Innehåll
- Egenskaperna hos glas, styrofoam och plast
- Ledande värmeöverföring
- Värmeledningsförmåga
- Isolerande egenskaper
De tre vanligaste materialen som används för att konstruera dryckesbehållare är glas, styrofoam och plast. När du behöver välja vilken typ som ska användas, är en av de skäl som behövs, vilken av dem som bäst behåller vätskans temperatur, oavsett om det är kallt eller varmt. Glas, styrofoam och plast har mycket olika isolerande egenskaper.
Glas-, plast- och styrofoambehållarna behåller temperaturen på olika nivåer (bitar av is i ett dricksglas mot färgad bakgrund av Steve Johnson från Fotolia.com)
Egenskaperna hos glas, styrofoam och plast
Behållare för vätskor och drycker tillverkas ofta av glas, styrofoam och plast. Styrofoamprodukter framställs med expanderad polystyren (EPS), som betecknas med numret "6" i återvinningskoden. Plastbehållare, såsom flaskor av kylmedel, tillverkas generellt av polyesterpolyetylentereftalat och betecknas med numret "1" i återvinningskoden.
Ledande värmeöverföring
Vätskor blir heta och kalla eftersom energi migrerar från värme till kyla. Om drycken är varmare än miljön kommer energin att flytta från drycken till luften. Tvärtom, om drycken är kallare än omgivande temperatur, migrerar energin från varmare luft till vätska. Värmeöverföringshastigheten beror på kärlets isolerande egenskaper.
Värmeledningsförmåga
Alla material bär värme. Engineering Toolbox definierar värmeledningsförmågan som "mängden värme som sänds genom en tjocklek på en enhet i riktning som är normal mot ytan på samma enhet, på grund av temperaturgradienten under stabila förhållanden." Betecknad "k" är koefficienten W / mK, där W är lika med energi, m motsvarar tjockleken i meter och K är temperaturen i Kelvin. Generellt är ju högre k-värdet av ett material, ju mer värme det leder. I praktiken är ju ju högre värdet desto snabbare en dryck kommer att värmas upp eller svalna för att motsvara omgivande temperatur. Glaset har k lika med 1,05, Styrofoam 0.3 och plasten har en k av 0,4. Baserat på denna analys bibehåller vätskan bäst sin temperatur i en styrofoambehållare.
Isolerande egenskaper
Ett annat sätt att uttrycka sig väl som en behållare håller temperaturen genom att undersöka dess isolerande egenskaper. Generellt betecknad som värdet på R, är dess formel sammansatt av L / k, där L är materialets tjocklek och k är värmeledningsförmågan. Ju högre R, ju bättre isoleringsmaterialet är. För behållare av samma tjocklek är R-värdet för glaset 0,95 L, EPS är 33 L och PET-plasten är 2,5 L. Det innebär att PET-plasten behöver vara mer än tio gånger tjockare än styrofoam för att ha samma isolerande egenskaper. För detta skulle glaset behöva vara 30 gånger tjockare.