Jak działa termos?

Termos to akcesorium gospodarstwa domowego o właściwościach termoizolacyjnych, przeznaczone do tymczasowego przechowywania (do jednego dnia) gorącej lub zimnej żywności. To nieodzowna rzecz podczas wędrówek, wędkowania, na wakacjach, w drodze.

Z termosem zawsze możesz wypić filiżankę gorącej herbaty lub kawy, orzeźwić się zimnym napojem, a nawet zjeść obfity lunch.

Rodzaje

Istnieje wiele rodzajów termosów.

• Do płynów. Mają wąską szyjkę o średnicy 25-55 mm. Ten rozmiar gardła przyczynia się do najmniejszej utraty ciepła przez nasadkę. Na główny korek przykręca się pokrywkę kubka, do której można wlać napój.
• Dla jedzenia. Tutaj umieszcza się pierwsze lub drugie dania do przechowywania. Cechą charakterystyczną jest szeroka szyjka o średnicy 65-80 mm, przez którą wygodnie jest załadować produkt do termosu, ale straty ciepła są większe niż przez wąską szyjkę.
• uniwersalny. Mogą na przemian przechowywać zarówno napoje, jak i żywność. Uniwersalna pokrywka z wewnętrznym korkiem umożliwia otwarcie wąskiego otworu, gdy w termosie znajduje się płyn lub odkręcenie pokrywki, gdy w termosie znajduje się żywność. Ta opcja jest dobra, gdy termos jest rzadko używany. Jeśli musisz często przechowywać żywność i napoje, lepiej kupić 2 termosy do różnych celów, ponieważ zapachy z poprzedniego jedzenia można przenieść na napoje i odwrotnie.
• Z pojemnikami na pojemniki. Posiadają 2-3 wyjmowane pojemniki, które ładowane są różnymi naczyniami i umieszczane w pojemniku termicznym. Należy zauważyć, że wszystkie naczynia, przechowywane jednocześnie, muszą być albo z gorącym jedzeniem, albo z zimnym.
• Pompa. Zwykle są to modele o dużej objętości. Płyn wpływa do kubka cienkim strumieniem ze specjalnego otworu po naciśnięciu przycisku pompon. Jest to wygodne, nie trzeba przechylać masywnego termosu, ale chłodzenie następuje szybciej z powodu niewystarczającej szczelności takiego termosu.
• Nowoczesne „zaawansowane” modele ogrzewane. Wbudowana bateria z nagrzewnicą termiczną nagrzeje zawartość termosu w sytuacji częściowego wychłodzenia produktu podczas przechowywania w planowanym okresie.

Urządzenie

Główne elementy konstrukcyjne składające się na termos są następujące.

• Ramka. Wykonane ze stali nierdzewnej lub tworzywa sztucznego. Chroni kolbę przed uszkodzeniem. Metalowa obudowa jest bardziej niezawodna niż plastikowa, ma zwiększoną wytrzymałość. Pomiędzy korpusem a żarówką układana jest warstwa izolacji termicznej.
• Termos z podwójną ścianką - główny element w urządzeniu. Pomiędzy ściankami puszki powstaje próżnia, praktycznie eliminując wymianę przechowywanego produktu z otoczeniem, co jest czynnikiem decydującym o utrzymaniu temperatury produktów.
• Korek i pokrywka. Zamknij szyjkę produktu, mają słabe właściwości przewodzenia ciepła. Wewnątrz pokrowca znajduje się szczelina powietrzna lub porowaty materiał termoizolacyjny. Pokrywy mogą być zwykłą śrubą, z zaworem, z pompką. Ważne jest, jak ułożona jest pokrywka, ponieważ przez nią następuje główna utrata ciepła. Najlepszą konserwację zapewniają pokrywki bez otworów, więc często proste niedrogie termosy utrzymują żywność znacznie dłużej niż drogie modele z pompką.

Jeśli spojrzysz na sposób wykonania termosu w sekcji, zobaczysz następującą strukturę:

• zewnętrzna ściana obudowy;
• warstwa termoizolacyjna;
• zewnętrzna ściana kolby;
• obszar próżni;
• wewnętrzna ściana kolby;
• obszar produktu.

Szyja zamykana od góry wieczkiem, spód produktu to spód.

Materiały (edytuj)

Materiały, z których wykonany jest termos, również mogą się różnić.

• Szkło. Wewnętrzna bańka szklana zapewnia długotrwałe przechowywanie, jest łatwa w czyszczeniu i nie pochłania zapachów. Jedyną wadą szkła jest kruchość, która wymaga bardzo ostrożnego obchodzenia się.
• Metal. Kolby ze stali nierdzewnej są najtrwalsze, ale cięższe od szkła. Z reguły obudowa zewnętrzna również jest wykonana ze stali nierdzewnej. Nadaje się dla truckerów i turystów, gdzie przy ciągłych wstrząsach przydaje się zwiększona siła.
• Plastikowe kolby najtańsze, ale ich właściwości konsumenckie budzą wątpliwości. Zapach plastiku przenosi się na żywność i pochłania zapachy jedzenia. Lepiej przechowywać w nich gorącą wodę tylko do użytku technicznego, ale nie do jedzenia (na przykład ogrzać zamarznięty zamek w samochodzie, myć ręce w chłodne dni, coś takiego).

Zasada działania

W naturze istnieją 3 sposoby przekazywania ciepła: konwekcja, przewodność cieplna i promieniowanie cieplne. Wszystkie pojemniki termiczne działają w oparciu o to prawo fizyki. Zadaniem termosu jest ograniczenie do minimum procesów wymiany ciepła zawartości termosu z otoczeniem. Podczas konwekcji energia cieplna jest przekazywana przez poruszające się strumienie cieczy lub gazu. Produkt hermetycznie zamknięty w termosie ma kontakt tylko z wewnętrzną ścianką kolby, więc nie zachodzi konwekcja.

Dzięki przewodności cieplnej atomy substancji o różnych temperaturach poruszają się chaotycznie z różnymi prędkościami, zderzają się ze sobą, przy uderzeniu szybko gorące atomy dają energię do spowolnienia zimnych i schładzają się, ruch zwalnia. W termosie podwójne ścianki kolby, między którymi tworzy się próżnia, zapobiegają występowaniu przewodności cieplnej, ponieważ nie mają przewodnika ciepła od ściany wewnętrznej do zewnętrznej.

Przy promieniowaniu cieplnym pole elektromagnetyczne gorących atomów ulega fluktuacjom, energia cieplna przekazywana jest w postaci promieniowania podczerwonego. Lustrzana powierzchnia ścianek termosu odbija promieniowanie z powrotem do produktu. Oczywiście nie ma idealnych termosów.

Nie będzie możliwe wytworzenie próżni absolutnej i całkowite wyeliminowanie przenoszenia ciepła. Ale do celów domowych wystarcza tak zwana próżnia techniczna.

Aby dowiedzieć się, jak działa termos, zobacz następny film.