Галина Шалаева - Кто есть кто в мире открытий и изобретений

Как это открытие сделало возможным изобретение холодильника? Все очень просто: пар превращается в жидкость – отдавая тепло, затем мы можем снова превратить ее в пар – забирая тепло. Контролируя этот процесс, делая его непрерывным, мы и получаем современные холодильники.

Первые холодильные камеры, созданные на этом принципе, были построены швейцарским изобретателем Карлом Линдом в 1874 году для охлаждения пива. В 1877 году Линд использовал аммиак в своем изобретении, отсюда пошла история холодильника.

Хотя электрические чайники стали неотъемлемой составляющей современного быта сравнительно недавно, принцип их действия известен уже более 100 лет. Еще в XIX веке английский физик Джеймс Джоуль (1818–1889) обратил внимание на то, что при прохождении электрического тока через механический проводник выделяется тепло. Однако во времена Джоуля еще не были открыты дешевые источники электроэнергии.

Поэтому первые электроприборы появились на рубеже XIX и XX веков. В 1900 году американский инженер Уиткомб запатентовал свое новое изобретение. Это был первый в мире электрочайник.

Но разработанные Уиткомбом образцы оказались несовершенны: нагрев воды осуществлялся с помощью погруженной в нее спирали. При малейшем повреждении изоляции вода вызывала межвитковые замыкания, сопротивление спирали резко падало. Соответственно срок ее службы сокращался.

Уиткомб обратился к опыту, имевшемуся у изобретателей утюга, и использовал спираль, запаянную в металлическую трубку. Впоследствии свободное пространство трубки начали заполнять специальной глиной. Она обеспечивала большую теплопроводность, поэтому время нагревания воды сокращалось.

Но первый успешно действующий образец электрочайника с автоматической системой защиты был запатентован в Англии в 1904 году. Прибор получил название «электрической чаеварки». В нем предусматривалась система защиты от перегрева, для чего последовательно со спиралью включалась биметаллическая пластина. При повышении температуры выше допустимого предела пластина изгибалась, и электрическая цепь замыкалась. Чайник выключался.

Именно «электрической чаеварке» суждено было стать прототипом всех современных моделей электрочайников. Их отличие заключается лишь в том, что мощность нагревателя составляет примерно 2000 ватт. Он обеспечивает быстрое нагревание воды до точки кипения, что и приводит к экономии электроэнергии.

Расчеты показали, что электрический чайник с погружным нагревательным элементом расходует лишь 40 % той электроэнергии, которую потребляет аналогичная по мощности электроплита.

Находящаяся в толще воды спираль отдает ей практически всю подводимую к ней энергию. В электроплите большая часть энергии рассеивается в пространстве или тратится на бесполезное нагревание корпуса чайника. Большая мощность нагревателя в чайнике уравновешивается кратким сроком его работы.

Современные чайники нагреваются за считанные минуты. Сразу же после закипания чайник автоматически отключается.

Использование высокотемпературных пластмасс позволило облегчить вес чайника и придать ему привлекательный внешний вид. В большинстве моделей пластмассовый корпус снабжается термоизолирующим слоем, который снижает скорость остывания воды.

В последние годы получают распространение и чайники с микроволновым нагревателем. Принцип действия похож на то, что происходит в микроволновой печи. В подобном чайнике вода закипает примерно за 30 секунд. Но его цена несколько выше, чем у более простых моделей, поэтому он менее распространен.

Некоторые модели соединяются с электросетью с помощью специальных контактов, расположенных в подставке, на которую ставится чайник. Они называются бесшнуровыми. Такой чайник можно поставить на стол, и вода в нем долго останется горячей.

Эффективность работы чайника во многом зависит от скорости осаждения накипи. Образованию накипи препятствуют разнообразные фильтры для воды. Эффективно применение в этих целях позолоченной спирали, на которой накипь не образуется. Для борьбы с накипью используются специальные моющие средства.

Первый электрический утюг появился в 1882 году. Его изобретателем был американский инженер Генри Сили. Он первым догадался вмонтировать в подошву утюга электрическую спираль. Но утюг Сили был неудобен. У него не было никаких регулировочных приспособлений, и он легко перегревался, сжигая ткань. Правда, через 5 лет, в 1887 году, тот же Сили вмонтировал в утюг простейший реостатный регулятор. Но прообразом большинства современных моделей стал утюг с пароподогревом, изобретенный в 1938 году немецким изобретателем Р. Шрейером. Так как пар выходил, устройство не перегревалось. Это облегчало глажение толстых тканей.

Утюги различаются по нескольким параметрам: количеству выполняемых функций, весу, «подошве» и дизайну. Современный утюг должен обладать следующими необходимыми качествами: несколькими температурными режимами, регулируемой подачей пара и системой «суперпар», позволяющей регулировать интенсивность и температуру парового потока. Ручка утюга должна повторять форму сжатой ладони, тогда его движение по поверхности будет плавным и легким.

Каждый современный утюг снабжен регулятором температуры, рассчитанным на прогревание поверхности до минимального, среднего и максимального уровней. В отдельных конструкциях есть регулятор выбора пара. Например, в режиме вертикальной подачи пара можно подутюжить занавески, не снимая их с окон. Интересны утюги, в которых при каждом прохождении вперед или назад пропаривание и просушивание разглаживаемой ткани осуществляется дважды.

Нижняя поверхность утюга, «подошва», обычно изготавливается из алюминиевой или хромированной стали. Прошедший специальную термическую обработку анодилиум (анодированный алюминий) обеспечивает идеальное скольжение утюга по любым тканям. Удается выгладить даже вещь с множеством кнопок, заклепок и молний.

Хромированные поверхности считаются универсальными. Они тверже алюминиевых, менее подвержены разного рода механическим воздействиям, обладают лучшим скольжением и одновременно увлажняют и сушат белье.

Иногда «подошву» покрывают тефлоном, к которому ткань не пригорает.

Встречаются и подошвы с металлокерамическим покрытием – рельефными полосками, позволяющими утюгу скользить по любой ткани. Самым лучшим на сегодняшний день считается утюг с напылением из сапфирового порошка: его невозможно поцарапать.

В передней части «подошвы» располагаются специальные отверстия, через которые на ткань подается пар. От их количества зависит равномерность подачи пара. Существует специальная система «турбопар», позволяющая разгладить даже трудноразглаживаемые ткани. Принцип действия подобного утюга предельно прост: попадающий в отверстия пар образует воздушную подушку, благодаря которой утюг легче скользит и уменьшается сила трения о ткань.