Всем привет, на связи Елена, в очередной раз делюсь с Вами своим опытом домохозяйки, в данный раз мы познакомимся с Хладоэлемент надо заполнять водой или просто класть в морозилку? Всегда после моих советов проверяйте их на практике и пишите свои комменты, чтобы при необходимости переработать и улучшить рекомендации, и сделать контент еще более полезным и уникальным.
Как сделать аккумулятор холода в домашних условиях, и есть ли в этом смысл
Любая сумка-холодильник, независимо от размеров и предназначения, работает по принципу термоса. То есть ее стены попросту не дают теплу попадать из внешней среды вовнутрь, сохраняя тем самым содержимое холодным и не давая ему портиться. Чтобы повысить эффективность этого приспособления, иногда внутрь помещают несколько бутылок с замороженной водой. Ведь тепло, хоть и медленно, но все же поступает извне, и чтобы продукты не успели нагреться, лед их параллельно охлаждает. Такая бутылка и есть самый простой аккумулятор холода, созданный дома из подручных средств. У льда в бутылке есть один колоссальный минус — он довольно быстро тает, вода нагревается и система становится менее действенной.
Чтобы аккумуляторы холода дольше сохраняли низкую температуру в системе, нужно вместо воды использовать другую жидкость с более высоким уровнем теплоемкости. С другой стороны, если ее налить в обычные пластиковые бутылки, она может попасть вовнутрь сумки и на ее содержимое. Поэтому, когда речь идет о хранении и охлаждении продуктов питания, то, помимо теплоемкости, добавляется еще одно требование — безопасность.
Аккумуляторы холода в продаже
Для тех, кого не устраивает соленая вода в бутылках, существуют специальные, герметично запаянные, пластиковые сосуды, внутри которых находится нетоксичная жидкость с большой теплоемкостью. Купить их просто — это можно сделать в любом супермаркете или магазине, специализирующемся на продаже товаров для туризма и путешествий. Стоимость такого флакона невысока, так что вместо создания химической лаборатории на кухне проще приобрести готовый аккумулятор холода. Состав его, правда, производители не указывают. Но, во-первых, написано, что жидкость нетоксична, во-вторых, она герметично запаяна в сосуде, а, в-третьих, его форма позволяет сэкономить место при размещении в ящике или сумке квадратной формы.
Если утром планируется поездка или поход, и нужно взять холодильник, емкости следует с вечера поместить в морозильную камеру. К утру жидкость замерзнет, и аккумулятор холода будет готов к использованию. Его нужно лишь разместить в сумке-холодильнике, ящике с толстыми стенами или даже в обычном пакете (так эффективность будет минимальной, но все же нагрев будет происходить медленнее, чем обычно). Как правило, производители рекомендуют использовать 1 аккумулятор на 15 литров объема, но из практики можно сказать, что лучше взять 2-3 штуки. Помимо охлаждения продуктов и напитков в поездке, у таких аккумуляторов есть еще одно применение — они прекрасно стабилизируют температуру, находясь в обычном холодильнике. Ну и, конечно же, существуют промышленные устройства для сохранения низких температур в глобальных масштабах, но устроены они совершенно иначе.
Чтобы аккумуляторы холода дольше сохраняли низкую температуру в системе, нужно вместо воды использовать другую жидкость с более высоким уровнем теплоемкости. С другой стороны, если ее налить в обычные пластиковые бутылки, она может попасть вовнутрь сумки и на ее содержимое. Поэтому, когда речь идет о хранении и охлаждении продуктов питания, то, помимо теплоемкости, добавляется еще одно требование — безопасность.
Что такое аккумуляторы холода и для чего они нужны
Накопитель холода представляет собой пластмассовую герметичную емкость, внутри которой находится специальное вещество. В качестве наполнителя могут быть:
- гель;
- соленая вода;
- силиконосодержащий состав.
При выборе устройства, нужно ориентироваться на размер сумки, которую предполагается использовать для хранения охлажденных или замороженных продуктов, и учитывать особенности конкретного вида наполнителя.
Самым важным элементом в накопителях считается «начинка», так как именно от ее свойств зависит, останутся продукты свежими или нет. В магазинах продаются несколько разновидностей аккумуляторов холода: одни из них рекомендовано использовать для горячих продуктов, другие для холодных и третьи для замороженных.
Свойства источников холода
Для производства рассматриваемых накопителей используются только безопасные полимерные материалы, не угрожающие здоровью человека. Объем емкости магазинных устройств составляет в основном от 0,25 до 0,8 л.
Применение пленочной поверхности позволяет придать еще не замерзшим источникам нужную форму. Кроме того, перепады температур не оказывают на них отрицательного воздействия.
Наружная часть гелевых устройств изготавливается из пленки, а в качестве наполнителя используется одноименное вещество, обладающее высокой теплопроводностью.
Использование гелевых источников холода позволяет создавать область низких температур (внутри емкости, сумки), а также поддерживать определенную температуру продуктов, благодаря чему они могут дольше оставаться теплыми.
Карбоксиметилцеллюлоза, представляющая собой гелеобразующее вещество, в случае повреждения пленки и случайного попадания на продукты или лекарства не портит их и не оказывает негативного влияния на организм человека.
Солевые накопители отличаются способностью удерживать температуру в пределах от -20 до +8 градусов. Однако для длительного хранения они не подходят, так как их заряда хватает только на сутки. Наружная часть — твердая, делается из пластика. Внутри контейнера находится водный раствор соли.
При выборе водно-солевых устройств нужно помнить о том, что герметичность пластикового контейнера может нарушиться, а жидкость вытечь в сумку и тем самым испортить продукты.
Силиконовый аккумулятор холода обладает рядом преимуществ: материал, используемый для его изготовления, достаточно прочный, а в состав наполнителя входят полимеры, содержащие кремниевые кристаллы. Температура в сумке при использовании накопителей данного вида достаточно продолжительное время (до 160 часов) держится в пределах от 0 до 2 градусов.
Если намечается длительная поездка, а также перевозка скоропортящихся продуктов и лекарств, хранение которых возможно только при определенных значениях температуры, предпочтение следует отдавать более надежным источникам. При необходимости в одну сумку можно укладывать несколько накопителей.
Как пользоваться аккумуляторами холода
Принцип работы рассматриваемых устройств одинаков для всех видов аккумуляторов. Прежде, чем использовать, их нужно «подзарядить». С этой целью элемент следует поместить в морозильную камеру и оставить там примерно на 8 часов (до полной заморозки).
Если гелевый источник предполагается использовать в качестве обогревателя, его сначала нужно «зарядить» теплом в микроволновой печи.
Длительное хранение аккумулятора при низких температурах не приводит к его повреждению. Наоборот, пока рассматриваемый элемент не используется, его лучше держать в морозильной камере холодильника. Постоянная температура, а также не такая частая подзарядка позволяют продлить эксплуатационный срок элемента.
После того, как запас холода израсходован, устройство нужно тщательно промыть водой, высушить и положить в морозильник. Желательно данную процедуру проводить после каждого использования, так как поверхность аккумулятора из-за образующегося конденсата загрязняется, а вследствие близкого расположения с продуктами может пропитаться различными запахами.
Альтернатива заводским аккумуляторам
Накопители холода, сделанные своими руками, конечно же уступают по своим свойствам заводским устройствам. Но, если планируемая поездка не займет много времени, они могут вполне пригодиться.
Самой простой вариант источника холода в домашних условиях – замерзшая вода в бутылке (подойдет как пластиковая, так и стеклянная). У данного вида аккумулятора есть большой недостаток: лед быстро тает, вследствие чего низкая температура в изотермической сумке держится не долго. Лучших показателей домашнего изобретения можно добиться, если в воду добавить соль или спирт.
Итак, подручные материалы, необходимые для изготовления накопителя холода:
- пластиковая бутылка;
- вода;
- соль или спирт.
Примерное соотношение последних двух – 10:3 (например, 100 гр. воды и 30 гр. соли). Температура замерзания такой жидкости составляет около -20 градусов. Если она долго не замерзает, нужно слить немного раствора и добавить чистой воды.
Теплопроводность концентрированного водного раствора соли примерно равна 236 кДж/кг. Данное значение не является предельным: его можно увеличить, температура замерзания состава при этом понизиться.
Если к раствору соли добавить обойный клей или желатин (консистенция раствора должна быть похожа на гель), полученный аккумулятор будет медленнее таять по сравнению с предыдущими вариантами устройств. Самодельные аккумуляторы для большей эффективности нужно укладывать на дно сумки и поверх ее содержимого. В случае необходимости можно дополнительно размести их между продуктами.
Состав наполнителей в заводских аккумуляторах определяется по специальным формулам. Поэтому параметры таких устройств значительно отличается от домашнего изобретения. Однако аккумуляторы, сделанные своими руками, могут быть полезны в случаях, когда заводского устройства нет, а нужно ехать и вести продукты или лекарства.
Где можно использовать аккумулятор холода
Существуют также источники холода, используемые в качестве подносов. Продукты и напитки, находящиеся на них, либо охлаждаются, либо дольше остаются теплыми.
Накопители холода незаменимы и в случае отключения электричества. Находящиеся в морозильной камере или холодильнике элементы отдают накопленный холод, тем самым тормозя процесс размораживания на одни сутки.
Аккумуляторы холода в морозильнике нужны не только при аварийных случаях, но и в обычные дни. Их наличие приводит к увеличению степени заморозки продуктов, помещенных в камеру.
Выбирая охлаждающий элемент, сначала нужно ответить на вопросы, для каких целей он будет использоваться, и какая продолжительность работы устройства необходима. Только после этого будет понятно, нужен ли заводской (гелевый, силиконовый, водно-солевой) или самодельный охлаждающий элемент.
Существуют также источники холода, используемые в качестве подносов. Продукты и напитки, находящиеся на них, либо охлаждаются, либо дольше остаются теплыми.
Вопрос-Ответ
Подготовка термоконтейнеров и хладоэлементов для транспортирования или хранения медицинских препаратов в условиях воздействия положительных температур окружающей среды.
Заморозить хладоэлементы (аккумулятор холода) при температуре -20°С в течение не менее 24 ч. При заморозке необходимо обеспечить циркуляцию воздуха в вертикальном и в горизонтальном направлениях.
Замороженные до -20°С хладоэлементы разместить на плоской поверхности в помещении с температурой +22(±2)°С и выдержать ориентировочно в течение 1 часа. Готовность хладоэлементов можно проверить по: 1 — отсутствию инея на корпусе; 2 — появлению в хладоэлементах жидких фракций (всплески при встряхивании).
Выдерженные в течение необходимого времени хладоэлементы протереть насухо и уложить в пустые термоконтейнеры. Укладку производить максимально возможно по стенкам термоконтейнера.
Термоконтейнеры с уложенными по стенкам хладоэлементами закрыть крышкой и оставить в помещении на 1-1,5 часа для стабилизации температуры внутри контейнера.
Уложить в термоконтейнер охлажденные лекарственные средства. Во избежание заморозки лекарственных средств необходимо между хладоэлементами и лекарственными средствами проложить термоупаковочную прокладку. Укладку лекарственных средств производить в холодовой комнате при температуре не ниже +2°С и не выше +8°С. В случае невозможности выполнения данной операции в холодовой комнате, производить укладку лекарственных средств в помещении с температурой не выше +22(±2)°С не более 10-15 мин.
Для контроля осуществления температуры хранения и/или транспортирования лекарственных средств на дне термоконтейнера или между упаковками лекарственных средств разместить термоиндикатор, подготовленный и включенный в соответствии c инструкции к данному термоиндикатору. Расположение термоиндикатора непосредственно под крышкой термоконтейнера не допускается.
Закрыть термоконтейнер и клапана внешней коробки из гофрокортона. Шов между клапанами внешней коробки из гофрокартона заклеить лентой с липким слоем Силтэк-штрих . При необходимсти от несанкционированного доступа, места вскрытия опечатать номерной пломбой-наклейкой СКР или пломбировочным скотчем КТЛ
Замороженные до -20°С хладоэлементы разместить на плоской поверхности в помещении с температурой +22(±2)°С и выдержать ориентировочно в течение 1 часа. Готовность хладоэлементов можно проверить по: 1 — отсутствию инея на корпусе; 2 — появлению в хладоэлементах жидких фракций (всплески при встряхивании).
Самодельный хладагент для сумки холодильника
Сумка холодильник – это очень полезная вещь для любителей походов и путешествий. Такая сумка позволит хранить продукты свежими дольше. Однако каждый холодильник время от времени нуждается в заправке. Если обычные холодильники требуют заправки фреоном, то для сумки холодильника время от времени необходимо покупать хладагент. Однако мы предлагаем не спешить с покупкой, ведь хладагент можно изготовить в домашних условиях. Как именно, мы узнаем прямо сейчас.
Предлагаем посмотреть видеоролик с инструкцией, а потом повторить весь процесс вместе с нами
Итак, что нам понадобится:
— пакет с застежкой, который также называется «Zip Lock»;
— подгузники;
— вода;
— емкость;
— канцелярский нож.
Пакеты с застежкой продаются в бытовых магазинах и используются для заморозки, так что найти такой пакет не составит особого труда.
С материалами все ясно, можно приступать к работе. Первым делом нам необходимо налить немного воды в нашу емкость и раскрасить любым цветом. В качестве емкости можно использовать нижнюю часть обычной пластиковой бутылки из-под газировки. Что касается окраски, то можно использовать обычные красители.
Хорошенько закрываем пакет. Для лучшего эффекта советуется не закрывать пакет сразу. Сначала закрываем его на половину, потом извлекаем воздух и плотно закрываем. Так наш хладагент прослужит дольше.
Перед использованием наших самодельных хладагентов их нужно поставить в морозильную камеру до полной заморозки. Если, например, нужно выходить утром, то можно поставить пакеты в морозилку на ночь. Этого времени вполне достаточно.
Хорошенько закрываем пакет. Для лучшего эффекта советуется не закрывать пакет сразу. Сначала закрываем его на половину, потом извлекаем воздух и плотно закрываем. Так наш хладагент прослужит дольше.
Аккумулятор холода своими руками.
Дошли руки до Демонстратора Технологии (Proof of Concept).
Предыдущие изыскания по концентрациям —
За основу взял солевой раствор (тара предполагается коррозионно-стойкая).
Три банки на 200мл, залил по 150мл воды,
В первую ничего не добавляем, во вторую две чайных ложки соли (около 20г), в третью — три (около 30г).
Точные весы сдохли (кое-кто их помыл), поэтому все на глазок.
Получается примерно 0, 133 и 200 г/кг, табличные температуры замерзания — примерно 0, -8 и -13 градусов соответсвенно.
За 5 часов первая банка (без соли) замерзла на
90%, вторая и третья — порядка 10% и 5%.
За ночь — замерзли первые две банки, третья — на
Третья полностью замерзала почти сутки.
Вытащенные банки отпотевают и роса на них замерзает, но на банке #1 (с чистым льдом) она через некоторое время тает, а #2 и #3 так и стоят покрытые инеем (симпатично).
Вывод — оптимальная концентрация зависит от предполагаемого использования.
С высокой концентрацией дают более низкую температуру (лучше «морозят»), но и дольше «заряжаются».
Выше 200г/л «зарядить» может не получится.
В интернете попадается рецепт «шесть столовых ложек на 1л воды» — это 150..180г/л (по справочнику — без горки 25г, с горкой — 30г), на мой взгляд, по результату эксперимента, — многовато.
Еще нашел рекомендацию делать гель с карбоксиметилцеллюлозой ( http://forum.ixbt.com/post.cgi? >
Определенный резон есть — даже на глаз видно, что раствор при замораживании/размораживании пытается расслоится (при взбалтывании на просвет видно перемещение жидкости с разным переломлением/плотностью).
Но для разовых поделок и использовании с термосумкой смысла нет — взболтать несложно.
Еще одно вещество для применения в аккумуляторах холода — глицерин
Температура замерзания от концентрации:
| % glycerol by volume [probably a typo for «by weight» — see Lange’s cited below.] |
10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Freezing point °C |
–1.6 | –4.8 | –9.5 | –15.5 | –22.0 | –33.6 | –37.8 | –19.2 | –1.6 | 17.0 | |
Внимание! Судя по русскоязычным источникам ( http://ru-safety.info/static/pngbig/307585170.png , http://www.tmbhim.ru/glycerine5.html )цифра в таблице — массовая доля.
Есть смысл, если тара доступна только коррозионно-нестойкая.
Ну и вспоминам параметры для соли и ИПС:
The salinity (S) of water is measured as grams salt per kilogram of water, and the freezing temperatures are as follows.
S (g/kg) 123 140 193 212 231 250 269 290 311 353
T (°C) −7.8 −9.1 −13.2 −14.6 −16.2 −17.8 −19.4 −21.1 −17.3 −2.7
Внимание. Здесь массовая концентрация.
2. Раствор изопропилового спирта (ИПС):
Freezing Point of Isopropanol (2-Propanol) based Water SolutionsFreezing Point
(% by volume) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Temperature oC 0 -4 -7 -15 -18 -21 -23 -29 -37 -57 -73
Внимание. Здесь ОБЪЕМНАЯ концентрация.
Еще одно вещество для применения в аккумуляторах холода — глицерин
http://domopravitelnitsa.com/byitovaya-tehnika/chto-takoe-akkumulyatoryi-holoda-i-dlya-chego-oni-nuzhnyi.htmlhttp://plomba24.ru/faq/kak-podgotovit-termokonteyner-i-khladoelementy-dly/http://usamodelkina.ru/2963-samodelnyy-hladagent-dlya-sumki-holodilnika.htmlhttp://yamilker.livejournal.com/130639.html