الكيمياء

الفوائد المتعددة لعملية التبريد

1994 موسوعة الكويت العلمية للأطفال الجزء الخامس

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

عملية التبريد فوائد عملية التبريد الكيمياء الفيزياء

التبريد هو عملية خفض درجة الحرارة، ويتم ذلك إما باستخدام مواد باردة بطبيعتها مثل الثلج، أو باستخدام أجهزة تعمل بالطاقة مثل الثلاجات وأجهزة التكييف. وتبرد السوائل نتيجة تبخر بعضها من سطحها المكشوف.

وتتنوع تطبيقات التبريد، ولكن، أهمها هو حفظ الطعام خاصة اللحم، واللبن ومنتجاته، والفواكه والخضروات الطازجة. وتفسد الأطعمة إذا تركت في درجات الحرارة العادية نتيجة تكاثر البكتيريا، والفطر فيها.

وذلك لأن هذه الكائنات الدقيقة تحدث فيها تخمرا أو تعفنا وتغير تركيبها وتفسد طعمها، وتجعلها غير صالحة للتناول، بل قد تكون شديدة الأذى.

 

وتبريد الأطعمة يوقف تكاثر هذه الكائنات أو يجعله بطيئا جدا. وقد تستمر فترة حفظ هذه المواد الغذائية أياما أو أسابيع إذا تم حفظها عند درجات حرارة تتراوح بين -7 و1.5 درجة مئوية (أو سيليزية).

وبعض المحاصيل القابلة للتلف السريع يتم تبريدها بعد جمعها من الحقل مباشرة، حتى تكون في حالة جيدة عند أكلها. ويصنع لهذا الغرض ثلاجات ضخمة تصلح كمخازن للأطعمة.

كذلك تصنع ثلاجات على هيئة سيارات نقل كبيرة، او على هيئة غرف داخل الطائرات، وذلك لاستخدامها في نقل الطعام المبرد. وإذا تم تبريد الطعام ثم تخزينه عند درجة -18م (أو: س) أو أقل من ذلك، فإن الطعام يحتفظ بمذاقه وشكله وقيمته الغذائية لعدة شهور.

 

وتحتاج بعض الصناعات الدقيقة، مثل صناعة الأجهزة البصرية والإلكترونيات، إلى تكييف الهواء أثناء التصنيع لتجنب التمدد الحراري خلال تجميع هذذ الأجهزة الدقيقة. كما يحتاج تشغيل أجهزة الحاسوب العملاقة و«الميني» إلى تكييف هواء الغرفة الموضوعة بها الأجهزة، وذلك للتخلص الفوري من أية حرارة تنتج عن التشغيل.

وتعود الفكرة العلمية للتبريد إلى التغير الفيزيائي الحادث نتيجة لتغير درجة الحرارة. ولتوضيح هذه الفكرة نذكر أنه يستخدم لهذا الغرض في الثلاجة غاز له درجة غليان صغيرة جدا مثل غاز «الفريون» الذي يغلي عند درجة حرارة -30م تحت الضغط العادي وعند غليان الفريون السائل وتبخره تنخفض درجة حرارته انخفاضا شديدا.

 

ولذلك يستخدم كأداة لامتصاص الحرارة في الثلاجات وأجهزة التكييف. ثم يعاد تكثيف هذا الغاز في ضاغط الثلاجة ليتحول إلى سائل، ثم يخفف عنه الضغط فيغلي السائل عند درجة حرارة أقل من درجة غليانه تحت الضغط العادي ويتحول إلى غاز يمرر في المناطق المراد تبريدها. وتتكرر هذه العملية بصفة مستمرة.

وقبل اختراع الثلاجات كان أجيالنا يبردون الماء بتركه في أوعية من الفخار لها مسام. ويخرج قليل من الماء إلى سطح هذه الأوعية خلال المسام ثم يتبخر فيخفض درجة حرارة الوعاء والماء.

 

وفي أجسامنا أجهزة تبريد رائعة، وإلا قتلتنا الحرارة المتولدة في أجسامنا. وتبرد أجسامنا بطريقتين رئيسيتين: تحمل الأوعية الدموية الدم الساخن إلى سطح الجسم، فيبرد بتشعع الحرارة منه وبملامسته للهواء البارد.

أما الطريقة الثانية فهي تبخر العرق من سطح جلدنا. وهذا كبير الأثر في تبريد أجسامنا، ولذلك فنحن نعرق كثيرا بعد بذل مجهود كبير.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]
اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى