냉동은 열을 제거하여 냉각 조건을 만드는 과정입니다. 주로 식품 및 기타 부패하기 쉬운 품목을 보존하여 식 인성 질병을 예방하는 데 사용됩니다. 저온에서는 박테리아의 성장이 느려지기 때문에 효과가 있습니다.
냉각을 통해 식품을 보존하는 방법은 수천 년 동안 존재 해 왔지만 현대 냉장고는 최근 발명품입니다. 국제 냉동 저널의 2015 년 기사에 따르면 오늘날 냉장 및 에어컨에 대한 수요는 전 세계 에너지 소비의 거의 20 %를 차지합니다.
역사
기원전 1000 년경에 얼음이되었고, 500 년 후 이집트인과 인디언은 추운 밤에 얼음을 만들기 위해 토기를 내버려 두는 법을 배웠다고 플로리다 주 레이크 파크에 본사를 둔 난방 및 냉각 회사 인 Keep It Cool에 따르면. 히스토리 잡지에 따르면 그리스인, 로마인 및 히브리인과 같은 다른 문명은 구덩이에 눈을 저장하고 다양한 단열재로 덮었습니다. 17 세기 유럽의 여러 곳에서 물에 용해 된 염석이 냉각 조건을 만드는 것으로 밝혀졌으며 얼음을 만드는 데 사용되었습니다. 18 세기에 유럽인들은 겨울에 얼음을 모아 소금에 절인 다음 플란넬에 싸서 몇 달 동안 보관했습니다. 미국 난방, 냉동 및 공조 엔지니어 협회 (ASHRAE) 저널에 게재 된 2004 년 기사에 따르면 얼음은 전 세계의 다른 지역으로도 배송되었습니다.
얼음이 없을 때 히스토리 매거진에 따르면 사람들은 냉장 저장고를 사용하거나 물속에 물건을 두었습니다. Keep It Cool에 따르면 다른 사람들은 자체 아이스 박스를 만들었습니다. 나무 상자에는 주석이나 아연과 코르크, 톱밥, 해초와 눈 또는 얼음으로 가득 차 있습니다.
증발 냉각
기계식 냉동의 개념은 스코틀랜드의 의사 인 William Cullen이 1720 년대에 증발이 냉각 효과가 있음을 관찰하면서 시작되었습니다. Saskatchewan의 Saskatoon에 본사를 둔 배관 및 난방 회사 인 Peak Mechanical Partnership에 따르면 1748 년에 에틸 에테르를 진공 상태에서 증발시켜 자신의 아이디어를 입증했습니다.
미국 발명가 인 올리버 에반스 , 설계되었지만 냉동 기계를 구축하지 않았습니다. 모자는 1805 년에 액체 대신 증기를 사용했습니다. 1820 년에 영국 과학자 인 Michael Faraday는 냉각을 위해 액화 암모니아를 사용했습니다.
냉동의 역사에 따르면 Evans와 함께 일했던 Jacob Perkins는 1835 년 액체 암모니아를 사용한 증기 압축 사이클에 대한 특허를 받았습니다. 이를 위해 그는 때때로 “냉장고의 아버지”라고 불립니다.
미국 의사 인 John Gorrie도 1842 년 Evans 디자인과 유사한 기계를 만들었습니다. Gorrie는 자신의 냉장고를 사용하여 얼음을 만들었습니다. 플로리다 병원에서 황열병 환자를 식히기 위해 Gorrie는 1851 년에 인공적으로 얼음을 만드는 방법에 대한 미국 최초의 특허를 받았습니다.
기타 Peak Mechanical에 따르면 전 세계의 발명가들은 다음을 포함하여 새로운 냉동 기술을 계속 개발하고 기존의 냉동 기술을 개선했습니다.
- 프랑스 엔지니어 인 Ferdinand Carré는 암모니아와 물이 포함 된 혼합물을 사용하는 냉장고를 개발했습니다. 1859 년.
- 독일 과학자 인 Carl von Linde는 1873 년에 메틸 에테르를 사용하는 휴대용 압축기 냉동 기계를 발명했고 1876 년에는 암모니아로 전환했습니다. 1894 년에 Linde는 또한 대량의 액화를위한 새로운 방법을 개발했습니다. air.
- 미국 발명가 인 Albert T. Marshall이 최초의 Mechanical refr 1899 년 igerator.
- 저명한 물리학자인 Albert Einstein은 1930 년에 움직이는 부품이없고 전기에 의존하지 않는 친환경 냉장고를 만드는 아이디어로 냉장고에 대한 특허를 받았습니다.
1870 년 뉴욕 브루클린의 한 양조장에 최초의 냉장고가 설치된 Peak Mechanical에 따르면, 19 세기 말 양조장으로 인해 상업용 냉장의 인기가 높아졌습니다. . 세기가 바뀌면서 거의 모든 양조장에 냉장고가있었습니다.
히스토리 매거진에 따르면 1900 년 시카고에서 최초의 냉장고가 도입 된 육류 포장 산업이 이어졌고 거의 15 년 후 거의 모든 육류 포장이 시작되었습니다. 식물은 냉장고를 사용했습니다.
History 잡지에 따르면 냉장고는 1920 년대까지 가정에서 필수적인 것으로 간주되었으며 미국 가정의 90 % 이상이 냉장고를 사용했습니다.
미국 국무부의 2009 년 보고서에 따르면 오늘날 미국의 거의 모든 가정 (99 %)에는 냉장고가 1 개 이상 있으며 미국 가정의 약 26 %에는 냉장고가 1 개 이상 있습니다. 에너지.
냉장고는 어떻게 작동합니까?
오늘날의 냉장고는 매우 비슷하게 작동합니다. SciTech에 따르면 100 년 전 냉장고에 액체를 증발시켜냉각에 사용되는 액체 화학 물질 인 냉매는 저온에서 증발합니다.
액체는 튜브를 통해 냉장고를 통과하여 증발하기 시작합니다. 액체가 증발함에 따라 가스가 냉장고 외부의 코일로 이동하여 열이 방출되면서 열을 함께 전달합니다. 가스는 압축기로 되돌아가 다시 액체가되고 사이클이 반복됩니다.
냉장고 안전
조기 미국 환경 보호국 (EPA)에 따르면 냉장고는 가연성, 독성, 반응성이 높은 액체와 가스를 사용했습니다. 미국의 엔지니어이자 화학자 인 Thomas Midgley는 1926 년에 더 안전한 옵션을 연구했으며 불소가 포함 된 화합물이 훨씬 더 안전한 것으로 나타났습니다. 듀폰에서 프레온으로 판매하는 클로로 플루오로 카본 (CFC)은 거의 50 년 후 대기 중 오존층에 유해한 화합물이 발견 될 때까지 인기가 높아졌습니다.
오늘날 제조되는 대부분의 냉장고는 하이드로 플루오로 카본을 사용합니다. (HFC), 캘리포니아 에너지위원회에 따르면 CFC 및 기타 여러 옵션보다 안전하지만 여전히 가장 이상적인 것은 아닙니다. 미국 식품의 약국 (FDA)에 따르면 EPA는 냉장고에서 냉각제로 사용할 수있는 허용 가능한 재료의 업데이트 된 목록을 유지합니다.
냉장고는 식품을 안전하게 보관하지만 적절한 온도에서 작동하는 경우에만 가능합니다. 냉장고를 충분히 차갑게 보관하지 않으면 부패하기 쉬운 식품에 포함 된 유해 박테리아가 빠르게 증식하여 식품을 오염시켜 음식을 먹으면 심각한 식중독에 경미한 자극을 유발할 수 있습니다. FDA는 냉장고의 온도를 최대 40 도로 설정할 것을 권장합니다. 화씨 4.4도 (섭씨 4.4도) 또한 냉장고를 과도하게 포장해서는 안되며 유출 물은 즉시 청소해야합니다.
미래의 냉장고
냉장의 신기술에는 고체 냉장고와 자석을 사용하는 냉장고가 포함됩니다. .
전통적으로 냉장고는 많은 열을 발생시키고 방을 쉽게 데울 수있는 대형 압축기에 의존해 왔습니다. CEO 인 Tony Atti는 말합니다. 노스 캐롤라이나 더럼에 본사를 둔 전자 제품 제조업체 Phononic의. 이 회사는 열을 전달하는 양자 입자 인 포논 이론에서 이름을 얻었습니다.
고체 상태 냉장고는 냉장고의 전체 표면을 사용하여 매우 천천히 그리고 의도적으로 열을 발산하여 실내 온도 상승이 거의 존재하지 않고 냉장고 표면이 만져도 차갑습니다. Atti는 Live Science에 말했습니다. 이 냉장고는 또한 유해 물질과 시끄러운 작동이 없으며 더 정확하게 제어 할 수있는 이점이 있습니다.
또 다른 새로운 유형의 냉장고는 자석을 사용하여 진동이없고 조용하며 환경 친화적 인 냉장고를 제공합니다. BASF 및 Astronautics와 함께 Haier가 제작 한 자석 냉장고는 1917 년 Pierre Weiss와 Auguste Piccard, 프랑스 및 스위스 물리학 자들이 각각 발견 한 자기 열량 효과에 기반한 개념을 사용한다고 Andrej Kitanovski 등의 기사에 따르면, 슬로베니아와 덴마크 출신의 과학자 그룹, 2015 년 Springer International Publishing에서 발행했습니다.
PR Newswire의 보도 자료에 따르면 적절한 레드 와인 저장은 맛과 품질을 유지하기 위해 매우 특별한 요구 사항이 있습니다. . 풍부하고 저렴한 원자재에 의존하는 BASF의 보도 자료에 따르면 하이얼 냉장고는 수성 냉각제와 함께 자기 열량 히트 펌프 (자기장에서 가열되고 그렇지 않으면 냉각되는 재료 사용)를 사용합니다. 또한 자기 냉장고는 기존 냉장고보다 최대 35 % 적은 전력을 사용합니다.