Obsah
- Vlastnosti skla, polystyrénu a plastu
- Vodivý prenos tepla
- Koeficient tepelnej vodivosti
- Izolačné vlastnosti
Tri najbežnejšie materiály používané na konštrukciu nápojových nádob sú sklo, polystyrén a plast. Ak potrebujete zvoliť typ, ktorý sa má použiť, je potrebné zvážiť, ktorý z nich najlepšie udržiava teplotu kvapaliny, či je studená alebo horúca. Sklo, polystyrén a plast majú veľmi odlišné izolačné vlastnosti.
Vlastnosti skla, polystyrénu a plastu
Nádoby na kvapaliny a nápoje sú často vyrobené zo skla, polystyrénu a plastu. Polystyrénové výrobky sa vyrábajú z expandovaného polystyrénu (EPS), ktorý je v recyklačnom kóde označený číslom "6". Plastové nádoby, ako sú fľaše s chladivom, sú všeobecne vyrobené z polyesterového polyetyléntereftalátu a sú označené kódom "1" v recyklačnom kóde.
Vodivý prenos tepla
Kvapaliny sú horúce a chladné, pretože energia migruje z tepla do chladu. Ak je nápoj teplejší ako životné prostredie, energia sa presunie z nápoja do vzduchu. Naopak, ak je nápoj chladnejší ako okolitá teplota, energia migruje z teplejšieho vzduchu do kvapaliny. Rýchlosť prenosu tepla závisí od izolačných vlastností nádoby.
Koeficient tepelnej vodivosti
Všetky materiály nesú teplo. Inžinierske náradie definuje tepelnú vodivosť ako "množstvo tepla prenášaného cez hrúbku jednotky v smere normálnom k ploche tej istej jednotky v dôsledku teplotného gradientu za stabilných podmienok." Ako "k" sa uvádza koeficient W / mK, kde W sa rovná wattom energie, m zodpovedá hrúbke v metroch a K je teplota v Kelvinoch. Všeobecne platí, že čím vyššia je hodnota k-materiálu materiálu, tým viac tepla ho vedie. Z praktického hľadiska, čím vyššia hodnota, tým rýchlejšie sa nápoj zohreje alebo ochladí na teplotu okolia. Sklo má hodnotu k 1,05, polystyrén 0,3 a plast má hodnotu 0,4. Na základe tejto analýzy bude kvapalina najlepšie udržiavať svoju teplotu v polystyrénovej nádobe.
Izolačné vlastnosti
Iným spôsobom, ako dobre vyjadriť nádobu, je udržanie teploty skúmaním jej izolačných vlastností. Všeobecne denominovaná ako hodnota R, jej vzorec sa skladá z L / k, kde L je hrúbka materiálu a k je tepelná vodivosť. Čím vyšší je R, tým lepší je izolačný materiál. Pre kontajnery rovnakej hrúbky je hodnota R pre sklo 0,95 L, EPS je 33 L a PET plast je 2,5 L. To znamená, že PET plast by musel byť viac ako desaťkrát. silnejšie ako polystyrén, aby mali rovnaké izolačné vlastnosti. Na to by sklo muselo byť 30 krát hrubšie.