Wie effektiv halten moderne Haushaltskühlschränke andere Lebensmittel kühl, wenn warme Speisen in den Raum gebracht werden?

In der in der Frage verlinkten Antwort habe ich bereits die Ergebnisse eines einfachen Experiments angegeben, das ich vor einigen Jahren mit einem Infrarot-Thermometer durchgeführt habe. Heute Abend habe ich mich jedoch entschieden, etwas Besseres mit etwas zu versuchen, das näher an einem Worst-Case-Szenario liegt. Ich glaube nicht, dass es die Frage endgültig beantwortet, aber es gibt noch ein paar Datenpunkte.

Ich erhitzte 4 Liter Wasser in einem 6-Liter-Edelstahltopf (mit Glasdeckel) zum Kochen. Ich habe mich für Wasser entschieden, da ich nicht riskieren wollte, eine große Menge Lebensmittel zu verderben. Außerdem ist Wasser in gewisser Weise ein Worst-Case-Szenario. Es hält nicht so viel Wärme wie beispielsweise das entsprechende Volumen von Chili, aber die Wärme zirkuliert besser in einer dünnen Flüssigkeit. Das bedeutet, dass der gesamte Topf beim Abkühlen ungefähr die gleiche heiße Temperatur behält, anstatt eine kühlere Außenschicht zu entwickeln (wie in einem Topf mit Chili), die nach dem anfänglichen Ausbruch beginnt, die Wärme langsamer zu übertragen.

In der Zwischenzeit habe ich ein digitales Sondenthermometer mit einem Kabel zum Display (normalerweise zum Messen der Fleischtemperatur in einem Ofen) in einen Quart-Behälter Joghurt eingeführt. Die Sonde steckte durch die Dichtung im oberen Teil des Behälters, daher sollte nur sehr wenig Luft ein- oder austreten können. Die Sonde misst Temperaturen bis zu 32F genau. Ich klebte die Sonde in Position, so dass die Spitze etwa 1/8 Zoll vom Rand des Behälters in den Joghurt eingetaucht war.

Zu Beginn des Experiments betrug die Temperatur des Joghurts 38 F. Mit einem Infrarot-Thermometer konnte ich die Oberflächentemperatur vieler anderer Gegenstände im Kühlschrank messen, die von etwa 33 ° F bis 40 ° F schwankten. (Es gab ein paar Ausreißer aufgrund von Ungenauigkeiten in der Art und Weise, wie Infrarot-Thermometer mit reflektierenden Oberflächen umgehen.)

Als das Wasser kochte, maß ich die Temperatur mit einem separaten Sondenthermometer: Es zeigte 212F an. Ich legte schnell den Deckel auf den Topf und stellte ihn sofort in den Kühlschrank und schloss die Tür.

Der Joghurt war weniger als 2 Zoll vom Topf entfernt. Ich ließ gerade genug Platz für eine angemessene Luftzirkulation. Der Joghurt wurde mit der Temperatursonde auf den heißen Topf ausgerichtet, daher sollte der Bereich des Joghurts gemessen werden, der am stärksten ansteigen würde. Wie bereits erwähnt, befand sich die Sonde auch nur einen Bruchteil eines Zolls vom Rand des Behälters entfernt, sodass alle Schwankungen sogar nahe der Oberfläche des Lebensmittels registriert werden sollten.

Ungefähre Zeiten der Temperaturänderung im Joghurt sind hier notiert:

• 0 Minuten: 38F
• ~13,5 Minuten: 39F
• ~26,5 Minuten: 40F
• ~44,0 Minuten: 41F
• ~64,5 Minuten: 42F
• ~125 Minuten: 41F

Ich habe die Temperatur nur etwa alle 10 Minuten gegen Ende überprüft, daher kann der Zeitpunkt für die Rückbewegung auf 41 ° F etwas abweichen. Bei 150 Minuten (2,5 Stunden) stoppte ich das Experiment und nahm den Topf aus dem Kühlschrank, da ich keine Zeit oder Energie mehr verschwenden wollte, um einen großen Topf mit Wasser herunterzukühlen.

Da sich mit der Temperatur des Joghurts wenig tat, habe ich den Kühlschrank bei 30 Minuten geöffnet, um mich umzusehen. Mit einem Infrarotthermometer konnte ich feststellen, dass einige Behälteroberflächen auf demselben Regal wie der heiße Topf die oberen 40er Jahre mit einem Maximum von etwa 50F erreicht hatten. (Dazu gehörte ein Behälter mit dunkler Oberfläche, der grau und schwarz ist; seine Temperatur unterschied sich nicht wesentlich von der Oberfläche des hellen Joghurtbehälters.) Eine in diese Behälter eingeführte Sonde zeigte jedoch, dass nach 30 keine Lebensmittel mehr als 40 ° F waren Protokoll. Beachten Sie, dass ein großer Plastikbehälter auf diesem Regal oben einen großen leeren Raum hatte und die Oberflächentemperatur für die leere Portion auf etwa 60-65F stieg, aber der Boden des Behälters, der tatsächlich Saft enthielt, blieb etwa 40F, genau wie der Joghurt .

Mit dem Infrarot-Thermometer maß ich die Oberflächentemperaturen von Lebensmitteln auf Regalen über und unter dem Topf – sie bewegten sich kaum ein Grad. Nichts in den Regalen über oder unter dem Topf war über 40F. Ich habe diese alle 30 Minuten oder so erneut überprüft, mit den gleichen Ergebnissen.

(Beachten Sie, dass 40F kein harter Grenzwert für das Bakterienwachstum ist. Viele Arten von Verderbnisbakterien wachsen im Bereich von 32-40F, und sie wachsen nur schrittweise schneller, wenn die Temperatur über 40F wärmer wird. Verbringen Sie ein oder zwei Stunden bei 41F oder 42F oder sogar 45F werden wahrscheinlich keine Probleme verursachen – dies ist ein typischer Temperaturbereich für die meisten Gegenstände, die an Kühlschranktüren aufbewahrt werden – aber um absolut sicher zu sein, vermeiden Sie es, leicht verderbliche Gegenstände wie rohes Fleisch in Bereichen mit Temperaturschwankungen aufzubewahren.)

Ich konnte fühlen, wie wärmere Luft um den Topf zirkulierte, als die Tür offen war, aber es scheint nicht ausgereicht zu haben, um die Temperaturen anders als in den Gegenständen auf demselben Regal signifikant zu verändern - und dort nur um 2-4 Grad.

Ich habe auch die Wassertemperatur ein paar Mal überprüft:

• 0 Minuten: 212F
• 60 Minuten: 156F
• 120 Minuten: 128F
• 150 Minuten: 116F

Da die Temperatur des Joghurts nach 2 Stunden etwas zu sinken begann, schien selbst eine Gallone Wasser bei etwa 130 ° F nicht auszureichen, um einen Temperaturanstieg im Kühlschrank aufrechtzuerhalten – selbst bei unmittelbar benachbarten Gegenständen im selben Regal.

Also, was schließe ich aus diesem Experiment?

Selbst eine sehr große Menge sehr heißer Lebensmittel (eine Gallone kochendes Wasser) konnte benachbarte Lebensmittel nur um wenige Grad bewegen, und selbst das konnte nur in äußeren Schichten der Lebensmittel auftreten. Artikel in Regalen darüber oder darunter wurden kaum beeinträchtigt.

Ich möchte anmerken, dass ich keine Lebensmittel direkt in Kontakt mit dem heißen Topf gebracht habe, da dies offensichtlich zu einem inakzeptablen Temperaturanstieg führen würde (der Topf fühlte sich auch nach ein paar Stunden noch ziemlich heiß an). Aber mit nur ein paar Zentimetern Platz um den Topf herum stieg die Temperatur der angrenzenden Lebensmittel nicht wesentlich an.

Ich sollte auch betonen, dass die Oberflächentemperaturen von Behältern in dieser ersten Stunde auf benachbarte Gegenstände auf 10-12 Grad anstiegen, auch wenn das Innere der Lebensmittel viel weniger variierte. (Nach etwa 1-1,5 Stunden hatte sich die Oberflächentemperatur wieder auf einen Grad der inneren Lebensmitteltemperatur eingependelt.) Ich denke, diese Beobachtung legt nahe, dass Vorsicht geboten ist, um leicht verderbliche Lebensmittel (z. B. rohes Fleisch) von allen fernzuhalten sehr heiße Behälter, obwohl dies nach gesundem Menschenverstand erscheint.

Das vielleicht überraschendste Ergebnis aus meiner Sicht ist, dass der Temperaturanstieg gestoppt wurde, als die Wassertemperatur auf etwa 140 ° F gesunken ist. Ich bezweifle, dass viele Leute Lebensmittel viel heißer als 140F direkt in den Kühlschrank stellen. Aus Sicht der Lebensmittelsicherheit könnten die Lebensmittel auch draußen auf 140 ° F gekühlt werden (dann können Bakterien wieder anfangen zu wachsen) und dann für den Rest der Kühlung in den Kühlschrank gestellt werden. In meinem Kühlschrank scheint es sowieso zweifelhaft, dass selbst eine relativ große Menge an Lebensmitteln mit 140F oder weniger dazu führen würde, dass sich die Dinge um ihn herum aufheizen.

Nochmals – bitte beachten Sie, dass ich diese Praxis NICHT befürworte, da es einige Stunden dauern kann, bis das heiße Essen im Kühlschrank abgekühlt ist, was möglicherweise zu einem Verderben des heißen Essens führen kann. (Verwenden Sie für große Mengen ein Eisbad oder teilen Sie es in kleine Behälter auf und lassen Sie im Kühlschrank viel Luft zirkulieren.) Aber außer unter extremen Umständen sollte es in einem modernen Kühlschrank nur geringfügige Auswirkungen auf den Rest der Lebensmittel geben Gut funktionierender Kühlschrank.

In jedem Fall ist es sicherer, warme Speisen direkt in den Kühlschrank zu stellen, als sie zum Abkühlen auf der Theke stehen zu lassen.

Ich kenne nur einen Haushaltskühlschrank mit Schnellkühler, und zwar von LG (LFX31935ST). Die meisten Hersteller werden aus Angst vor einer Klage keine Angaben darüber machen, wie gut sie mit riskantem Verhalten umgehen (da sie als Förderer riskanten Verhaltens angesehen werden könnten).

Die einzige Information, die ich darüber finden kann, wie schnell das LG Wärme übertragen kann, stammt aus diesem Klappentext:

Lust auf ein kaltes Getränk, aber nichts ist schon im Kühlschrank? Stellen Sie einfach ein Getränk in den Blast Chiller von LG. Das Abkühlen dauert weniger als fünf Minuten, sodass Ihr eiskaltes Getränk im Handumdrehen fertig ist.

Angenommen, Sie geben 12 Unzen bei Raumtemperatur ein, es wird es in 5 Minuten auf eine typische Kühlschranktemperatur bringen. Ich kenne die thermische Dichte von Bier, Limonade oder Brühe nicht, aber wir werden mit der groben Vereinfachung sagen, dass beide hauptsächlich Wasser sind, damit wir eine grobe Schätzung erhalten können.

Wenn unsere Raumtemperatur in der Nähe von 70F liegt und die Kühlschranktemperatur 40F beträgt, bedeutet dies, dass wir 12 Unzen bei 6 Grad abkühlen können. F pro Minute. Eine Gallone Vorrat hat 128 Unzen, also dauert es ungefähr 10x länger. Wir beginnen bei 170-180F, also müssen wir es um ~140F bewegen, nicht um 40F, also ~3,5x länger.

Also, diese Gallone Vorrat wird dauern:

( 128 / 12 ) * (( 180 - 40 ) / (70 - 40)) * 5 minutes
= ( 32 / 3 ) * ( 14 / 3 ) * 5
= 248 minutes = more than 4 hours

Ich weiß, was du vorhast ... aber da steht "unter 5 Minuten", also könnte es 1 Minute sein. Das ist möglich, aber wenn ja, würden sie dafür werben, damit Sie Ihr Bier nicht in die Luft jagen, wenn es hart gefriert. Sie können nicht wissen, wie hoch die anfängliche Raumtemperatur ist oder wie isolierend der Behälter ist. (Eine Dose Bier kühlt schneller ab als eine Flasche). Oder auch, was das Getränk ist (Zuckerlösungen). Wenn wir 4 Minuten zu kalt annehmen, dann sehen wir die (4/5) Zeit an, also ungefähr 200 Minuten (immer noch mehr als 3 Stunden).

Als zweiten Datenpunkt haben wir eine frühe Episode von Mythbusters, in der versucht wurde, ein Sixpack zu kühlen . Sie erwähnen ihre Starttemperatur nicht, aber sie sagten, dass es über 40 Minuten gedauert hat. Unter Verwendung des gleichen angenommenen 70F-Starts und 40F-Endes:

( 128 / (12 * 6)) * (( 180 - 40 ) / (70 - 40)) * 40 minutes
= ( 16 / 9 ) * ( 14 / 3 ) * 40
= 331.8 minutes = more than 5.5 hours

Sie sind sich überraschend ähnlich, wenn man bedenkt, dass einer für einen Schnellkühler und einer für einen normalen Kühlschrank ist. Ich vermute, dass die '40+' bei 40 Minuten anhalten, bevor es auf Temperatur kommt. Vergleichen wir es also mit der Zeit, als die Mythbusters in den Gefrierschrank gestellt wurden:

( 128 / (12 * 6)) * ((180 - 40) / (70 - 40)) * 25 minutes
= (331.8 * 25 / 40 )
= 207.4 minutes = about 3.5 hours

Vielleicht sind die Schnellkühlerzeiten für ein 6er-Pack. (aber andererseits ist das bei der Konvektion in einem Schnellkühler vielleicht weniger relevant und das Verhältnis von Oberfläche zu Masse ist wichtiger)

... aber all dies deutet darauf hin, dass Sie ein Idiot sind, wenn Sie eine Gallone heiße Brühe in den Kühlschrank stellen, da selbst wenn kein Umfüllen in andere Dinge in der Nähe erfolgt, die Mitte der Brühe zu lange in der Gefahrenzone bleibt und Die Wahrscheinlichkeit wird dich früher oder später einholen.

Wir können die Auswirkungen auf die anderen Dinge im Kühlschrank nicht wirklich abschätzen, ohne viel mehr zu wissen:

• In welchen Behältnissen befinden sich die Dinge und ihr Isolationswert?
• Öffnen Sie den Kühlschrank wiederholt? (was die Luft im Kühlschrank durch Luft mit Raumtemperatur ersetzen wird, was in diesem Fall tatsächlich von Vorteil sein könnte)
• Wie nah sind andere Dinge an dem heißen Gegenstand?
• Wie groß ist die spezifische Wärme (thermische Dichte) aller Gegenstände? (Und sind sie in der Nähe eines Phasenwechsels?)
• Welche Masse hat das Gefäß, in dem sich der heiße Gegenstand befindet? (180F aus Gusseisen ist nicht dasselbe wie ein Plastikbehälter).
• Gibt es einen Deckel auf dem Vorrat (Verdunstungskühlrate)?
• Welche Form haben die Behälter? (Verhältnis Oberfläche zu Masse)
• Wo im Kühlschrank hast du die Ware hingelegt? (kalte Luft fällt, drückt heiße Luft nach oben)

Als solches ist es keine andere Frage, die beantwortet werden kann, als zu sagen, dass ja, es eine Wirkung auf das Zeug um ihn herum gibt, insbesondere auf diejenigen, die möglicherweise damit in Kontakt kommen.

p.s. Thermo war eine der beiden Klassen (zusammen mit Strömungsmechanik), in denen ich am College fast durchgefallen wäre ... und das war vor mehr als einem Jahrzehnt, also ist es sehr wahrscheinlich, dass ich einige andere Faktoren auslasse, die für die wichtig wären Problem)

Danfos und Embraco sind einige der weltweit größten Lieferanten von Kühlschrankkompressoren, deren Websites zahlreiche technische Dokumente enthalten. Sie werden vielleicht feststellen, dass die Laufzeit im Allgemeinen nicht aufgeführt ist, da die meisten Kompressoren für den Dauereinsatz ausgelegt sind, wie sie es in den Tropen usw. wären. Sie können also große Mengen heißer Speisen kühlen, es ist nur eine Frage der Zeit

Die meisten Haushaltskühlschränke haben im Allgemeinen keinen großen internen Luftstrom, sodass die meiste Wärmeleitung über jedes Objekt im Kühlschrank erfolgt. Aufgrund der Entropie macht dies für die meisten Objekte kaum einen Unterschied, es sei denn, Sie bringen eine große Menge heißer Lebensmittel mit einer kleineren Menge kalter Lebensmittel in Kontakt. B. einen Topf mit heißer Brühe auf ein Tablett mit Würstchen stellen; die Wurst wird ganz warm!

Ein Haushaltskühlschrank hat eine Kühlkapazität von etwa 10 bis 20 °C für ein kg Lebensmittel in einer Stunde (grobe Faustregel, es gibt viele Variablen).

Kühlschrankkompressoren multiplizieren ihre Eingangsleistung mit dem Faktor 2 bis 3. Ein 500-W-Kühlschrankkompressor entfernt also 1000 W bis 1500 W Wärme. Dies setzt voraus, dass die Außenlufttemperatur innerhalb der gewünschten Betriebsbereiche liegt (dies ist eine einfache Erklärung, keine Wissenschaft).

Der gute Grund, keine warmen Speisen in den Kühlschrank zu stellen, ist, dass er sehr energieineffizient ist. Für Haushaltssituationen (es sei denn, Sie benötigen eine maximale Kühllebensdauer für das betreffende Lebensmittel) kühlen Sie es einfach ein oder zwei Stunden auf der Bank oder in einem Wasserbad, bevor Sie es in den Kühlschrank stellen

Ich werde eine separate Antwort hinzufügen, da ich heute eine schwarze Bohnensuppe zubereitete und mich entschied, die Erfahrung durchzuführen. (aber nur für ca. 15 min, dann ging es ins Bad zum Abkühlen).

Also, das Setup: ein 6-Liter-Lexan-Behälter, gefüllt mit Suppe, die zwischen 4 l und 4 Liter (basierend auf den Markierungen auf der Seite) war, und fest verschlossen. Es wurde auf ein halbes Tablett gelegt, das auf das untere Regal meiner Spülmaschine gestellt wurde. Daneben stand ein 24-Unzen-Glasgefäß, gefüllt mit etwa 10 Unzen Gurkensaft. (Brot & Butter, aus meiner letzten Ladung Kühlschrankgurken; den Saft spare ich für Salatdressings, Thunfischsalat usw.) Der Saft aus zwei Gurken wurde so ausgewählt, wie er im Kühlschrank gestanden hatte, und ich war bereit, ihn zu opfern . (Dies geschah in der leeren Spülmaschine, da ich nicht bereit war, den gesamten Kühlschrank zu opfern).

Bei einem Innen-/Außenthermometer war das Ende der Außensonde auf die Außenseite des Glases geklebt, auf der Seite, die dem heißen Suppenbehälter zugewandt war. Es wurde mit einem kleinen Streifen Gaffer's Tape befestigt (Anmerkung; siehe Probleme um 16:46 Uhr)

Ich habe keine Starttemperatur für die Suppe bekommen; Mein sofort ablesbares Thermometer war bei meinem Nachbarn (schlechte Planung meinerseits, als ich mich darauf vorbereitete, die Suppe wegzuräumen, erinnerte ich mich an das Thermometer in meinem Gewächshaus und beschloss, es zu versuchen)

Die Zeiten basieren auf meinem Handy:

4:36pm : 51.2F
4:37pm : --- (none taken, realized my pen didn't write and had to go get one)
4:38pm : 58.6F
4:39pm : 60.8F
4:40pm : 62.7F
4:41pm : 64.9F
4:42pm : 69.6F
4:43pm : 74.8F
4:44pm : 78.8F
4:45pm : 82.2F **
4:46pm : 77.5F
4:47pm : 75.3F
4:48pm : 75.2F
4:49pm : 76.1F
4:50pm : 76.4F

Um 16:45 Uhr hatte ich geplant, das Experiment zu beenden und die Suppe zu holen, um sie in das Eisbad zu geben. Als ich die Spülmaschine öffnete, stellte ich fest, dass der Temperaturfühler vom Glas gefallen war und etwa 2,5 cm von der Suppe entfernt saß, aber noch wichtiger war, dass er sich in der Nähe des Blechtabletts befand, nicht an der Seite des Glases. Also befestigte ich es wieder es und fuhr fort, Zeiten aufzuzeichnen, bis es so aussah, als würde es wieder aufwärts gehen.

Natürlich wurde dies von der Außenseite des Behälters gemessen, so dass es die Temperatur des Saftes selbst nicht genau widerspiegelt; es wäre bestenfalls die Temperatur der Außenwand des Containers gewesen und im schlimmsten Fall die Lufttemperatur neben dem Container. Es war kein Kühlschrank, aber es war in einer ähnlichen Umgebung (geschlossene, weiß reflektierende Wände ), wenn auch ohne andere Gegenstände darin und ohne Kompressor, um die Luft zu kühlen. Unterschiedliche Entfernungen vom Behälter hätten wahrscheinlich unterschiedliche Temperaturkurven gezeigt; Direkter Kontakt, wie es der Fall sein kann, wenn versucht wird, einen großen Behälter in einen anderweitig besetzten Kühlschrank zu stopfen, hätte die Temperatur schneller erhöht (wie die ersten 10 Minuten zeigen).

Also ... wenn wir uns nur den Zeitraum zwischen 4:40 und 4:50 ansehen, ist das eine Zunahme von 13,7F.

Oh ... und die Umgebungslufttemperatur stieg währenddessen von 62,6 F auf 64,6 F, basierend auf dem "Innen" -Messwert der Sonde. Ich habe keine Ahnung, ob das Wärme war, die von der Spülmaschine abgestrahlt wurde (die von einem Kühlschrank besser zurückgehalten worden wäre), oder dass ich der Sonde nicht genug Zeit gegeben hatte, um auf Temperatur zu kommen, nachdem ich sie aus meinem Gewächshaus genommen hatte (wie es liegt gerade Schnee auf dem Boden).

Und ich habe keine Ahnung, wie gut die Sonde kalibriert ist ... Ich hatte sie im Kühlschrank, während ich dies tippte, und sie zeigt 41,7 F an, was höher ist als die 39 F, die von meinem Kühlschrankthermometer gemeldet werden ... Ich nehme an dass es genau, aber nicht genau ist. (Also ist die Temperaturänderung gut, die absolute Temperatur ist es möglicherweise nicht)

Führen Sie zuerst eine Wärmebilanz durch und ignorieren Sie die Wärmeübertragungsrate

Nach dem, was ich finden konnte, liegt ein moderner Kühlschrank bei etwa 700 btu / Stunde. Diese Informationen scheinen nicht ohne Weiteres veröffentlicht zu werden.

Wie viele btu, um eine Gallone Wasser von 180 auf 40 abzukühlen
1 btu / F / lb * 140 F * 1 gal * 8,3 lb / gal = 1162 btu

Von einer rohen BTU ungefähr ungefähr 1,7 Stunden

Blick in die Gefahrenzone (140 - 40)
ca. 1,2 Stunden
Es sollen nur 2 Stunden in der Gefahrenzone sein

1,2 Stunden sind 100 % Wärmeübertragungseffizienz, daher ist eine Effizienz von 1,2 / 2,0 = 0,6 erforderlich.
Bei anständiger Zirkulation sollte eine Übertragungseffizienz von 0,6 oder mehr erreicht werden.

Schauen wir uns also jetzt einen armen kleinen Joghurt an. Angenommen, es hat die gleiche Wasserkapazität und ist 6 oz und beginnt bei 34 F. 1 btu / F / lb * 6 F * 6 oz * 1 lb / 16 oz = 2,25 btu. Aus btu-Sicht ist der kleine Joghurt also 516:1 überpowert.

Aber für den Joghurt ist eine Temperatursache. Wenn der Kompressor kalte Luft liefern kann, ist das alles, was zählt. Ein Kompressor / Verdampfer ist sehr gut darin, eine Temperatur zu liefern. Es liefert möglicherweise nicht das Volumen bei dieser Temperatur, aber es liefert die Temperatur. Der Kompressor muss die Kühlflüssigkeit kondensieren – wenn sie nicht kondensieren kann, blockiert sie.

Wärmeübertragung ist Strahlung, Leitung und Konvektion. Lassen Sie den armen kleinen Joghurt nicht das heiße Objekt berühren oder sogar direkt daneben.

Lassen Sie den heißen Gegenstand auf keinen Fall mit Verdunstungswärmeverlust offen. Die Verdunstungswärme geht schnell verloren und Sie können den Kompressor mit einer Menge heißer Flüssigkeit überlasten. Bei der Verdunstungswärme muss der Kompressor die Feuchtigkeit aus der Luft klopfen und das ist eine Menge Arbeit. Auch eine Lasagne sollte luftdicht verschlossen sein. Verwenden Sie die Pfanne nicht - legen Sie sie in einen verschlossenen Plastikbehälter.

Die heißen und kalten Gegenstände sind der gleichen Wärmeübertragung ausgesetzt, so dass es sich um eine Art Wäsche handelt. Ein kleiner Artikel ist im Nachteil, da er weniger Kapazität und ein größeres Verhältnis von Oberfläche zu Masse hat.

Ich weiß, Sie sagen, dass Ihnen die Kühlung des heißen Gegenstands egal ist, aber das ist wirklich der wichtigere Teil. Sie brauchen die btu / h, um in zwei Stunden von 140 auf 40 zu kommen. Wenn Sie das rohe BTU nicht haben, verlieren Sie.

5 Gallonen Brühe in einem offenen Gefäß sind zu viel für einen gewöhnlichen Haushaltskühlschrank.

Ein Liter ist leicht sicher. Eine Gallone scheint ziemlich erträglich. Bei zwei Gallonen könnte es anfangen, es zu drücken. 140 ist viel weniger Arbeit als 180. Auch wenn Sie es eilig haben, legen Sie den verschlossenen Behälter einfach für ein paar Minuten in kaltes Wasser.

Habe ich Zitate Nr. Dies sind nur technische Berechnungen des Hüllkurvenpegels.

Unter der Annahme, dass sich nichts direkt neben dem betreffenden Gegenstand befindet, müssen Sie sich überlegen, was passiert, wenn Sie eine erhitzte Masse in Ihren Kühlschrank stellen. Die Wärme wird zuerst auf die Luft übertragen, dann auf die Feststoffe. Bevor viel Wärme auf die anderen Lebensmittel in Ihrem Kühlschrank übertragen werden kann, löst der Thermostat aus und kühlt die Luft. Die Luft wird dann mehr Wärme von Ihrem heißen Essen transportieren, bis der Stat erneut ausgelöst wird. Der Zyklus wird fortgesetzt, bis das System ein Gleichgewicht erreicht. Ich glaube also nicht, dass Sie ein großes Risiko eingehen, das umgebende Essen wesentlich zu erhitzen.

Sie müssen bedenken, dass Sie in einer perfekten Welt im schlimmsten Fall die Kühlschranklebensdauer einiger Ihrer verderblichen Waren um einige Stunden verkürzen, aber unsere Welt ist alles andere als ideal. Sie gehen davon aus, dass die Lebensmittel darin nicht bereits an der Grenze der Sicherheit waren, als Sie sie in den Kühlschrank stellten. In diesem Fall kann ein kleiner Wärmeeinfluss ausreichen, um sie darüber zu stellen. Das scheint unwahrscheinlich, aber Sie müssen entscheiden, ob es das Risiko wert ist.

Die Frage ist: Wie effektiv halten moderne Haushaltskühlschränke andere Lebensmittel kalt, wenn warme Speisen in den Raum eingeführt werden?

Dies ist eigentlich eher eine sozioökonomische Frage als eine technische Frage. Der Grund dafür ist, dass der Kühlschrankhersteller auf dem Markt wirtschaftlich wettbewerbsfähig sein muss, sodass er nur eine ausreichende Kühlkapazität bereitstellen wird, um einen „Standardsatz“ von Inhalten unter stationären Bedingungen auf einer festen Kühl-/Gefriertemperatur zu halten, plus ein wenig mehr falls nicht gekühlte Artikel hinzugefügt werden. Jüngste Erfahrungen mit meinem eigenen Kühlschrank (Whirlpool W4TXN ... ca. 2011) haben gezeigt, dass selbst das Hinzufügen von Obst und Gemüse aus dem Wocheneinkauf dazu führt, dass der Kühlschrank zwei Tage lang ununterbrochen läuft, um die Temperatur zu senken. Und diese wurden nicht einmal erhitzt - nur auf Raumtemperatur.

Okay, das ist eine Sache auf der Rückseite des Umschlags - Sie bräuchten einen professionellen Kältetechniker, um dies tatsächlich richtig zu berechnen. Das Kühlsystem ist ein System mit fester Kapazität, das sich ein- und ausschaltet, aber immer nur die konstante Menge an Kühlkapazität liefert, wenn es läuft. Das Kühlvolumen, einschließlich des Gefrierschranks und der Kühlbox, ist kein Wärmeaustauschgerät – die Wärme wird nur aus dem Gefrierschrank entfernt, indem warme Luft aus der Kühlbox durch Lüftungsöffnungen zum Gefrierbereich aufsteigt, wo die Wärme an die Umgebungsluft abgegeben wird durch die Kühlabteilung. Wenn man bedenkt, dass die Wärmekapazität von Luft etwa ein Viertel der von Wasser beträgt (0,24 Btu/lb gegenüber 1 Btu/lb), würde man einen erheblichen Luftstrom benötigen, um die Wärme einer Flüssigkeit abzuführen.

Hier ist eine einfache Berechnung. Ein Pfund Wasser ist ungefähr 1 Pint – wenn Sie also einen 4-Liter-Suppentopf haben, haben Sie 8 Pints ​​oder 8 Pfund Wasser. Wenn Ihr "heißer" Inhalt beispielsweise 200 °F beträgt, beträgt die Wärmemenge, die Sie entfernen möchten, 8 Pints ​​x 1 lb/Pint x 1 Btu/lb x (200 - 40 °F) = 8 x 160 = 1280 Btu. Der Luftdurchsatz, der zum Abführen dieser Wärmemenge benötigt wird, ergibt sich aus der sogenannten fühlbaren Wärmegleichung, gesprochen so: cfm = Last/(1,1xdeltaT). Wenn Sie so viel Wärme in beispielsweise 1 Stunde abführen möchten, benötigen Sie ein Gebläse im Kühlschrank mit einer Kapazität zum Bewegen von [(1280 Btu/h)/[1,1 x (20 degF)] = 58 cfm (oder Kubikfuß). Fuß pro Minute). In meinem Whirlpool sind die Luftstromöffnungen vom Gefrierschrank zum unteren Abschnitt für konvektive Wärmeübertragung jeweils 2 bei 1 "x 2" freier Fläche oder 4 Quadratzoll = 4/144 = 0,028 Quadratfuß. Die Luftgeschwindigkeit, die durch diese Öffnungen strömen müsste, um die Wärme in einer Stunde abzuführen, wäre cfm/Fläche = 58 ft3/min / 0,028 ft2 = 2070 ft/min, was viel höher ist als bei einem normalen Lüftungskanal zum Heizen oder Kühlen Anwendungen. Wenn ich etwas Warmes in meinen Kühlschrank stelle und der Gefrierschrank geschlossen ist und sein Mini-Gebläse läuft, gibt es keine Möglichkeit, dass sich Luft mit dieser Geschwindigkeit in die oder aus den Lüftungsschlitzen der Kühlbox bewegt. Wir sehen also vielleicht 4-6 Stunden (vielleicht mehr) vor, um die Wärme von Ihrem Vorratstopf abzuleiten, um die magere Gefriergebläsekapazität und den begrenzten Strömungsbereich zwischen dem Gefrierschrank und der darunter liegenden Kühlbox zu erhalten. 028 ft2 = 2070 ft/min, was viel höher ist als bei normalen Lüftungskanälen für Heiz- oder Kühlanwendungen. Wenn ich etwas Warmes in meinen Kühlschrank stelle und der Gefrierschrank geschlossen ist und sein Mini-Gebläse läuft, gibt es keine Möglichkeit, dass sich Luft mit dieser Geschwindigkeit in die oder aus den Lüftungsschlitzen der Kühlbox bewegt. Wir sehen also vielleicht 4-6 Stunden (vielleicht mehr) vor, um die Wärme von Ihrem Vorratstopf abzuleiten, um die magere Gefriergebläsekapazität und den begrenzten Strömungsbereich zwischen dem Gefrierschrank und der darunter liegenden Kühlbox zu erhalten. 028 ft2 = 2070 ft/min, was viel höher ist als bei normalen Lüftungskanälen für Heiz- oder Kühlanwendungen. Wenn ich etwas Warmes in meinen Kühlschrank stelle und der Gefrierschrank geschlossen ist und sein Mini-Gebläse läuft, gibt es keine Möglichkeit, dass sich Luft mit dieser Geschwindigkeit in die oder aus den Lüftungsschlitzen der Kühlbox bewegt. Wir sehen also vielleicht 4-6 Stunden (vielleicht mehr) vor, um die Wärme von Ihrem Vorratstopf abzuleiten, um die magere Gefriergebläsekapazität und den begrenzten Strömungsbereich zwischen dem Gefrierschrank und der darunter liegenden Kühlbox zu erhalten.

Aber warten Sie, die Situation ist tatsächlich schlimmer. Durch die zusätzliche Wärme der warmen Brühe verdunstet Wasser (latente Wärme) von freiliegendem Obst und Gemüse oder von nicht feuchtigkeitsversiegelten Gerichten. Die Wärme in dieser Feuchtigkeit muss auch durch den Gefrierschrank abgeführt werden, außer dass das Wasser jetzt an den Spulen des Kühlsystems kondensiert und gefriert. Dies führt wiederum dazu, dass der automatische Abtauzyklus häufiger ausgeführt wird (oder zumindest mehr Arbeit zum Entfernen der Eisbildung auf den Spulen erfordert), wodurch der Kühlprozess noch weiter verlangsamt wird.

Also die einfache Antwort auf Ihre Frage: Nicht sehr effektiv. Der Temperaturanstieg der Kühlbox über einen längeren Zeitraum (Stunden) führt zu einer erhöhten Verderbrate - was nicht gesund ist, ganz zu schweigen von den Kosten für Ersatzartikel. Die zusätzliche Feuchtigkeit aus Ihrem unversiegelten Suppentopf führt zu Kondensation in der Kühlbox, die einen Nährboden für die Erhöhung der Zersetzungsrate Ihrer frischen Lebensmittel bietet.

Um auf die obige sozioökonomische Aussage zurückzukommen ... Das Design von Haushaltskühlschränken hat sich seit der Konzeption nicht wesentlich geändert. Die meiste „Innovation“, die ich sehe, ist die Anordnung von Regalen, die es ermöglichen, Gegenstände einfacher und effizienter einzulegen und zu entfernen. Aber das eigentliche Kühlsystem hat sich nicht geändert. Was bei dem Problem gefordert wird, ist eine „Blanchier“-Einrichtung, die es ermöglichen würde, einen isolierten Abschnitt des „Kühlschranks“ ausschließlich zum Kühlen einer heißen Mischung zu verwenden. Das verbraucht Speicherplatz und würde einen Gerätehersteller im Wettbewerb benachteiligen, da die große Mehrheit es nicht nutzen würde – oder es ohnehin richtig nutzen würde. Darüber hinaus könnte ein Kühlschrank isoliert und unterteilt konstruiert werden, so dass das Öffnen eines Abschnitts innerhalb der Kühlbox nicht erforderlich ist. keine Beeinflussung anderer Bereiche – dadurch wird verhindert, dass durch ständiges Öffnen und Schließen der Tür die „Kälte“ auf einmal aus der gesamten Kühlbox entfernt wird. Auch dies würde das Lagervolumen reduzieren und damit einen Wettbewerbsnachteil für den Gerätehersteller bedeuten. Die meisten Besitzer von Kühlschränken berücksichtigen den Energieverbrauch oder die Effizienz nicht neben dem, was beim ursprünglichen Kauf auf dem Etikett steht. Sie betrachten es einfach als Cold Box. Dies verbietet es grundsätzlich, Blanchier-Kühlfunktionen zu implementieren oder einen Kühlschrank technisch zu verbessern, da kein Massenmarkt und damit kein nennenswerter Gewinn vorhanden wäre. Diese Situation wird sich in absehbarer Zeit nicht ändern, daher müssen Sie heiße Gerichte zuerst manuell mit kaltem Wasser und dann mit Eiswürfeln blanchieren/abkühlen, bevor Sie das heiße Gericht in den Kühlschrank stellen.