В каком контейнере жидкость сохраняет тепло больше, чем стекло, пенопласт или пластик?

Содержание

• Свойства стекла, пенополистирола и пластика
• Проводящий теплообмен
• Коэффициент теплопроводности
• Изоляционные свойства

Тремя наиболее распространенными материалами, используемыми для изготовления контейнеров для напитков, являются стекло, пенополистирол и пластик. Когда вам нужно выбрать, какой тип использовать, необходимо учитывать, какой из них лучше всего поддерживает температуру жидкости, будь то холодная или горячая. Стекло, пенополистирол и пластик имеют очень разные изоляционные свойства.

Стеклянные, пластиковые и пенопластовые контейнеры поддерживают температуру на разных уровнях. (кусочки льда в стакане на цветном фоне от Стива Джонсона из Fotolia.com)

Свойства стекла, пенополистирола и пластика

Контейнеры для жидкостей и напитков часто изготавливаются из стекла, пенопласта и пластика. Продукты из пенопласта производятся с использованием пенополистирола (EPS), обозначенного цифрой «6» в коде переработки. Пластиковые контейнеры, такие как баллоны с хладагентом, как правило, изготавливаются из полиэфирэтилентерефталата и обозначаются цифрой «1» в коде утилизации.

Проводящий теплообмен

Жидкости становятся горячими и холодными, потому что энергия переходит от тепла к холоду. Если напиток теплее окружающей среды, энергия переместится из напитка в воздух. Напротив, если напиток холоднее, чем температура окружающей среды, энергия мигрирует из более теплого воздуха в жидкость. Скорость теплопередачи зависит от теплоизоляционных свойств сосуда.

Коэффициент теплопроводности

Все материалы несут тепло. Инженерный инструментарий определяет теплопроводность как «количество тепла, передаваемого через толщину элемента в направлении, перпендикулярном площади поверхности этого же блока, из-за градиента температуры в стабильных условиях». Обозначается как «k», коэффициент равен W / mK, где W равен ваттам энергии, m соответствует толщине в метрах, а K - температуре в Кельвинах. Как правило, чем выше значение k материала, тем больше тепла он проводит. С практической точки зрения, чем выше это значение, тем быстрее напиток будет нагреваться или охлаждаться до температуры окружающей среды. Стекло имеет k, равное 1,05, пенополистирол 0,3 и пластик имеет значение K 0,4. Основываясь на этом анализе, жидкость будет лучше сохранять свою температуру в контейнере из пенопласта.

Изоляционные свойства

Еще один способ хорошо выразить, как контейнер поддерживает температуру, - изучить его изоляционные свойства. Обычно обозначаемое как значение R, его формула состоит из L / k, где L - толщина материала, а k - теплопроводность. Чем выше R, тем лучше изоляционный материал. Для контейнеров одинаковой толщины значение R для стекла составляет 0,95 л, EPS - 33 л, а ПЭТ-пластика - 2,5 л. Это означает, что ПЭТ-пластика должна быть более чем в десять раз Толще пенопласта, чтобы иметь такие же теплоизоляционные свойства. Для этого стекло должно быть в 30 раз толще.