Indhold
- Egenskaberne af glas, styrofoam og plast
- Ledende varmeoverførsel
- Termisk konduktivitetskoefficient
- Isolerende egenskaber
De tre mest almindelige materialer, der bruges til at konstruere drikkevarebeholdere, er glas, styrofoder og plast. Når du skal vælge hvilken type der skal bruges, er en af de overvejelser, der er nødvendig, hvilken af dem der bedst opretholder væskens temperatur, hvad enten det er koldt eller varmt. Glas, styrofoam og plast har meget forskellige isolerende egenskaber.
Egenskaberne af glas, styrofoam og plast
Beholdere til væsker og drikkevarer er ofte lavet af glas, styrofoder og plast. Styrofoam produkter fremstilles med udvidet polystyren (EPS), som angivet ved nummeret "6" i genbrugskoden. Plastbeholdere, såsom flasker af kølemiddel, er generelt fremstillet af polyesterpolyethylenterephthalat og betegnes med nummeret "1" i genbrugskoden.
Ledende varmeoverførsel
Væsker bliver varme og kølige, fordi energi migrerer fra varme til kulde. Hvis drikken er varmere end miljøet, vil energien flytte fra drikke til luft. Tværtimod, hvis drikken er koldere end omgivelsestemperaturen, vandrer energien fra varmere luft til væske. Hastigheden af varmeoverførslen afhænger af beholderens isolerende egenskaber.
Termisk konduktivitetskoefficient
Alle materialer bærer varme. Engineering Toolbox definerer termisk ledningsevne som "mængden af varme overført gennem tykkelsen af en enhed i retningen normal til overfladen af den samme enhed på grund af temperaturgraden under stabile forhold." Betegnet som "k" er koefficienten W / mK, hvor W er lig med watt, m svarer til tykkelsen i meter og K er temperaturen i Kelvin. Generelt er jo højere k-værdien af et materiale, jo mere varme det udfører. I praksis er jo højere værdien, jo hurtigere en drink vil opvarme eller afkøles, så den svarer til omgivelsestemperaturen. Glaset har k lig med 1,05, Styrofoam 0.3 og plasten har en k på 0,4. Baseret på denne analyse bevarer væsken bedst sin temperatur i en styrofoambeholder.
Isolerende egenskaber
En anden måde at udtrykke godt som en beholder holder temperaturen ved at undersøge dens isolerende egenskaber. Generelt betegnet som værdi for R, er dens formel sammensat af L / k, hvor L er tykkelsen af materialet, og k er termisk ledningsevne. Jo højere R, desto bedre er isoleringsmaterialet. For beholdere af samme tykkelse er R-værdien for glasset 0,95 L, EPS er 33 L og PET-plasten er 2,5 L. Dette betyder, at PET-plasten skal være mere end ti gange tykkere end styrofoam for at have de samme isolerende egenskaber. For dette ville glasset være 30 gange tykkere.