¿Qué sucede si pones una nevera a trabajar a temperaturas bajo cero?

Answer 1

Si observamos el proceso de refrigeración desde un punto de vista estrictamente termodinámico, entonces podemos entender por qué no funcionará de manera efectiva (o no) cuando el entorno sea más frío que la temperatura interna.

En un refrigerador típico, la idea es bombear calor fuera del refrigerador. Es lo opuesto a un motor térmico. Aquí, una sustancia de trabajo (una sustancia química) extrae calor del depósito frío (es decir, el interior del frigorífico), se realiza un trabajo externo y el calor se transfiere al depósito caliente (es decir, la habitación).

La sustancia de trabajo generalmente sigue los siguientes pasos:

• Expansión repentina debido a la disminución de la presión, que enfría el gas y lo convierte en su fase de vapor.
• Absorción de calor por el fluido frío del depósito frío.
• Calentamiento del vapor debido al trabajo externo.
• Liberación de calor por el vapor a los alrededores, llevándolo a su estado inicial completando así el ciclo.

Ahora, si observamos la situación dada, dado que el depósito caliente (es decir, la habitación) está realmente más frío que el depósito frío (es decir, el interior del refrigerador), el proceso de enfriamiento no tendrá lugar de manera eficiente porque la sustancia de trabajo no absorberá calentar desde el interior de la nevera con la misma eficacia. Además, se requeriría mucho trabajo para calentarlo a una temperatura superior a la temperatura de los alrededores para que pueda liberar el calor en el depósito caliente.

Por lo tanto, el refrigerador no enfriará más su comida en circunstancias normales
(o calentarlo aún más).
Sin embargo, si puede proporcionar la cantidad deseada (más) de trabajo externo y tiene una sustancia de trabajo que puede funcionar de manera efectiva en las condiciones dadas, podría enfriar aún más sus alimentos.

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Mi respuesta es más en el lado teórico.
Las respuestas de Geoffrey Widdison y Joshua Engel dan una gran comprensión del funcionamiento de un refrigerador en la vida real.

Answer 2

Un refrigerador funciona con un termostato. Una vez que el interior está por debajo de la temperatura establecida, simplemente se queda allí, esperando que la temperatura suba. Si la habitación está más fría que eso, nunca lo hará. Los refrigeradores están diseñados para mantener los alimentos por debajo de cierta temperatura, suponiendo que los alimentos generalmente se mantienen más fríos que los lugares donde se coloca el refrigerador.

Entonces, el nombre “termostato” (“temperatura de reposo”) es un nombre poco apropiado, ya que realmente no mantendrá la temperatura constante si el exterior está frío. Pero dado que rara vez es donde las personas usan refrigeradores, generalmente no es un problema.

Answer 3

No quiero entrar en una larga descripción de cómo funcionan los refrigeradores, así que intentaré seguir con lo que es relevante. Dentro de un refrigerador hay bobinas de enfriamiento. El refrigerante líquido presurizado se introduce en esas bobinas, donde se evapora. El proceso de evaporación es lo que enfría el interior del refrigerador.

Ahora, si el interior está tan frío que el refrigerante no puede evaporarse, no se enfriará, y el compresor que lo empuja no podrá funcionar. Como resultado, el refrigerador se convertirá en una caja costosa. Eventualmente hará tanto frío como sus alrededores, pero no más frío. Tuve algunos parientes que salieron de la ciudad por un par de días y dejaron el calor en el norte del estado de Nueva York en el invierno. Regresaron para encontrar todo en su refrigerador congelado. La nevera no hace nada para mantener las cosas calientes.

Ahora, podría diseñar un refrigerador para operar bajo esas circunstancias, pero tendría que elegir un refrigerante y un rango de presión que funcionara en condiciones muy frías. Si hicieras eso, podrías hacer las cosas muy frías.

Answer 4

Según tengo entendido, hay tres posibles problemas:

Un problema es la ubicación del termostato. Si es un frigorífico-congelador y el termostato está en el frigorífico, cuando se enfríe lo suficiente como para que no se encienda, el congelador puede comenzar a descongelarse.

Otro problema es que a algunos compresores no les gusta el aceite frío. El aceite frío es difícil de bombear, no lubrica, puede desprender partes y es simplemente malo. Puede solucionar ese problema con uno de estos: Amazon.com: Frigidaire 5303918301 Kit de garaje para refrigerador: mejoras para el hogar que mantendrá el aceite y el refrigerante en el rango de temperatura de funcionamiento. Escuché que algunas personas simplemente pusieron una bombilla de 60 vatios debajo de la máquina. No estoy seguro si eso es suficiente calor.

El otro problema es que el frío puede causar condensación y la condensación puede causar óxido y los refrigeradores más nuevos tienen partes metálicas más delgadas, por lo que se oxida más rápidamente. Los equipos más antiguos a menudo se construían como un tanque.

Entonces, probablemente podría hacerlo si usa un (1) electrodoméstico solo para refrigerador o congelador y si el electrodoméstico es (2a) viejo y está construido como un tanque o (2b) nuevo y usa uno de esos calentadores o tal vez Una bombilla de 60 vatios.

Answer 5

No calienta la comida, pero si la habitación se calienta a más de 5 ° C pero aún por debajo de aproximadamente 12 ° C, es probable que la comida se dispare.

Esto se debe a que los refrigeradores modernos usan gases refrigerantes que no funcionan bien, o en absoluto, a bajas temperaturas.

Los refrigeradores más antiguos con refrigerantes CFC funcionan bien. Pero no calentarán la comida …