Lodówka

Lodówka, a właściwie chłodziarka to urządzenie, którego roli nie trzeba wyjaśniać. Od lat stanowi obowiązkowy element wyposażenia kuchni, pozwalający na schłodzenie żywności, a w konsekwencji uchronienie jej przed szybką utratą przydatności do spożycia. W tym artykule pochylimy się nad historią tego urządzenia oraz temu, jak ono działa.

Historia lodówki

Pierwsza lodówka powstała jeszcze w XIX wieku. Pierwowzór chłodziarki opracował australijski wynalazca – James Harrison, który z zawodu był drukarzem. Jego chłodziarki znalazły się w sprzedaży w 1862 roku. Większość źródeł za twórcę lodówki uznaje jednak Carla von Linde, który 4 listopada 1876 oficjalnie oznajmił wynalezienie jednostki chłodzącej. Początkowo została nazwana ziębiarką, fachowa nazwa – chłodziarka wyłoniła się później, a w języku potocznym utrwaliła się jako lodówka.

Jej wynalezienie zawdzięczamy wspominanemu wyżej bawarskiemu inżynierowi i fizykowi. Zbudował on urządzenie, w którym żywność była zamrażana przy pomocy ciekłego amoniaku. Lód wytworzony w tej maszynie był formowany w bloki, a następnie rozwożony do odbiorców. Następnie żywność umieszczano w izolowanych termicznie szafkach i chłodzono przy użyciu lodu. System Lindego został wykorzystany w 1871 roku w monachijskim browarze Spaten, co umożliwiło produkcję piwa w sezonie letnim. Czynnikami chłodzącymi były stosowane zamiennie eter metylowy lub amoniak. Odkryto również, że oprócz żywności czy napojów można z powodzeniem schłodzić… ludzkie zwłoki.

Pierwsza elektryczna lodówka nosząca nazwę Domorle pojawiła się w 1913 roku w Chicago i szybko trafiła również na rynek Niemiecki. Istniała jednak różnica w podejściu do budowy lodówek w obu tych państwach. Niemieckie urządzenia były wyłożone kafelkami ceramicznymi i były bardzo drogie, Amerykanie początkowo używali drewnianej obudowy i montowali mechanizm chłodzący na górze, co pozwoliło na redukcję kosztów. Pierwsza chłodziarka wyposażona w zamrażarkę powstała w 1939 roku. W Polsce lodówki zaczęto produkować dopiero po drugiej wojnie światowej. Pierwsza z nich, o sympatycznej nazwie Mewa, powstała w 1956 roku we Wrocławiu.

Jak działa lodówka?

Sposób działania lodówki zależy od jej konkretnego typu. W przypadku chłodziarek sprężarkowych, strumieniowych czy termoelektrycznych energia dostarczana jest w postaci pracy. Natomiast w chłodziarce absorpcyjnej jest to ciepło. Czynnikiem chłodzonym może być woda, powietrze lub inny środek pośredniczący, nazywany chłodziwem. Zdecydowana większość stosowanych współcześnie chłodziarek to urządzenia elektryczne. Najczęściej sprężarkowe, które charakteryzują się lewobieżnym obiegiem Lindego. Jest on przeciwieństwem obiegu prawobieżnego, który jest stosowany w silnikach cieplnych – opierających się na cyklach Diesla, Otta, Braytona czy Seilingera.

Chłodziarka sprężarkowa opiera się na czterech podstawowych częściach – skraplaczu, parowniku, sprężarce oraz elemencie dławiącym. Parownik umiejscowiony jest w środowisku chłodzonym i panuje w nim niskie ciśnienie, a co za tym idzie temperatura. Jest ona większa od temperatury wrzenia czynnika chłodniczego, ale niższa niż temperatura wrzenia. Zlokalizowany w parowniku czynnik chłodniczy wrze odbierając ciepło. Jest on potem zasysany i sprężany w sprężarce, z której następnie przedostaje się do skraplacza, gdzie pod wpływem wysokiego ciśnienia przechodzi w stan ciekły, oddając ciepło. Czynnik ciekły, którego temperatura jest wyższa od temperatury otoczenia, trafia do elementu dławiącego, gdyż jego ciśnienie musi zostać obniżone do wartości ciśnienia panującego w parowniku. W trakcie dławienia część tego czynnika odparowuje i powoduje spadek temperatury pozostałej cieczy. Finalnie zimna mieszanina cieczy i pary trafia ponownie do parownika i cały cykl się powtarza.