问题

零下五度不结冰的冰箱是什么原理?

回答
零下五度不结冰的冰箱,听起来挺矛盾的,对吧?毕竟咱们印象里的冰箱,里面都是零上几度,是为了保鲜。而要是温度到了零度以下,大家第一反应就是“要结冰了!”。那为什么有些冰箱能做到零下五度还不结冰呢?这其实主要得益于它们背后精巧的设计和对物理原理的巧妙运用。

咱们先从基础的来聊聊,冰箱降温的原理。冰箱的核心其实是一个“热泵”系统,它有点像一个能把热量搬来搬去的机器。简单说,它通过制冷剂(一种特殊的液体)的蒸发和冷凝来吸收和释放热量。

1. 制冷剂的“工作”:
蒸发吸热: 在冰箱内部的蒸发器里,制冷剂会吸收冰箱里的热量,然后从液态变成气态(蒸发)。这个过程就像我们出汗一样,汗液蒸发会带走身体的热量,让我们感觉凉快。制冷剂蒸发的时候,就顺带把冰箱内部的热量吸走了,从而降低了冰箱里的温度。
压缩升温: 蒸发成气态的制冷剂会被压缩机压缩,体积变小,压力变大,温度也随之升高。
冷凝放热: 高温高压的制冷剂气体流到冰箱外部的冷凝器(通常在冰箱后面那个黑色的网格状东西),在那里把热量释放到周围空气中,然后又变回液态。
膨胀降温: 最后,液态制冷剂通过一个很细的毛细管或者膨胀阀,压力突然降低,温度也随之急剧下降,又回到了蒸发器,准备下一轮的循环。

2. 为什么是零下五度,还是不结冰?

这就要说到关键了。普通的冰箱,为了达到冷藏保鲜的目的,通常把温度设定在 2°C 到 5°C 之间。在这个温度区间,水会结冰。但是,咱们说的“零下五度不结冰”的冰箱,它并不是把整个冰箱内部都维持在零下五度,然后神奇地不结冰。

这种冰箱通常是在冰箱内部设置了“零度保鲜”或者“软冷冻”区域,但它的核心技术在于精确的温度控制和空气流通,并且重点在于“不让水分结成大块冰晶”。

精确的温度控制(±0.5°C 的细微调控): 传统的冰箱可能温度波动比较大。而高性能的冰箱,特别是那些宣称零度保鲜的,它们有一个非常灵敏的温度传感器和控制系统。这个系统能够非常精准地将某些区域的温度控制在接近冰点但又略高于零度的范围,或者是在零度左右非常小的区间内波动。
“软冷冻”概念: 很多宣称零下五度不结冰的冰箱,实际上是在冰箱的某个特定区域(比如抽屉或小隔间)实现了“软冷冻”。“软冷冻”是将食物的中心温度保持在3°C 到 1°C 左右。在这个温度区间,食物中的大部分水分会结成小而柔软的冰晶,而不是完全冻硬。
为什么是小冰晶? 传统的冷冻(比如零下十八度),食物中的水分会迅速结成大块的冰晶,这些冰晶会刺破食物的细胞壁,导致解冻后食物质地变差,营养流失。而“软冷冻”的低温差和相对快速的降温(相比于超低温冷冻),使得水分结成的冰晶非常细小,对食物细胞的破坏性大大降低。
“零下五度不结冰”的表述: 这里的“不结冰”并不是说冰箱里完全没有水结成冰。而是指存放在里面的食物,在被设定为零下五度的这个区域时,不会像传统冷冻那样被冻得硬邦邦,而是保持一种略微有点冰凉,但仍然可以轻松切割的半解冻状态。这有点像是把食物放在了一个“可以轻松切开”的零下五度环境里。

空气流通与湿度控制:
避免表面结霜: 冰箱内部的空气是有湿度的,如果温度太低,空气中的水分就会在蒸发器上凝结成霜。而“零度保鲜”或者“软冷冻”技术,往往配合着精密的风道设计和湿度传感器,来控制进入这个区域的空气湿度。同时,通过循环风,将温度均匀地传递给食物,避免某些局部区域温度过低而结冰,而另一些区域又不够冷。
“风冷”技术的应用: 很多现代冰箱都采用“风冷”技术,它通过风扇将冷气吹到冰箱内部,这样可以使温度更均匀,也更容易控制。在“零度保鲜”区域,可能会有更独立的风道和更精细的风量控制,确保在这个特定区域实现目标温度,并且避免过度的除湿(导致食物水分流失)或加湿(导致结霜)。

3. “智能”的调节:

更厉害的冰箱,还会根据你放入的食物种类,甚至是通过摄像头识别,来自动调整这个“零度保鲜”或“软冷冻”区域的温度和湿度。比如,你放的是海鲜,可能需要稍微低一点的温度;放的是肉类,可能需要保持肉的纤维相对完整。

总结一下,零下五度不结冰的冰箱,并不是一个简单的设定,而是集成了以下几个关键技术:

高精度的温度控制系统: 能够将局部区域的温度稳定在非常接近冰点的范围,并进行微调。
“软冷冻”技术: 使食物中的水分结成细小的冰晶,而不是大块坚硬的冰,从而在零下几度的环境下保持食物的可切割性。
优化空气流通和湿度控制: 确保温度均匀,避免结霜,同时保护食物的品质。
创新的冰箱结构设计: 将这些功能区域合理地分布在冰箱内部。

所以,与其说它是“不结冰”,不如说它是“以一种对食物伤害最小的方式,在零下几度的环境下保持食物的特定状态”。它通过精细的控制,让食物即使在零度以下,也能保持一定的柔韧性,方便用户随时取出,无需长时间解冻。这对于追求食材新鲜度和便捷性的现代家庭来说,是个非常实用的功能。

网友意见

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这期节目明显就是偏硬的软广,不仅仅展示了格力的冰箱,还展示了洗衣机等电器,主持人也是竭尽溢美之词,高呼太神奇了。

小时候看过动画片《海尔兄弟》的朋友,可能还有些模糊印象,在第33集中:

一行人在极地被湖水拦住去路,克鲁德提议游泳渡河,但被海尔哥否决。

聪明的海尔哥发现,原来湖水是过冷水

于是一行人奋力往湖水中扔掷石块

于是湖面很快结了一层薄冰,一行人顺利滑行过去。

脱险后,克鲁德以为海尔哥扔的是“魔石”,让水结冰,但海尔哥解释道:

水到了零度以下还不结冰,就叫做过冷水,这时候你扔进几块石头,就会立刻结冰。

再解释一下,因为纯水中没有杂质,缺少凝结核,因此在0℃以下仍会保持脆弱的平衡,保持液态。而加入凝结核或者进行扰动,便会打破这种脆弱平衡,使得水变冰。有些魔术师利用这一点,达到了可乐或矿泉水瞬间冷冻的效果。

所以真的没什么神奇的,随便一台冰箱都能办到,大家也可以拿家里冰箱试一试。

所以这个广告,还是让友商海尔来作比较合适

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