Τα μπουκάλια Thermos, πιο γνωστά ως φιάλες κενού, έχουν γίνει ένα απαραίτητο στοιχείο για πολλούς.Μας επιτρέπουν να διατηρούμε τα αγαπημένα μας ροφήματα ζεστά ή κρύα για μεγάλο χρονικό διάστημα, καθιστώντας τα ιδανικά για μακρινά ταξίδια, υπαίθριες περιπέτειες ή απλώς για να απολαμβάνουμε ένα ζεστό ρόφημα μια κρύα χειμωνιάτικη μέρα.Αναρωτηθήκατε όμως ποτέ πώς ένα θερμός μπορεί να διατηρεί το περιεχόμενό του σε ελεγχόμενη θερμοκρασία για μεγάλο χρονικό διάστημα;Σε αυτό το ιστολόγιο, θα εμβαθύνουμε στην επιστήμη πίσω από την απώλεια θερμότητας από τα θερμό και θα μάθουμε γιατί είναι τόσο αποτελεσματικά στη μόνωση.
Μάθετε για τη μεταφορά θερμότητας:
Για να κατανοήσουμε πώς μια φιάλη κενού διαχέει τη θερμότητα, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε την έννοια της μεταφοράς θερμότητας.Η θερμότητα μεταφέρεται συνεχώς από περιοχές υψηλότερης θερμοκρασίας σε περιοχές χαμηλότερης θερμοκρασίας προκειμένου να επιτευχθεί θερμική ισορροπία.Υπάρχουν τρεις τρόποι μεταφοράς θερμότητας: αγωγιμότητα, συναγωγή και ακτινοβολία.
Αγωγή και μεταφορά σε θερμός:
Οι θερμίδες βασίζονται κυρίως σε δύο μεθόδους μεταφοράς θερμότητας: αγωγιμότητα και συναγωγή.Αυτές οι διεργασίες λαμβάνουν χώρα μεταξύ του περιεχομένου της φιάλης και των εσωτερικών και εξωτερικών τοιχωμάτων της φιάλης.
μεταβίβαση:
Η αγωγιμότητα αναφέρεται στη μεταφορά θερμότητας μέσω της άμεσης επαφής μεταξύ δύο υλικών.Σε ένα θερμός, το πιο εσωτερικό στρώμα που συγκρατεί το υγρό είναι συνήθως κατασκευασμένο από γυαλί ή ανοξείδωτο χάλυβα.Και τα δύο αυτά υλικά είναι κακοί αγωγοί της θερμότητας, πράγμα που σημαίνει ότι δεν επιτρέπουν εύκολα τη ροή της θερμότητας μέσα από αυτά.Αυτό περιορίζει τη μεταφορά θερμότητας από το περιεχόμενο της φιάλης στο εξωτερικό περιβάλλον.
μεταγωγή:
Η συναγωγή περιλαμβάνει τη μεταφορά θερμότητας μέσω της κίνησης ενός ρευστού ή αερίου.Σε ένα θερμός, αυτό συμβαίνει μεταξύ του υγρού και του εσωτερικού τοιχώματος της φιάλης.Το εσωτερικό της φιάλης περιέχει συνήθως διπλά γυάλινα τοιχώματα, ενώ ο χώρος μεταξύ των γυάλινων τοιχωμάτων εκκενώνεται μερικώς ή πλήρως.Αυτή η περιοχή δρα ως μονωτής, περιορίζοντας την κίνηση των μορίων του αέρα και μειώνοντας τη διαδικασία μεταφοράς.Αυτό μειώνει αποτελεσματικά την απώλεια θερμότητας από το υγρό στον περιβάλλοντα αέρα.
Ακτινοβολία και μονωτικά καπάκια:
Αν και η αγωγιμότητα και η μεταφορά είναι τα κύρια μέσα απώλειας θερμότητας σε ένα θερμός, η ακτινοβολία παίζει επίσης δευτερεύοντα ρόλο.Η ακτινοβολία αναφέρεται στη μεταφορά θερμότητας από ηλεκτρομαγνητικά κύματα.Ωστόσο, τα μπουκάλια θερμός ελαχιστοποιούν την απώλεια θερμότητας από την ακτινοβολία χρησιμοποιώντας ανακλαστικές επικαλύψεις.Αυτές οι επικαλύψεις αντανακλούν την ακτινοβολούμενη θερμότητα πίσω στη φιάλη, εμποδίζοντάς τη να διαφύγει.
Εκτός από τη μόνωση κενού, το θερμός είναι επίσης εξοπλισμένο με μονωμένο καπάκι.Το καπάκι μειώνει περαιτέρω την απώλεια θερμότητας ελαχιστοποιώντας την ανταλλαγή θερμότητας απευθείας επαφής μεταξύ του υγρού και του ατμοσφαιρικού αέρα έξω από τη φιάλη.Δημιουργεί ένα επιπλέον εμπόδιο, διασφαλίζοντας ότι το ρόφημά σας παραμένει στην επιθυμητή θερμοκρασία για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.
Γνωρίζοντας πώς ένα θερμός διαχέει τη θερμότητα μας βοηθά να εκτιμήσουμε την επιστήμη και τη μηχανική που εμπλέκονται στη δημιουργία ενός τόσο σπουδαίου συστήματος μόνωσης.Χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό αγωγιμότητας, μεταφοράς, ακτινοβολίας και μονωμένων καπακιών, αυτές οι φιάλες είναι άριστες στη διατήρηση της θερμοκρασίας που χρειάζεται το ρόφημά σας, είτε είναι ζεστό είτε κρύο.Έτσι, την επόμενη φορά που θα πιείτε ένα ζεστό φλιτζάνι καφέ ή θα απολαύσετε ένα δροσιστικό κρύο ρόφημα ώρες αφού γεμίσετε το θερμός σας, θυμηθείτε την επιστήμη της διατήρησης της τέλειας θερμοκρασίας.
Ώρα δημοσίευσης: 25 Ιουλίου 2023