Съдържание
- Свойствата на стъкло, стиропор и пластмаса
- Проводим топлопредаване
- Коефициент на топлопроводимост
- Изолационни свойства
Трите най-често срещани материала, използвани за конструиране на контейнери за напитки, са стъкло, стиропор и пластмаса. Когато трябва да изберете кой тип да използвате, необходимо е съображение кой от тях най-добре поддържа температурата на течността, независимо дали е студена или гореща. Стъкло, стиропор и пластмаса имат много различни изолационни свойства.
Свойствата на стъкло, стиропор и пластмаса
Контейнерите за течности и напитки често са направени от стъкло, стиропор и пластмаса. Продуктите от стиропор се произвеждат с експандиран полистирол (EPS), обозначен с номера "6" в кода за рециклиране. Пластмасовите контейнери, като бутилки с хладилен агент, обикновено са изработени от полиестерен полиетилен терефталат и са обозначени с числото "1" в кода за рециклиране.
Проводим топлопредаване
Течностите се нагряват и охлаждат, защото енергията мигрира от топлина към студ. Ако напитката е по-топла от околната среда, енергията ще се премести от напитката във въздуха. Напротив, ако напитката е по-студена от температурата на околната среда, енергията преминава от по-топлия въздух в течност. Скоростта на пренос на топлина зависи от изолационните свойства на съда.
Коефициент на топлопроводимост
Всички материали носят топлина. Инженерната кутия определя топлинната проводимост като "количеството топлина, предавана през дебелината на единица в посоката, нормална към повърхността на същата единица, поради температурния градиент при стабилни условия." Определя се като "k", коефициентът е W / mK, където W е енергия от w, m съответства на дебелината в метри, а K е температурата в Kelvin. Като цяло, колкото по-висока е k-стойността на даден материал, толкова повече топлина го води. На практика, колкото по-висока е стойността, толкова по-бързо напитката се затопля или охлажда до температурата на околната среда. Стъклото има k равно на 1.05, стиропорът 0.3 и пластмасата има k от 0.4. Въз основа на този анализ, течността най-добре ще запази температурата си в контейнер от стиропор.
Изолационни свойства
Друг начин да се изрази добре като контейнер поддържа температурата, като се изследват неговите изолиращи свойства. Обикновено деноминираната като стойност на R, нейната формула се състои от L / k, където L е дебелината на материала и k е топлинната проводимост. Колкото по-висок е R, толкова по-добър е изолационният материал. За съдове с еднаква дебелина стойността на R за стъклото е 0,95 L, EPS е 33 L, а PET пластмасата е 2,5 L. Това означава, че пластмасата от PET трябва да бъде повече от десет пъти по-дебели от стиропор, за да имат същите изолационни свойства. За това стъклото трябва да бъде 30 пъти по-дебело.