في أي سنة اخترعت الثلاجة ومن اخترعها

في الماضي كان الناس يعانون من فساد طعامهم بشكل سريع بسبب العوامل المناخية والجو المتقلب خاصة في حالات ارتفاع درجة الحرارة التي تسرع من عملية تكوين البكتيريا وتكاثرها بسرعة مما يعمل على إفسادها والاستغناء عنها، وفي محاولة لحفظ هذه الأطعمة والمشروبات، قاموا بوضعها في صناديق خشبية جيدة التهوية وقريبة من البحر أو المسطحات المائية أو البرك الجليدية والبحيرات.

استمر هذا الوضع لعدة سنوات، وهو أمر صعب على الناس، وفي نفس الوقت كان العلماء يسعون إلى ابتكار جهاز يمثل حلاً سحريًا في عملية حفظ الطعام، حيث لاحظ العالم الاسكتلندي ويليام كولين تأثير التبخر. على درجة الحرارة، من خلال تجربته في تبخر غاز الأثير الإيثيلي في الهواء عام 1748 م.

في عام 1805 م، رسم المخترع الأمريكي أوليفر إيفانز مخططًا نموذجيًا لجهاز تبريد يعمل بالبخار بدلاً من السائل، لكن النموذج ظل حبرًا على الورق ولم يصممه على الأرض.

في حين لجأ العالم مايكل فاراداي، وهو عالم إنجليزي، إلى استخدام الأمونيا، وهي الأمونيا السائلة، في عملية التبريد، في عام 1820 م.

بقي الوضع على ما هو عليه بعد المحاولة الأخيرة للعالم الإنجليزي مايكل فاراداي، حتى جاء العالم جاكوب بيركنز وتمكن من الحصول على براءة اختراع أولى لدورة ضغط البخار باستخدام الأمونيا السائلة، بالاعتماد على تجربة العالم مايكل فاراداي، و كان ذلك في عام 1835 م.

في عام 1851 م، ابتكر الدكتور جون جوري طريقة لصنع الثلج الاصطناعي، ومن خلالها حصل على براءة اختراع.

في أي سنة تم اختراع الثلاجة؟ إنه سؤال يمكن الإجابة عليه في الأسطر القليلة التالية، حيث إن كل ما سبق ليس سوى سلسلة من المحاولات التي من شأنها أن تخترع آلة تبرد من خلالها يمكن حفظ الأطعمة، وكلها كانت مجرد محاولات كان فيها الأساس لم يتم الوصول إلى الهدف، حتى توصل العالم الفرنسي الشهير فرديناند كاري، الذي اخترع الثلاجة عام 1859 م، إلى اختراع ما يسمى بدورة التبريد في الثلاجة وحصل على براءة اختراع من خلالها، وكان كاري مهندسًا له العديد إنجازات في مجال الكهرباء حيث اخترع معدل الضوء الكهربائي، ليخترع فيما بعد آلة تنتج الكهرباء ذات الضغط العالي، والتي سميت باسمه آلة كاري.

بالنسبة للثلاجة التي صنعها فرديناند كاريه، فهي تتكون من صمام خاص وماكينة تبخير موجودة في الجانب الأيسر بحجم صغير، وتحتوي أيضًا على مكثف وضاغط على الجانب الأيمن، وتحتوي هذه الثلاجة على عازل حراري موجود في الوسط بين الجانب الأيسر والجانب الأيمن بحيث يعزل الجانبان منفصلان بهدف استكمال دورة التبريد والحصول على درجة حرارة منخفضة نسبيًا.

واصل العلماء جهودهم وكثفوا دراساتهم في مجال تطوير تقنيات التبريد، حتى انتشرت الثلاجات في أمريكا بشكل ملحوظ في نهاية القرن التاسع عشر وبداية القرن العشرين، عندما أدخل العلماء غاز الفريون إليها، حتى دخلت الثلاجة. الأشكال التي نراها في عصرنا وأصبحت أداة ضرورية للغاية في المنزل ولا يمكن الاستغناء عنها أبدًا.

في أي سنة تم اختراع الثلاجة وما هي آلية عمل الثلاجة؟

هناك بعض القوانين الأساسية التي يجب أن نعرفها ونأخذها بعين الاعتبار قبل الشروع في معرفة دورة تبريد الثلاجة وآلية عملها، وهناك 5 قوانين سنذكرها:

1- تنتقل الحرارة من الجسم الساخن إلى الجسم البارد أي تنتقل من الجسم ذي درجة الحرارة المرتفعة إلى الجسم الذي تكون درجة حرارته منخفضة أي البرودة.

2- يمكن تحويل الطاقة الحرارية إلى أي نوع من أنواع الطاقة، مثل الطاقة الكهربائية والميكانيكية وغيرها من أشكال الطاقة.

3- إذا كانت درجة الحرارة والضغط ثابتين، فهذا ما يسمح للسائل بتغيير حالته.

4- يجب مراعاة أن الأجزاء المعدنية للمكثف والمبخر ذات جودة عالية في عملية التوصيل الحراري، كما يجب علينا اختيار المعادن التي تتفاعل مع وسط التبريد، ونجد أن الألمنيوم والنحاس، يعتبر النحاس بنوعيه الأصفر والأحمر من أكثر المعادن جودة واستعمالًا لهذا الغرض.

5- يوجد رد فعل معاكس للسوائل، حيث تقوم السوائل بطرد الحرارة عندما تتحول من الحالة الغازية إلى الحالة السائلة (من بخار إلى سائل)، والعكس تمامًا، فهي تمتص الحرارة في حالة تحولها من الحالة الغازية إلى الحالة السائلة. الحالة السائلة إلى الحالة الغازية (من سائل إلى بخار)

دورة تبريد ميكانيكية للثلاجة

أي دورة تبريد أساسية تحتوي على عناصر مهمة سنذكرها على التوالي:

  • ضاغط

إنه مكون مهم وضروري للغاية لا يمكن أن تحدث بدونه دورة التبريد الميكانيكي، حيث يعمل على رفع ضغط البخار الجاف من مستوى منخفض إلى مستوى عالٍ للمكثف.

تكمن أهمية الضاغط في أنه مكون فعال يرفع ضغط مادة التبريد القادمة من المبخر، وتتوفر الضواغط بأحجام وأشكال وتصاميم مختلفة، وتنقسم بدورها إلى:

  • الضواغط الدوارة
  • الضواغط الترددية
  • ضواغط حلزونية
  • ضواغط الطرد المركزي
    • مكثف:

    يلعب المكثف دورًا أساسيًا في عملية التبريد، حيث يلعب دورًا في عملية ضغط البخار، وهو استقبال بخار وسيط التبريد القادم من الضاغط عالي الضغط والساخن، وإطلاقه من عملية التحميض و الحرارة الكامنة بالإضافة إلى الحرارة المنبعثة نتيجة عمل الضاغط، حيث يتم طرد هذه الحرارة إلى الوسط المحيط، إما أن يكون الهواء أو الماء.

    • يؤدى:

    يتحكم الصمام في تدفق مادة التبريد من المكثف، الذي يتميز بالضغط العالي، إلى المبخر، الذي يتميز بالضغط المنخفض، وعلى ظهر هذا الصمام، يتم تقليل ضغط السائل القادم من المكثف.

    • المبخر:

    يتمثل دوره في تلقي وسيط التبريد القادم من الصمام ذي درجة الحرارة المرتفعة والضغط المرتفع، حيث يقوم بعمل اتصال حراري قريب من الحمل (أي من خلال وسيط ناقل)، كما أنه يستمد من الأخير الحرارة الكامنة للتبخر من وسط التبريد.

    في الختام عزيزي القارئ، لقد تناولنا بعض النقاط المهمة جدًا في مقالتنا، وأجبنا على السؤال الذي يطاردنا دائمًا، أي عام تم اختراع الثلاجة؟، وتطرقنا إلى آلية عمل الثلاجة وعناصرها الأساسية في عملية التبريد، نتمنى لكم قراءة ممتعة.