Im Kühlschrank - 0 ° C. Zeichnung, Beschreibung

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Im Kühlschrank - 0°C. Tipps für den Heimmeister

Baumeister, Hausmeister

Die Zeitschrift „Modeler-Constructor“ hat wiederholt Materialien über selbstgebaute „Kühlschränke“ veröffentlicht, in denen natürliche Kälte zur Lagerung von Lebensmitteln genutzt wird, was in der mittleren Zone unseres Landes, ganz zu schweigen vom Norden, mehr als ausreichend ist. Bei all diesen Geräten wird bei zu starkem Frost die optimale Temperatur durch Erhitzen des Lebensmittelbehälters aufrechterhalten. Die dafür verwendeten Sensoren sind sehr unterschiedlich, aber aus irgendeinem Grund kommt es niemandem in den Sinn, den Effekt der Phasenumwandlung zu nutzen. Kurz gesagt – ein physikalisches Phänomen, das mit dem Gefrieren und Schmelzen von Wasser einhergeht.

Wie Sie wissen, vergrößert Wasser beim Gefrieren sein Volumen, was zum Antrieb verschiedener Mechanismen genutzt werden kann. Ich möchte die Leser auf mehrere Geräte aufmerksam machen, bei denen dieser Effekt erfolgreich funktioniert.

Elektrischer Heizungsschalter. Es kann in schaumisolierten Boxen verwendet werden, die manchmal auf einem Balkon oder außerhalb eines Fensters installiert werden. Am Boden eines solchen „Kühlschranks“ wird eine Heizung platziert – zum Beispiel ein medizinisches Heizkissen. Darüber befindet sich der zweite Boden – eine Aluminiumpalette, auf der sich verderbliche Produkte befinden. Hier ist auch der Temperatursensor platziert. Es handelt sich um einen versiegelten Behälter aus elastischem Material (z. B. Polyethylen), der mit Wasser gefüllt ist. Es ist wünschenswert, dass dieses Gefäß die Form eines Parallelepipeds hat – manchmal werden Shampoos oder Lotionen in solchen Behältern verpackt.

Die Flasche befindet sich in einem starren Rahmen, an dessen Wand normalerweise offene Kontakte oder besser ein Grenzmikroschalter angebracht sind. Wenn das Wasser in der Flasche gefriert, nimmt seine Dicke zu und die Wand des Gefäßes drückt die Kontakte zusammen, die die Heizung des Tabletts einschalten. Der Verlauf der Seitenwand kann bei einem Flaschenquerschnitt von ca. 10x30 mm bis zu 70 mm betragen. Nach dem Einschalten der Heizung schmilzt das Eis, das Gefäß nimmt seine vorherige Form an und das Heizkissen wird ausgeschaltet.

Im Kühlschrank - 0°С
Reis. 1. Balkon-„Kühlschrank“ mit Temperaturregelung: 1 – ein versiegeltes Gefäß aus Polyethylen, gefüllt mit Wasser, 2 – elektrischer Kontakt (Mikroschalter), 3 – elektrische Heizung (medizinisches Heizkissen), 4 – Boden (Platte mit Löchern), 5 - gelagertes Produkt, 6 - Styropor- oder Holzkiste

Ohne Stromkosten. Wenn die Produkte in der kalten Zone der Fensterbank gelagert werden, die entsteht, wenn an ihrer Kante eine wärmeisolierende Barriere angebracht wird (im einfachsten Fall eine gewöhnliche Platte oder besser eine Schaumstoffplatte), dann ist das so einfach Die Lagerung kann auch mit einer Vorrichtung ausgestattet werden, die die Temperatur in der Kaltzone auf 0 °C hält. Die Hauptrolle spielt dabei auch eine mit Wasser gefüllte Polyethylenflasche: Wenn das Wasser darin gefriert, vergrößert es sein Volumen, die Kraft wird dann über die Stange und den Hebel auf die wärmeisolierende Barriere übertragen und diese steigt an. Unter der Barriere entsteht ein Spalt, durch den kalte Luft strömt und der von oben aus dem Raum strömenden warmen Luft Platz macht. Bei einem Hebelarmverhältnis von 1:5 und einem Arbeitshub der Sensorflaschenwand von 10 mm kann die Breite des entstehenden Spalts bis zu 50 mm betragen. Um eine größere Wirkung zu erzielen, können Sie das Heben und Senken der Barriere mit dem Schließen und Öffnen des Fensters verknüpfen.

Im Kühlschrank - 0°С
Reis. 2. Thermostat für die „Kaltzone“: 1 – ein versiegeltes, mit Wasser gefülltes Polyethylengefäß, 2 – ein Stiel mit einer Verdickung am unteren Ende, 3 – ein Hebel, 4 – eine wärmeisolierende Schaumstoffplatte, 5 – ein gelagerter Produkt, 6 - ein Luftstrom durch einen Schlitz unter der Platte

Sensor mit Hydrokonverter. Der Arbeitshub des Aktuators kann auch ohne Hebelsystem ausreichend groß gemacht werden, wenn als Sensor eine Art hydraulischer Wandler verwendet wird. Es handelt sich um ein starres Metallgefäß, in dessen Innerem sich ein elastischer Gummischlauch befindet; Ein Ende ist verschlossen und das andere Ende ist mit einem Hydraulikzylinder verbunden, in dem sich der Kolben bewegen kann. Der Hohlraum des Metallbehälters ist mit Wasser gefüllt und der Gummischlauch ist zusammen mit dem Hydraulikzylinder mit Motoröl gefüllt.

Beim Gefrieren in einem Gefäß mit Wasser drückt das Eis den Gummischlauch zusammen und drückt dadurch Öl in den Hydraulikzylinder, der den Kolben anhebt. Letzterer bewegt Dämpfer oder Klappen, die den Kaltluftstrom regulieren. Der Arbeitshub des Kolbens hängt vom Volumen des Metallgefäßes und dem Durchmesser des Kolbens ab: Je größer der erste und je kleiner der zweite, desto weiter fährt der Kolben aus, wenn das Wasser gefriert.

Im Kühlschrank - 0°С
Reis. 3. Ein Sensor mit einem hydraulischen Wandler: 1 – ein stabiles Gefäß aus Metall, 2 – ein Gewindedeckel, 3 – ein Durchgangskanal entlang der Achse des Deckels, 4 – ein mit Öl gefülltes Stück Gummischlauch, 5 – ein Stopfen, der das untere Ende des Rohrs abdeckt, 6 – Öl mit niedriger Gefriertemperatur, 7 – Flut im äußeren Teil der Abdeckung (Hydraulikzylinder), 8 – Kolben, 9 – Gummiring zum Abdichten; A – Verschiebung des Kolbens, wenn Wasser im Gefäß gefriert

Die Praxis zeigt, dass zum Betätigen der Türen des einfachsten „Kühlschranks“ auf der Fensterbank, der oben besprochen wurde, ein Zylinder mit einem Volumen von nur 100 ml ausreicht.

Ein Sensor mit hydraulischem Wandler ist auch insofern interessant, als er die Fernsteuerung verschiedener Geräte ermöglicht (z. B. Schließen der Türen von Gewächshäusern oder Gewächshäusern, wenn die Temperatur unter null Grad fällt). Dazu wird der Zylinder mit darin eingelegtem elastischen Schlauch über ein langes Kupfer- oder Aluminiumrohr mit dem ausführenden Hydraulikzylinder verbunden.

Autor: N. Bezborodov

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Bisher konnten meist unbewohnbare oder aus Sicht der potenziellen Bewohnbarkeit attraktiver heiße Riesen von Supererden mit einem Durchmesser von 1,5-mal größer als die Erde gefunden werden. Außerdem wurden in der habitablen Zone kleiner kalter Roter Zwerge terrestrische Planeten gefunden, die zwar Leben unterstützen können, aber keineswegs komfortabel und sicher sind, wie auf unserem Planeten.

Kepler hat viele mögliche Exoplaneten entdeckt. Aber wie viele davon gibt es tatsächlich? In der Abbildung gibt es Optionen für falsche Lesungen (b und c), wenn ein anderes Phänomen als der gewünschte Planet wahrgenommen wird. Vielleicht gibt es unter den Signaturen der 5 wahrscheinlichsten Kopien der Erde fehlerhafte Messungen

Die Suche nach den Zwillingen der Erde war eines der Hauptziele des Kepler-Teleskops, denn auf solchen Planeten kann sich erdähnliches Leben entwickeln. Auch die Untersuchung eines solchen Planeten ist wichtig, um die Entwicklung der Erde zu verstehen. Leider ist es sehr schwierig, einen erdähnlichen Planeten in der Nähe eines sonnenähnlichen Sterns zu finden, da ein erdgroßer Planet während des Transits nur 0,01 % des Lichts des Muttersterns blockiert (vorbei an der Scheibe des Sterns). .

Im vergangenen Dezember veröffentlichte das Kepler-Team eine Liste mit 18 möglichen Kandidatenplaneten und entwickelte einen speziellen Suchalgorithmus, nach dem aus Tausenden von Transitereignissen 406 wahrscheinliche Kopien der Erde identifiziert wurden. Leider lassen die Besonderheiten des Teleskopbetriebs und Probleme mit seiner Photomatrix Zweifel an den früheren Beobachtungen von Transiten aufkommen.

Normalerweise "betrachtete" das Kepler-Teleskop etwa 3 Monate lang einen bestimmten Teil des Sternenhimmels. Am Ende jedes Blocks drehte sich das Teleskop um 90 Grad und scannte denselben Bereich des Himmels, nur mit einem anderen Teil des CCD-Arrays. Nach dem nächsten Viertel drehte sich das Teleskop erneut, und so wurde 4 Jahre lang jeder spezifische Stern von vier verschiedenen Abschnitten der Matrix beobachtet. Das Problem ist, dass sich bestimmte Abschnitte der CCD-Matrix als etwas instabil erwiesen haben. Die gesammelten Daten sind zweifellos nützlich für die Wissenschaft, aber ein wenig zufälliges Rauschen könnte mit einem Exoplanetentransit verwechselt werden. Einfach ausgedrückt, kleine Interferenzen können ein falsches Signal über das Vorhandensein eines Exoplaneten erzeugen. Das Schlimmste ist, dass in genau festgelegten Abständen falsche Signale auftreten (wie bei echten Planeten), und außerdem scheinen sie Beweise für das Vorhandensein erdähnlicher Planeten zu sein. Alles in allem scheinen die allermeisten der 87 erdähnlichen Planeten falsche Signale zu sein.

Mit einem speziellen Algorithmus zum Herausfiltern von Fehlsignalen fanden die Wissenschaftler 5 besondere Transitereignisse, die sich regelmäßig über 4 Jahre wiederholten. Höchstwahrscheinlich handelt es sich dabei um terrestrische Exoplaneten – nur fünf mögliche Kopien der Erde von Tausenden von Kandidatenplaneten. Es ist aber auch ein Erfolg. Obwohl sich die gefundenen Planeten in einer Entfernung von etwa 2000 Lichtjahren befinden und es nicht möglich ist, sie durch direkte Beobachtung zu untersuchen, haben Astronomen zumindest die Möglichkeit, die statistischen Daten zu studieren.

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