III.11.2. Frigiderul și principiul lui de funcționare.
Un frigider este un aparat sau o instalație pentru producerea și menținerea unei temperaturii mai joase decât a mediului ambiant, principiu descoperit de Carl von Linde în 1876.
Folosirea frigiderelor este larg răspândită în domeniul casnic, fiind folosite în bucătărie pentru conservarea alimentelor. Instalațiile mai mari, folosite în industrie și în alimentația publică sunt cunoscute ca instalații frigorifice.
Refrigerarea este folosită pentru stocarea alimentelor, cu scopul de a inhiba acțiunea distructivă a bacteriilor, drojdiilor și mucegaiului.
În cazul frigiderului, efectul de răcire se obţine printr-un ciclu de condensări şi vaporizări ale unui agent de răcire (refrigerent) din freon (la frigiderele mai vechi) sau izopropan (la frigiderele noi), care are temperatura de vaporizare (fierbere) mult mai mică decât a mediului pe care dorim să îl răcim. Frigiderele mai noi folosesc drept agent de răcire propanul, preferat freonului folosit mai demult, deoarece s-a dovedit că freonul are un efect distructiv asupra stratului de ozon care ne protejează de efectele nocive ale radiaţiilor ultraviolete.
Frigiderul este echipat cu o reţea etanşă de ţevi şi conducte, dintre care primele sunt dispuse în interiorul său (circuitul de răcire), iar celelalte în exterior, pe peretele posterior (condensatorul). Prin acest sistem continuu de ţevi şi conducte curge agentul frigorific.
Piesele de bază ale sistemului de răcire sunt:
- Compresorul deplasează agentul frigorific prin circuitul de răcire.
- Motorul electric de curent alternativ asincron monofazat, cu rotor în scurtcircuit acționează electric compresorul.
- Condensatorul format dintr-o reţea de conducte de lichefiere, montate în exterior pe partea din spate a frigiderului, vopsite de obicei în negru.
- Vaporizatorul, un circuit interior de răcire, format din canale (ţevi) interioare prin care curge agentul frigorific.
- Valva de expansiune.
- Agentul frigorific este izobutanul (R600) sau propanul (R290). Un agent frigorific este o substanță folosită ca agent de lucru în instalații frigorifice sau pompe de căldură, ce suferă reversibil schimbări de fază de la gaz la lichid, transportând astfel căldura de la un mediu la altul. Transferul de căldură se face prin încălzire, vaporizare (trecerea din stare lichidă în stare gazoasă preluând căldură) și apoi prin răcire și condensare (trecerea din stare gazoasă în stare lichidă cedând căldură) la temperaturi scăzute.
Agentul de răcire este fie în stare lichidă, fie în stare gazoasă, în funcţie de locaţia sa în cadrul reţelei de ţevi la un moment dat.
-
Atunci când aerul încălzit de alimentele proaspăt introduce în frigider ia contact cu ţevile reci din circuitul de răcire, se produce un transfer de căldură dinspre alimente spre gazul refrigerent (aflat la temperatură joasă), rezultând o răcire a compartimentului pentru depozitarea alimentelor, respectiv încălzirea refrigerentului, care curge spre compresor.
-
Compresorul presurizează gazul și îi va crește temperatura (presiunea este proporțională cu temperatura). Gazul cald (agentul frigorific) traversează reţeaua de conducte de lichefiere a condensatorului. Pe măsură ce traversează conductele de lichefiere, gazul eliberează căldura acumulată. De-a lungul reţelei de conducte, agentul se răceşte suficient pentru a trece prin condensare în stare lichidă. Procesul de condensare este însoţit de cedare de căldură.
-
Agentul de răcire, acum lichid, trece prin valva de expansiune unde va avea loc vaporizarea şi răcirea sa considerabilă (la vaporizare, substanța absoarbe căldură).
Procesul se repetă când agentul de răcire redevine gaz și rece. Acest ciclu este controlat de un termostat. Atunci când temperatura din interiorul frigiderului creşte peste valoarea setată la selectorul de temperatură, termostatul porneşte compresorul. În momentul în care interiorul frigiderului a fost adus sub temperatura de răcire dorită, compresorul este oprit. Acest mecanism de control permite economisirea energiei electrice.
Sfaturi utile pentru refrigerarea optimă a alimentelor
În frigider, alimentele trebuie aranjate în funcție de tipul acestora.
- În congelator se pot pune carnea, peștele și legumele congelate.
- În răcitor, pe rafturile superioare se așază mezelurile și alimentele gătite
- Legumele și fructele proaspete se spală înainte de introducerea în frigider și în lada special concepută pentru legume și fructe.
- Ouăle trebuie spălate apoi introduse în compartimentele special concepute pentru acestea.
- Mezelurile trebuie împachetate înainte de a fi introduse în frigider.
- Este recomandat să nu așezi pe același raft carnea crudă și mâncarea gătită pentru că se pot transmite bacterii care să strice mâncarea.
- Brânza și produsele lactate trebuie așezate în recipiente de plastic pentru că laptele este un mediu propice înmulțirii bacteriilor.
- Lasă spațiu în jurul alimentelor pentru ca aerul rece să circule liber. Este de evitat de asemenea aglomerarea prea mare a frigiderului.
- Cea mai sigură și sănătoasă metodă de dezghețare este ca alimentele să fie lăsate la temperatura frigiderului.