Jääkaappi

Koelkast open.jpg Jääkaappi on yksi yleisimpiä sähköisiä kodinkoneita maailmassa. Jääkaapin tehtävä on pitää ruoka viileänä, jotta se säilyisi paremmin. Jääkaapin toiminta perustuu lämpöpumppukoneistoon, joka luovuttaa lämpimän ilman jääkaapin sisältä huoneilmaan ja samalla jäähdyttää jääkaappia. Samalla periaatteella toimii ilmastointilaite.

Historiassa jäähdyttäminen on tapahtunut ensiksi kastelluilla vaatteilla, joista haihtuva neste on sitonut lämpöä tai jäällä, jota on tuotu pitkienkin matkojen takaa ja oli kannattava liiketoiminta tuohon aikaan. Jääkaappi-nimityskin on peräisin tuosta jään suurkulutuksesta. Ensimmäinen tunnettu jäähdytyskoe oli vuonna 1748, jonka suoritti keksijä nimeltä William Cullen Glasgow'n yliopistossa, mutta hän ei keksinyt tälle mitään käytännön hyötyä. 1805 amerikkalainen keksijä Oliver Evans suunnitteli ensimmäisen jäähdytyskoneen ja vuonna 1834 Jacob Perkins rakensi ensimmäisen jäähdytyskoneen, joka käytti eetteriä höyryn tiivistymis-järjestelmässä. Saksalainen insinööri Carl von Linden patentoi vuonna 1876 menetelmän jolla höyrystetään kaasu, mikä on osa perinteistä jäähdytysteknologiaa. Jääkaapit myöhäiseltä 1800-luvulta aina vuoteen 1929 käyttivät myrkyllisiä kaasuja ammoniakkia (NH3), metyylikloridia (CH3Cl) ja rikkidioksidia (SO2) jäähdytysaineina. Useita kuolemaan johtaneita onnettomuuksia sattui 1920-luvulla kun metyylikloridia vuosi jääkaapeista. Kolme amerikkalaista yritystä aloitti yhteistyö tutkimuksen kehittääkseen vähemmän vaarallisen tavan jäähdyttämiseen, tämä johti freonien keksimiseen. Pian freonikäyttöiset kompressorijääkaapit olivat osa lähes jokaista kotikeittiötä.

Freonit eli CFC-yhdistekaasut vahingoittavat kuitenkin otsonikerrosta voimakkaasti, mutta tämä huomattiin vasta vuosikymmenien jälkeen ja freonien käyttö lopetettiin kokonaan.

Nykyään kylmäaineina käytetään luonnon hiilivetyjä esim. butaania, jotka ovat vaarattomia luonnolle ja lisäksi jääkaappien hyötysuhde on kasvanut moninkertaiseksi viimeisen 20 vuoden aikana. Nykyään myydäänkin kaikennäköisiä jääkaappeja ja pakastimia.

Jääkaapin toiminta perustuu ilmiöön, jossa aine höyrystyessään ottaa ympäristöstään lämpöä ja jäähdyttää sitä, kun taas tiivistyessään se luovuttaa lämpöä. Jäähdytysnesteen painetta pienennetään rajusti jolloin se höyrystyy ja sitoo energiaa. Höyrystin sijoitetaan jääkaapin jäähdytysosaan ja se toimii yleensä sähkövirralla. Lämmennyt höyry ohjataan ulkopuolelle lauhduttimeen, joka tiivistää höyryn, jolloin se taas luovuttaa lämpöä. Tätä kiertoa jatketaan ja saadaan aikaan suljettu systeemi joka luovuttaa energiaa.

Lähteet

http://www.energyquest.ca.gov/how_it_works/refrigerator.html
http://inventors.about.com/library/inventors/blrefrigerator.htm
http://www.mustaporssi.fi/index/ostoopas/isotkodinkoneet/kylmalinja.html

Aiheesta muualla

Suomen jäähdytysalan museo Ylöjärvellä esittelee kylmätekniikan kehitystä Suomessa

Kodinkoneet

Gourt Home::Gourt :: Jääkaappi

Lähteet

Aiheesta muualla