Насколько эффективно современные бытовые холодильники сохраняют прохладу других продуктов, когда в них попадает горячая еда?
В комментариях к этому ответу обсуждается вопрос о том, не приведёт ли помещение большого количества горячей пищи в холодильник к недопустимому нагреву других продуктов, уже находящихся внутри.
В другом посте на Seasoned Advice Афанасий страстно доказывает, что с современными холодильниками это больше не проблема. Он приводит личный пример измерения температуры в собственном холодильнике после того, как он поставил туда горячий бульон. Это показательный пример, но он относится только к одному конкретному холодильнику, одному методу и одному эксперименту.
Итак, вопрос в том, есть ли достоверные научные или инженерные данные (например, от производителей), указывающие на то, что современные холодильники для домашнего использования — и я имею в виду наиболее распространённые марки (в США это такие бренды, как Kenmore, GE или Whirlpool, а не премиальные бренды «ресторанного качества», такие как Sub Zero) — решают эту проблему? (Мне не удалось найти такие данные по запросу «время восстановления холодильника» в Google.)
Может ли обычный холодильник, выпущенный за последние 5–10 лет, справиться, например, с:
- Один галлон (4 литра) горячего бульона
- или полноразмерная форма для запекания, например для лазаньи
разогрейте (например, до 80–85 °C), не допуская повышения температуры соседних продуктов выше 4 °C (или, по крайней мере, не намного выше и не надолго)?
Достаточно ли у вас воздуха для отвода тепла и достаточно ли мощности у теплового двигателя для обеспечения необходимого охлаждения?
Признаюсь, я считал, что хранить большое количество горячей еды в домашнем холодильнике — плохая идея, даже для современного оборудования, поскольку домашние холодильники не предназначены для шоковой заморозки.
Примечание: этот вопрос не о том, как быстро остывает приготовленная горячая еда и безопасно ли это. Этот вопрос о том, как это влияет на другие продукты в холодильнике.
Перевод вопроса с Cooking Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://cooking.stackexchange.com/questions/30487/how-effective-are-modern-home-refrigerators-at-keeping-other-foods-cool-when-hot
Сначала составьте тепловой баланс и не учитывайте скорость теплопередачи
Судя по тому, что мне удалось найти, мощность современного холодильника составляет около 700 БТЕ/час. Эта информация, похоже, не публикуется.
Сколько БТЕ нужно, чтобы охладить галлон воды с 180 до 40 градусов
1 БТЕ / °F / фунт * 140 °F * 1 галлон * 8,3 фунта / галлон = 1162 БТЕ
Из расчёта примерно 1,7 часа на 1000 БТЕ
Смотрим на опасную зону (140–40)
Около 1,2 часа
Предполагается, что он пробудет в опасной зоне всего 2 часа
1,2 часа — это 100 % эффективности теплопередачи, поэтому нам нужно 1,2 / 2,0 = 0,6.
При достаточной циркуляции эффективность переноса должна составлять 0,6 или более.
А теперь давайте посмотрим на бедный маленький йогурт. Предположим, что в нём столько же воды, что и в 6 унциях, и что его температура составляет 34 °F. 1 БТЕ / °F / фунт * 6 °F * 6 унций * 1 фунт / 16 унций = 2,25 БТЕ. Таким образом, с точки зрения БТЕ маленький йогурт превосходит большой в 516 раз.
Но йогурт зависит от температуры. Если компрессор может подавать холодный воздух, то это всё, что имеет значение. Компрессор/испаритель очень хорошо поддерживает температуру. Возможно, он не обеспечивает нужный объём при этой температуре, но он поддерживает температуру. Компрессор должен конденсировать охлаждающую жидкость — если он не может этого сделать, то он выйдет из строя.
Теплопередача происходит за счёт излучения, теплопроводности и конвекции. Не допускайте, чтобы бедный йогурт соприкасался с горячим предметом или даже находился рядом с ним.
Ни в коем случае не оставляйте горячее блюдо открытым, чтобы избежать потерь тепла при испарении. Потери тепла при испарении происходят быстро, и вы можете перегрузить компрессор большим объёмом горячей жидкости. При потерях тепла при испарении компрессор должен удалять влагу из воздуха, а это требует больших усилий. Даже лазанья должна быть плотно закрыта. Не используйте форму для запекания — положите блюдо в герметичный пластиковый контейнер.
Горячие и холодные предметы подвергаются одинаковой теплопередаче, так что это не имеет особого значения. Мелкие предметы находятся в невыгодном положении, так как у них меньшая вместимость и большее соотношение площади поверхности к массе.
Я знаю, вы говорите, что вам всё равно, остынет ли горячий предмет, но на самом деле это самая важная часть. Вам нужна мощность в британских тепловых единицах в час, чтобы за два часа охладить предмет со 140 до 40 градусов. Если у вас нет исходных британских тепловых единиц, вы проиграете.
5 галлонов бульона в открытой ёмкости — это слишком много для обычного бытового холодильника.
Литр вполне безопасен. Галлон кажется вполне приемлемым. Два галлона — это уже перебор. 140 — это гораздо меньше, чем 180. Даже если вы торопитесь, просто опустите герметичную ёмкость в холодную воду на несколько минут.
Есть ли у меня ссылки на источники? Это всего лишь инженерные расчёты.