اختراع یخچال

ممکن است از آوردن مواد غذایی خود به خانه و گذاشتن آنها در یخچال لذت نبرید، اما می توانید با این واقعیت که خوش شانس هستید که در زمان سردخانه مدرن زندگی می کنید، آرامش پیدا کنید. چند قرن پیش، سرد نگه داشتن غذا کار بسیار چالش برانگیزی بود. اجداد ما با خطر دائمی فساد مواد غذایی و خطرات مرتبط با بیماری های ناشی از غذا دست و پنجه نرم می کردند. فقدان تبرید به این معنی بود که محدودیت‌های فصلی وضعیت را دشوارتر می‌کرد.

در سال ۱۸۰۵، الیور ایوانز مخترع آمریکایی از اصول توسعه یافته توسط فرانکلین و هدلی برای طراحی یک چرخه فشرده سازی بخار، یک یخچال اولیه استفاده کرد. اگرچه ایوانز در ابتدا بر روی موتورهای بخار تمرکز کرد، طراحی یخچال او با دوستی او با مخترع جوان، جاکوب پرکینز در فیلادلفیا، جان تازه ای یافت. پرکینز، با شناخت پتانسیل کار ایوانز، طرح را اصلاح کرد و در سال ۱۸۳۴ برای سیکل تبرید فشرده خود حق اختراع دریافت کرد. این چرخه اساس سیستم های تبرید و تهویه مطبوع مدرن را تشکیل داد. پرکینز جان هیگ را متقاعد کرد که اولین ماشین تبرید عملی را با استفاده از یک سیستم چرخه بسته شامل فشرده سازی و انبساط یک سیال فرار (اغلب اتر یا گازهای دیگر) برای ایجاد اثرات خنک کننده بسازد.

در اواسط قرن هجدهم، بنجامین فرانکلین، همراه با دکتر جان هدلی، آزمایش های پیشگامانه ای انجام دادند که پایه و اساس پیشرفت در فناوری تبرید را پایه گذاری کرد. فرانکلین همکاری خود را در نامه ای به جان لینینگ در ۱۷ ژوئن ۱۷۵۸ به اشتراک گذاشت. این دو دانشمند، مستقر در دانشگاه کمبریج در انگلستان، اثرات خنک کنندگی تبخیر را با استفاده از اتر به عنوان محیط آزمایشی خود بررسی کردند. آنها متوجه شدند که وقتی توپ دماسنج در اتر فرو می‌رفت، در ابتدا هیچ تغییری در دما وجود نداشت زیرا اتر و دماسنج در یک دما بودند (حدود ۶۵ درجه سانتیگراد یا ۱۴۹ درجه فارنهایت). با این حال، هنگامی که دماسنج برداشته شد و اتر خیس شده تبخیر شد، دمای جیوه به طور قابل توجهی کاهش یافت. در ادامه آزمایش با خیس کردن توپ با اتر، آنها موفق شدند جیوه را تا ۷ درجه سانتیگراد (۴۵ درجه فارنهایت)، ۲۵ درجه زیر نقطه انجماد پایین بیاورند. این آزمایش‌ها درک ما را از اصول سرمایش تبخیری عمیق‌تر کرد و بعداً به پیشرفت‌هایی در فناوری‌های تبرید و تهویه مطبوع کمک کرد.

در حالی که اختراع پرکینز، که بیشتر به عنوان یک آزمایش ایجاد شد، دارای کاستی هایی بود، اما گام مهمی به جلو بود. یخچال های اولیه، مانند پرکینز، از موادی مانند اتر و آمونیاک استفاده می کردند، زیرا فریون هنوز اختراع نشده بود. دستگاه پرکینز با وجود محدودیت هایی که داشت، با تکیه بر همان اصولی که در یخچال های مدرن استفاده می شود، مقدار کمی یخ تولید کرد. به دنبال موفقیت پرکینز، مخترعان دیگر به سرعت دستگاه را به سمت تجاری سازی سوق دادند. پرکینز بلافاصله پس از اختراع یخچال بازنشسته شد و در سال ۱۸۴۹ بدون اینکه شاهد تأثیر عمیق اختراع خود بر زندگی مدرن و سیستم‌های تبرید مکانیکی باشد از دنیا رفت.

تاریخچه یخچال قرن ها را در بر می گیرد و مخترعان و نوآوری های مختلفی را شامل می شود:  ▪︎روش‌های خنک‌سازی باستانی: تمدن‌های مصر و هند باستان از روش‌های خنک‌سازی تبخیری با گلدان‌ها یا ظروف سفالی متخلخل استفاده می‌کردند. خانه های یخ و جعبه های یخ: در قرن ۱۸ و ۱۹، خانه های یخی که یخ طبیعی را ذخیره می کردند در اروپا و آمریکای شمالی رایج شد که در جعبه های یخ برای نگهداری مواد غذایی استفاده می شد. تلاش های اولیه برای تبرید مصنوعی: در اوایل قرن نوزدهم، مبتکرانی مانند الیور ایوانز و جاکوب پرکینز روی سیستم های تبرید مصنوعی اولیه کار کردند.  ▪︎تبرید تجاری: در سال ۱۸۵۰، الکساندر توئینینگ اولین دستگاه تبرید تجاری عملی را برای رستوران ها توسعه داد. ظهور تبرید خانگی: آلبرت تی مارشال اولین اختراع یک یخچال خانگی را در سال ۱۸۹۹ به دست آورد.  ▪︎یخچال برقی فرد وولف: در سال ۱۹۱۳، فردریک ویلیام ولف جونیور «دوملر» را معرفی کرد که یک یخچال الکتریکی بود. یخچال «Monitor-Top» جنرال الکتریک: در سال ۱۹۲۷، یخچال برقی نمادین جنرال الکتریک به نمادی از تبرید خانگی مدرن تبدیل شد. یخچال های فریونی: در دهه ۱۹۳۰ مبردهای ایمن و کارآمدتر مانند فریون صنعت را متحول کردند.  ▪︎رونق پس از جنگ جهانی دوم: پس از جنگ جهانی دوم، افزایش قابل توجهی در تولید و پذیرش یخچال در خانواده‌های آمریکایی مشاهده شد. تبرید مدرن: امروزه یخچال ها در اشکال، اندازه ها و طرح های مختلف با ویژگی های پیشرفته تولید می شوند.

یخچال های اولیه، مربوط به اواخر قرن ۱۹ و اوایل قرن ۲۰، با یخچال های مدرن متفاوت بودند. آنها به فرآیندهای مکانیکی و شیمیایی با استفاده از گازهای سمی متکی بودند، حجیم بودند و نیاز به نگهداری بیشتری داشتند. یخچال‌های مدرن شیک‌تر، فشرده‌تر، خودکارتر و سازگار با محیط‌زیست هستند و بازده انرژی بهبود یافته‌ای دارند. 🌿نتیجه چالشه