применяются (используются) миллионы домашних холодильников. Они полезны и
нужны. К ним теперь все привыкли и не представляют свой домашний быт без них.
Они служат для охлаждения и содержания (или хранения) в охлажденном состоянии
многих пищевых продуктов. Таких как молоко, масло, мясо, овощи, фрукты, многих
изделий из них – теперь к ним привыкли так, что держат в них почти все, кроме
только некоторых сухих продуктов. Они – самый главный предмет оборудования дома
(кухни). Удобны они еще и тем, что продукты сосредоточены в одном месте (в них)
и всегда «под руками».
Охлаждаем и продолжаем
охлаждать. Цивилизация хранения продуктов в холодном состоянии шагнула далеко
вперед. Холодильные аппараты получили функциональный и мебельный дизайн. Без
них не представляется интерьер. Затрачиваем на их работу часть энергоресурсов.
Взамен – не только удобство, не только сохранность продуктов, но и их гигиена.
Теперь некоторые модели холодильников имеют даже встроенный телевизор.
Тепловых камер и тепловых
емкостей в быту нет. «Забыли» о них. В этом, может быть,вина «нашествия» этих первых, заполнивших
наш быт и разум. Однако тепловые камеры – «тепловики» – также нужны, хотя,
может быть, и не в той мере. А в какой?
В них могли бы находится в
горячем (или теплом) состоянии,дозревать, томиться, а потом использоваться (без потери времени) суп,
щи, каша, картошка, рагу, топленое молоко, другие приготовленные к употреблению
наши любимые «составы», необходимые продукты, другой их вид. Не нужно было бы
нерационально тратить время на приготовление, включать газовую (электрическую)
плиту, наспех подогревать. Готовить пришлось бы за меньшее время, потому что
приготовление пищи шло бы в «полсилы», не на все 100%, а до неполной зрелости.
Остальное – проделывалось бы в «тепловике»: допаривалось, дозревало,
заготавливалось уже без участия человека. Как это было в старину в русских
печах. Причем, так было бы выгоднее не только по времени, но и технологически
правильнее, а вкус и ценность пищи увеличивались. При этом (обратите
внимание!), только при этом женщины бы освобождались от полной «кухонной»
загрузки, можно бы было (наконец-то) сэкономить частично их «кухонное» время.
Холодильники это их время не
экономят.
Принцип и конструкция устройства «тепловиков» проще,
чем холодильников. В них нет принципиальной разницы. И в первых, и во
вторых,применима одна и та же
теплотехника: достигнуть и сохранить заданную температуру во внутреннем объеме
камеры. С помощью тепловой изоляции. Ввести приборы контроля и регулирования.
Вместо поглотителя тепла в холодильниках ввести излучатель тепла в
«тепловиках». То есть создание «тепловых камер» почти не требует
дополнительной,конструктивной
разработки по сравнению с холодильниками. Необходимая конструкция изолированной
камеры уже давно имеется. Хотя она может быть и с некоторыми особенностями.
Первое рассуждение. Принцип работы
«тепловика» по известным причинам более прост, чем работа холодильника. Такова
природа передачи тепла.«Тепловик» (в
отличие от холодильника)требует себе
только нагревательный элемент, излучающий тепло и помещенный в его внутреннюю
камеру. Потому что природа передачи тепла – от более нагретого тела к менее
нагретому. Получается, нет проблем: камеры с изолирующими стенками имеются,
нагревательные элементы – известны.
Второе рассуждение. В этом случае заводы,
выпускающие холодильники, нашли бы себе «вторую жизнь». Начали бы выпускать
дополнительно на том же оборудовании более простые агрегаты – «тепловики» – и
получать дополнительную прибыль. Вероятно, количество выпускаемых и
используемых в быту «тепловиков» сравнялось бы со временем с количеством
холодильников.
С другой стороны, вероятно, «тепловик» будет
потреблять электроэнергии меньше, чем холодильник. Он в принципе работает
рациональнее, чем холодильник.
Третье рассуждение. Нетерпеливые и находчивые
(в виде опыта) могут построить «тепловик» сами. Для этого нужен старый
неиспользуемый холодильник. Выбросив из него все, кроме корпуса, поместив внизу
внутренней камеры нагревательный элемент, Вы с самыми минимальными затратами
имеете «тепловик».
Четвертое рассуждение. Холодильники работают
так, что их внешний радиатор, находящийся на задней стенке, всегда нагрет. Это
он излучает и отводит тепло от помещенных в холодильник продуктов. Тепло
рассеивается в окружающем воздухе, безвозвратно теряется. Это теряется часть,
затраченной на холодильник электроэнергии. Вторая часть теряемой электроэнергии
– это тепловые потери в холодильнике через его стенки, дверцу, уплотнения. Третья
часть – энергетические и тепловые потери в его электродвигателе и компрессоре.
Таким образом, мы съели продукты, заплатив соответственно за них при покупке,
но мы их съели, взяв их из холодильника, поэтому их цена и наши расходы
возрастают за счет платы при покупке холодильника и платы за ежедневно
затраченную ими электроэнергию, теряемые, как и тепло, впустую и безвозвратно.
Внешний, рассеивающий тепло,
радиатор для холодильника необходим в принципе. Устанавливается он на его
задней стенке, но может быть установлен где угодно, например, на внешней
стороне дома или внутри… «тепловика». Если рядом с холодильником установить еще
одну камеру, поместив в нее радиатор холодильника, получим «тепловик». Радиатор
холодильника будет рассеивать тепло не в атмосферу, а во внутрь «тепловика».
Получим двойник, состоящий из холодильной и тепловой камер.
Тепло, отводимое от продуктов
внутри холодильника (для их охлаждения), будет не теряться, а поступатьк продуктам внутри «тепловика» (для их
нагрева) с соответствующим КПД.В этом
случае холодильнику придется трудиться больше, за двоих: отводить тепло «от
себя» и задавать его «тепловику». Потому что рассеивать тепло внутри
«тепловика» намного труднее, чем отдавать его в атмосферу. Радиатор должен быть
нагрет сильнее, по температуре выше, чем температура внутри «тепловика». Съем
тепла с него затруднится, эффективность холодильника уменьшится, компрессор
холодильника начнет работать интенсивнее: условия внутри обеих камер
(холодильника и «тепловика») уравновесятся. В холодильнике максимально будет
столько «холода», сколько возможно при дополнительной работе компрессора (при
данном оборудовании и условиях), а в «тепловике» – столько «тепла», сколько
возможно отдать ему от холодильника (радиатора), но по температуре не выше, чем
температура радиатора. Получается совместимость.
Усилив мощность оборудования
холодильника (чтобы увеличить нагрев в «тепловике»), получим при непрерывной
работе более низкую температуру внутри холодильника.
Поэтому (все-таки) наиболее экономичным режимом
будет раздельная работа «тепловика» и холодильника. Тем более, что «тепловик»
может успешно и просто работать от разных источников энергии: электрической,
тепловой, газовой и некоторых других. Например, для указанных целей внутри
камеры «тепловика» может быть помещена отопительная батарея, соединенная с
работающей отопительной системой. Тогда в нем (в его камере) будет температура,
равная температуре батареи, то есть примерно 50-60-70 градусов.
В нем можно поместить простую
электрическую лампочку или специальную, излучающую тепло.
Рассуждение пятое. «Тепловик», как и
холодильник, может быть одно-,двух-или трех-камерным. С
разными температурами в каждой из них. С разными назначениями. Очень хорошо
оборудуется при этом, например, сушильная камера. В ней (опять-таки) могут быть
установленырадиатор холодильника и
вспомогательный вентилятор. В этом случае эффективность радиатора возрастает.
Сейчас в кухонном оборудовании таких камер нет. Для длительного хранения овощей
и фруктов приходится непрерывно использовать холодильник, затрачивая
электроэнергию, хотя можно бы было отдать это «дело» сушке.